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岩土工程亿级单元有限元模型可扩展并行计算
被引量:
7
1
作者
张友良
谭飞
+1 位作者
张礼仁
施明明
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期3309-3316,共8页
讨论了亿万单元有限元模型的可扩展并行计算方法。从软件和硬件两个方面提出了前处理、并行计算方法、程序算法、后处理实现等核心问题的解决方案。采用网格加密方法生成一亿单元的有限元模型,利用对偶原始有限元撕裂内联法(FETI-DP)求...
讨论了亿万单元有限元模型的可扩展并行计算方法。从软件和硬件两个方面提出了前处理、并行计算方法、程序算法、后处理实现等核心问题的解决方案。采用网格加密方法生成一亿单元的有限元模型,利用对偶原始有限元撕裂内联法(FETI-DP)求解系统方程。基于图论理论建立了子区域间的通讯拓扑关系,实现了子区域间点对点通讯,避免速度慢、通信量大的全局通讯。在自主开发程序基础上,增加相应模块,采用面向对象编程技术和MPI消息传递库开发程序。对一个一亿多单元的工程实例运用5000核并行计算,得到了超线性加速比。计算结果在专用图形工作站上进行后处理,显示和交互操作速度良好。研究在两方面实现了突破:一是将模型规模提高到了一亿多单元;二是同时调用了5000个计算核来并行运算,并得到了很高效率。高分辨率有限元并行模拟研究成果可为岩土工程中结构特别复杂、计算区域特别大、地质情况复杂等模拟提供很好的技术方法和实现手段。
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关键词
并行
有限元
可扩展并行计算
岩土工程
对偶原始有限元撕裂内联法(FETI-DP)
下载PDF
职称材料
题名
岩土工程亿级单元有限元模型可扩展并行计算
被引量:
7
1
作者
张友良
谭飞
张礼仁
施明明
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期3309-3316,共8页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)(No.2014CB047100)
国家自然科学基金(No.11272330)
中科院"十二五"信息化专项(No.XXH12503-02-02-11)~~
文摘
讨论了亿万单元有限元模型的可扩展并行计算方法。从软件和硬件两个方面提出了前处理、并行计算方法、程序算法、后处理实现等核心问题的解决方案。采用网格加密方法生成一亿单元的有限元模型,利用对偶原始有限元撕裂内联法(FETI-DP)求解系统方程。基于图论理论建立了子区域间的通讯拓扑关系,实现了子区域间点对点通讯,避免速度慢、通信量大的全局通讯。在自主开发程序基础上,增加相应模块,采用面向对象编程技术和MPI消息传递库开发程序。对一个一亿多单元的工程实例运用5000核并行计算,得到了超线性加速比。计算结果在专用图形工作站上进行后处理,显示和交互操作速度良好。研究在两方面实现了突破:一是将模型规模提高到了一亿多单元;二是同时调用了5000个计算核来并行运算,并得到了很高效率。高分辨率有限元并行模拟研究成果可为岩土工程中结构特别复杂、计算区域特别大、地质情况复杂等模拟提供很好的技术方法和实现手段。
关键词
并行
有限元
可扩展并行计算
岩土工程
对偶原始有限元撕裂内联法(FETI-DP)
Keywords
parallel finite elements
scalable parallel computation
geotechnical engineering
dual-primal finite element tearing and interconnecting method(FETI-DP)
分类号
O242.21 [理学—计算数学]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岩土工程亿级单元有限元模型可扩展并行计算
张友良
谭飞
张礼仁
施明明
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
7
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