近日，北京超算应用超算显卡并行有限元分析系统（SciFEA-GPU）成功模拟材料破裂非线性过程，对材料破裂过程的变形、应力和损伤状态进行了计算模拟，并使模拟总体速度提升了超过6倍，大大节省了模拟时间。

材料破裂变形

材料破裂过程

材料破裂过程分析模拟结果揭示了材料的宏观破坏实质上是细观层次上单元损伤累计的结果，模拟结果同实验室试验所观察到的试验现象基本吻合，这表明采用超算显卡并行有限元分析系统可以模拟材料破坏这一复杂的、非线性演化问题。该数值模拟模块可以为工程结构的损伤断裂控制研究提供的数值指导和虚拟实践检验。

超算显卡并行有限元分析系统（SciFEA-GPU）是北京超算自主开发的一款基于GPU/CPU混合架构的有限元分析系统。基于GPU和CPU两种不同架构处理器的结合，组成硬件上的协同模式；通过实现GPU和CPU的混合编程，由CPU负责执行顺序型的代码，由GPU来负责密集的并行计算实现高效有限元分析。GPU加速引擎为北京超算根据用户计算需求提供的GPU计算组件，以帮助用户实现不同损伤破裂模型的快速GPU/CPU协同计算。