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演算加速器型スパコンによる実スケール防災シミュレーションのフレームワーク構築

使用计算加速器超级计算机构建真实规模的防灾模拟框架

基本信息

批准号：
16J09324
负责人：
都築怜理
金额：
$ 2.58万
依托单位：
The University of Tokyo (2017)Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (2016)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度の前半において、昨年度開発した表面形状を考慮した QDEM (QDEMSM) による粘弾性体の多体計算コードと SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 法による流体計算コードを合体させ、多数の浮遊する構造物を含んだ流体問題に対する SPH-QDEM 連成解析コードを開発した。複数の瓦礫を含むダムブレイク計算を例題として実施した結果、構造物を粒子連結により表現し、粒子を節点とみなして力の伝達を行う従来の方法と比べて、節点数が少ない場合にも構造物への染み込みを抑えた流体・構造連成が可能であることが分かった。また、OpenMP に基づく複数 CPU 計算コードの開発、及びヒルベルト空間充填曲線による動的領域分割法の適用まで進めることができた。幾つかの流体構造連成シミュレーションの結果から、構造物の多体衝突は当初の予想以上に初期値鋭敏性を伴う非線形の強い問題であることが示されたため、個々の構造物の振る舞いを捉えるよりも全体挙動を正確かつ高速に捉える手法を構築するため、本年度の後半では、確率過程に基づくASEP (Asymmetric simple exclusion process) を用いたシミュレーション手法の開発を進めた。第一段階として取り組んだ単一流路及びそれに隣接する複数のサイトに対する粒子の割り当て問題では、流入口側にサイト使用率が偏向する「self-deflection 効果」を理論解析とシミュレーションの両面から示すことができ、当該成果はアメリカ物理学会の論文誌である Phys.Rev.E に掲載された。

In the first half of this year, the first half of this year and the beginning of last year, the QDEM (QDEMSM) viscous multi-body calculation system SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) method was used to calculate the fluid in the first half of this year, and last year, the surface shape test was conducted in the first half of this year and last year. The multi-body SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) method is used to calculate the fluid. The complex tile contains the results of the calculation of the number of particles, the results of the calculation, the results of the calculation, the results of the calculation. The domain division method for calculating the number of data sets, the OpenMP base data, the CPU, and the remote space filling curve, is used to improve the performance of the system. In the first place, we thought that in the early days of the experiment, we would like to have the problem of sensitivity with non-linear stress problems in the early stage of the experiment, the problem of sensitivity, the problem of non-linear stress, the problem of sensitivity, the problem of non-linear stress, the problem of sensitivity, the problem of non-linear stress, the problem of sensitivity, the problem of non-linear stress, the problem of sensitivity, the problem of non-linear stress, the problem of sensitivity, the display of high-speed video capture, the operation of high-speed video capture, the second half of this year, the second half of this year. Make sure that the basic ASEP (Asymmetric simple exclusion process) is used to conduct an advanced training program. In the first part of the experiment, the first-class data acquisition system is in the first class and the complex number is used. In the current problem, the inflow port is biased towards the utilization rate of the self-deflection. The analysis of the theory shows that the results show that the physics society is responsible for the discussion of the journal, Phys.Rev.E, and so on.