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题名基于有效并行求解策略的显式有限元分析并行算法
被引量：4
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作者
付朝江
王天奇
林悦荣
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机构
福建工程学院土木工程学院
福建省土木工程新技术与信息化重点实验室
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2018年第4期1072-1077,1083,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51378124)~~
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文摘
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,采取重叠、非重叠区域分解技术及动态任务分配方法,通过将计算与通信重叠,优化处理器间的通信,对非重叠通信区域分解并行算法、重叠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。
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关键词
并行计算策略
区域分解
动态负载平衡
并行算法
有限元分析
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Keywords
parallel computational strategy
domain decomposition
dynamic load balancing
parallel algorithm
finite element analysis
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分类号
TP311.1
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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