图形处理器上免组装有限元屈曲分析

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图形处理器上免组装有限元屈曲分析

更新时间：2025-07-09

- 图形处理器上免组装有限元屈曲分析
- Issue 5, Pages: 54-59(2017)
- 作者机构：
  
  西北工业大学机电学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： O302
- Published：2017
- 稿件说明：
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[J]. 2017, (5): 54-59.
DOI：

[J]. 2017, (5): 54-59. DOI：

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。

Abstract

关键词

Keywords

references

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