导读:本文包含了显式并行论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:塑性,积分,有限元,负载,损伤,算法,动力。
显式并行论文文献综述
曹胜涛,李志山,杨志勇[1]（2019）在《一种非线性显式分层壳单元及其GPU并行计算实现》一文中研究指出通用有限元程序ABAQUS的钢筋混凝土显式分层壳单元被广泛应用于剪力墙抗震性能分析,但存在两个缺陷:①只能得到混凝土受压损伤和受拉损伤,无法反映混凝土剪切损坏,因此不易根据损伤类型对结构进行优化;②基于CPU并行计算,大规模计算效率较低。基于平面应力条件下的混凝土弹塑性损伤本构模型,根据混凝土损伤发展时的受力状态和工程实践需要将损伤分为受拉损伤、受压损伤和受剪损伤。结合可损伤分类的塑性损伤模型,给出了非线性壳元物理沙漏力和面内旋转力的构造方法,进而得到一种含面内旋转自由度的4节点24自由度四边形非线性显式分层壳单元。将该研究壳元在自主研发的基于CPU+GPU异构并行计算的非线性分析软件中完成开发实现;通过与ABAQUS benchmark算例结果对比,验证了开发内容的正确性;通过与剪力墙单调加载试验对比,验证了该研究壳元的合理性。分别采用自主研发软件和ABAQUS对上海地区某框架核心筒体系的超高层结构进行了罕遇地震非线性时程分析,结果表明:①自主研发软件与ABAQUS结果基本一致,而计算效率为ABAQUS计算效率的5.69倍;②自主研发软件得到的受拉损伤、受压损伤和受剪损伤损伤可更清晰地揭示核心筒在罕遇地震作用下的损坏演化规律和破坏模式。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年22期）
马志强,楼云锋,李俊杰,金先龙[2]（2019）在《基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法》一文中研究指出局部精细化网格会导致结构有限元动力学分析的计算时间大幅增加.为了提高计算效率,结合域分解法与子循环方法,提出一种基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法.该方法采用节点分割将模型划分为若干子分区,子分区采用显式Newmark时间积分格式并根据分区单元特性选用时间步长;相邻分区通过多重节点构成耦合区域,小步长分区子循环过程中不涉及边界数据的插值过程."天河二号"超算平台上的算列表明:采用显式异步长并行方法计算结构动力学问题,在提高计算效率的同时可以保持较高的计算精度.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2019年09期）
张晓慧,柏君励,顾解忡,马宁[3]（2019）在《一种不可压缩二维流动的显式逐次超松弛并行算法》一文中研究指出提出一种有限体积显式逐次超松弛并行(FV-pSOR)算法,以提高逐次超松弛(SOR)算法求解不可压缩二维流动控制方程组离散所形成的代数方程组的效率.基于区域分解的思想,将计算域分割成4个子域,构造了离散的一般性代数方程组的显式迭代公式并规划了迭代路径;然后,通过数值求解典型二维方腔流,验证了FV-pSOR算法的有效性.结果表明:与SOR算法相比,所提FV-pSOR算法在计算精度相当的前提下的计算效率提高了数倍.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2019年06期）
付朝江,王天奇,林悦荣[4]（2018）在《基于有效并行求解策略的显式有限元分析并行算法》一文中研究指出针对大规模结构非线性动力问题的有限元分析非常耗时,基于消息传递接口(MPI)机群环境,提出多种基于并行求解策略的显式有限元并行算法。基于显式消息传递的区域分解技术,采取重迭、非重迭区域分解技术及动态任务分配方法,通过将计算与通信重迭,优化处理器间的通信,对非重迭通信区域分解并行算法、重迭通信区域分解并行算法、群动态任务分配算法、动态任务分配算法及动态负载平衡算法进行研究。为在机群环境下实现非线性动力有限元分析,开发了基于有效并行求解策略的显式有限元并行算法。编写了基于消息传递编程模式的并行有限元程序,在工作站机群上实现了数值算例,分析了算法的性能,并与传统的Newmark算法进行了比较。算例表明:群动态任务分配算法的性能优于动态任务分配算法,低于区域分解算法的性能,动态负载平衡算法最优。对相同规模的问题提出的算法比Newmark算法快,优于Newmark算法。对结构非线性动力问题的有限元分析,所提出的并行算法是可行有效的。(本文来源于《计算机应用》期刊2018年04期）
文永[5]（2016）在《显式有限元程序并行自动全局接触算法性能优化及程序实现》一文中研究指出武器装备及工业产品的性能考核、安全性与可靠性评估工作,如弹体侵彻分析、飞鸟撞机实验、汽车碰撞测试等,从力学理论出发可以抽象为研究冲击-碰撞问题。采用数值模拟手段进行预测、评估和验证几乎成为求解此类问题最普遍的方法,其中显式有限元方法是最常用的手段之一。显式有限元计算中普遍存在的问题是：接触计算占比过大(常占到总计算时间的40%,甚至以上)且计算效率不高,因此有必要对接触计算算法进行优化。本文首先介绍了显式有限元方法,然后测试了并行显式有限元程序从4进程到64进程并行计算时的性能,并分析其中单元内力计算、通信、几何剖分所占比例及变化情况,进而找出影响程序计算效率瓶颈。通过对以上测试结果的分析,认为并行自动全局接触算法尤其是其中的接触搜索域剖分算法是影响程序计算效率的重要因素；随着进程数目增加,负载平衡与通信对程序计算效率有较大影响。针对并行自动全局接触算法中接触搜索域剖分算法进行优化,使用基于接触点越界检测的接触搜索域剖分算法替代固定间隔的接触搜索域剖分算法,并引入密集剖分与非密集剖分策略,进一步降低越界检测次数以提高计算性能。测试结果显示,优化算法在不影响计算结果精度的前提下可以有效降低接触搜索域剖分次数,提高程序计算效率。然后针对接触并行计算中双重区域分解,导致的负载平衡与通信问题,通过数值计算实验进行了更加详尽的测试与分析。结果表明,适当增加接触计算进程数目可以实现负载平衡,提高计算效率；当数量过多时,反而导致计算效率降低。亦即,在计算过程中,须合理设置计算进程数目,以取得与负载平衡与通信之间的平衡。本文通过对冲击动力学问题并行显式有限元程序的性能测试与分析、算法改进、试验验证等研究工作,不仅提高了程序中接触计算的效率,还可用于指导计算进程数目设置,对于冲击-碰撞问题的数值计算具有重要意义。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2016-04-01）
侯晓武,李志山,乔保娟,刘春明,杨志勇[6]（2015）在《并行计算技术在结构显式动力分析中的应用》一文中研究指出本文首先介绍了动力分析的求解方法,显式方法和隐式方法各自的优缺点。随后介绍了PKPM-SAUSAGE软件中对于梁、柱、剪力墙和楼板的模拟方法。由于时间步长和模型精细化处理后导致计算规模的增加,PKPM-SAUSAGE软件采用CPU+GPU并行计算技术,同时优化模型网格质量,实现了动力弹塑性分析效率的提升。(本文来源于《土木建筑工程信息技术》期刊2015年06期）
侯晓武,李志山,乔保娟,刘春明,杨志勇[7]（2015）在《并行计算技术在结构显式动力分析中的应用》一文中研究指出本文首先介绍了动力分析的求解方法,显式方法和隐式方法各自的优缺点。随后介绍了PKPM-SAUSAGE软件中对于梁、柱、剪力墙和楼板的模拟方法。由于时间步长和模型精细化处理后导致计算规模的增加,PKPM-SAUSAGE软件采用CPU+GPU并行计算技术,同时优化模型网格质量,实现了弹塑性分析效率的提升。(本文来源于《大数据时代工程建设与管理——第五届工程建设计算机应用创新论坛论文集》期刊2015-11-19）
陈成军,柳明,刘青凯,肖桂仲,肖世富[8]（2015）在《基于组件的并行显式有限元软件开发》一文中研究指出基于自适应并行非结构程序框架JAUMIN,研发了复杂结构冲击响应并行分析显式有限元软件PANDA—Impact。实现了冲击载荷作用下复杂结构瞬态响应的高分辨率数值模拟。(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16）
郭永辉,浦锡锋,姚成宝,董楠[9]（2014）在《基于AFEPack软件包的并行显式有限元程序开发》一文中研究指出为实现对大型复杂结构在冲击载荷下的高效率数值模拟,采用弹-塑性流体力学模型,设计了区域分解的显式动力学有限元并行算法,并基于面向对象的、具有并行与网格自适应功能的有限元软件包AFEPack,方便地解决了非结构网格的自动区域划分、内边界上的数据通信和动态负载平衡等关键技术问题,并开发了叁维拉格朗日动力学有限元程序。通过算例验证,计算结果合理,与LS-DYNA3D计算结果符合较好,表明关键算法及程序正确,具有较高的并行效率。(本文来源于《现代应用物理》期刊2014年03期）
王保生[10]（2014）在《结构弹塑性时程分析中显式积分的收敛性和并行性研究》一文中研究指出近年来，越来越多的高层建筑的不断涌现，它们的超限和抗震审查需要非线性时程分析，结构弹塑性分析是规范指定的超限审查方法，着名的软件均配有显式算法（如中心差分法）。中心差分法的积分步长很小，能够比较精确的模拟结构的任何形式的非线性滞回过程。中心差分法在大型建筑的验算中耗时非常大，但是中心差分法在计算中不形成总刚度矩阵，没有逆运算，计算过程可以分解成单元乘法运算，适合并行求解，并行计算会提高计算效率。本文基于北京YJK软件公司的开发要求，针对YJK开发动力时程显式并行算法进行研究，来解决结构弹塑性地震反反应显式算法问题。本文的主要内容和结论有：（1）运用Fortran语言编写中心差分法的程序，利用程序对包头民营经济发展中心公寓的滑动屋盖控制模型进行分析，通过不断改变屋盖的连接刚度得出结构的位移数据，并与WILSON-θ法进行对比，得到其收敛性规律。研究结果表明：非线性结构在运用中心差分法进行计算时，其位移是否收敛与结构的刚度大小有关。在弹性阶段，中心差分法计算出的位移均收敛；在弹塑性阶段，根据刚度大小的不同，中心差分法计算出的位移会出现发散、震荡收敛等现象，但通过改变结构的刚度大小之后，中心差分法会最终收敛。（2）利用Intel Visual Fortran编译器中的OpenMP并行计算模型对中心差分法的并行计算进行研究。运用不同的并行编译指导语句和变量属性设置来优化并行体，使其在单一多核计算机上运行，并与串行程序进行对比，分析并行计算的效率。验证项目的可开发性和市场前景。研究结果表明：程序在经过并行改造和优化后，并行计算体现出了很好的计算效率。优化后的并行计算计算效率比串行计算提高了将近52%~58%；程序优化后的加速比比优化前提高了9%~18%；优化后的额外开销时间比优化前减少了17%~28%。因此，优化后的程序性能得到了更好的提升。本文验证了显式算法并行计算的项目方案是可行的，在提高计算效率上有很高的开发价值，开发成功后会有很大的市场前景。(本文来源于《内蒙古科技大学》期刊2014-07-10）
显式并行论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
局部精细化网格会导致结构有限元动力学分析的计算时间大幅增加.为了提高计算效率,结合域分解法与子循环方法,提出一种基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法.该方法采用节点分割将模型划分为若干子分区,子分区采用显式Newmark时间积分格式并根据分区单元特性选用时间步长;相邻分区通过多重节点构成耦合区域,小步长分区子循环过程中不涉及边界数据的插值过程."天河二号"超算平台上的算列表明:采用显式异步长并行方法计算结构动力学问题,在提高计算效率的同时可以保持较高的计算精度.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
显式并行论文参考文献
[1].曹胜涛,李志山,杨志勇.一种非线性显式分层壳单元及其GPU并行计算实现[J].振动与冲击.2019
[2].马志强,楼云锋,李俊杰,金先龙.基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法[J].上海交通大学学报.2019
[3].张晓慧,柏君励,顾解忡,马宁.一种不可压缩二维流动的显式逐次超松弛并行算法[J].上海交通大学学报.2019
[4].付朝江,王天奇,林悦荣.基于有效并行求解策略的显式有限元分析并行算法[J].计算机应用.2018
[5].文永.显式有限元程序并行自动全局接触算法性能优化及程序实现[D].中国工程物理研究院.2016
[6].侯晓武,李志山,乔保娟,刘春明,杨志勇.并行计算技术在结构显式动力分析中的应用[J].土木建筑工程信息技术.2015
[7].侯晓武,李志山,乔保娟,刘春明,杨志勇.并行计算技术在结构显式动力分析中的应用[C].大数据时代工程建设与管理——第五届工程建设计算机应用创新论坛论文集.2015
[8].陈成军,柳明,刘青凯,肖桂仲,肖世富.基于组件的并行显式有限元软件开发[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015
[9].郭永辉,浦锡锋,姚成宝,董楠.基于AFEPack软件包的并行显式有限元程序开发[J].现代应用物理.2014
[10].王保生.结构弹塑性时程分析中显式积分的收敛性和并行性研究[D].内蒙古科技大学.2014
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