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并行预处理有限元方法及其在系统级封装结构电磁模拟中的应用
被引量:
5
1
作者
王卫杰
胡少亮
+2 位作者
郑宇腾
赵振国
周海京
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期58-63,共6页
针对系统级封装结构的电磁兼容、信号完整性分析等应用,由于结构的复杂、多尺度和多材料的特性,其大规模电磁问题模拟一直难以实现.本文中,主要展示了基于并行支撑框架JAUMIN研发的高性能电磁计算程序JEMS-CDS及其在系统级封装结构电磁...
针对系统级封装结构的电磁兼容、信号完整性分析等应用,由于结构的复杂、多尺度和多材料的特性,其大规模电磁问题模拟一直难以实现.本文中,主要展示了基于并行支撑框架JAUMIN研发的高性能电磁计算程序JEMS-CDS及其在系统级封装结构电磁仿真中采用的高效算法.针对系统级封装结构电磁仿真,我们构建了两种预处理技术:区域分解方法与正定矩阵预处理方法.数值模拟结果显示JEMS-CDS程序在百CPU核并行规模上能够实现了近亿未知量的快速迭代求解.针对某天线阵列和射频系统级封装结构,利用JEMS-CDS程序在国产并行机上完成了电磁场并行数值模拟,获得了电磁场的高分辨率结果,支持了电磁兼容性分析、信号完整性分析等应用.
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关键词
有限元方法
预处理
并行计算
系统级封装
信号串扰
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职称材料
某ATP训练模拟装置仿真实现技术
被引量:
3
2
作者
岳玉芳
谢晓钢
+1 位作者
安建祝
李有宽
《兵工自动化》
2015年第7期1-5,共5页
为满足提高训练模拟效果的需要,从某捕获跟踪瞄准系统的实际特点出发,设计了训练模拟装置的分布式实现模式。以该模式为基础,对模拟装置的实现模式、软件结构框架、ATP系统各模块仿真模型、基于HLA/RTI的时间管理和多种人机交互形式等...
为满足提高训练模拟效果的需要,从某捕获跟踪瞄准系统的实际特点出发,设计了训练模拟装置的分布式实现模式。以该模式为基础,对模拟装置的实现模式、软件结构框架、ATP系统各模块仿真模型、基于HLA/RTI的时间管理和多种人机交互形式等关键技术的实现进行研究,并采取与实装一致的交互面板和完全实时的时间同步。结果表明:该装置能实现对实装系统的单杆跟踪、电视跟踪等科目的模拟和训练,保证训练效果,提升训练质量。
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关键词
捕获跟踪瞄准系统
虚拟训练
软件结构
人机交互
时间管理
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职称材料
激光系统高层语义数据模型设计与工具研发
被引量:
1
3
作者
谢晓钢
沈卫超
+4 位作者
张建柱
夏芳
陈虹
岳玉芳
张飞舟
《兵工自动化》
2015年第7期56-59,共4页
针对当前激光领域缺乏统一的数据格式和专用的分析处理工具的问题,设计并实现了一种基于通用的高性能科学数据I/O软件库的激光系统高层语义数据模型。通过研究现有的科学数据存储格式,设计了带有激光领域物理语义的数据模型,定义了各个...
针对当前激光领域缺乏统一的数据格式和专用的分析处理工具的问题,设计并实现了一种基于通用的高性能科学数据I/O软件库的激光系统高层语义数据模型。通过研究现有的科学数据存储格式,设计了带有激光领域物理语义的数据模型,定义了各个数据对象所包含的内容,并基于激光系统数据模型的编程接口,设计并实现了专用的数据分析工具。分析应用的结果表明:该工具集成了大量激光领域的常用分析算法,能够大大提高研究人员的分析效率。同时,也对统一激光领域数据存储的格式进行了有益的尝试,有利于数据的共享和复用。
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关键词
激光
数据模型
数据分析
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职称材料
基于区域分解的大规模并行有限元快速算法
被引量:
4
4
作者
王卫杰
陈晓洁
周海京
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期741-747,共7页
区域分解方法是近来发展迅速的有限元求解方法之一.基于有限元区域分解方法以及多重网格的思想,我们研究了自适应求解以及离散扫频快速算法,并采用自主研发的高性能计算并行框架,将基于区域分解的大规模并行有限元快速算法进行了实现,...
区域分解方法是近来发展迅速的有限元求解方法之一.基于有限元区域分解方法以及多重网格的思想,我们研究了自适应求解以及离散扫频快速算法,并采用自主研发的高性能计算并行框架,将基于区域分解的大规模并行有限元快速算法进行了实现,并行规模能够扩展到数万CPU核.我们在文中将展示程序的核心架构,以及如何采用多重网格算法的思想实现有效的粗网格校正技术,从而实现有限元线性系统的多次快速求解,加速自适应求解和离散扫频.最后,对算法进行了准确性验证以及大规模并行测试.
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关键词
电磁场
有限元
区域分解
多重网格
自适应计算
离散扫频
并行计算
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职称材料
题名
并行预处理有限元方法及其在系统级封装结构电磁模拟中的应用
被引量:
5
1
作者
王卫杰
胡少亮
郑宇腾
赵振国
周海京
机构
中物院高性能数值模拟软件中心
北京应用物理与计算数学研究所一室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期58-63,共6页
基金
国家自然科学基金(No.12001053)
中物院创新发展基金(No.CX2019034)
国防基础科学挑战计划(No.TZ2018002)。
文摘
针对系统级封装结构的电磁兼容、信号完整性分析等应用,由于结构的复杂、多尺度和多材料的特性,其大规模电磁问题模拟一直难以实现.本文中,主要展示了基于并行支撑框架JAUMIN研发的高性能电磁计算程序JEMS-CDS及其在系统级封装结构电磁仿真中采用的高效算法.针对系统级封装结构电磁仿真,我们构建了两种预处理技术:区域分解方法与正定矩阵预处理方法.数值模拟结果显示JEMS-CDS程序在百CPU核并行规模上能够实现了近亿未知量的快速迭代求解.针对某天线阵列和射频系统级封装结构,利用JEMS-CDS程序在国产并行机上完成了电磁场并行数值模拟,获得了电磁场的高分辨率结果,支持了电磁兼容性分析、信号完整性分析等应用.
关键词
有限元方法
预处理
并行计算
系统级封装
信号串扰
Keywords
finite element method
preconditioned method
parallel computing
system-in-package
cross talk
分类号
TP319 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
某ATP训练模拟装置仿真实现技术
被引量:
3
2
作者
岳玉芳
谢晓钢
安建祝
李有宽
机构
北京应用物理与计算数学研究所一室
出处
《兵工自动化》
2015年第7期1-5,共5页
基金
中国科学院光束控制重点实验室基金(2014LBC003)
文摘
为满足提高训练模拟效果的需要,从某捕获跟踪瞄准系统的实际特点出发,设计了训练模拟装置的分布式实现模式。以该模式为基础,对模拟装置的实现模式、软件结构框架、ATP系统各模块仿真模型、基于HLA/RTI的时间管理和多种人机交互形式等关键技术的实现进行研究,并采取与实装一致的交互面板和完全实时的时间同步。结果表明:该装置能实现对实装系统的单杆跟踪、电视跟踪等科目的模拟和训练,保证训练效果,提升训练质量。
关键词
捕获跟踪瞄准系统
虚拟训练
软件结构
人机交互
时间管理
Keywords
acquisition, training and pointing system
virtual training
software structure
human-computer interaction
time management
分类号
TJ02 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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职称材料
题名
激光系统高层语义数据模型设计与工具研发
被引量:
1
3
作者
谢晓钢
沈卫超
张建柱
夏芳
陈虹
岳玉芳
张飞舟
机构
北京应用物理与计算数学研究所一室
出处
《兵工自动化》
2015年第7期56-59,共4页
基金
中国科学院光束控制重点实验室基金(2014LBC003)
文摘
针对当前激光领域缺乏统一的数据格式和专用的分析处理工具的问题,设计并实现了一种基于通用的高性能科学数据I/O软件库的激光系统高层语义数据模型。通过研究现有的科学数据存储格式,设计了带有激光领域物理语义的数据模型,定义了各个数据对象所包含的内容,并基于激光系统数据模型的编程接口,设计并实现了专用的数据分析工具。分析应用的结果表明:该工具集成了大量激光领域的常用分析算法,能够大大提高研究人员的分析效率。同时,也对统一激光领域数据存储的格式进行了有益的尝试,有利于数据的共享和复用。
关键词
激光
数据模型
数据分析
Keywords
laser
data model
data analysis
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于区域分解的大规模并行有限元快速算法
被引量:
4
4
作者
王卫杰
陈晓洁
周海京
机构
中物院高性能数值模拟软件中心
北京应用物理与计算数学研究所一室
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期741-747,共7页
基金
中物院创新发展基金(No.CX2019034)
国家自然科学基金(No.61431014
+2 种基金
No.61771061)
国家自然科学联合基金(No.U1730102)
国防基础科学挑战计划(No.JCKY2016212A502)
文摘
区域分解方法是近来发展迅速的有限元求解方法之一.基于有限元区域分解方法以及多重网格的思想,我们研究了自适应求解以及离散扫频快速算法,并采用自主研发的高性能计算并行框架,将基于区域分解的大规模并行有限元快速算法进行了实现,并行规模能够扩展到数万CPU核.我们在文中将展示程序的核心架构,以及如何采用多重网格算法的思想实现有效的粗网格校正技术,从而实现有限元线性系统的多次快速求解,加速自适应求解和离散扫频.最后,对算法进行了准确性验证以及大规模并行测试.
关键词
电磁场
有限元
区域分解
多重网格
自适应计算
离散扫频
并行计算
Keywords
electromagnetic field
finite element method
domain decomposition
multi-grid
adaptive calculation
discrete frequency sweep
parallel computing
分类号
O241.82 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
并行预处理有限元方法及其在系统级封装结构电磁模拟中的应用
王卫杰
胡少亮
郑宇腾
赵振国
周海京
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
某ATP训练模拟装置仿真实现技术
岳玉芳
谢晓钢
安建祝
李有宽
《兵工自动化》
2015
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
激光系统高层语义数据模型设计与工具研发
谢晓钢
沈卫超
张建柱
夏芳
陈虹
岳玉芳
张飞舟
《兵工自动化》
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于区域分解的大规模并行有限元快速算法
王卫杰
陈晓洁
周海京
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
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