並列計算機上での非構造格子生成システムの開発

村松 一弘; 島田 昭男*; 村上 弘幸*; 東田 明宏*; 若月 滋人*

計算工学講演会論文集, p.353 - 356, 2000/05

並列計算機を利用して、構造解析などで広く利用されている有限要素法向けの非構造格子を、大規模かつ高速に生成するシステムを開発した。一般に、非構造格子生成では、三次元空間における解析対象領域内部での節点発生や、節点から四面体要素を生成するのに最も計算時間を要する。そこで本システムでは、バケット法に基づいて形状内部の領域内に高速に節点を発生させる。次に、発生させた節点からデローニ分割法により四面体要素を生成する。また、このバケット法は、領域分割に基づいた並列化を容易ならしめており、これにより、節点発生及び要素生成は、領域分割による並列実行が可能となり、高速に処理することができる。実際にHITACHI SR2201の64PEを用いて、正三角柱に円柱状の穴が三つ空いた形状に対して、240万節点、1400万要素の大規模な非構造格子を4時間弱で生成できることが確認されている。

並列計算機上での構造格子生成システム

村松 一弘; 村上 弘幸*; 東田 明宏*; 柳沢 一郎*

JAERI-Data/Code 97-005, 42 Pages, 1997/03

JAERI-Data-Code-97-005.pdf:1.51MB

大規模な計算格子を効率よく生成できる並列計算機対応の汎用構造格子生成システムを開発した。本システムは、座標系としてデカルト座標系、円筒座標系、BFC(Boundary-Fitted Curvilinear)座標系を扱うことができる。さらにBFC格子では、トポロジーとしてL型、O型、L型とO型の任意の組み合わせで構成されるマルチブロックに対応するとともに、代数的補間法、偏微分方程式法による内部格子点生成が選択でき、格子のスムージングが可能である。偏微分方程式法の計算部分は、一般に負荷が大きいため並列計算機に配置し、分散処理を行うことができる。このため、大規模な計算格子でも短時間での生成が可能である。また出力される格子データは、解析コードが並列計算機で動作する際の負荷分散のための領域分割に対応している。