三维有限元并行计算及其工程应用

摘要：

针对水利工程中的大型复杂三维结构对大规模数值计算的需求,基于J-PCG方法(Jacobi预处理共轭梯度法),建立了有限元EBE(element-by-element)方法在分布存储并行机上的计算算法.该算法不用考虑网格拓扑结构和单元的排序,同时不形成整体刚度矩阵,而且避免了对复杂的三维结构进行区域分解.采用上述算法编制了三维有限元并行求解的PFEM(parallel finite element method)程序,并在网络机群系统上实现,然后将其应用到二滩拱坝-地基系统和水布娅地下洞室的三维有限元数值计算中.数值计算结果表明,三维有限元并行EBE方法非常适合于水利工程中三维复杂结构的大规模数值计算.

关键词：岩石力学、并行计算、三维有限元方法、EBE(element-by-element)方法、拱坝、地下洞室

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分类号：O241.82;TU457(计算数学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划50279016;中国博士后科学基金

在线出版日期：2005-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2434-2438