Назва статті

НОВІТНІ КОМП’ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ МОДЕЛЮВАННЯ ЖИТТЄВОГО ЦИКЛУ СКЛАДНИХ ОБ’ЄКТІВ БУДІВНИЦТВА НА ОСНОВІ ПАРАЛЕЛЬНИХ ОБЧИСЛЕНЬ

Номер віснику

22

DOI:

10.36994/2707-4110-2019-1-22-27

Автори

Слободян Я. О., д.т.н., Державний науково-дослідний інститут автоматизованих систем в будівництві, Київ, Україна. yaroslav.sl@gmail.com

Ключові слова

паралельні обчислення, кластер, метод скінченних елементів, модель

Анотація

В статті розглянуто високопродуктивні інформаційні техноло¬гії (HPC) для задач аналізу напружено-деформованого стану на всіх етапах життєвого циклу будівель та споруд: будівництво, експлуатація та реконструкція. Наведені результати чисельного моделювання конструкцій висотних спорд з використанням в якості процесорної компоненти програмного забез-печення на основі нового гібридного алгоритму розв’язання систем лінійних алгебраїчних рівнянь [1] із симетричною позитивно-визначеною матрицею, який поєднує обчислення на багатоядерних процесорах і графічних прискорю¬ва¬чах. Встановлено, що для прискорення обчислень, перспективними є гіб¬рид¬ні системи, які поєднують багатоядерні процесори CPU з сопроцесорами-при¬ско¬рювачами, зокрема з GPU [5]. Для апробації ефективності запропонованого па¬ралельного алгоритму розв’язання систем лінійних алгебраїчних рів¬нянь [1] проведено чисельні експерименти при найбільш небезпечних навантаженнях висотного 27-ти поверхового будинку. Наведено результати чисельних дослі¬джень з використанням для препроцесорної (введення вихідних даних) і пост¬про¬цесорної (вивід результатів розрахунків) обробки програмного комплексу ЛІРА-САПР [2, 4, 6]. Отримані результати чисельних досліджень поведінки конструкцій висотної будівлі показали багаторазове скорочення часу розв’я¬зан¬¬ня систем лінійних алгебраїчних рівнянь з симетричними матрицями на ба¬га-топроцесорних (багатоядерних) комп’ютерах з графічними прискорювачами при використанні запропонованих гібридних алгоритмів [1]. Високопродуктивні технології HPC на основі паралельних обчислень дають тим більший ефект, чим складніші процеси: моделювання життєвого циклу висотних будівель, мос¬тів, особливо складних споруд АЕС та ін. на статичні та динамічні навантаження, включаючи аварійні ситуації в звичайних та складних геологічних умовах, що складають 70% територій України.

  • Регистрация
  • Авторизация