| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-19页 |
| ·引言 | 第10-12页 |
| ·研究现状 | 第12-16页 |
| ·并行有限元研究现状 | 第12-15页 |
| ·岩土工程并行计算研究现状 | 第15-16页 |
| ·存在的不足 | 第16-17页 |
| ·本文研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 基于 MPI 的有限元并行计算与数值计算并行库 PETSc | 第19-31页 |
| ·并行计算概述 | 第19-21页 |
| ·定义、研究内容与研究目标 | 第19-20页 |
| ·并行计算性能评测 | 第20-21页 |
| ·MPI 并行编程 | 第21-22页 |
| ·概述 | 第21页 |
| ·基本内容 | 第21-22页 |
| ·数值计算并行库 PETSc | 第22-26页 |
| ·简介 | 第22-24页 |
| ·体系结构与功能组件 | 第24-26页 |
| ·线性方程组求解 | 第26页 |
| ·并行平台搭建 | 第26-30页 |
| ·本文使用的工作站集群 | 第26-28页 |
| ·并行环境配置步骤 | 第28-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 大型稀疏线性方程组的求解 | 第31-41页 |
| ·引言 | 第31-32页 |
| ·直接法 | 第32-33页 |
| ·迭代法 | 第33-38页 |
| ·定常迭代法 | 第33-34页 |
| ·非定常迭代法 | 第34-36页 |
| ·迭代法的特征比较与选取 | 第36-38页 |
| ·预条件技术 | 第38-39页 |
| ·概述 | 第38页 |
| ·几种常用预条件 | 第38-39页 |
| ·本章小结 | 第39-41页 |
| 第四章 岩土有限元软件 GLEAVES 并行实现 | 第41-69页 |
| ·岩土有限元软件 GLEAVES | 第41-52页 |
| ·软件简介 | 第41-43页 |
| ·控制方程——水土耦合模型 | 第43-49页 |
| ·有限元分析步骤 | 第49-52页 |
| ·GLEAVES 方程组并行求解 | 第52-66页 |
| ·并行流程 | 第52-55页 |
| ·矩阵赋值 | 第55-59页 |
| ·右端项赋值 | 第59-60页 |
| ·方程组求解 | 第60-61页 |
| ·形成总体位移 | 第61-65页 |
| ·资源释放 | 第65-66页 |
| ·正确性验证 | 第66-68页 |
| ·程序的执行 | 第66页 |
| ·收敛性判断 | 第66-67页 |
| ·结果对比 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 Para-GLEAVES 并行性能分析 | 第69-97页 |
| ·引言 | 第69-70页 |
| ·岩土工程矩阵特性与病态性产生原理 | 第70-73页 |
| ·矩阵特性 | 第70-71页 |
| ·矩阵病态性产生原理 | 第71-73页 |
| ·迭代法和预条件收敛性分析 | 第73-86页 |
| ·概述 | 第73-74页 |
| ·算例设置 | 第74-75页 |
| ·求解设置与矩阵特性 | 第75-78页 |
| ·收敛性分析 | 第78-84页 |
| ·总结 | 第84-86页 |
| ·仅土骨架收敛性分析 | 第86-89页 |
| ·水土耦合收敛性分析 | 第89-91页 |
| ·并行计算效率分析 | 第91-94页 |
| ·并行直接库的应用 | 第94-95页 |
| ·本章小结 | 第95-97页 |
| 第六章 Para-GLEAVES 在基坑工程大规模数值计算中的应用 | 第97-114页 |
| ·引言 | 第97-98页 |
| ·基坑工程大规模数值模拟难点 | 第98-99页 |
| ·土体开挖模拟 | 第98页 |
| ·大规模计算难点与解决策略 | 第98-99页 |
| ·上海某基坑开挖二维模型并行计算 | 第99-104页 |
| ·工程概况 | 第99-101页 |
| ·有限元模型与结果 | 第101-103页 |
| ·并行性能分析 | 第103-104页 |
| ·某基坑开挖仅土骨架三维数值模拟并行计算 | 第104-108页 |
| ·模型设置 | 第104-105页 |
| ·有限元结果 | 第105-106页 |
| ·并行性能分析 | 第106-108页 |
| ·某基坑开挖水土耦合三维数值模拟并行计算 | 第108-113页 |
| ·模型设置 | 第108-109页 |
| ·有限元结果 | 第109-110页 |
| ·并行性能分析 | 第110-113页 |
| ·本章小结 | 第113-114页 |
| 第七章 总结和展望 | 第114-116页 |
| ·总结 | 第114-115页 |
| ·展望 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第123-126页 |
| 附件 | 第126页 |