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J-GLOBAL ID：201602207859596194   整理番号：16A0273071

反復線形ソルバーの計算強度を高めるための3×3自由度ブロッキング構造要素の開発

Development of 3×3 DOF blocking structural elements to enhance the computational intensity of iterative linear solver

著者 (6件)： MORITA Naoki (Graduate School of Frontier Sciences, The Univ. of Tokyo) ,  YONEKURA Kazuo (IHI Corp.) ,  YASUZUMI Ichiro (IHI Corp.) ,  TSUNORI Mitsuyoshi (IHI Corp.) ,  HASHIMOTO Gaku (Graduate School of Frontier Sciences, The Univ. of Tokyo) ,  OKUDA Hiroshi (Graduate School of Frontier Sciences, The Univ. of Tokyo)
資料名： Mechanical Engineering Letters (Web)  (Mechanical Engineering Letters (Web))
巻： 2  ページ： 16-00082-16-00082 (J-STAGE)  発行年： 2016年 
JST資料番号： U0666A  ISSN： 2189-5236  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： シェルや梁要素など,各ノードで6自由度(DOF)を持つ構造要素は,構造解析に広く使用されている。有限要素法(FEM)に由来する行列は,各ノードでのDOFの数に適したブロックサイズで,いくつかの疎な行列保存形式で格納される。6自由度の構造要素と一般的な3自由度のソリッド要素の両方を使用すると,異なるブロックサイズの組み合わせのため,疎行列の記憶形式が複雑になる。有限要素解析の高い計算効率は,大規模な構造問題では,より重要になってくる。複雑な記憶形式は,例えば反復手順,共役勾配(CG)反復によって線形方程式を解く際に計算性能の低下を招く。ソリッド要素と構造要素の組み合わせから生じる線形方程式系を解くための性能を損なうことなく,既存の並列線形ソルバを使用できる計算技術が必要とされる。本研究では,CG法のような繰り返し線形ソルバの計算強度を高めるため,3×3自由度ブロック構造要素の開発を目指している。数値結果として,提案された3×3DOFブロッキング要素は,従来の構造要素よりも各CG繰返しに対し,より良い性能を示している。計算効率は,シングルスレッド実行では95.0%,STREAMベンチマークに基づく理論上のピークパフォーマンスでは8スレッド実行で76.6%である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *有限要素法 ,  構造要素 ,  ビーム ,  *スパース行列 ,  共役勾配法 ,  効率 ,  ベンチマーク ,  部分
準シソーラス用語： シェル要素 ,  *計算効率 ,  ソリッド要素

分類 (1件)： 構造動力学  (HD02000E)

タイトルに関連する用語 (8件)： 反復 ,  線形 ,  ソルバー ,  計算 ,  3自由度 ,  ブロッキング ,  構造要素 ,  開発