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并行算法与并行编程:从个性、共性到软件复用被引量：7: 2016年; 面向高性能数值模拟,并行算法设计与并行编程实现是领域专家在超级计算机上研制应用软件的重要环节.近十多年来,随着超级计算机性能的持续提升,应用问题的求解日趋复杂,如何发展并行算法与并行编程,并在应用软件之间实现复用,支持应用软件高效使用并同步研发超级计算机,是高性能计算的重要研究内容.本文结合作者的实践,阐述并行算法与并行编程研究从个性到共性、再到软件复用的必要性和关键技术.本文对高性能数值模拟应用软件的研发以及高性能计算的应用研究具有参考价值.; 莫则尧张爱清刘青凯曹小林; 关键词：数值模拟并行编程应用软件软件复用

反平面V形切口塑性应力奇异性分析被引量：3: 2015年; 论文提出了用插值矩阵法计算幂硬化塑性材料反平面V形切口和裂纹尖端区域的应力奇异性.首先在切口和裂纹尖端区域采用自尖端径向度量的渐近位移场假设,将其代入塑性全量理论的基本微分方程后,推导出包含应力奇异性特征指数和特征角函数的非线性常微分方程特征值问题.然后采用插值矩阵法迭代求解导出的控制方程,得到一般的塑性材料反平面V形切口和裂纹的前若干阶应力奇异阶和相应的特征角函数,该法的重要优点是以上求解的特征角函数和它们各阶导函数具有同阶精度,并且一次性地求出前若干阶特征对.同时,插值矩阵法计算量小,易于和其他方法联合使用,这些优点在后续求解尖端区域完全应力场非常优越.论文方法的计算结果与现有结果对照,发现吻合良好,表明了论文方法的有效性.; 葛仁余牛忠荣程长征胡宗军杨智勇; 关键词：应力奇异性幂硬化材料

与界面相交的复合材料Reissner板裂纹奇异性分析: 基于切口尖端附近区域位移场渐近展开,提出了分析与界面相交的复合材料板切口应力奇异性新方法。将位移场的渐近展开式的典型项代入弹性板的基本方程,得到关于与界面相交的复合材料板切口应力奇异性指数的一组非线性常微分方程的特征值问...; 葛仁余牛忠荣程长征; 关键词：正交各向异性板应力奇异性

与界面相交的复合材料Reissner板裂纹奇异性分析: 基于切口尖端附近区域位移场渐近展开,提出了分析与界面相交的复合材料板切口应力奇异性新方法。将位移场的渐近展开式的典型项代入弹性板的基本方程,得到关于与界面相交的复合材料板切口应力奇异性指数的一组非线性常微分方程的特征值问...; 葛仁余牛忠荣程长征; 关键词：正交各向异性板应力奇异性; 文献传递

一种面向高性能数值模拟软件的自动化测试平台被引量：6: 2017年; 高性能数值模拟软件的快速研制是确保高性能数值模拟应用与高性能计算机协调发展的关键,是当前高性能计算应用领域亟待解决的瓶颈问题。软件测试是软件研制过程中不可或缺的重要环节,是影响软件研制效率的重要因素。研制适应于高性能数值模拟软件的自动化测试工具和环境对于软件的快速研发具有重要意义。当前广泛使用的商业、开源自动化测试平台无法很好地满足高性能数值模拟软件测试的需求,因此,设计实现了一种面向高性能数值模拟软件的自动化测试平台。该平台可以适应各类数值模拟软件的系统测试、验收测试需求,具有良好的跨平台性,简单易用,用户可同时通过多种方式方便快捷地访问测试结果,从而快速定位测试中发现的程序错误,为高性能数值模拟软件测试提供技术支撑。目前该平台已为实际的数值模拟软件研发提供测试验证服务,对中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心的19个软件,1 108个验收测试算例进行自动化测试,提供长时间的稳定测试服务,展现了该平台的普适性和稳定性。; 田鸿运刘青凯成杰杨章单雅辉; 关键词：自动化测试测试管理工具

非结构网格上弹性力学数值模拟的并行实现被引量：1: 2015年; 弹性力学数值模拟被广泛应用到建筑、机械、化工、材料、航天等工程领域.随着计算规模和精度的不断提高,普通串行程序已经不能满足应用的需求,需要研制并行应用程序.面向非结构网格,提出了一种基于层次化网格数据结构的并行有限元算法,并用来求解弹性力学方程组.最后,用数值结果验证了网格数据结构和并行算法的正确性和扩展性.数值结果显示弹性力学并行程序可成功扩展到4 080进程,网格规模达到15亿单元.; 赵伟波刘青凯杨扬; 关键词：有限元方法非结构网格弹性力学并行计算

边界元法分析二维线弹性裂纹扩展被引量：7: 2015年; 用边界元法研究裂纹扩展过程.首先将尖端区域Williams渐近展开的特征分析法与边界积分方程结合,解出切口尖端附近应力奇异性区域的各应力场渐近展开项系数,获得平面切口/裂纹结构完整的位移和应力场.再基于考虑非奇异应力项贡献的最大周向应力脆性断裂准则,运用边界元法分析边缘含裂纹半圆形弯曲试样在荷载作用下的启裂方向,对裂纹扩展过程给出自动跟踪方法,通过算例证明边界元法模拟裂纹扩展过程的正确性和有效性.; 葛仁余牛忠荣程长征胡宗军薛伟伟; 关键词：V形切口脆性断裂边界元法

并行科学计算应用中采样数据的聚集I/O被引量：1: 2018年; 采样数据的并行I/O制约一些并行应用的运行效率。设计、实现了采样数据的聚集并行I/O方法。该方法在客户端部署采样数据缓存,然后合并数据到输出进程,再存储到文件。为了保障并行程序长时间运行过程中采样数据的存储一致性,该方法在JASMIN框架中监测应用程序的运行状态,当并行程序发生负载平衡或者重启动时刷新或者恢复数据。I/O过程中,进一步使用HDF5的分块I/O提高列存储数据的读写效率。测试表明,新方法不仅具有较好的可扩展性,还能在具有负载平衡与重启动等复杂功能的并行应用中提高采样数据的并行I/O效率7.5倍以上。; 曹立强罗红兵; 关键词：采样数据并行I/O

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国家自然科学基金(11372049)