| Revue: | Computación y sistemas |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000367366 |
| ISSN: | 1405-5546 |
| Autores: | Cardoso Nungaray, Victor E1 Vargas Félix, Miguel1 Botello Rionda, Salvador1 |
| Instituciones: | 1Centro de Investigación en Matemáticas A.C., Departamento de Ciencias de la Computación, Guanajuato. México |
| Año: | 2013 |
| Periodo: | Jul-Sep |
| Volumen: | 17 |
| Número: | 3 |
| Paginación: | 289-298 |
| País: | México |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental, aplicado |
| Resumen en español | Utilizando el Método de Elemento Finito (FEM), se propone una estrategia de cómputo de alto rendimiento (HPC) para simular dinámicamente la deformación causada por las fuerzas internas de un cuerpo sólido, como consecuencia del cambio de su temperatura. El programa resuelve un problema de multifísica, ya que da solución al problema de difusión de calor y al problema de deformación lineal de sólidos homogéneos para cada instante de tiempo, intercambiando información entre ambas soluciones para simular la distorsión del material. La estrategia de HPC consiste en paralelizar las operaciones matriciales y los algoritmos de solución de sistemas de ecuaciones. Las pruebas se realizaron en un modelo computarizado del sistema de frenado de un vehículo moderno (disminuir la velocidad de rotación de un disco a través de la fricción de un dispositivo de frenado). Después se realizó un análisis cuantitativo del estrés, de la deformación y de la temperatura en algunos puntos de la geometría, y un análisis cualitativo para mostrar las visualizaciones más ilustrativas del fenómeno |
| Resumen en inglés | We propose a high performance computing strategy (HPC) to simulate the deformation of a solid body through time as a consequence of the internal forces provoked by its temperature change, using the Finite Element Method (FEM). The program finds a solution of a multi-physics problem, solving the heat diffusion problem and the linear strain problem for homogeneous solids at each time step, exchanging information between both solutions to simulate the material distortion. The HPC strategy approach parallelizes vector and matrix operations as well as system equation solvers. The tests were realized over a model simulating a car braking system (a rotating disk velocity decreased by friction). Then we performed a quantitative analysis of stress, strain and temperature in some points of the geometry, and a qualitative analysis to show some visualizations of the simulation |
| Disciplinas: | Ciencias de la computación, Ingeniería |
| Palabras clave: | Procesamiento de datos, Ingeniería mecánica, Computación paralela, Cómputo de alto rendimiento, Deformación térmica, Difusión de calor, Simulación por computadora, Análisis dinámico |
| Keyword: | Computer science, Engineering, Data processing, Mechanical engineering, Parallel computing, High performance computing, Thermal deformation, Heat diffusion, Computer simulation, Dynamic analysis |
| Texte intégral: | Texto completo (Ver HTML) |
