齿轮齿根应力和轮齿变形的三维整轮仿真

使用高性能并行计算机和ANSYS有限元软件,通过精确产生齿根过渡曲线和齿轮三维实体模型,建立可靠的高精度的有限元网格模型和计算模型.使用三维20节点等参单元计算,仿真一个真实齿轮整体模型的三维齿根应力和轮齿变形.二维模型和三维等效模型的仿真计算误差和可靠性对比表明,该方法可为计算齿根应力和轮齿变形提供参考.     

SSearch基于众核加速的并行模型分析

介绍SSearch核心算法的特点,分析该算法的并行性,并以GPU以及类Cell处理器为例分析算法对众核系统的适用性。在此基础上提出众核系统下的SSearch并行模型。     

基于高性能计算的CAE技术在大型盾构施工仿真中的应用

为加强盾构施工的风险提示及防范措施,在总结近几年研究成果的基础上,建立大规模三维数值模型,对泥水盾构施工的各种复杂施工步骤和环境因素进行拟实和简化模拟.在模拟过程中使用"曙光"超级计算机和ANSYS并行求解器,保证大量计算工况的前、后处理及求解分析.2条长江隧道的盾构施工数值仿真表明,该方法能有效预测盾构推进引起的土层...     

面向异构超算的结构分析高效并行计算方法

In order to exploit the efficient computing power of many integrated cores on heterogeneous cluster, a multi-level and multi-granularity collaborative parallel computing method is proposed for finite element structural mechanical analysis. Computing tasks are divided into three levels: inter-node parallelism, inter-device parallelism and inter-core parallelism. Through mapping decomposablecomput- ing jobs to different hardware layers of heterogeneous MIC system, the proposed method not only effectively resolves the load balancing problem between CPU and MIC devices, but also significantly reduces the communication overheads of the system. Different engineering simulation case experiments for large scale parallel computing were conducted on “Tianhe 2” supercomputer. Up to 39000 CPU+MIC cores were employed and the finite element size of the analysis was more than 100 million units. Test results show that the proposed method can achieve good speedup and parallel computing efficiency in large scale parallel computing of finite element structural analysis. The optimized adaptation of finite element structural analysis and heterogeneous MIC computing platform is realized, which can provide reference for parallel porting and performance optimization of similar applications.     

盾构刀盘切削的三维并行数值模拟

基于曙光4000A超级计算机和LS-DYNA 970 MPP软件,使用任意拉格朗日–欧拉列式并结合MAT147材料模型和递归坐标对分区域分解算法,对盾构机刀盘刀具对土壤的切割过程进行大规模三维动态仿真,并就计算结果对土壤大变形、刀盘受力以及并行计算效果进行深入分析.     

曙光4000A应用软件二进制兼容性测试与性能评价研究

对工程科学计算的主要大型商业软件(用户只能购买二进制执行码),如Nastran,Ansys,LSDyna,Fluent等在曙光4000A超级服务器上进行了移植和性能测试．结果表明,商业化应用软件都能在曙光4000A上运行,表明曙光4000A具有良好的兼容性和可扩展性．     

浅谈高性能计算的地位及应用

高性能计算已被公认为继理论科学和实验科学之后,人类认识世界改造世界的第三大科学研究方法。高性能计算应用在高性能计算技术的支持下为我国的科技创新作出了巨大贡献,并且和高性能计算技术在相辅相成中不断发展。从应用的角度概要总结了高性能计算的作用和地位,列举了几个产业化相关的高性能计算应用,介绍了作为公共服务平台的上海超级计算中心的情况。     

基于精细时程法的结构动力响应并行分析系统

结构动力学问题在岩土、船舶、汽车等工程领域有着广泛的应用，同时也对大规模数值计算提出了越来越高的要求。我国在超级计算机硬件技术方面已达到国际先进水平，但由于在技术上超级计算机一般是源代码兼容，国内超级计算机不能直接安装商业性有限元软件，大大限制了国产超级计算机的工程应用。从分析有限元结构的基本过程入手，提出将超级计算机并行求解程序和商业性有限元软件集成于一体的解决方案。将占动力响应分析过程总耗时70％以上的方程组求解并行化，从而缩短总时间，前后处理仍在商业性软件中进行。该方案能把商业性软件强大的前后处理功能和超级计算机的高速计算能力结合起来。并行程序采用精细时程积分法的并行算法来实现，并给出了节省存储量的一些途径。算例验证的结果表明，并行程序具有明显的加速比和并行效率。     

商业性有限元分析软件在神威超级计算机上的并行开发

介绍了SW-I超级并行计算机的配置和性能,论述了商业性大型有限元软件Nastran在SW-I超级计算机系统上并行功能开发的思路和实现方案,把Nastran强大的有限元分析能力与超级计算机的高性能计算能力结合起来,扩大了分析问题的规模,提高了分析速度;其次介绍了利用MPI开发的并行计算方法用实际算例验证了新开发功能的正确性和高效性最后对神威机的应用前景进行了展望.     

列车车辆设备安装的过渡件结构优化和应用

对某型号列车车辆下部设备安装的过渡件进行结构分析,发现结构强度冗余较大.为提高材料使用率,减小列车整车整备质量,开展结构轻量化设计研究并提出改进措施.对常用底架设备安装方式进行有限元分析,利用OptiStruct对过渡件进行拓扑优化.根据材料工艺成型特点和结构安全要求对结构进行重新设计,并对新结构进行形状优化,获得最佳优化效果的结构设计方案.