并行設(shè)置的案例
Autodyn并行設(shè)置，并行效率及其影響因素的探討
針對Autodyn并行計算，和大家分享一點體會，同時希望看到的大佬能幫忙解答一點疑惑。
*首先介紹Autodyn的單機并行設(shè)置方法，并行MPI分為INTER和IMB，這里使用的是IMB，至于聯(lián)機并行我也沒有嘗試過o(╥﹏╥)o
在AUTODYN配置文件目錄下建立applfile和autodyn_mpi.bat文件，applfile無后綴；配置文件目錄默認為C:\Users\用戶名\AppData\Roaming\Ansys\v180\AUTODYN（v180為ANSYS版本號，如ANSYS2020則為v201）
編寫applfile文件內(nèi)容為：
-e MPI_FLAGS=y0 -e ANSYS_EXD_MPI_TYPE=ibmmpi -h YYY -np 1 "D:\ANSYS Inc\v180\aisol\AUTODYN\winx64\autodyn.exe"
-h YYY -np 4 "D:\ANSYS Inc\v180\aisol\AUTODYN\winx64\adslave.exe"
編寫autodyn_mpi.bat文件內(nèi)容為：
set MPI_ROOT=%AWP_ROOT180%\commonfiles\MPI\IBM\9.1.4.2\winx64
"%MPI_ROOT%\bin\mpirun.exe" -prot -e MPI_WORKDIR="D:\ANSYS Inc\v180\AISOL\AUTODYN\winx64" -f applfile
4. 雙擊執(zhí)行autodyn_mpi.bat，將自動打開一個Antudyn GUI界面，載入模型，設(shè)置好模型的并行子任務(wù)分區(qū)，即可開始并行計算。
展開 TOSCA并行計算中的設(shè)置問題
TOSCA具有并行計算與多處理器求解的功能，這樣就可以實現(xiàn)對大型模型的優(yōu)化計算。
一、并行設(shè)置
為了實現(xiàn)并行計算的功能，需要進行相應(yīng)的設(shè)置。打開TOSCA安裝目錄“\SIMULIA\Tosca8.0\bin”里面的一個tosca_ctrl.cfg配置文件，使用文本格式打開后搜索相應(yīng)的求解器，里面可以設(shè)置多種求解器的設(shè)置。此處假如設(shè)置的求解器是abaqus，設(shè)置如下語句：${fe_solver_exe} = ""；引號內(nèi)輸入添加求解器命令，如下圖所示：
圖太多，大家要看的話看附件吧~
TOSCA并行計算中的設(shè)置問題.pdf
展開 LMS Virtual.Lab Motion_視頻教程4之如何設(shè)置并行計算
最近發(fā)現(xiàn)有些網(wǎng)友在討論如何進行并行計算，今天發(fā)一個Motion里面并行計算設(shè)置的視頻教程。就是HELP文檔里面的設(shè)置，視頻里面有詳細的操作，希望對大家有用。
視頻地址：http://pan.baidu.com/s/1eQsw7Uq 曾春發(fā)帖資料 --> LMS Virtual.Lab Motion視頻教程04之并行計算設(shè)置.rar
更多資料請關(guān)注百度網(wǎng)盤LMS_VL_Motion，Moiton交流群：324201728；Motion汽車模塊交流群：264418240；Durability交流群：83853780
展開 simufact并行計算設(shè)置
分享一下Simufact并行計算的設(shè)置，今天翻帖子才發(fā)現(xiàn)有網(wǎng)友問過這個問題，嘿嘿嘿，我就介紹一下我的經(jīng)驗吧。
Simufact提供的并行計算方式和大多數(shù)軟件的類似，說說我用過的其中一種吧。
單機多CPU的設(shè)置，這應(yīng)該也是目前為廣大網(wǎng)友用的最廣泛的一種了。如下圖為用4個CPU并行計算的設(shè)置，下面的for workpiece only意思是這四個CPU對坯料進行分區(qū)計算
這個與MSC.marc和msc.superform的單機多CPU并行使一個道理，就是把坯料網(wǎng)格劃分為不同區(qū)域，每一個區(qū)域?qū)?yīng)一個CPU進行計算的，如下圖所示。
for multiple bodies一般用多個變形體上面，比如要對模具劃分網(wǎng)格進行分析的時候，這樣就是一個體對應(yīng)一個CPU進行計算了，如下圖所示。
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ANSYS Workbench并行計算及其他基礎(chǔ)設(shè)置教程 ￥1
首先，ANSYS的大部分設(shè)置都可以Tools——options里設(shè)置：
Beta Options設(shè)置：測試模式，如果在單擊Appearrance,勾選Beta Options模式，則會在軟件中顯示一些還處于測試階段的功能，默認是被隱藏的，顯示后會在該功能模塊后添加（Beta）。
regional and language options：軟件語言設(shè)置，ansys 目前只支持四種語言，不包含中文，主要是日語，英語，德語以及法語。個人覺得，即使是推出了中文版，也建議大家使用英文版，因為在中國這個學術(shù)環(huán)境下，關(guān)于同一個物理概念，不同行業(yè)間都沒有統(tǒng)一的表述，即使翻譯過來，也不是適用于各個行業(yè)的，交流起來肯定會有隔閡，所以使用英語會更加方便。
3.并行計算設(shè)置：數(shù)值模擬常常是大規(guī)模的科學計算，一般依靠CPU浮點計算能力進行偏微分方程的求解（直接求解法的話更依賴于內(nèi)存），使用多核心并行計算的方式可以提高計算性能。但是在使用前，必須進行相關(guān)的設(shè)置：
Tools-solution process-Default execution Mode，默認是serial(串行)，下拉即可選擇Parallel（并行）,雖然此時已經(jīng)開啟了并行計算，但是軟件默認的可并行核心數(shù)為2，因此需要更改相應(yīng)核數(shù)，在并行串行計算設(shè)置下方可輸入核數(shù)，并且在solution process下方的Mechanical APDL中，processors中可以設(shè)置相應(yīng)核數(shù)。一般可設(shè)為20核，此處設(shè)置的核心數(shù)如果超過了計算機實際的物理核心，求解時會發(fā)生警告，但不影響計算。
展開 ANSYS Workbench并行計算設(shè)置-燃燒吧，電腦
在ANSYS WB計算時，很多人都想把電腦的設(shè)置發(fā)揮大最佳以獲得最短的計算時間，本文基于ANSYS2019R2版本，給大家介紹部分并行計算的設(shè)置，以發(fā)揮電腦的最大性能
1.WB主界面Tools中option的設(shè)置
（1）選擇左側(cè)的solution process，在Default Execution Mode下拉菜單選擇Parallel。
在Default Number of Process處講默認的2更改為你自己電腦實際的物理核數(shù)，因我的電腦是12核，所以該處改為12.
（2）選擇左側(cè)的Mechanical APDL，將Database Memory（MB）改為更大，此處可根據(jù)需要更改，同樣的將Workspace Memory（MB）改為更大，也是根據(jù)需求適當更改，將 Process改為自己電腦實際的物理核數(shù)，此處我的電腦是12。
另外，在option中介紹幾個其他的小設(shè)置。
①．如果你不想在最后的截圖中顯示你的版本號和ANSYS的LOGO，可以在Appearance中選擇關(guān)掉，而且還可以在該處更改各種背景的顏色。向下拉勾選Beta Option，可以在整個軟件中調(diào)出ANSYS中所有的測試功能。
②．目前市面上大部分教程中的三維建模還是以DM為主，但是從18.0開始，ANSYS系統(tǒng)默認選擇SCDM，如果需要改為DM，則選擇Geometry Import中，Preferred Geometry Editor下拉菜單選擇DM即可（在這里個人推薦大家學習一下SCDM，我的之前的教程也是以SCDM為主的）。
展開 ANSYS Workbench 并行計算設(shè)置
復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分析、流體分析通常需要較長的計算時間，利用ANSYS
Workbench的并行求解功能，可以充分發(fā)揮計算機的性能，將仿真分析的求解時間大大縮短。
1.以一個靜力分析系統(tǒng)為例（如下圖）
2.雙擊上圖中靜力分析系統(tǒng)中的 Model，啟動分析界面如下圖
3.依次點擊主菜單的 Tools > Solve Process Settings，出現(xiàn)如下對話框
4.點擊上圖中的
Advanced
按鈕，在彈出的下圖對話框中，即可對并行計算的CPU數(shù)量、GPU加速情況進行設(shè)置。Workbench默認采用2核并行計算，可根據(jù)本地計算機的CPU配置進行設(shè)置，GPU加速需要符合ANSYS要求的硬件（顯卡）支持。
展開 Zemax & Lumerical | 二維光柵出瞳擴展系統(tǒng)優(yōu)化（下）
（可選）設(shè)置并行計算
本節(jié)中的操作不是必須的。在這里，我們將展示如何在 optiSLang 端設(shè)置并行計算以加快優(yōu)化速度。如果用戶擁有多個 Lumerical FDTD 求解器許可證，則可以考慮這樣做。要進行此設(shè)置，第一步是右鍵單擊參數(shù)化系統(tǒng)塊，選擇“編輯”，然后將極限最大值并行設(shè)置為6或任何不大于 8的數(shù)字或 Lumerical FDTD 求解器許可證的總數(shù)量，如下所示。
注意我們需要做同樣的事情來右鍵單擊 Python 節(jié)點并選擇“編輯”。要設(shè)置詳細信息，我們需要首先單擊右上角的漢堡標記，檢查屬性和占位符，然后單擊“確定”按鈕。然后我們可以將最大并行設(shè)置為6，如下所示。請注意，我們還需要在窗口的下部將最大值并行設(shè)置為6。如果先設(shè)置此參數(shù)，上面的 MaxParallel 也會自動更改，但仔細檢查它是否按預(yù)期設(shè)置更安全。
最后，建議檢查 “Retry execution”，將重試次數(shù)設(shè)置為 20，并將嘗試間隔延遲設(shè)置為 1000 毫秒。此設(shè)置可避免 optiSLang 嘗試訪問具有 1 個以上線程的同一 OpticStudio 實例的爭用條件。
如果并行設(shè)置是多個，在運行 optiSLang 時，我們還需要打開相同數(shù)量的 OpticStudio 實例，那么 optiSLang 可以為每個實例創(chuàng)建一個線程。
3-4.靈敏度以及優(yōu)化設(shè)置
下一步是設(shè)置靈敏度分析。一般來說，靈敏度分析是一種找出對響應(yīng)影響最大的最重要參數(shù)的方法，并生成顯示響應(yīng)和參數(shù)變化之間關(guān)系的最佳元模型，以更好地了解系統(tǒng)行為。
靈敏度系統(tǒng)可以通過將向?qū)蟿拥絽?shù)化系統(tǒng)塊來設(shè)置，如下所示。參數(shù)和條件將被復(fù)制，我們不需要再次設(shè)置。默認情況下，它將建議 AMOP 模型，我們可以保留此設(shè)置。
展開 NXCAE熱\流分析設(shè)置多核并行計算的方法
特別是輻射分析，可以設(shè)置發(fā)射率、反射率、折射率等參數(shù)，并能計算多次反射作用。
NX Space Systems
Thermal是針對航空航天領(lǐng)域的熱分析模塊，可以很方便地建立衛(wèi)星軌道、太陽輻射等模型。同時也可以用于車燈行業(yè)的光熱分析。
NXCAE流體分析，可以計算線性或非線性流體邊界條件、高速可壓縮流體、非牛頓流體(黏滯流)及旋轉(zhuǎn)流體等。廣泛用于汽車流場分析、風扇流量分析等。
輻射分析和流體分析對內(nèi)存、時間消耗很大。NX熱\流分析中，提供了多核并行計算功能。可以有效利用計算機資源。
abaqus6.14-1設(shè)置GPU并行計算的方法
微博有朋友問，如何配置GPU并行計算，我之前并沒有弄過，網(wǎng)上搜帖子，配置成功，特意把詳細細節(jié)記錄在下方便大家參考。僅為參考，每個人的電腦配置情況并不一樣，要解決問題請分析具體情況。電腦配置：CPU i5-4590
(家里電腦是i7-6900k)
內(nèi)存RAM 8G系統(tǒng)： win10
64位系統(tǒng)
顯卡低端GPU一個GTX650（公司的電腦，我家里配置的是GTX960)需要設(shè)置一下安裝路徑下的abaqus_v6.env的參數(shù)，沒設(shè)置之前的參數(shù)如下，即使不成功，也方便返回原來設(shè)置。
修改后的參數(shù)如下：
好了，記得保存一下就行。然后接下來驗證我們的參數(shù)設(shè)置的是否正確，隨便打開一個cae文件,切換到j(luò)ob模塊。新建一個job,可以在job參數(shù)設(shè)置界面edit job面板上的parallelization 看到如下參數(shù)設(shè)置，表示成功了。那么這樣算是大功告成了嗎？為謹慎起見，有必要再找個算利來驗證下計算效率是否有提高。經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，對于簡單的小模型，并行計算的優(yōu)勢并不明顯，感覺上還略慢，具體沒用大模型測試效果。
展開 聯(lián)合方案 | Ansys二維光柵出瞳擴展系統(tǒng)優(yōu)化（下）
（可選）設(shè)置并行計算
本節(jié)中的操作不是必須的。在這里，我們將展示如何在optiSLang端設(shè)置并行計算以加快優(yōu)化速度。如果用戶擁有多個 Lumerical FDTD 求解器許可證，則可以考慮這樣做。要進行此設(shè)置，第一步是右鍵單擊參數(shù)化系統(tǒng)塊，選擇“編輯”，然后將極限最大值并行設(shè)置為6或任何不大于 8的數(shù)字或Lumerical FDTD求解器許可證的總數(shù)量，如下所示。
注意我們需要做同樣的事情來右鍵單擊 Python 節(jié)點并選擇“編輯”。要設(shè)置詳細信息，我們需要首先單擊右上角的漢堡標記，檢查屬性和占位符，然后單擊“確定”按鈕。然后我們可以將最大并行設(shè)置為6，如下所示。請注意，我們還需要在窗口的下部將最大值并行設(shè)置為6。如果先設(shè)置此參數(shù)，上面的 MaxParallel 也會自動更改，但仔細檢查它是否按預(yù)期設(shè)置更安全。
最后，建議檢查“Retry execution”，將重試次數(shù)設(shè)置為 20，并將嘗試間隔延遲設(shè)置為 1000 毫秒。此設(shè)置可避免 optiSLang 嘗試訪問具有 1 個以上線程的同一 OpticStudio 實例的爭用條件。
如果并行設(shè)置是多個，在運行optiSLang時，我們還需要打開相同數(shù)量的OpticStudio實例，那么optiSLang可以為每個實例創(chuàng)建一個線程。
3-4.靈敏度以及優(yōu)化設(shè)置
下一步是設(shè)置靈敏度分析。一般來說，靈敏度分析是一種找出對響應(yīng)影響最大的最重要參數(shù)的方法，并生成顯示響應(yīng)和參數(shù)變化之間關(guān)系的最佳元模型，以更好地了解系統(tǒng)行為。
靈敏度系統(tǒng)可以通過將向?qū)蟿拥絽?shù)化系統(tǒng)塊來設(shè)置，如下所示。參數(shù)和條件將被復(fù)制，我們不需要再次設(shè)置。默認情況下，它將建議AMOP模型，我們可以保留此設(shè)置。
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Ansys Lumerical | 采用一維光柵的出瞳擴展器的優(yōu)化
參數(shù)設(shè)置好后，我們應(yīng)該測試 Python 代碼是否可以成功運行。為此，我們打開OpticStudio并打開交互式擴展模式，如下所示。然后在求解器向?qū)е校覀兛梢詥螕粝蛳录^并選擇“使用輸入測試運行”，如下所示。如果效果良好，您應(yīng)該會在OpticStudio中看到交互式擴展對話框，指示“已連接”。
計算完成后，可以按照與設(shè)置變量相同的方式選擇響應(yīng)參數(shù)。在此示例中，我們右鍵單擊 Python 代碼中的變量“Uniformity”、“Contrast”和“TotalPower”，然后選擇“用作響應(yīng)”。然后 3 個變量將顯示在右側(cè)列中。
向?qū)У南乱豁搶⒁笥脩舳x每個參數(shù)的參考值和范圍。參考值將遵循我們在上一步中設(shè)置參數(shù)時的設(shè)置。范圍由設(shè)計師決定，沒有標準答案。請注意，此范圍是絕對的。在優(yōu)化過程中，參數(shù)不會突破邊界。這與我們通常對Zemax OpticStudio優(yōu)化器的期望不同。
在向?qū)У南乱豁撝校覀冃枰鶕?jù)給定的響應(yīng)設(shè)置優(yōu)化標準。如下圖所示，我們只需將響應(yīng)拖動到底部即可設(shè)置約束或目標。在這種情況下，我們設(shè)定了 3 個目標：最小化對比度、均勻性和最大化總功率。我們還可以為對比度和總功率設(shè)置 2 個額外的約束，以避免一些極端情況，即結(jié)果均勻而總功率極低，或相反的情況。
（可選）設(shè)置并行計算
這不是絕對必要的，但可以為 OptiSLang 設(shè)置并行計算以加快優(yōu)化速度。如果用戶擁有多個Lumerical FDTD求解器許可證，則可以考慮這樣做。要進行設(shè)置，第一步是右鍵單擊參數(shù)化系統(tǒng)模塊，選擇“編輯”，然后在窗口底部并行設(shè)置最大限制。將該數(shù)字設(shè)置為不大于 8 的任何數(shù)字，或 Lumerical FDTD 求解器許可證總數(shù)的編號。
應(yīng)直接在 Python 節(jié)點上執(zhí)行相同的操作，如下圖所示。
展開 CO2激光與光纖激光切割工藝及成本分析
光纖激光是采用多個多模泵浦二極管并行設(shè)置作為激光源，產(chǎn)生頻率為10.6μm的激光，通過分支在諧振腔調(diào)整后耦合進單根光纖，形成功率較高的激光。
2. CO2激光切割與光纖激光切割工藝比較
（1）激光結(jié)構(gòu)對比 CO2激光發(fā)生器體積較大，傳輸介質(zhì)為空氣，光路直線傳播完全依靠反射鏡，光路衰減快、要求高，能量損失較大，光電轉(zhuǎn)化率低，僅為10%，如圖1所示。
圖1 CO2激光
1.激光發(fā)生器 2.驅(qū)動單元反射鏡 3.光路 4、5、6.角度反射鏡 7.聚焦透鏡
光纖激光采用多組多模泵浦二極管并行設(shè)置為激光源，產(chǎn)生的激光由光纖傳輸，光束封閉于光纖內(nèi)“曲線傳播”，不受外界環(huán)境影響，光電轉(zhuǎn)化率高，可達25%以上，如圖2所示。
圖2 光纖激光
1.激光源 2.諧振腔 3.冷卻系統(tǒng) 4.光路
（2）切割材料對比 CO2激光可切割碳鋼、不銹鋼、鋁合金及非金屬材料，但不能切割銅材。對于CO2激光來說，銅材屬于高反射性材料，10.6μm頻率激光幾乎全部被反射而不被吸收，反射光返回激光器，造成危害。
光纖激光可切割碳鋼、不銹鋼、鋁合金及銅材，但不能切割非金屬材料，包括木材、塑料、皮革等。對于表面有覆蓋層的材料也不能切割，如普通覆膜不銹鋼、有防銹的特種鋼板等。
（3）切割效能對比 切割速度、穿孔效率、斷面質(zhì)量等方面構(gòu)成激光切割效能，是評價激光機器的關(guān)鍵綜合指標。
光纖激光器切割薄板有優(yōu)勢，尤其是厚度3mm以下優(yōu)勢更明顯，相對于CO2激光，最大切割速度比值可大4:1；而6mm是兩種激光優(yōu)勢互換的臨界厚度。切割厚度>6mm的板材，光纖激光無優(yōu)勢。隨著厚度的增加，CO2激光漸顯優(yōu)勢，但并不明顯。圖3為不同材料的切割速度。
展開 多線程會影響Abaqus計算精度嗎？
Abaqus域級并行
一般情況下，多線程運行Abaqus/Explicit時，線程數(shù)并不會影響計算結(jié)果。
然而，有時運行同一個inp文件，當域級并行的拓撲域數(shù)目設(shè)置的不一樣時，我們發(fā)現(xiàn)，會存在計算結(jié)果不一致的問題，這是如何發(fā)生的呢？
先來看一下拓撲域的設(shè)置，顯式計算時，并行設(shè)置有Domain和Loop兩種方式，Domain即拓撲域，適用于大多數(shù)顯式計算，創(chuàng)建任務(wù)時，可以把它設(shè)置為線程數(shù)的整數(shù)倍，后處理時，也可以通過Color Code顯示這些拓撲區(qū)域。
域級并行設(shè)置和后處理顯示
Abaqus將劃分好的拓撲域均勻地分配給每個線程，所有域內(nèi)單獨進行計算，每一個時間增量內(nèi)，有共同邊界的域之間會進行通信，合并數(shù)據(jù)。
設(shè)置了8個拓撲域的金屬點陣沖擊模型
Domain如何影響計算結(jié)果？
在分析過程中，不同的分解形式會造成數(shù)值浮點運算次序的改變，由此產(chǎn)生不同的截斷誤差，也就會導致不同的計算結(jié)果。
展開 柔性屏試驗及仿真整體解決方案
彈性模量
泊松比
A
5000MPa
0.3
B
使用cohesive單元模擬
C
剛體
ADAMS模型
MARC模型
COSIM聯(lián)合仿真
并行設(shè)置-ADMAS
并行設(shè)置-MARC
并行設(shè)置-COSIM
仿真結(jié)果
深圳市優(yōu)飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產(chǎn)品開發(fā)平臺解決方案與工業(yè)軟件開發(fā)的高科技企業(yè)，是ANSYS、MSC、COMSOL、Qt、國產(chǎn)CAD、國產(chǎn)尺寸鏈公差等工業(yè)軟件的戰(zhàn)略合作伙伴，擁有十多項行業(yè)領(lǐng)先的自主工業(yè)軟件著作權(quán)。優(yōu)飛迪科技倡導“極致用戶體驗驅(qū)動產(chǎn)品開發(fā)模式”變革，助力中國質(zhì)造，賦能極致研發(fā)，專注于仿真咨詢、工業(yè)軟件開發(fā)、工業(yè)軟件銷售、系統(tǒng)集成等領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)平臺解決方案，擁有一支硬核實力的技術(shù)服務(wù)專家團隊，能為企業(yè)提供“全心U+端到端服務(wù)“。
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