基于OpenMP的二维有限元-离散元并行分析方法
严成增; 郑宏; 孙冠华; 葛修润
刊名岩土力学
2014
期号09页码:2717-2724
关键词有限元-离散元法 并行计算 负载均衡
ISSN号1000-7598
英文摘要

Munjiza提出的有限元-离散元耦合分析方法(FEDM)是分析岩石破裂过程的一种十分有效的方法。然而,为了克服网格依赖性,需要将岩体剖分成非常细小的三角形单元,且三角形单元之间不共用节点,导致问题的变量数目巨大,计算非常耗时。为了提高计算效率,基于OpenMP(open multi-processing)多核并行技术实现了有限元-离散元法的并行化,克服了并行化过程中存在的数据竞争,实现了并行程序的负载平衡。提出了一套将串行程序并行化的策略,即首先确定串行程序的热点区域,然后尽可能地将热点区域并行化,尽量使用私有变量来规避数据竞争;若各线程间仍存在数据竞争,可采用动态链表数据结构,先将数据存于动态链表中,最后在并行区域外,将存于各个动态链表中的数据进行合并,这样可以规避数据竞争,同时避免了使用临界区或锁,从而提高了程序的并行化效果。开发了并行版本FDEM程序,将所提出的方法用于大规模工程问题的求解,最后通过陡崖塌落的算例说明该方法的有效性。

语种中文
内容类型期刊论文
源URL[http://119.78.100.198/handle/2S6PX9GI/12654]  
专题岩土力学所知识全产出_期刊论文
国家重点实验室知识产出_期刊论文
作者单位中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
严成增,郑宏,孙冠华,等. 基于OpenMP的二维有限元-离散元并行分析方法[J]. 岩土力学,2014(09):2717-2724.
APA 严成增,郑宏,孙冠华,&葛修润.(2014).基于OpenMP的二维有限元-离散元并行分析方法.岩土力学(09),2717-2724.
MLA 严成增,et al."基于OpenMP的二维有限元-离散元并行分析方法".岩土力学 .09(2014):2717-2724.
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