图形处理器上免组装有限元屈曲分析

• 作者: 卞翔 方宗德
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 屈曲分析 免组装有限元 体素化 图形处理器
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 54-59
• 页数: 6页
• 分类号: TH123|O343
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201705009

摘要

为了提高大型三维有限元屈曲分析的速度,克服大规模屈曲拓扑优化的计算速度制约,提出了一种基于免组装有限元的线性屈曲分析算法.针对屈曲分析涉及应力刚度矩阵的特殊性,使用了逆迭代法求解特征值问题;利用体素网格的单元一致性,免组装有限元避免了总体刚度矩阵的组装和存储,减少了计算过程中的内存占用,且有利于并行运算;在图形处理器(GPU)上进行稀疏矩阵与向量乘积的运算,利用并行运算进一步加速了有限元的求解速度.算例结果表明,该算法能有效提高大型三维结构屈曲分析的计算速度,与商用软件Ansys、HyperWorks相比,计算时间可减少60％以上,且随着模型自由度的增加,计算速度提高的程度更加显著.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方宗德	西北工业大学机电学院	401	5245	35.0	47.0
2	卞翔	西北工业大学机电学院	5	33	3.0	5.0