基于區(qū)域分解算法混凝土壩結(jié)構(gòu)分析并行數(shù)值方法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，在建或擬建工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，尤其混凝土壩規(guī)模也在擴(kuò)大，這就極大地增加了工程設(shè)計(jì)人員在初期設(shè)計(jì)階段數(shù)值分析的工作量。雖然計(jì)算機(jī)的單核處理性能不斷提高，但是為了發(fā)揮出多核計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力，越來越多的設(shè)計(jì)人員開發(fā)并行計(jì)算編程來進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)算效率和處理問題規(guī)模。本文結(jié)合科技部“高性能計(jì)算重大專項(xiàng)”，編寫針對(duì)混凝土重力壩結(jié)構(gòu)（靜力）分析的不同類型并行程序，主要工作如下：
　?。?）本文采用的基本算法是有限元區(qū)域分解

2、算法，著重介紹了區(qū)域分解算法的理論和公式、區(qū)域分解算法改進(jìn)版FETI的理論，并對(duì)FETI最終方程中每一個(gè)子部分的求解進(jìn)行推導(dǎo)。針對(duì)最終方程條件數(shù)不好，其是個(gè)病態(tài)方程，采用PCG迭代求解。PCG迭代法不僅能解決方程條件數(shù)不好的問題，而且能保證求解速度和保證精度。
　?。?）介紹了一些常見的并行編程模式和并行計(jì)算機(jī)的兩種分類方法。針對(duì)某重力壩結(jié)構(gòu)計(jì)算，編寫不同形式的并行程序，測(cè)試每一種并行程序的加速比，比較其中的不同點(diǎn)以及適用性。對(duì)于