Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

3D simulation of alloy solidification in the NuscaS system

100%

Dyja R. , Mikoda J.

|

2011

|

tom Vol. 10, nr 1

33-40

EN

The authors present the capabilities of the authorial software in the field of engineering simulation. This system uses the finite element method. It enables the performance of simulations of phenomena described by partial differential equations. Currently the NuscaS system consists of: a library of finite elements, a finite elements mesh generator as well as modules for performing simulations of heat transfer and solidification. The module of solidification enables one to conduct simulations of equilibrium solidification of two component alloys for three-dimensional problems. This paper presents the results of exemplar simulations that illustrate the capabilities of the described tool. These results consist of cooling curves, charts of part of the solid phase in the cast, fields of temperature in the cast and casting mould. The paper concludes with remarks and discussion of the obtained results.

2

The method of acceleration of solving equations system in case of shape and/or boundary conditions changes

100%

Sczygiol N. , Mikoda J.

|

2011

|

tom Vol. 11, No. 2

394-398

EN

This paper presents new approach to the problem of conducting numerical simulations in case of applying shape and/or boundary conditions changes resulting from technological and/or constructional modifications. Presented approach allows to shorten the time reąuired for solving linear eąuations system by using results obtained from simulation for original model (before modifications) to initialize vector of solution in the second turn of computation (for modified model). The conjugate gradient method was used to solve the system of equations. The paper presents results of simulations conducted with use of such approach. In the first case model of some constructional element was changed by adding a slot. In the second case, the modification involves changing value of temperature used in boundary conditions. The results obtained in both cases confirm that described method can decrease time required for solving linear system of equations. The costs of such approach are relatively small and does not affect total time of computation. Using the approach described in this paper, in connection with mesh reconstruction, can give significant acceleration. In the analysed cases the total acceleration resulting from the application of these two techniques was approximately 30%.

PL

W artykule zaprezentowano nowe podejście do problemu przeprowadzania symulacji numerycznych w sytuacji, gdy do modelu wprowadzane są modyfikacje kształtu i / lub warunków brzegowych wynikające ze zmian konstrukcyjnych i / lub technologicznych. Zaprezentowane podejście pozwala na skrócenie czasu potrzebnego na rozwiązanie układu równań liniowych poprzez wykorzystanie wyników symulacji dla oryginalnego modelu (przed modyfikacją) do zainicjowania wektora rozwiązań w drugiej turze obliczeń (dla zmodyfikowanego kształtu). Do rozwiązania układu równań zastosowana została metoda sprzężonych gradientów. W artykule zaprezentowano wyniki symulacji przeprowadzonych z wykorzystaniem opisanej metody. W pierwszym przypadku model został zmodyfikowany poprzez dodanie wąskiego otworu. W drugim przypadku modyfikacje polegały na zmianie temperatury wykorzystanej w warunkach brzegowych. W obu przypadkach uzyskane wyniki potwierdziły, że opisana metoda pozwala skrócić czas potrzebny na rozwiązanie układu równań liniowych. Koszt związany z zastosowaniem takiego podejścia jest relatywnie mały i nie wpływa na całkowity czas wykonania obliczeń. Zaprezentowana w pracy metoda, w połączeniu z rekonstrukcją siatki może pozwolić na uzyskanie znaczącego przyspieszenia. W analizowanych przypadkach łączne przyspieszenie wynikające z zastosowania tych technik wyniosło około 30%.

3

Zwiększanie wydajności obliczeń MES dla procesów nieustalonych z uwzględnieniem właściwości architektur wielordzeniowych

80%

Michalski G. , Mikoda J. , Sczygiol N. , Wawszczak A.

|

2011

|

tom nr 3

105-110

EN

In this paper authors present methods that can be used to improve efficiency of solidification process simulations conducted with use of the Finite Elements Method. The properties of many core architecture, such as graphics processors (GPU), are taken into consideration. This paper describes problems related to building system of equations on graphic cards. A two-step method of building the linear equations system for the solidification process was described. This method is designed for a specific properties of graphics processor. The properties that are taken into account are data transfer and graphics card memory size. Using described method to perform simulation of solidification process could decrease time of computation on GPU as well as CPU.

4

Service oriented framework for development of complex engineering software

80%

Sczygiol N. , Mikoda J. , Wawszczak A.

|

2011

|

tom Vol. 11, No. 2

406-410

EN

The service oriented architecture is commonly used in business software applications, but could also be successfully used while designing engineering packages. This paper describes a framework for development of complex engineering simulation software. It is designed on the basis of the service oriented architecture. Applications are built by composition of modules that realize particular step of simulation. Such modules are implemented with use of the Web Sendces tech-nology. The architecture of the described framework is based on two layers: abstract layer and concrete layer. Applications are constructed from building-blocks on the abstract layer. The concrete services from concrete layer are matched with abstract services on the basis of constraints and Quality of Services attributes. The problem of sending large amount of data was also considered. The results of the conducted research on sending data in different formats were presented. It was shown that using proper data structure avoid decrease in application efficiency. The last section presents the utility of service oriented architecture on the example of service called e-MeshGen that offers functionality of finite element mesh generator.

PL

Architektura zorientowana obiektowo jest powszechnie stosowana do tworzenia aplikacji biznesowych, ale może być również z powodzeniem stosowana podczas projektowania pakietów inżynierskich. W artykule przedstawiono platformę umożliwiającą tworzenie złożonych aplikacji przeznaczonych do symulacji inżynierskich. Framework zaprojektowany został z wykorzystaniem architektury zorientowanej na usługi. Aplikacje są tworzone przez kompozycję modułów, które realizują określony etap symulacji. Moduły te implementowane są z wykorzystaniem technologii Web Services. Architektura opisanego systemu oparta jest na dwóch warstwach: abstrakcyjnej i konkretnej. Aplikacje konstruowane są z modułów na poziomie warstwy abstrakcyjnej. Usługi konkretne, z warstwy konkretnej, są dopasowywane do usług abstrakcyjnych na podstawie ograniczeń i parametrów QoS (jakości usług). W pracy zaprezentowano również problem przesyłania dużych ilości danych. Przedstawione zostały wyniki badań dotyczących przesyłania danych w różnych formatach. Wykazano, że przy odpowiedniej strukturze danych można uniknąć spadku wydajności aplikacji. Ostatnia część pracy prezentuje możliwości zastosowania architektury zorientowanej na usługi na przykładzie usługi o nazwie e-MeshGen, która oferuje funkcjonalność generatora siatek elementów skończonych.