Diszkrételemes módszerek implementációja grafikus processzorokra numerikus talajszimulációk gyorsításához

Implementation of discrete element methods on GPUs to speed up numerical soil simulations

Authors

  • NAGY Dániel
  • PÁSTHY László
  • TAMÁS Kornél

Keywords:

discrete element methods, GPU, high-performance computing, soil simulation, optimalization, /, diszkrételemes módszerek, nagy teljesítményű számítástechnika, talajszimuláció, optimalizáció

Abstract

This work presents the in-house-developed GPU-based discrete element method (DEM) solver, which is more than an order of magnitude faster than other available DEM software due to GPU acceleration. The goal is to use the program to create simulations of the soil-sweep interactions and to reproduce measurement results in wet sand soil with automatic parameter calibration using an evolutionary algorithm.

Kivonat

Ez a munka a saját fejlesztésű GPU alapú diszkrételemes megoldót (DEM) mutatja be, amely a GPU-s gyorsításnak köszönhetően több mint egy nagyságrenddel gyorsabb mint más elérhető DEM szoftverek. A cél a program felhasználása kultivátoros talajszimulációk készítéséhez, és homok talajban végzett mérési eredmények reprodukálása automatikus paraméterkalibrációval egy evolúciós algoritmus segítségével.

References

Rádics J.P., Jóri I.J., Development of 3E tillage system and machinery to challenge climate change impacts, Periodica Polytechnica Mechanical Engineering, Faculty of Mechanical Engineering of the Budapest University of Technology and Economics, 2010, Vol. 54, 49-56

Z. Asaf, D. Rubinstein, I. Shmulevic., Evaluation of link-track performances using DEM, Journal of terramechanics, Elsevir, 2006, Vol. 43, 141-161

Tamás K., Jóri I.J., Mouazen A.M., Modelling soil-sweep interaction with discrete element method, Soil and Tillage Research, Elsevir, 2013, Vol. 134, 223-231

R. Cai és mtsai, Modified cell-linked list method using dynamic mesh for discrete element method, Powder Technology, Elsevir, 2018, Vol. 340, 321-330

Pásthy L., Gräff J., Tamás K., Development Of A 2D Discrete Element Software With LabVIEW For Contact Model Improvement And Educational Purposes, ECMS, 2022, 203-209

Feoktistov V., Differential evolution, Springer, 2006

Pásthy L., Farkas Zs., Tamás K., Laboratóriumi talajvályús mérőberendezés fejlesztése, Mezőgazdasági Technika LXIV, 2023, 2-7

Downloads

Published

2024-04-23