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NEiNastran V9.0 x64 est une vraie
application 64 bits, capable d’adresser la
mémoire au delà de 4 gigaoctets. Avec cette
possibilité d’accéder à de grandes capacités
mémoire, les améliorations sont de deux ordres :
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De grands modèles (tel
que 15 millions de ddl en analyse
statique linéaire) peuvent être analysés,
ce qui est normalement impossible avec
une plate-forme 32 bits.
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| • |
De grands modèles qui
utiliseraient la mémoire virtuelle avec
NEiNastran 32 bits, peuvent maintenant
accéder directement à de plus larges
espaces de mémoire physique (sous
réserve d’une disponibilité suffisante
de mémoire dans le système).
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Il résulte de ces améliorations
des durées de calcul plus courtes puisque la
mémoire physique est des dizaines ou des
centaines de fois plus rapide que la mémoire
virtuelle. En outre, NEiNastran 64 bits contient
un nouveau solveur parallèle direct appelé PSS (Parallel
Sparse Solver). Quelques caractéristiques de ce
solveur haute performance sont les suivantes :
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Solveur parallèle direct
extrêmement rapide
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Echelle de
parallélisation presque indépendante de
l’architecture multiprocesseurs qui
partage la mémoire (des performances
multipliées par 7 ont été observées en
utilisant 8 processeurs)
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Traitement des matrices
définies non-positives
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Evaluation de la
précision des résultats
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Support de toutes les
solutions NEiNastran
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Case Studies
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Câble torsadé – Analyse de contacts non-linéaire
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Un câble
torsadé constitué de 25 brins individuels a
été modélisé pour déterminer la distribution
d’efforts et de contraintes au sein du câble.
A cause de la géométrie torsadée du câble,
on ne peut prendre avantage d’aucun plan de
symétrie (sauf la symétrie longitudinale).
Les brins du câble sont en contact entre eux
sur plus de 50 points dans chaque section.
Normalement, configurer les contacts pour un
tel modèle, serait extrêmement difficile et
long. Cependant, grâce aux possibilités de
génération automatique de contact de
NEiNastran, aucune configuration manuelle de
contact n’a été nécessaire.
Le modèle
était configuré pour une analyse statique
non-linéaire avec déplacement forcé
provoquant un allongement de 0.4 %. Le
modèle comprenait 280 000 éléments hexa pour
un total de 1 million de ddl. L’analyse, d’abord
réalisée avec NEiNastran 32 bits a duré 22.4
heures. Puis, sur le même ordinateur, l’analyse
a été réalisée avec NEiNastran 64 bits et le
solveur PSS. Le temps d’exécution de la
solution a alors chuté à 10.1 heures. |
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Analyse statique non-linéaire d’un
câble torsadé 1 million de ddl :
temps de calcul divisé par 2 en 64
bits |
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| Temps de
calcul NEi Nastran 32-bit : 22.4 heures
Temps de calcul NEi
Nastran 64-bit : 10.1 heures |
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Analyse statique linéaire d’un vilebrequin
automobile
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Un vilebrequin modélisé en
12.3 millions de ddl (2.6 millions d’éléments
TET10 et 4.1 millions de nœuds), a été
analysé avec NEiNastran 64 bits. Un modèle
de cette taille n’aurait pas pu être exécuté
avec NEiNastran 32 bits.
Le temps total de solution
a été de 66 minutes sur un processeur Intel
Xeon 3GHz avec 16GB de mémoire.
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Modèle de vilebrequin en 12.3
millions de ddl pour analyse
statique linéaire, exécuté en 66
minutes. |
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Réponse en fréquence directe d’un satellite
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Le cas d’étude
présenté a été réalisé pour montrer que
NEiNastran 64 bits accélère aussi l’exécution
de petits et moyens modèles de réponse en
fréquence directe grâce au solveur PSS. Le
solveur PSS sait utiliser des CPU ou
processeurs multiples alors que le solveur
VSS ne sait en utiliser qu’un seul. La
structure de satellite a 4 284 éléments,
principalement de types plaques et poutres.
Le modèle comporte 26 382 ddl et a été
configuré pour le calcul de 100 pas de
fréquences.
Temps de
calcul NEi Nastran 32-bit : 12.1 minutes (Solveur
VSS) Temps de calcul NEi Nastran 64-bit :
6.2 minutes (Solveur PSS)
En
accroissant la densité de maillage du modèle
(pour un total de 358 000 ddl) et en
exécutant les mêmes 100 pas de fréquences,
la puissance de NEiNastran 64 bits apparaît
pleinement.
Temps de
calcul NEi Nastran 32-bit : 17.6 heures (Solveur
VSS)
Temps de
calcul NEi Nastran 64-bit : 2.1 heures (Solveur
PSS) Amélioration de performance supérieur à
800 %
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Réponse en fréquence directe d’un
satellite, 358 000 ddl, 8 fois plus
rapide en 64 bits. |
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Analyse des modes propres d’un assemblage avec
piston
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L’analyse des modes propres
d’un assemblage avec piston comportant 2.6
millions de ddl a été analysé. Les 75
premiers modes ont été extraits, en
utilisant le solveur Lanczos, avec
NEiNastran 32 bits et 64 bits. NEiNastran 64
bits a été capable de réaliser une exécution
directe alors que NEiNastran 32 bits a dû
utiliser le solveur Lanczos itératif, qui
requiert moins de mémoire. Le temps d’exécution
était plus que deux fois plus court avec
NEiNastran 64 bits.
Temps de calcul NEi Nastran 32-bit : 13
heures
Temps de calcul NEi
Nastran 64-bit : 5.8 heures. |
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Assemblage avec piston, 2.6 millions
de ddl, 2 fois plus rapide en 64
bits. |
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Spécifications recommandées pour l’ordinateur
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Pour tirer le meilleur parti de
NEiNastran 64 bits, Noran Engineering, Inc.
recommande les spécifications système suivantes
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Système d’exploitation
:
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Windows XP x64 (64-bit)
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Unité centrale :
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Processeur Intel Xeon (dual-core
ou quad-core) ou AMD Opteron (dual-core).
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Mémoire RAM :
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De 4 gigaoctets à 16
gigaoctets, selon votre budget.
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Carte video :
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Carte video compatible 64
bits avec 256 mégaoctets de mémoire (Exemple:
Nvidia Quadro)
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Disque(s) dur(s) :
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Disque dur primaire
indépendant pour le système d’exploitation,
2 à 4 disques durs en RAID0 pour le
stockage des fichiers temporaires ; les
disques durs peuvent être SATA ou SAS.
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Tous les cas d’études présentés ci-dessus ont
été exécutés avec le système suivant :
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Unité centrale :
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Intel Xeon 5160 3.0 GHz (dual-core)
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Mémoire RAM :
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16 GB
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Disque(s) dur(s) |
3 SATA 250 GB (7,200 RPM)
en RAID0
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Système d’exploitation : |
Windows XP x64 (64-bit)
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