超算環(huán)境下CAE仿真平臺作業(yè)管理系統(tǒng)研究與實現.pdf

1、近年來，我國超級計算機發(fā)展迅速，但硬件高性能計算能力與應用水平較低的矛盾比較突出。使用CAE技術進行科學仿真模擬計算通常需要大量的計算能力來執(zhí)行復雜的大數據處理算法，然而無論是高性能計算機，還是大型CAE應用軟件均有較高的初始采購及維護成本，對于許多學科的研究者來說基于超級計算的CAE仿真應用門檻較高。本文設計實現了超算環(huán)境下的CAE仿真平臺作業(yè)管理系統(tǒng)，目的是讓來自企業(yè)、高校的用戶利用超級計算機，通過互聯(lián)網環(huán)境實現工業(yè)設計中各類產品的

2、設計、分析、計算、仿真和試驗，加快CAE技術在工業(yè)設計中的普及速度。本文主要工作有:
　　首先，深入研究了國內外CAE仿真作業(yè)管理系統(tǒng)的研究現狀，梳理了CAE仿真作業(yè)的業(yè)務流程，基于云計算三層架構和服務封裝的思想，設計了CAE仿真作業(yè)云平臺的系統(tǒng)架構、服務模式及服務流程。
　　其次，實現了基于超級計算的CAE仿真作業(yè)原型:用戶不需要熟悉高性能計算機系統(tǒng)，通過瀏覽器便可交互式提交CAE仿真作業(yè)。同時，為解決現有的調度模型靈活性

3、較差、無法提供個性化調度服務等問題，提出了一種基于用戶行為與管理決策的作業(yè)調度算法，可以提升用戶參與積極性，充分發(fā)揮管理的主觀能動性，提高系統(tǒng)資源的使用率。
　　最后，以氣囊式緩沖結構火星探測著陸器的CAE仿真過程為例，從用戶登錄、作業(yè)生成、作業(yè)提交、模型求解、結果文件取回及后處理等方面驗證了系統(tǒng)業(yè)務功能，體現了系統(tǒng)的應用價值。
　　CAE仿真作業(yè)管理系統(tǒng)讓具有大量仿真計算需求的用戶可以較為容易的實現有大規(guī)模復雜的限元分析，