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Cluster Sweep in der Cloud beschleunigt Simulation

Mit der Unterstützung für Cloud Computing von Amazons Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) stoßen die Modellierungs- und Simulationsmöglichkeiten mit Version 4.3a in völlig neue Dimensionen vor. Amazon EC2 bietet den Nutzern eine skalierbare Kapazität für ihre Berechnungen mit nutzungsabhängigen Kosten, die den Anwendern den finanziellen und administrativen Aufwand erspart, der beim Erwerb und Unterhalt von oftmals nicht ausgelasteten high-end Workstations oder inhouse Clusternetzwerken entsteht.

Die Durchführung komplexer Multiphysikanalysen auf Amazons EC2 high-end Hardware ist sehr einfach. Anwender mit einer Netzwerklizenz laden dafür einfach ihre ausführbare Modelldatei auf Amazon EC2. Um Simulationen zu starten, kann Amazon EC2 Cloud Computing auf drei verschiedene Arten genutzt werden: Als virtuelle Maschine, als Cluster Computing Umgebung für große, verteilte Aufgaben und als Plattform für massiv parallele Parameterstudien.

Große verteilte Modelle auf multiplen Computer-Ressourcen (Knoten) lösen

Die Verwendung von Amazon EC2 als virtuelle Maschine bedeutet, dass die Ingenieure Zugriff auf so viel RAM erhalten, wie eine große Simulation erfordert. Werden Comsols Cluster Computing Fähigkeiten mit Amazon EC2 eingesetzt, können die Anwender große verteilte Modelle auf multiplen Computer-Ressourcen (Knoten) lösen, die möglicherweise lokal nicht verfügbar sind und so wertvolle Zeit bis zur Lösung einsparen.

Die kürzlich vorgestellte Cluster Sweep Funktion wurde für rechenintensive Aufgaben, wie Parameterstudien und Frequenzganganalysen ausgelegt. Die Cluster Sweep Funktion kann die Lösungszeit signifikant verkürzen, da sie es ermöglicht, parallel beliebig viele CPUs einzusetzen, um das Problem zu lösen. Mit der Cluster Sweep Funktion auf einem Berechnungscluster wie dem Amazon EC2, können multiple parallele Prozesse gestartet werden, bei denen jeder einzelne Prozess über einen separaten Parametersatz desselben Problems verfügt.

Fatigue Modul berechnet Lebensdauer mechanischer Strukturen

Auch wenn eine Strukturanalyse zu einem Design führt, bei dem die Materialbelastung innerhalb seiner Streckgrenzen liegt, kann dasselbe Design versagen, wenn es wiederholten Lastzyklen ausgesetzt wird. Das neue Fatigue Modul nutzt die Stärke des Structural Mechanics Moduls und die Vielseitigkeit der Comsol Multiphysics Umgebung, um die Anwender bei der Bestimmung der Anzahl der Lastzyklen zu unterstützen, die die Struktur standhalten wird.

Das Fatigue Modul bietet Methoden zur Ermüdungsanalyse bei spannungs- oder dehnungsbasierten Lastzyklen. Wird das Modul darüber hinaus mit dem Nonlinear Structural Materials Modul kombiniert, können vollständig elasto-plastische Ermüdungsuntersuchungen durchgeführt werden. Die Ergebnisse beinhalten die Darstellung der Lebensdauer, basierend auf der Anzahl der Lastzyklen bis zum Versagen und auf dem Ermüdungsfaktor. Das Fatigue Modul wird als Erweiterungsmodul des Structural Mechanics Modul angeboten.

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