有限质点法通用计算平台的研发与进展

摘要

有限质点法(Finite Particle Method,简称FPM)是一种用于结构计算的新兴数值计算方法.在科研工作者的共同努力下,有限质点法可以有效处理空间结构几何大变位、非线性与不连续的材料本构关系、结构体与刚体的运动及其相互耦合行为等各种复杂情形.有限质点法求解思路清晰，计算流程具有通用性，目前已经形成了一套通用计算框架。本文基于有限质点法的基本原理与程序化、平台化的优势，以高精度模拟结构复杂行为为最终目标，采用C++面向对象程序设计方法和软件设计模式，设计实现了采用GPU并行加速技术加速求解过程的有限质点法通用计算平台FPMCAD。有限质点法求解思路清晰，计算流程具有通用性，目前已经形成了一套通用计算框架。本文基于有限质点法的基本原理与程序化、平台化的优势，以高精度模拟结构复杂行为为最终目标，采用C++面向对象程序设计方法和软件设计模式，设计实现了采用GPU并行加速技术加速求解过程的有限质点法通用计算平台FPMCAD。