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楼主: pasuka

[其他] 开发带有一定前后处理功能的有限元“玩具"软件设想

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发表于 2012-6-9 09:39:55 | 显示全部楼层 来自 美国
caoer 发表于 2012-6-9 06:56
还没开始动手,想把整个mesh gen 搞一遍,
顺便把modeling也学习一下。
准备先从tompson的书开始,写一些 ...

Mesher 已经有很多人在搞了。你是想搞出些新东西,还是想了解一下。

如果有兴趣,这儿有个链接,你可以去信索要源程序。
http://www.cs.utexas.edu/~bajaj/cvc/software/QHM.shtml
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发表于 2012-6-9 14:02:02 | 显示全部楼层 来自 湖北武汉
Simdroid开发平台
本帖最后由 liuichini 于 2012-6-9 14:03 编辑
pasuka 发表于 2012-6-9 09:25
可以介绍下大致功能、架构和编程语言吗?

那是十几年前做的一个东西了,前处理功能只是读入ideas中间文件,再通过一个接一个的填表菜单处理dyna本身的参数(ideas里不能处理的),提交作业。后处理则是针对dyna的,只能读dyna的结果文件,可以跟踪dyna计算过程显示分析对象的当前构形以及应力状态(应力状态是以云图形式显示在当前构形上),也可以显示某点位移随着时间的变化,或者位移沿着某几何路径的变化(这个功能只能是求解完成后)。开发语言是C++,界面用的是OpenLook,后来换工作站以后改成Motif了。至于架构,那会我还不懂呢,连名词都没有听说过,不过我手头正好有一本好像是叫做Motif下的C++编程的书,就照着MVC的模式去干了。
严格说来,也不算是我从头到尾做的,后处理的核心用的是dyna自带的,不过,我的印象原来的是c的,我改造了一下,变成C++的了。
至于我后面提到的参照alias和ideas做的界面设计,那个倒是考虑比较全面,但没有实现。
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发表于 2012-6-9 14:07:45 | 显示全部楼层 来自 湖北武汉
pasuka 发表于 2012-6-9 09:24
曲面上的四边形网格划分还是热点,因为没啥普遍适用的好办法

哦,看来是我听错了,我一直以为二维的四边形剖分问题已经解决了呢。

另外,我还有个疑问想请教一下,前些年,MSC中国的首代李先生离开后去代理一个叫做Venus的玩意,给我推介了一下,光看小册子,貌似不错,这个软件的特点是专用高阶单元,也只用三角形和四面体,要真是这样,倒是解决了网格剖分的问题。不知你怎么看?
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 楼主| 发表于 2012-6-9 14:42:59 | 显示全部楼层 来自 上海
liuichini 发表于 2012-6-9 14:02
那是十几年前做的一个东西了,前处理功能只是读入ideas中间文件,再通过一个接一个的填表菜单处理dyna本身 ...

那看来有点古老了,其实这类东西倒是不难写,肯花功夫基本功能都办得到,只是:
工作量并不小
商业前景不明朗
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 楼主| 发表于 2012-6-9 14:50:28 | 显示全部楼层 来自 上海
liuichini 发表于 2012-6-9 14:07
哦,看来是我听错了,我一直以为二维的四边形剖分问题已经解决了呢。

另外,我还有个疑问想请教一下,前 ...

高阶有限元有点非主流,内部节点的增加并不能显著提升计算效率,同样是二维流场的有限元计算,bathe认为h单元好,IBM某个小组则认为p单元更好,僵持不下
h单元也许更普适一些,p单元则在特定网格下有很高的效率,h-p方法是不是就一定能够结合二者的优点呢?个人觉得也未必
有限元方法相比其它方法成功点在:简单、普遍适用,大道至简
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发表于 2012-6-9 21:05:27 | 显示全部楼层 来自 美国
"同样是二维流场的有限元计算,bathe认为h单元好,IBM某个小组则认为p单元更好,僵持不下"
能否提供一下相关文献?

个人认为h方法是几何收敛,而p方法是指数收敛。应该是p方法更好。对于显式计算由于不需要分解矩阵,计算速度应该不是问题。
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发表于 2012-6-9 23:18:03 | 显示全部楼层 来自 美国
本帖最后由 caoer 于 2012-6-9 10:30 编辑


所以想把meshing这个领域系统的学习一下,顺便加强一下design pattern和data structure的能力。
开发一些实现简单功能的类。

谢谢你的网站,那个软件开发的很不错。
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发表于 2012-6-10 01:11:39 | 显示全部楼层 来自 湖北武汉
pasuka 发表于 2012-6-9 14:42
那看来有点古老了,其实这类东西倒是不难写,肯花功夫基本功能都办得到,只是:
工作量并不小
商业前景不 ...

你说的很对,当时是集团的一个项目的一部分,重点还是在Dyna3d的移植,大致一半一半吧,项目完成了,本来是打算继续做下去的,结果又弄去做其他的事情,耽误几年工作单位一换就没有继续做了,回头想做的时候,网上开源项目一大堆。现在即便做,恐怕也没有太多的商业方面的考虑,更多的还是自己的需求驱动吧。
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发表于 2012-6-10 01:14:38 | 显示全部楼层 来自 湖北武汉
pasuka 发表于 2012-6-9 14:50
高阶有限元有点非主流,内部节点的增加并不能显著提升计算效率,同样是二维流场的有限元计算,bathe认为h ...

首先谢谢你的解答。
我因为比较喜欢Bathe的书,所以原本也大致赞同他的观点。但做部分算例时确实是高阶单元优于线性单元,只是我没有系统地考虑过这个问题,算例没有经过精心的设计,所以没有说服力,也就有些疑惑。
至于你关于h-p单元结合的观点,我是同意的,至少是直觉上如此。
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 楼主| 发表于 2012-6-10 10:20:00 | 显示全部楼层 来自 上海
liuichini 发表于 2012-6-10 01:14
首先谢谢你的解答。
我因为比较喜欢Bathe的书,所以原本也大致赞同他的观点。但做部分算例时确实是高阶单 ...

高阶有限元可以看看P Solin的书和文章,他好像专门搞这个东西的,好像也有类似的开源软件项目
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 楼主| 发表于 2012-6-10 10:28:15 | 显示全部楼层 来自 上海
liuichini 发表于 2012-6-10 01:11
你说的很对,当时是集团的一个项目的一部分,重点还是在Dyna3d的移植,大致一半一半吧,项目完成了,本来 ...

恩,几天讨论感觉下来,这类软件目前的商业前景一般甚至暗淡,除非根据客户需要定制且与求解器搭配销售
国家在这方面每年资助的项目应该不少,可惜都是闭源的或者钓鱼项目。。。
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 楼主| 发表于 2012-6-10 10:35:58 | 显示全部楼层 来自 上海
本帖最后由 pasuka 于 2012-6-10 10:37 编辑
tonnyw 发表于 2012-6-9 21:05
"同样是二维流场的有限元计算,bathe认为h单元好,IBM某个小组则认为p单元更好,僵持不下"
能否提供一下相 ...

Recentadvances in the p-version of the finite element method for shells
Jacob Fish, Ravi Guttal
Computing Systems in Engineering
Volume 6, Issue 3, June 1995, Pages 195–211
不过文章的作者偏向于p方法


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发表于 2012-6-10 18:01:16 | 显示全部楼层 来自 浙江杭州
没有先进的技术支持,我觉得现在没有具体需求的搞有限元开发或者改进恐怕都看不到未来。
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发表于 2012-6-11 00:20:00 | 显示全部楼层 来自 美国
科学计算这东西,还是别想着弄钱吧,趁年轻的时候多学学,到50多岁再创业不迟啊。
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发表于 2012-6-11 02:13:09 | 显示全部楼层 来自 浙江杭州
科学计算方面的内容,30岁学习的,到了50差不多岁就可以淘汰了,哈哈!
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 楼主| 发表于 2012-6-12 12:59:39 | 显示全部楼层 来自 浙江杭州
某论坛的帖子
http://bbs.pfan.cn/post-386555.html
作者:chengw1976
发表时间:2012-6-12 11:38:00    [回复]
想集中论坛的高手一起写一个水利和环境方面的数值模型,主要就是解纳维-斯托克斯方程,和对流-扩散方程(有非线性项),主要的程序已经有了,用FEM和拉格朗日法解纳维-斯托克斯方程,FEM以及FEM-拉格朗日混合法解对流-扩散方程。主要的工作是完善现有的程序,将fortran 77语法改用新的语法,增加前后处理界面(可混合编程),最后将其并行化。如果可能,想依托论坛形成一个松散但是有效的开发团队,将来长期合作。这方面国内科研上做的比较零散,没有形成综合模型,如果我们能做成,计划免费使用,国内的水利和环保方面的模拟人员可以不用再使用盗版国外软件了。报酬方面大家可以提出各自的想法,尽量满足。

有兴趣的同学请回帖、或者站内短信联系。谢谢!
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发表于 2012-6-12 20:32:13 | 显示全部楼层 来自 湖北武汉
pasuka 发表于 2012-6-12 12:59
某论坛的帖子
http://bbs.pfan.cn/post-386555.html
作者:chengw1976

我看了一下,不过,感觉介绍的不大详细,至少就我这个外行来看。比如,是否考虑河岸冲刷,空气中污染物的搬运?还是考虑解决别的什么问题?

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 楼主| 发表于 2012-6-12 21:33:37 | 显示全部楼层 来自 上海虹口区
liuichini 发表于 2012-6-12 20:32
我看了一下,不过,感觉介绍的不大详细,至少就我这个外行来看。比如,是否考虑河岸冲刷,空气中污染物的 ...

这个就不太清楚了,感觉求解器这块也许都没有正真过关,前后处理就更谈不上了
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发表于 2012-6-12 21:40:43 | 显示全部楼层 来自 美国
pasuka 发表于 2012-6-12 12:59
某论坛的帖子
http://bbs.pfan.cn/post-386555.html
作者:chengw1976

对于此程序,想了解一下关于对流扩散方程方面的问题:
1. 此类方程矩阵非对称,该程序有无特色的求解方法。
2. 对流项主导时,数值解不稳定,该程序采用什么样的稳定方法?
3. 该程序是否有hp自适应功能?
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发表于 2012-6-13 00:05:16 | 显示全部楼层 来自 美国
如果求解ns方程的编码量是1的话,
前处理的编码量是100.
后处理看需求,介于1-10之间。
如果调试ns方程的时间是1,
调试mpi并行的时间是100
这位朋友期望有点高,不过倒是可以一点点开始做。
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