استفاده از روش پردازش موازی در تحلیل رشد ترک توسط اجزاء محدود توسعه یافته

در این پژوهش برای اولین بار در ایران، برنامه تحلیل رشد ترک با استفاده از روش اجزاء محدود توسعه یافته به صورت موازی اجرا شده است. امروزه از بین روشهای عددی متداول روش اجزاء محدود کاربرد بیشتری پیدا کرده است اما استفاده از این روش مشکلاتی را هم در بر دارد. به عنوان مثال ، اگر در محیط ، ناپیوستگی متغیر با زمان وجود داشته باشد، باید در هر بازه زمانی با تغییر ناپیوستگی کل و یا قسمتی از محیط، دوباره مش بندی شود. برای غلبه کردن بر این مشکل، برخی محققان روش اجزاء محدود توسعه یافته را پیشنهاد کرده اند که در آن مش بندی مدل بدون در نظر گرفتن ناپیوستگی ها انجام می پذیرد و سپس با کمک گرفتن از برخی توابع ، ناپیوستگی ها مدل می گردد. مزیت عمده در این فرآیند آن است که تعداد درجات آزادی محیط ثابت می ماند و در نتیجه نیازی به حل دستگاهی با معادلات خیلی زیادتر از بین می رود. در ان تحقیق همچنین با پیاده سازی روش های مختلف حل تکرار ، سعی در یافتن بهترین روش عددی برای حل دستگاه معادلات مربوط به روش اجزاء محدود توسعه یافته شده است. روش های زیرفضای کرایلوف تحولی در روش های تکرار حل دستگاه معادلات ایجاد نمودند. برای حل دستگاه معادلات اجزاء محدود توسعه یافته از این روشها استفاده شده است. برای سرعت دهی به حل مسائل، حل دستگاه با بهره گیری از پردازش موازی انجام می شود. در سال های اخیر استفاده از پردازش موازی به دلیل نیاز روزافزون به اجراهای بزرگ تر، کاهش هزینه و حفظ بازده بوده است.

کلیدواژه ها:

اجزاء محدود توسعه یافته ، تحلیل رشد ترک ، حل تکرار ، زیرفضای کرایلوف ، پردازش موازی