СТРАТЕГИИ ДЕКОМПОЗИЦИИ В ЗАДАЧАХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ АДДИТИВНЫХ ЛАЗЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
М.Д. Хоменко, А.В. Дубров, Ф.Х. Мирзаде
"Институт проблем лазерных и информационных технологий, 140700, г. Шатура, Московская обл., ул. Святоозерская, 1 hmd@laser.ru"
Ключевые слова: декомпозиция области, численное моделирование, аддитивные технологии, OpenFOAM, domain decomposition, numerical simulation, additive technology
Страницы: 110-119 Подраздел: ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ И ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
Аннотация
Развитие аддитивных технологий и их применение в промышленности связано с возможностью прогнозирования финальных свойств закристаллизовавшегося добавленного материала. Исследуется задача, которая характеризуется динамической и пространственно-неоднородной вычислительной сложностью, что при равномерной декомпозиции расчётной области приводит к несбалансированной нагрузке на вычислительные ядра. Использована стратегия разбиения расчётной области, минимизирующая потери процессорного времени при проведении серийных расчётов аддитивного технологического процесса. Выбранная стратегия является оптимальной с точки зрения распределения динамической вычислительной нагрузки неизвестной априори. Определена масштабируемость вычислительной задачи на кластере Института проблем лазерных и информационных технологий РАН, использующем интерконнект InfiniBand. В результате применения параллельного кода с оптимальной декомпозицией удалось значительно сократить время расчёта (до нескольких часов), что важно в контексте реализации проекта разработки пакета программного обеспечения поддержки инженерной деятельности в области аддитивных технологий.
DOI: 10.15372/AUT20160614
|