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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
강승훈 (서울대학교) 공두현 (서울대학교) 신상준 (서울대학교)
저널정보
한국전산구조공학회 한국전산구조공학회논문집 한국전산구조공학회논문집 제35권 제5호
발행연도
2022.10
수록면
249 - 257 (9page)

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본 논문은 직접해법 기반 FETI 알고리즘의 개선 방안을 제시하였다. 개선 대상은 FETI-local로, 해당 알고리즘은 국부 Lagrange 승수를 통해 부영역 간 경계 문제를 정의한다. 부영역 경계 강성 및 하중 계산 단계의 경우, 전체 역행렬 계산 등 과도한 비용을 요구했던 기존 알고리즘을 Boolean 행렬 특성을 활용한 선택적 역행렬 성분 계산으로 개선하였다. 전역 경계 행렬식 계산 단계의 경우, 기존 단일 프로세서 연산을 다중 프론탈 기법 기반 병렬 연산으로 대체하였다. 제시된 FETI-local 알고리즘의 성능 개선은 64만 자유도 수치예제를 통해 검증되었으며, 기존 대비 최대 97.8%의 계산 시간 감소가 달성되었다. 또한, 기존 대비 안정적이고 개선된 확장성이 가속 지표를 통해 확인되었다. 추가로, 432만 자유도의 대용량 계산 성능 비교가 제시된 알고리즘과 상용 프로그램인 ANSYS 간에 수행되었다. 그 결과, 계산 시간 측면에선 ANSYS가 우수하였으나, 프로세서 수에 따른 가속 성능 증가율 측면에선 제시된 알고리즘이 우수한 것이 확인되었다.
#유한요소 분할 및 합성법(FETI) #국부 Lagrange 승수 #직접해법 #다중 프론탈 기법 #선택적 역행렬 성분 계산 #finite element tearing and interconnecting (FETI) #localized lagrange multiplier #direct solution #multi-frontal method #selective inverse entry computation

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