软件天地丨厉害了，三大有限元分析软件集体亮相

　　在过去的十几年间，中国快速发展是所有人的共同目睹的，十年前高性能计算技术比较落后，现在已经是能够和美国对比了，而且很多方面已经超过了其他国家。国内的整个高性能计算生态链，已经全权掌握在我们自己手上了，包括定制处理器，包括定制网络，甚至包括软件开发升级。

　　按照“立足深圳、面向全国，服务华南、港、澳、台及东南亚地区”的服务目标，超算中心建成了强大的基础设施，并部署了国内最多最全的高性能计算软件，广泛覆盖了化学、生物、材料、工业仿真、流体计算、动漫渲染、气象预报等多个学科，为稳定高性能计算生态链不断完善设施。

　　先进的硬件平台

　　5000多计算节点，每个计算节点配置2颗Intel Xeon X5650 CPU(6核2.66GHz)，24GB内存，1颗NVidia C2050 GPU，1块QDR IB网卡。

　　计算网络配置Mellanox 648口QDR Infiniband交换机，组成一套胖树结构的交换网络。

　　作业网络采用千兆以太网方式，共配置Force 10 E1200骨干以太网交换机和近百台Force10 S55交换机，通过两万兆上联至骨干交换机。

　　丰富的软件平台

　　为了更好的发挥超级计算机硬件平台，深圳市政府为深圳超算配备了1亿元的资金建设国内顶级的软件平台，软件平台囊括了化学计算、生物计算、电磁学、工业仿真、流体计算、动画渲染、建筑设计、数学计算、气象预报、材料摸拟、固体力学、生物计算等领域的世界顶级软件，方便用户直接使用。

　　上一期介绍了工程仿真领域的Fluent、Ansys和CFX软件，这一次要亮相的是Nastran、marc以及Dytran三大有限元软件，我们一起往下看。

　　Nastran

　　Nastran，即 NASA Structural Analysis Sistem，是 1966 年美国国家航空航天局 (NASA) 为满足当时航空航天工业对结构分析的迫切需求，寻找了多家软件开发商共同开发的具有高度可靠性的结构有限元分析软件。Nastran有着36年的开发和改进历史, 并通过50,000多个最终用户的长期工程应用的验证。

　　Nastran极高的软件可靠性、优秀的软件品质、强大的软件功能、高度灵活的开放式结构、无限的解题能力等优势，使它适用于需要完成大量流程化分析计算的用户。它的特点是灵活、可靠并能同大量的其他分析软件协同运作，形成统一高效的分析流程，并在整个流程中承担核心求解功能。

　　Marc

　　Marc软件是通用有限元软件之一，是做非线性很牛的软件，对于应力应变分析比其它有限元软件有着更大的优越性，在全球非线性有限元软件行业中处于非常高的地位。它的应用领域已从开发初期的核电行业迅速发展到国防、航空航天、汽车、铁道、石油化工等。

　　Marc具有极强的结构分析能力。可以处理各种线性和非线性结构分析包括：线性/非线性静力分析、模态分析、简谐响应分析、频谱分析、随机振动分析、动力响应分析、自动的静/动力接触、屈曲/失稳、失效和破坏分析等。Marc的求解器速度非常地快，类似的问题要比ABAQUS快几倍。所以，如果驾驭好了Marc这个任性的小子，还是可以显摆下你的动手能力的。

　　Dytran

　　Dytran是来自于MSC.software公司开发的一个用于分析高度非线性、瞬态动力响应的大型通用三维有限元程序。Dytran程序是在LS-DYNA3D的框架下，在程序中增加荷兰PISCES;INTERNATIONAL公司开发的PICSES的高级流体动力学和流体结构相互作用功能，还在PISCES的欧拉模式算法基础上，开发了物质流动算法和流固耦合算法发展而来的。

　　Dytran强大的接触算法和丰富材料模式可以十分方便地用于钣金成型数值仿真，定义各种复杂的接触关系，如板料分别与两个模具之间的接触、板料与压边圈之间的接触和如果有拉延筋情况下的板料与拉延筋之间的接触等。

　　中心配备齐全的科学计算软件，为高等院校、科研机构和企事业单位等提供了良好的计算模拟平台来进行科学研究，平均节约科研成本40%以上，手段研发周期一半以上。全面提升了深圳市乃至全国的科研水平，赢得了科学研究工作者级产品研发工程师的信赖和赞誉。

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