November 10, 2004

32Bit機による線形・非線形大規模解析

以前からお問い合わせのあった，32Bit機でどの程度の大きさの解析ができるのかについてこの度ベンチマークテストを行いました。メモリを2GB搭載したWindowsマシンを用い，線形・非線形解析共に行いました。

テスト機の仕様は以下のようになっています。

CPU Intel Pentium4 2.53GHz

メモリ 2 GB RAM

OS Windows Xp Professional

簡単な静磁場解析問題で，材料を

線形：比透磁率1000

非線形： B-Hカーブ[Problem20のB-Hカーブ]

として解析しました。その結果，線形・非線形解析共に，最大133.1万六面体要素の解析が可能であることを確認しました。解析モデルとして図１のAMD Opteronによる大規模解析と同様のモデルで，同様に一様磁場を加えた場合の静磁場解析を，分割を変更して行いました。

図1 Mesh Model（100*100*100メッシュ）

アスペクト比1

図2に要素数とCPU時間の関係を示します。線形，非線形解析の比較を示します。要素数が大きくなるにつれ，非線形解析の計算時間が大きくなり，最大要素数133.1万要素でおよそ1.8倍になっています。また，AMD Opteronで見られたようなCPU時間と実行実時間に差は見られませんでした。これは，32bitマシンではメモリを2GB以上使用することはできないためであると考えられます。

図2 計算時間

表1　計算時間

要素数	線形解析	非線形解析
	time(min)	time(min)
125,000	1.51	1.77
216,000	2.59	2.98
512,000	6.25	9.28
1,000,000	17.11	27.42
1,331,000	25.00	45.16

図3に要素数と使用メモリの関係を示します。非線形解析において，使用メモリは線形解析に比べておよそ1.07倍程度必要ですが，大きな差では無いと言えます。最大133.1万要素において，使用メモリは線形解析でおよそ1.6GB，非線形解析でおよそ1.7GBとなっています。

図3 使用メモリ

また，以前のバージョンのものと比べると，現バージョンの方が使用メモリが少なく済んでいることもわかりました。

32bit Windowsマシンを用いて大規模線形・非線形解析のベンチマークテストを行いました。これを新規解析，または購入時の参考にして頂ければ幸いです。