Главная
страница 1
BeanShells: Интеграция CAE-пакетов в GPE

И.С. Кутепов, Г.И. Радченко, Л.Б. Соколинский

На сегодняшний день высокопроизводительные вычислительные системы широко используются для моделирования сложных инженерных систем и процессов на базе специализированных CAE (Computer-Aided Engineering) -пакетов (ANSYS CFX, LS Dyna, Abaqus, Deform, и др.). Каждый CAE-пакет представляет собой программный комплекс со сложным технологическим циклом, который включает в себя следующие этапы: подготовка модели исследуемой области; построение вычислительной сетки; определение физики протекающих процессов; решение поставленной задачи моделирования; визуализация и анализ полученных результатов. Каждый этап данного процесса реализуется отдельной подсистемой со сложным пользовательским и программным интерфейсом. Для решения общей задачи моделирования требуется организация взаимодействия между подсистемами, отвечающими за отдельные этапы технологического цикла. При этом отдельные подсистемы могут работать на разных вычислителях. Таким образом, при попытке моделирования инженерной системы пользователь сталкивается с проблемой высокой сложности процессов постановки и решения задач. Предполагаемое решение данной проблемы – создание иерархической классификации типовых задач, для решения которых используется CAE пакет, и построение иерархии проблемно-ориентированных оболочек BeanShells над CAE системой на основе этой классификации.

Классом задач назовем подмножество всех задач, решаемых посредством определенного CAE-пакета, для которого можно описать некий обобщенный алгоритм решения всех входящих в него задач. Каждая задача, входящая в конкретный класс задач, может быть описана некоторым индивидуальным набором значений входных параметров, необходимых для реализации алгоритма решения данного класса задач. Область допустимых значений входного параметра может быть строго фиксирована определенным множеством значений, задаваться неявно в зависимости от значений других входных параметров или быть определена как-либо еще.

Оболочка BeanShell инкапсулирует процесс решения конкретного класса задач, сводя процесс постановки задачи к указанию ограниченного количества значений входных параметров, характеризующих задачи данного класса. На самом нижнем уровне иерархии оболочек, в качестве базового класса решаемых задач, выступает CAE-пакет. Оболочки более высокого уровня иерархии конкретизируют классы задач, решаемые оболочками предыдущего уровня абстракции, выделяют и инкапсулируют группы общих параметров, которые постоянны или жестко ограничены для данных классов задач. На последнем уровне иерархии, количество входных параметров, необходимых для решения конкретной задачи, сведено к минимуму.

Предложенная архитектура позволяет: организовать постепенный процесс изучения CAE пакета и методов решения определенных классов задач путем “погружения” на более низкие уровни иерархии оболочек; использовать систему в качестве хранилища экспертной информации об общем процессе решения различных классов задач в виде библиотек оболочек; автоматизировать процесс численных экспериментов на основе различных наборов входных параметров. В связи с распределенным характером технологического цикла CAE-систем, для функционирования оболочек требуется простой механизм для организации межмашинного взаимодействия, который был бы независим от типа компьютера, операционной системы и т.п. В связи с этим, для решения данной задачи было предложено использовать архитектуру GPE (Grid Programming Environment), разработанную в Intel Corp. на основе концепции GridBeans. GridBeans [1] – встраиваемые программы, которые загружаются в различную клиентскую среду выполнения из сервиса GridBean для управления заданиями, данными, файлами, используя GPE Grid сервисы. На текущий момент ведется разработка прототипа системы BeanShells над CAE-системами ANSYS и ANSYS CFX.


Литература


1. Лукичев А.С. Интеграция SOA- и классических высокопроизводительных приложений // Научный сервис в сети Интернет: технологии распределенных вычислений: Труды Всероссийск. науч. конф. (18-23 сентября 2006 г., г. Новороссийск). -М.: Изд-во МГУ. - 2006. C 42-44


Смотрите также:
BeanShells: Интеграция cae-пакетов в gpe
26.11kb.
1 стр.
Современное состояние и тенденции развития интеграционных процессов в высшей школе республики мордовия
188.58kb.
1 стр.
Непосредственно образовательная деятельность (средний дошкольный возраст) Игра-путешествие с элементами риторики «Поиграем со щенком» Интеграция
125.02kb.
1 стр.
Программа компьютерные технологии Методы геометрического моделирования и автоматизации жизненного цикла изделий в cad/cam/cae/pdm
67.52kb.
1 стр.
Разработка методологии переноса вычислительно сложных spmd задач на gpe grid
341.43kb.
1 стр.
Проверка соответствия пакетов метаданных службы для сценариев операторов виртуальной мобильной сети
247kb.
1 стр.
Интеграция задач нравственно-духовного развития ребенка в образовательную среду
1338.42kb.
6 стр.
Резолюция международной научно-практической конференции «водный транспорт европы: интеграция, инвестиции, инновации»
75.04kb.
1 стр.
I международная конференция "Технические университеты: интеграция с европейскими и мировыми системами образования" состоялась в Ижгту в рамках Международного форума "Качество образования" в 2004 году
24.1kb.
1 стр.
Тпп рф: как помочь малым и средним компаниям-экспортерам? 10-11 ноября в тпп РФ проходит международный форум «Интеграция российского бизнеса в мировое экономическое пространство»
34.76kb.
1 стр.
Афанасьев Михаил Геннадьевич
82.37kb.
1 стр.
Залакарош. Описание и стоимость spa-пакетов на 2012 г
26.33kb.
1 стр.