有限元结构分析并行计算发展现状

有限元素法是结构力学中应用较广泛的一种有效的计算方法。70年代初并行算法和并行计算机的问世,自然而然地导致了有限元结构分析并行计算的兴起。用“方兴未艾”一词来描写这一研究领域的发展现状,是再恰当不过了。     

空心板桥水泥混凝土桥面铺装结构有限元分析

运用ANSYS软件对空心板桥水泥混凝土铺装层进行实体建模,并针对铺装层破坏形式开展力学分析,提出铺装层破坏的解决办法。     

空心板桥水泥混凝土桥面铺装结构有限元分析

运用ANSYS软件对空心板桥水泥混凝土铺装层进行实体建模,并针对铺装层破坏形式开展力学分析,提出铺装层破坏的解决办法.     

颗粒凝并动力学MonteCarlo方法的高效GPU并行计算

Monte Carlo(MC)方法作为一种求解颗粒群平衡方程(PBE)的有效方法(PBMC),由于它对多维问题的适应性、符合实际颗粒动力学特征的离散和随机本质、程序结构相对简单、易于编程实现等优点受到人们持久、普遍的关注.但在涉及到颗粒凝并问题时,常规的PBMC方法计算代价较高,与模拟颗粒数目的平方成正比,限制了其工程应用.并行计算技术的快速发展,特别是近年来NVIDIA公司提出的计算统一设备架构(CUDA)为PBMC的快速高效模拟提供了一个良好的平台.本文在CUDA平台上实现了颗粒凝并动力学PBMC的图形处理器(GPU)并行计算(分别实现了累计概率法和接受-拒绝法选择凝并对)及中央处理器(CPU)的协同处理,与目前广泛运行于CPU的串行计算相比,取得了精确的计算结果和非常明显的加速,计算代价仅与颗粒数目成正比,在当前主流GPU/CPU设备上能够达到上百倍的加速比.     

分子筛负载铜催化剂的原子尺度结构解析

<正>分子筛是一类具有规则孔道结构的结晶性硅铝酸盐,主要由硅(Si)、铝(Al)、氧(O)等元素组成. Si、Al等元素组成一个个硅氧四面体的结构单元,然后通过氧和氧之间的原子桥连接,形成多种多样的环、棱等拓扑特征.目前,国际分子筛协会数据库中已经收录了超过250种的分子筛,其中40多种是天然的拓扑结构,而其余210多种都是人工合成的.     

有限元方法与骨科生物力学

近十几年来有限元方法在骨科生物力学的研究中逐渐引起人们的重视,并取得了可喜的进展。本文着重就有限元方法的应用情况进行总结,并对亟待解决的问题提出了自己的看法。     

核废料污染可压缩问题的有限元方法

本文研究在多孔介质中可压缩核废料污染问题。这个模型可以利用去分析深地层核废料的安全,因此具有重要的理论和实用价值。对于可压缩二维模型是一组非线性偏微分方程组的初、边值问题。流动方程:—▽·     

非线性抛物型方程的有限元方法

条件(A)(ⅰ)对,x∈Q,p∈R~1中某有界区域,存在常数C_0>0,使得a(x,p)≥C_0。(ⅱ)对 (x,t)∈Q×[0,T],(p,q)∈R~1×R~n中的某有界区域, a(x,p)及其一阶导数和对p的二阶导数一致有界,f(x,t,p,q)及其一阶、二阶和三阶导数一致有界,此处q=(q_1,q_2,…,q_n)∈R~n。     

经济均衡理论及其计算方法

历史上,数学的发展曾从天文学、力学、物理学得到巨大的推动。而最近二三十年,则是生物学、经济学等学科所提出的数学问题,对数学的发展产生深刻的影响。本文所要介绍的就是这方面的一个生动例子:数理经济学中经济均衡理论的发展要求找到计算均衡价格的有效算法,这种要求导致美国经济学家斯卡夫(H.E.Scarf)先于数学家发明了不动点算法,从而开创了计算数学中高度非线性问题数值方法研究的新方向。“看不见的手”英国古典经济学派的创始人亚当·史密斯     

钢烟囱的有限元分析

文章以高41.2m矩形截面钢烟囱的实际工程为研究对象,用有限元方法对该结构的静力、动力特性和地震响应进行了研究,并对静力和地震响应下的应力、内力和位移进行了分析,分析表明:通过合理地设置纵、横加劲肋来增强结构的稳定性的前提下,从安全和经济的观点考虑,沿高度采用改变烟囱截面和改变钢板厚度的结构形式是可行的,其研究结果为该结构的设计提供了依据,也为同类结构的研究提供参考.     

钢烟囱的有限元分析

文章以高41．2m矩形截面钢烟囱的实际工程为研究对象，用有限元方法对该结构的静力、动力特性和地震响应进行了研究，并对静力和地震响应下的应力、内力和位移进行了分析，分析表明：通过合理地设置纵、横加劲肋来增强结构的稳定性的前提下。从安全和经济的观点考虑，沿高度采用改变烟囱截面和改变钢板厚度的结构形式是可行的，其研究结果为该结构的设计提供了依据，也为同类结构的研究提供参考。     

并行计算的一体化研究现状与发展趋势

在过去的20多年里, 中国科学技术大学的研究团队逐渐形成了并行计算“结构-算法-编程-应用”一体化的研究体系, 也就是所谓的并行计算研究的生态环境. 该文就并行计算的一体化研究现状进行简要的综述, 并结合多核系统、云计算、个人高性能计算机等对于并行计算一体化研究的影响, 概要的展望了其发展趋势.     

钢结构火灾损伤的有限元分析

耐火性差是钢结构的重大缺陷之一,也是影响钢结构发展的重要因素。利用ANSYS有限元分析软件,研究钢结构构件在不同位置遭受火灾时的反应,初步得到构件的温度、变形情况,并对不同温度场对结构造成的损伤进行了分析,得出钢柱单面受火、三面受火、钢梁三面受火时的失效特点及损伤规律。     

钢结构火灾损伤的有限元分析

耐火性差是钢结构的重大缺陷之一,也是影响钢结构发展的重要因素.利用ANSYS有限元分析软件,研究钢结构构件在不同位置遭受火灾时的反应,初步得到构件的温度、变形情况,并对不同温度场对结构造成的损伤进行了分析,得出钢柱单面受火、三面受火、钢梁三面受火时的失效特点及损伤规律.     

本征值问题的有限元方法的加速

算子本征值问题的有限元离散必然导致大型矩阵的广义特征值问题。这种问题很难计算。因此,研究这方面的加速算法很有理论与实际意义。目前,在矩阵特征值计算方面已有了较多的研究。而本文是从算子本征值问题的离散过程来研究的。在冯康教授的启示下,把文献[1]中关于非线性方程加速收敛的思想推广到算子本征值问题,提出了关于算子本征值问题的一种加速计算方法。     

两相三维渗流问题的一类有限元方法

本文研究在油田开发中具有重要理论价值和经济价值的油水两相渗流问题。关于这类问题有限元方法的研究,已有一些工作(例如文献[1])。但其理论分析都是在忽略了未知函数梯度的情况下进行的,并且仅得到较弱意义下的H~1误差估计。本文提出了一类有限元格式,并进行了理论分析,不仅考虑了未知函数的梯度,而且得到了较强意义下H~1误差估计,以及L_2和L_∞误差估计,同时还得到关于时间导数的误差估计。所有这些估计都是最佳的。     

基于MFC ODBC的有限元分析数据处理

在有限元分析各个阶段都存在着大量数据共享,介绍了MFC ODBC技术,并应用于有限元分析系统,实现数据输入输出、浏览及编辑等功能.     

基于MFC ODBC的有限元分析数据处理

在有限元分析各个阶段都存在着大量数据共享,介绍了MFC ODBC技术,并应用于有限元分析系统,实现数据输入输出、浏览及编辑等功能。     

CALYPSO结构预测方法

凝聚态物质内部的原子排列方式,即结构,是深入理解其宏观物理和化学性质的重要信息.只根据物质的化学组分从理论上开展物质的结构预测是物理、化学和材料科学长期的期盼,但一直是个巨大挑战.基于结构对称性的分类检索思想,结合粒子群多目标优化算法,引入成键特征矩阵的结构表征方法,提出并发展了卡里普索(CALYPSO)结构预测方法,并在此基础上开发了拥有自主知识产权的同名结构预测软件包.该方法和软件只需给定材料的化学组分和外界条件(如压力),就可以预测材料的基态及亚稳态结构,并可以进行功能材料逆向设计.CALYPSO方法的高效可靠性已经在科研实践中得到了证实.目前该方法已经被广泛应用到三维晶体、二维层状材料和表面、零维的团簇等体系的结构研究领域,成为理论确定材料结构的有效手段.