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申请/专利权人：西南交通大学
摘要：本发明公开了一种采用面向对象方式的复合材料异构并行高效算法，属于有限元复材计算仿真技术领域。该架构利用OODObjectOrientedDesign原则构建了一套灵活可扩展的系统，通过对象的抽象和封装实现了玄武岩纤维复合材料的计算模型。采用C++语言实现了该架构，结合多态性和继承性质，提供了高效的计算模块，并允许用户根据需要灵活地扩展和定制功能。所述的方法首先创建计算域Ω对象，其次通过域的实例化方法读取文件实例化节点、单元、边界、分析类型等计算组件，通过实例对象的消息通讯利用CPU和GPU的计算资源加速计算速度实现复合材料的模拟仿真和模量预测。本发明将复材计算理论、有限元方法和计算机语言结合起来，基于水平集方法使用C++语言利用计算机的CPU和GPU计算资源高效的解决复合材料模拟仿真相关的问题，在工程领域具有广泛的应用前景和实用价值。
主权项：1.一种采用面向对象方式的复合材料异构并行高效算法，其特征在于，包括以下步骤：S1、通过水平集方法建立任意编织方式的复合材料分析对象的离散模型；S2、执行分析，创建该离散模型的分析域Domain对象d；S3、实例化Domain对象的节点、自由度、材料、单元组件；S4、实例化工程模型、约束、载荷组件形成有限元计算模型；S5、通过Domain对象中的EngMode组件提供的求解接口，利用CPU并行计算单元刚度矩阵形成COO的形式并组装形成全局刚度矩阵；S6、通过载荷组件和约束组件施边界条件到工程模型的线性系统；S7、通过CPU并行计算求解Domain对象中的工程模型的线性系统得到位移结果矢量；S8、通过CPU+GPU异构并行技术利用求解出的位移，计算复合材料结构单元每个高斯点上的应力矢量σ和应变矢量ε；S9、通过应力矢量利用本构关系和几何方程计算模型的有效模量参数，实现复合材料的模量预测。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 西南交通大学 一种采用面向对象方式的复合材料异构并行高效算法
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