大规模工程电磁场的亿自由度可扩展并行计算方法

• 作者: 金亮 李育增 杨庆新 张闯 闫帅
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 并行计算 电磁场数值计算 有限元法 对偶原始有限元撕裂内联法
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 电工理论
• 页码范围: 589-598
• 页数: 10页
• 分类号: TM153
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.211050

摘要

精确和快速的电磁场计算,是电工装备精细模拟和优化设计的基础.该文在高性能云平台的高速互联弹性集群上开展可扩展并行计算研究,使用OpenMpi作为消息传递库,选取的区域分解算法为对偶原始有限元撕裂内联(FETI-DP)法,通过改进主从/对等的并行程序框架实现电导率不变时涡流场磁矢势A的并行计算,在降低编程复杂度的同时提高了并行计算效率.使用C语言编写程序,用国际TEAMProblem7基准问题验证可扩展并行计算方法.该文将主从/对等并行程序框架和对偶原始有限元撕裂内联(FETI-DP)法引入电磁计算领域,提高了并行计算效率和可扩展性,为大规模工程电磁场计算提供了一种新的实践和理论方法.