大规模单点基础激励随机振动分析及并行计算

基础激励作用下的随机振动分析为结构动力学有限元计算中的一种主要分析类型,在实际结构分析中得到了广泛应用。基于模态叠加法,对基础运动激励下的随机振动核心算法理论进行了系统推导。基于JAUMIN框架并行数据结构,在PANDA平台下完成了大规模算法设计和并行程序研发。结合数值算例对随机振动响应分析模块进行了对比验证和大规模并行可扩展性测试。研究结果表明:所研发的随机振动分析软件与商业软件的计算结果完全吻合,在并行求解能力上可达到上亿自由度、上万核,远超出商业有限元软件的计算水平。