网格计算综述_肖连兵

网格计算综述_肖连兵
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有限元网格划分的基本原则

有限元网格划分的基本原则 划分网格是建立有限元模型的一个重要环节,它要求考虑的问题较多,需要的工作量较大,所划分的网格形式对计算精度和计算规模将产生直接影响。为建立正确、合理的有限元模型,这里介绍划分网格时应考虑的一些基本原则。 1 网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲,网格数量增加,计算精度会有所提高,但同时计算规模也会增加,所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。图1中的曲线1表示结构中的位移随网格数量收敛的一般曲线,曲线2代表计算时间随网格数量的变化。可以看出,网格较少时增加网格数量可以使计算精度明显提高,而计算时间不会有大的增加。当网格数量增加到一定程度后,再继续增加网格时精度提高甚微,而计算时间却有大幅度增加。所以应注意增加网格的经济性。实际应用时可以比较两种网格划分的计算结果,如果两次计算结果相差较大,可以继续增加网格,相反则停止计算。 图1 位移精度和计算时间随网格数量的变化 在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。在静力分析时,如果仅仅是计算结构的变形,网格数量可以少一些。如果需要计算应力,则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。同样在响应计算中,计算应力响应所取的网格数应比计算位移响应多。在计算结构固有动力特性时,若仅仅是计算少数低阶模态,可以选择较少的网格,如果计算的模态阶次较高,则应选择较多的网格。在热分析中,结构内部的温度梯度不大,不需要大量的内部单元,这时可划分较少的网格。 2 网格疏密 网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格,这是为了适应计算数据的分布特点。在计算数据变化梯度较大的部位(如应力集中处),为了较好地反映数据变化规律,需要采用比较密集的网格。而在计算数据变化梯度较小的部位,为减小模型规模,则应划分相对稀疏的网格。这样,整个结构便表现出疏密不同的网格划分形式。图2是中心带圆孔方板的四分之一模型,其网格反映了疏密不同的划分原则。小圆孔附近存在应力集中,采用了比较密的网格。板的四周应力梯度较小,网格分得较稀。其中图b中网格疏密相差更大,它比图a中的网格少48个,但计算出的孔缘最大应力相差1%,而计算时间却减小了36%。由此可见,采用疏密不同的网格划分,既可以保持相当的计算精度,又可使网格数量减

展望未来 迎接挑战

展望未来迎接挑战 今日,新教师培训工作依旧紧张而充实地开展着。在惠兰堂的外面,知了在尽情地歌唱着,而在惠兰堂的里面,资深教师热情洋溢,倾囊相授;新进教师专心致志,虚心好学。下班时走在路上,回想一天的培训,收获的喜悦取代了身体的疲惫,为炎炎的夏日带来了一丝的清凉。尤其是莫老师和孔老师的讲座,让我想从内心发出呼喊:时代,我准备好迎接未来了。 在讲座上,莫老师以“杜拉拉”为线索,用她亲切自然的声音,结合生动活泼的故事和经历,与我们分享该如何对待工作。 在职场上,要以杜拉拉的态度团结协作,融入学校;要用杜拉拉的精神投身教育,敬业爱岗;要继杜拉拉的心得反省为人处世,承担责任。莫老师用巴顿将军的故事强调了执行力的重要性。执行即该干什么就去干什么。执行力的重要性远胜于能力。可更多时候,我们杞人忧天,担心太多问得太多而做得太少。这给我敲响了一个警钟。 而“态度”,这个词语在培训期间常常出现在老师的讲座中,其重要显而易见。莫老师指出,牢骚和抱怨不能改变什么,首先需要改变的是对事对人的态度。是的,态度或许不能改变对方的行为,却能使自己喜乐和平地过一天。记得有次讲课前,我由于睡眠不足而心情疲惫,但指导老师要求上课要保持稳定的情绪,精神饱满。于是,尽管心情低落,在进入教室时,我首先给孩子们一个大大的微笑,努力提起精神与他们打招呼。这时,有位学生笑着对我说:“陈老师,你今天好开心呀。”这句话把我之前的疲惫一扫而空,我突然意识到:教师的心情可以影响到学生。若我带着对生活的抱怨,对工作的不满,对班级的埋怨进教室,那我所上的课会是充满着偏见的,学生也不能在我的课上得到好的发展。我相信在课堂上,力量可以带出力量,活力可以带动活力。正如雷夫先生所说,要求学生做到的事情,教师首先要以身作则。 紧接着是孔老师的主题“拥抱变化”。首先,孔老师讲座的形式给我留下了深刻的印象。不同于其他讲座,孔老师将我们分成各个小组,为每个小组的成员安排职位,要求各小组围绕问题,在规定的时间内自行讨论、解决并生成汇报。在活动进行时,我认识到,这样一个小组便是一个团体,这样的活动便是“分工

云计算综述报告

云计算综述报告 姓名: 学号: 专业: 班级: 指导教师:

摘要 云计算(Cloud computing)已经成为了IT界的热门技术,甚至被视为将根本改变生活方式和商业模式的革命技术。借助云计算,网络服务提供者可以在瞬息之间,处理数以千万计甚至亿计的信息,实现和超级计算机同样的效能。云计算可以被视为网络计算和虚拟化的融合:即利用网格分布式计算处理能力,将IT资源构筑成一个资源池,再加上成熟的服务器虚拟化、存储虚拟化技术,是用户可以实时的监控和调配资源。 本文主要首先介绍云计算的概念和国内外的发展状况,然后介绍云计算的原理、核心技术,现状,最后是关于云计算的挑战及其展望。 关键词:云计算虚拟化云存储分布式计算 1 云计算的概念 计算机的应用模式大体经历了以大型机为主体的集中式架构、以PC机为主体的客户/服务器分布式计算架构、以虚拟化技术为核心面向服务的体系结构(SOA)及基于Web2.0应用特征的新型架构。计算机的应用模式、技术架构及实现特征的演变史云计算发展的时代背景。 云计算由英文Cloud computing直接翻译而来。这样通俗的得技术术语,却难以找到业界统一的定义。云概念这个术语的诞生和使用纯属偶然,在互联网技术发展的早期阶段,技术人员都习惯性的将互联网画成一朵“云”来代表,因为这样一来,人们就可以简化网络内部的技术细节和复杂机制来方便讨论新技术。 云计算的定义众多,目前广为认同的一点是,云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是一种资源交付和使用模式,指通过网络获得应用所需的资源(硬件、软件、平台)。云计算将计算从客户终端集中到“云端”,作为应用通过互联网提供给用户,计算通过分布式计算等技术由多台计算机共同完成。用户只关心应用的功能,而不关心应用的实现方式,应用的实现和维护由其提供商完成,用户根据自己的需要选择相应的应用。云计算不是一个工具、平台或者架构,而是一种计算的方式。

网格划分模版

生成的网格所能达到的基本指标 1概述 1.1控制网格质量的必要性 在CFD计算中数值误差,也即数值解与微分方程精确解之间的偏差,主要是由截断误差及网格划分不够细密所造成的。而当离散格式的截断误差确定以后,网格的疏密及其分布特性就成了决定离散误差的关键因素。一般在CFD计算中,第一步就是生成计算网格,流场的主要信息都存储在计算网格的节点或者界面上,网格生成质量的高低直接影响着数值分析结果的精度与稳定性。特别是近壁处及通量梯度较大的区域的网格分布最为关键。粗糙的网格会导致数值模拟精度的降低,甚至不能得到收敛解;而过细的网格一方面会耗费过多的计算资源,另一方面也可能导致离散误差的增加,选择适宜的精密网格对于提高计算精度非常关键。因此生成高质量的、适宜的精密网格是获得高精度数值模拟结果的必要条件,在进行CFD计算中必须控制网格的数量及质量。 1.2对计算网格的基本要求 网格分为结构化和非结构化两大类,由于结构化网格在计算精度、计算时间等方面存在相对优势,目前在CFD计算中广泛采用的仍是结构型网格。因此为确保计算结果的正确性及模拟的精度,本课题组要求尽量使用结构化网格,除非在极个别的情况下(如几何结构过于复杂,很难生成结构化网格)才允许使用非结构化网格。 对生成的六面体结构化网格的质量有以下几方面的要求: 首先计算网格中不允许存在负体积,这是保障计算网格正确性的基本要求。 网格单元的总体分布应尽量与主流方向保持一致。 有叶片的区域,应采用绕叶片的O型网格来处理边界层内的流动,另外,O型网格对网格加密很有利。 在所有计算区域的边界处的计算网格线应最大程度的与边界正交,角度最小应大于45°。 计算单元的纵横比不能过大,一般应控制在[1,100]之间,不应高于100。(Aspect Ratio,[1,∞],越接近于1表明网格质量越高)

《顺应时代潮流,迎接未来挑战》

惠普经销商大学---高级课程 2000年4月3日第一期 顺应时代潮流,迎接未来挑战 ▲引言 斗转星移,当我们迈向新世纪时,网络时代的到来,知识经济的出现,经济全球化、市场一体化经济格局的形成,给中国的IT产业带来了历史性的机遇。 机遇与挑战并存,机会与风险同在! 面对日趋激烈的市场竞争,中国IT企业面临着严峻地挑战!!中国IT企业,如何在竞争中争取优势?如何面对国外企业先进技术和管理的挑战?如何实现本地化发展? ▲回顾1999 在过去的一年里,惠普为了帮助惠普的广大经销商迎接时代发展的机遇,应对未来信息化社会的挑战,成功地开办了“惠普经销商大学”,在以下几个方面取得了较好的成绩,并得到相关人士的肯定: 1.内容全面专栏内容覆盖了管理、营销、销售等方面。 2.风格简约明了从案例分析入手,简明扼要,深入浅出。 3.培养了一大批人才惠普经销商大学的学员纷纷表示在通过培训后,知识面得到 了拓展,业务水平显著提高。 当然,去年的“惠普经销商大学”也有不尽人意的地方,内容较为浅显,只涉及管理和营销的基本知识,很多内容只初步涉及战术上的实施,在战略管理规划等方面还有待更深层次地进行剖析。

▲展望2000 新的网络时代带来了新的机遇和新的挑战,在经济全球化、市场一体化的新世纪,如何拓展国际化的战略视野、建设本土化的战术方针已经成为企业增强竞争力的重要体现。 为了培养惠普的经销商的经营能力,提高经销商的管理水平,更好地提高他们在瞬息万变的信息时代中的竞争力,“惠普经销商大学”在原来的基础上,进行了适当的调整,推出了层次更高、系统性更强的高级课程。 ?“惠普经销商大学”高级课程定位 “惠普经销商大学”高级课程是去年教程的延续和升级,主要面向“从事IT行业管理和营销人员、惠普的经销商”等对IT营销、管理感兴趣的目标受众,将沿照1999年渠道大学的思路,保持连贯性和一致性,从管理的角度,本着适用的原则,采用“问题+案例+分析+理论”的表现形式,充分利用文字和图表,结合理论指导和实战应用案例,深入浅出、交替性深层次地探讨企业营销、管理等经营管理的专业问题。 为了真正提高学员的管理层次和经营水平,使学员达到“理论上的高度、方法上的运用、实战技巧的把握”的较高水平,“惠普经销商大学”高级课程将把战略思考、具体实施方法和典范案例结合起来,使学员对新世纪的企业经营和管理方式进行了解、思考和运用。 “惠普经销商大学”高级课程,将从世界的发展趋势说明经营和管理的重要性,接着以时间为线索,结合理论和案例,从管理的角度入手,探讨管理领域的经典问题和发展趋势,继而从营销管理切入,进行深入地探讨,具体解决中小经销商在日常经营和管理中所面临的切身问题。 ?“惠普经销商大学”高级课程内容思路 “惠普经销商大学”高级课程的主要内容大致包括以下几个方面: 1.从世界发展的整体趋势分析经济一体化和网络的广泛应用对经销商带来的管理变 革,阐述新时代的管理新模式; 2.从中小型企业的实际应用探讨企业经营管理中对物资流通、人力资源、财务的管理 问题; 3.以HP等电子商务先驱为例对电子化管理等问题进行深层次的分析、探讨; 4.从营销管理理论和实战案例2个角度对经销商的经营管理进行分析探讨。 ?“惠普经销商大学”高级课程内容规划 “惠普经销商大学”高级课程2000年总共39期(2000/04/03---2000/12/29),内容具体

插值法综述《计算方法》学习报告.讲义

插值法综述 一、插值法及其国内外研究进展 1.插值法简介 插值法是一种古老的数学方法,它来自生产实践,早在一千多年前,我国科学家在研究历法上就应用了线性插值与二次插值,但它的基本理论却是在微积分产生之后才逐渐完善的,其应用也日益增多,特别是在计算机广泛使用之后,由于航空、机械加工、自动控制等实际问题的需要,使插值法在实践和理论上都显得更为重要,并得到了空前的发展。 2.国内外研究进展 ● 插值法在预测地基沉降的应用 ● 插值法在不排水不可压缩条件下两相介质的两重网格算法的应用 ● 拉格朗日插值法在地震动的模拟研究中的应用 ● 插值法在结构抗震可靠性分析中的应用 ● 插值法在应力集中应变分布规律实验分析中的应用 3.代表性文献 ● 不等时距GM(1%2c1)模型预测地基沉降研究 秦亚琼 武汉理工大学学报 (交通科学与工程版) 2008.2 ● 不排水不可压缩条件下两相介质的两重网格算法 牛志伟 岩土力学 2008.3 ● 基于拉格朗日插值法的地震动的模拟 白 可 山西建筑 2010.10 ● 响应表面法用于结构抗震可靠性分析 张文元 世界地震工程 1997 ● 小议应力集中应变分布规律的实验方法 查珑珑 淮海工学院学报 (自然科学版)2004.6 二、插值法的原理 【原理】 设有n+1个互不相同的节点(i x ,i y ) (i=0,1,2,...n )则存在唯一的多项式: 2012()...(1)n n n L x a a x a x a x =++++

使得()(0,1,2,...)(2)n j j L x y j n == 证明:构造方程组 20102000201121112012......(3)...n n n n n n n n n n a a x a x a x y a a x a x a x y a a x a x a x y ?++++=?++++=??? ?++++=? 令:0 01 1111n n n n n x x x x A x x ??? ?? ?=???????? 01 n a a X a ??????=??????01n y y Y y ??????=?? ???? 方程组的矩阵形式如下:(4)AX Y = 由于1 10 ()0n n i j i j A x x -===-≠∏∏所以方程组(4)有唯一解。 从而2012()...n n n L x a a x a x a x =++++唯一存在。 三、常用插值法 3.1 Lagrange 插值法 3.1.1 Lagrange 插值法的一般提法 给定))(,(i i x f x ),,1,0(n i =,多项式 ∑∏ ∑=≠= =???? ? ??--==n i n i j j j i j i n i i i n x x x x y x l y x 000)()(? 称为)(x f 关于n x x x ,,,10 的n 次Lagrange 插值多项式。 3.1.2 Lagrange 插值多项式的构造 已知n+1个节点(,)(0,1, ,j j x y j n =其中j x 互不相同,不妨设

顺应时代潮流 迎接未来挑战

惠普经销商大学---高级课程 顺应时代潮流,迎接未来挑战 ▲引言 斗转星移,当我们迈向新世纪时,网络时代的到来,知识经济的出现,经济全球化、市场一体化经济格局的形成,给中国的IT产业带来了历史性的机遇。 机遇与挑战并存,机会与风险同在! 面对日趋激烈的市场竞争,中国IT企业面临着严峻地挑战!!中国IT企业,如何在竞争中争取优势?如何面对国外企业先进技术和管理的挑战?如何实现本地化发展? ▲回顾1999 在过去的一年里,惠普为了帮助惠普的广大经销商迎接时代发展的机遇,应对未来信息化社会的挑战,成功地开办了“惠普经销商大学”,在以下几个方面取得了较好的成绩,并得到相关人士的肯定: 1.内容全面专栏内容覆盖了管理、营销、销售等方面。 2.风格简约明了从案例分析入手,简明扼要,深入浅出。 3.培养了一大批人才惠普经销商大学的学员纷纷表示在通过培训后,知识面得到 了拓展,业务水平显着提高。 当然,去年的“惠普经销商大学”也有不尽人意的地方,内容较为浅显,只涉及管理和营销的基本知识,很多内容只初步涉及战术上的实施,在战略管理规划等方面还有待更深层次地进行剖析。 ▲展望2000 新的网络时代带来了新的机遇和新的挑战,在经济全球化、市场一体化的新世纪,如何

拓展国际化的战略视野、建设本土化的战术方针已经成为企业增强竞争力的重要体现。 为了培养惠普的经销商的经营能力,提高经销商的管理水平,更好地提高他们在瞬息万变的信息时代中的竞争力,“惠普经销商大学”在原来的基础上,进行了适当的调整,推出了层次更高、系统性更强的高级课程。 ?“惠普经销商大学”高级课程定位 “惠普经销商大学”高级课程是去年教程的延续和升级,主要面向“从事IT行业管理和营销人员、惠普的经销商”等对IT营销、管理感兴趣的目标受众,将沿照1999年渠道大学的思路,保持连贯性和一致性,从管理的角度,本着适用的原则,采用“问题+案例+分析+理论”的表现形式,充分利用文字和图表,结合理论指导和实战应用案例,深入浅出、交替性深层次地探讨企业营销、管理等经营管理的专业问题。 为了真正提高学员的管理层次和经营水平,使学员达到“理论上的高度、方法上的运用、实战技巧的把握”的较高水平,“惠普经销商大学”高级课程将把战略思考、具体实施方法和典范案例结合起来,使学员对新世纪的企业经营和管理方式进行了解、思考和运用。 “惠普经销商大学”高级课程,将从世界的发展趋势说明经营和管理的重要性,接着以时间为线索,结合理论和案例,从管理的角度入手,探讨管理领域的经典问题和发展趋势,继而从营销管理切入,进行深入地探讨,具体解决中小经销商在日常经营和管理中所面临的切身问题。 ?“惠普经销商大学”高级课程内容思路 “惠普经销商大学”高级课程的主要内容大致包括以下几个方面: 1.从世界发展的整体趋势分析经济一体化和网络的广泛应用对经销商带来的管理变 革,阐述新时代的管理新模式; 2.从中小型企业的实际应用探讨企业经营管理中对物资流通、人力资源、财务的管理 问题; 3.以HP等电子商务先驱为例对电子化管理等问题进行深层次的分析、探讨; 4.从营销管理理论和实战案例2个角度对经销商的经营管理进行分析探讨。 ?“惠普经销商大学”高级课程内容规划 “惠普经销商大学”高级课程2000年总共39期(2000/04/03---2000/12/29),内容具体规划如下: 1.管理内容 内容主要从管理的职能构成、扁平式网络化的知识管理等最新趋势、管理理论和方法等

高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算概念与区别

高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 《程序员》2009-02 P34 “见证高性能计算21年” 高性能计算(High Performance Computing)HPC是计算机科学的一个分支,研究并行算法和开发相关软件,致力于开发高性能计算机(High Performance Computer)。 分布式计算是利用互联网上的计算机的中央处理器的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。 网格计算也是一种分布式计算。网格计算的思路是聚合分布资源,支持虚拟组织,提供高层次的服务,例如分布协同科学研究等。网格计算更多地面向科研应用,商业模型不清晰。网格计算则是聚合分散的资源,支持大型集中式应用(一个大的应用分到多处执行)。 云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算的资源相对集中,主要以数据中心的形式提供底层资源的使用,并不强调虚拟组织(VO)的概念。云计算从诞生开始就是针对企业商业应用,商业模型比较清晰。云计算是以相对集中的资源,运行分散的应用(大量分散的应用在若干大的中心执行);

目录 高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 (1) 高性能计算 (3) 百科名片 (3) 概念 (3) 服务领域 (3) 网格 (5) 百科名片 (5) 网格的产生 (5) 网格技术的特征及其体系结构 (5) 高性能计算机的发展与应用 (17) 我国高性能计算机应用前景及发展中的问题 (17) 高性能计算机与大众生活息息相关 (17) 高性能计算机发展任重道远 (18) 分布式计算、网格计算和云计算 (21) 分布式计算 (21) 网格计算 (21) 云计算 (22) 网格计算和云计算的概念和区别 (24) 目标不同 (24) 分配资源方式的不同 (25) 殊途同归 (26) 钱德沛教授:云计算和网格计算差别何在? (27) 云计算与网格计算的概念 (27) 网格计算的特点是什么呢? (27) 云计算与网格计算区别何在 (28)

Peer-to-Peer 计算综述

献给对P2P网络感兴趣的朋友们: Peer-to-Peer 计算综述 罗杰文 luojw@https://www.360docs.net/doc/9015507780.html, 中科院计算技术研究所 2005-4-25

1绪言 (3) 1.1研究的意义 (3) 1.2国内外P2P技术研究现状 (5) 1.3对研究内容有重大影响的几个方面 (12) 1.3.1度数和直径的折衷关系(TRADEOFF)对发现算法的影响 (13) 1.3.2 S MALL WORLD理论对P2P发现技术的影响 (14) 1.3.3语义查询和DHT的矛盾 (14) 1.4 P2P发现技术研究的成果与不足 (15) 2复杂P2P网络拓扑模型 (15) 2.1 I NTERNET拓扑模型 (15) 2.1.1随机网络与拓扑模型 (16) 2.1.2随机网络参数 (16) 2.1.3拓扑模型 (17) 2.2 S MALL W ORLD网络 (20) 3非结构化P2P搜索算法 (21) 3.1 B LIND SEARCH (21) 3.2 I NFORMED S EARCH M ETHODS (22) 3.2.1 C ACHE M ETHOD (22) 3.2.2 M OBILE A GENT BASED M ETHOD (23) 4主要P2P软件模型研究 (23) 4.1 N APSTER (23) 4.2 G NUTELLA (24) 4.3 K A Z AA (26)

1绪言 1.1研究的意义 最近几年,对等计算( Peer-to-Peer,简称P2P) 迅速成为计算机界关注的热门话题之一,财富杂志更将P2P列为影响Internet未来的四项科技之一。 根据被引用比较多的Clay Shirky的定义,P2P技术是在Internet现有资源组织和查找形式之外研究新的资源组织与发现方法,P2P技术最大的意义在于不依赖中心结点而依靠网络边缘结点自组织对等协作的资源发现(Discovery,Lookup)形式。 顾名思义,对等网络打破了传统的Client/Server模式,对等网络中的每个结点的地位都是对等的。每个结点既充当服务器,为其他结点提供服务,同时也享用其他结点提供的服务。P2P技术的特点体现在以下几个方面。 非中心化(Decentralization):网络中的资源和服务分散在所有结点上,信息的传输和服务的实现都直接在结点之间进行,可以无需中间环节和服务器的介入,避免了可能的瓶颈。 可扩展性:在P2P网络中,随着用户的加入,不仅服务的需求增加了,系统整体的资源和服务能力也在同步地扩充,始终能较容易地满足用户的需要。整个体系是全分布的,不存在瓶颈。理论上其可扩展性几乎可以认为是无限的。 健壮性:P2P架构天生具有耐攻击、高容错的优点。由于服务是分散在各个结点之间进行的,部分结点或网络遭到破坏对其它部分的影响很小。P2P网络一般在部分结点失效时能够自动调整整体拓扑,保持其它结点的连通性。P2P网络通常都是以自组织的方式建立起来的,并允许结点自由地加入和离开。P2P网络还能够根据网络带宽、结点数、负载等变化不断地做自适应式的调整。 高性能/价格比:性能优势是P2P被广泛关注的一个重要原因。随着硬件技术的发展,个人计算机的计算和存储能力以及网络带宽等性能依照摩尔定理高速增长。采用P2P架构可以有效地利用互联网中散布的大量普通结点,将计算任务或存储资料分布到所有结点上。利用其中闲置的计算能力或存储空间,达到高性能计算和海量存储的目的。通过利用网络中的大量空闲资源,可以用更低的成本提供更高的计算和存储能力。

发展化学之未来——挑战与机遇

展望化学之未来:挑战和机遇 唐有祺 近代化学发轫于18世纪和19世纪之交提出的元素学说和原子学说。此前多少个世纪都曾进行过与化学有关的实践,从事物质转化的探索,其中最有影响的是追求长生不死的炼丹术和热衷于发财致富的炼金术。这些实践及其目标都带有极大的盲目性和狭隘性。在科学发达的今天看来,长生不死显然是不可能的,而炼金术者向往的是一种改变化学元素的人工核反应。它们不可能成功,但在医药化学和冶金化学方面也曾积累过点滴原始资料,并从盲目实践所得的教训中终于转向对物质组成的探索。 从19世纪初起,化学进入了持续至今以原子论为主线的新时期。1860年化学又理顺了当量与原子量的关系,改正了化学式和分子式,从而使原子论得以确立。从此,化学的发展越来越顺当。奠定近代化学总体的理论基础是原子-分子论,简称原子论。它指明:不同元素代表不同原子;原子在空间按一定方式或结构结合成分子;分子的结构决定其性能;分子进一步集聚成物体。这个理论的内涵随着化学的发展不断深化和扩展。 在自然科学的各个分支中,化学是侧重在原子-分子水平上研究物质的组成、结构和性能及其相互转化的学科。在这种称为化学反应或化学过程的转化中,原子相互结合的方式或分子的结构是要改变的。从天然资源制取所需物资一般都要通过化学过程,从而出现基于化学的种种产业。化学过程的重要性还在于它们普遍进行于包括生物界在内的大自然中。迄今能源工业在很大程度上仍有赖于化学过程。 回顾我国开发天然资源以满足人民生活需求的情况,当不难体会化学在解决亿万人民温饱问题中的作用。基于化学的产业要从天然资源中制取大量化肥、农药、农膜以及钢铁、塑料和水泥等原材料,并生产大量合成纤维和橡胶以补农林业之不足。能源开发以及医药卫生也离不开化学。总之,要使生活所需的衣食住行以及医药等物资越来越富足,很难离开化学所能发挥的直接或间接的作用。化学是分工负责物质在分子层次上变化的学科。化学掌管着百来个元素,而且还在不断耕耘周期系和整理天然产物,从而发现的化合物几乎每10年要翻上一番。现在化学手中的百来个元素和二千万上下化学物种是当今人类所能依赖的物质宝库。它们能满足人类的物资需求。人类对物资的需求,不论在质量和数量上总是要不断发展的。围绕这个需求的核心基础学科是化学。即此一端,就会对化学提供无穷无尽的问题和动力以及造福人类的永恒机会。 在包括经济、文化、科技和教育在内的社会需求的驱使下,化学学科之发展仍有赖于其他学科和一系列新技术的推动,其中化学与物理的关系特别密切。它们早期曾有过约定俗成的分工。分工的要点是化学要追究物质的组成,而物理在研究中则要回避物质组成的变化。这种分工曾是双方乐意的,并且也取得了种瓜得瓜、种豆得豆的效果。迷恋于追究物质组成的化学在19世纪建成了原子-分子理论,发现和合成了大量化合物,揭示了元素周期律和碳原子价键的四面体向等重大规律。从此,对物质世界的认识大为深入而开阔。这些进展为天

未来挑战高薪的四种人才

未来挑战高薪的四种人才 据统计资料调查,当前高薪的人主要是凭借资源优势和资金优势起家的老板,还包括一部分利用市场不完善投机钻营的人。在未来的世界里,这类人是否还能保持高薪?如果不能,那么未来挑战高薪的将是哪些人才? 据统计资料调查,当前高薪的人主要是凭借资源优势和资金优势起家的老板,还包括一部分利用市场不完善投机钻营的人。在未来的世界里,这类人是否还能保持高薪?如果不能,那么未来挑战高薪的将是哪些人才?本文将为大家揭晓这些谜底。 未来的世界将仍然处于以“和平与发展”为主题的时代,全球的大多数国家都会从武力争夺走向合作发展。在这个过程中,世界的经济格局和经济环境也将不可避免地产生一系列变化。首先,由于很多不可再生资源储存量越来越少,甚至面临枯竭的命运,人类将会寻求其他可代替的资源,例如太阳能、风能、潮汐能等,在这个过程中人们对科技的要求越来越高。其次,随着科技的迅速发展,智能化机器及其他高科技产品将会在更大范围内及更深程度上取代人工劳动,评判人才的标准将越来越高,造成劳动力市场的变革,一部分人过剩,少量人才稀缺。最后,根据社会演变规律和经济发展规律,物价会随着经济的增长而攀升,加之住房费、生活费、教育费、福利保障等方面支出的增加,人们对收入的要求会持续升高。 在这种状况下,挑战高薪的人才属哪四类人?: 一是优秀的职业经理人,如总经理、部门经理、营销总监、人事经理等。经济是世界的重要主题,企业是经济的主要形式。企业的成功在很大程度上取决于管理层的能力。随着分工的细化,企业资本与企业管理将进一步分离,职业经理人是必然趋势,尤其是有智慧与经验并举的优秀管理人才会越来越很受欢迎。 二是优秀的销售人员,如各行各业的销售能手和销售精英等。随着时间的推移,市场推广和销售机构会越来越多,销售产品的的渠道和方式也越来越多、越来越新,这就需要大量对销售工作充满热情、同时具有较强沟通能力的人才。 三是优秀的工程技术人员,如高端工程设计人员或IT工程师等。这些年来这类人才绝对数一直在增加,但由于市场的需求量增加更快,导致供不应求。他们所从事的行业往往是高附加值的行业,因此在未来会有更多的人加入进来。 四是优秀的科研学术人才,如科学研究人员及尖端学术精英等。时代的步伐越来越快,科技进步的速度也越来越快,对研究开发型人才要求更高、更多,尤是在计算机网络、通讯、生物医药、新材料、绿色保健食品、遗传工程等尖端优势领域。 综上所述,由于种种原因未来的世界对人才的要求越来越高,凭借资源优势和资金优势以及投机钻营获得高薪已经很难,优秀的职业经理人、优秀的销售人员、优秀的工程技术人和优

网格划分的几种基本处理方法

网格划分的几种基本处理方法 贴体坐标法: 贴体坐标是利用曲线坐标,并使其坐标线与燃烧室外形或复杂计算区域边界重合,这样所有边界点能够用网格点来表示,不需要任何插值。一旦贴体坐标生成通过变换,偏微分方程求解可以不在任意形状的物理平面上,而在矩形或矩形的组合(空间问题求解域为长方体或它们的组合)转换平面上进行。这样计算与燃烧室外形无关,也与在物理平面上网格间隔无关。 而是把边界条件复杂的问题转换成一个边界条件简单的问题;这样不仅可避免因燃烧室外形与坐标网格线不一致带来计算误差,而且还可节省计算时间和内存,使流场计算较准确,同时方便求解,较好地解决了复杂形状流动区域的计算,在工程上比较广泛应用。 区域法: 虽然贴体坐标系可以使坐标线与燃烧室外形相重合,从而解决复杂流动区域计算问题。但有时实际流场是一个复杂的多通道区域,很难用一种网格来模拟,生成单域贴体网格,即使生成了也不能保证网格质量,影响流场数值求解的效果。因此,目前常采用区域法或分区网格,其基本思想是,根据外形特点把复杂的物理域或复杂拓扑结构的网格,分成若干个区域,分别对每个子区域生成拓扑结构简单的网格。由这些子区域组合而成的网格,或结构块网格。对区域进行分区时,若相邻两个子域分离边界是协调对接,称为对接网格;若相邻两子域有相互重叠部分,则此分区网格称为重叠网格。根据实际数值模拟计算的需要,把整个区域(燃烧室)分成几个不同的子区域,并分别生成网格。这样不仅可提高计算精度,而且还可节省计算机内存,提高收敛精度。但是计算时,必须考虑各区域连接边界处耦合以及变量信息及时、准确地传递问题。处理各个区域连接有多种方法,其中一个办法是在求解各变量时各区域可以单独求解若干次而对压力校正方程.设压力校正值在最初迭代时为零,为了保证流量连续各个区域应同时求解,然后对各个速度和压力进行校正。或者采用在两个区域交界处有一个重叠区,两个区域都对重叠区进行计算,重叠区一边区域内的值,要供重叠区另一边区域求解时用。或通过在重叠内建立两个区域坐标对应关系,实现数据在重叠区内及时传递。如果两个区采用网格疏密分布不相同,要求重叠区二边流量相等。区域法能合理解决网格生成问题,已被大量用来计算复杂形状区域流动。 区域分解法: 对于复杂几何形状的实际燃烧装置,为了保证数值求解流场质量,目前常采用区域分解法。该法基本要点是:根据燃烧室形状特点和流场计算需要,把计算区域分成一个主区域和若干个子区域,对各个区域(块)分别建立网格,并对各个区域分别进行数值求解。区域分解原则是尽量使每个子区域边界简便以便于网格建立,各个子区域大小也尽可能相同,使计算负载平衡有利于平行计算。各区域的网格间距数学模型以及计算方法都可以不同,通常在变量变化梯度大的区域,可以布置较细网格,并采用高阶紊流模型和描述复杂反应的紊流燃烧模型,以便更合理模拟实际流场。对于变量变化不太大区域,可采用较疏的网格和较简单的数学模型,这样可节省计算时间。各子区域的解在相邻子区域边界处通过耦合条件来实现光滑,相邻子区域连接重叠网格或对接网格来实现,在各子区域交界处通过插值法提供各子域求解变量的信息传递,满足各子域流场计算要求通量和动量守恒条件以便实现在交界面处各子域流场解的匹配和耦合,从而取得全流场解。 非结构网格法: 上述各方法所生成的网格均属于结构化网格,其共同特点是网格中各节点排列有序,每个节点与邻点之间关系是固定的,在计算区域内网格线和平面保持连续。特别是其中分区结构网格生成方法已积累了较多经验,计算技术也较成熟,目前被广泛用来构造复杂外形区域

中国未来面临的五大挑战

经济增长的资源环境代价过大 十七大报告中列举十六大以来中国前进中面临的突出困难和问题时,“经济增长的资源环境代价过大”被放在首位。报告称,我国长期形成的结构性矛盾和粗放型增长方式尚未根本改变。 数据显示,2006年中国GDP总量占到世界总量的5.5%左右,但是中国为此消耗的标准煤、钢材和水泥,分别约占全世界消耗量的15%、30%和54%。从近年来的松花江水污染,到治理淮河,再到太湖蓝藻事件,中国经济发展也付出了环境污染的沉重代价。 能源消耗、环境保护问题是我们当前面临的一个艰巨挑战,一些地方的污染问题已到了刻不容缓的地步。”党的十七大代表、中远集团总裁魏家福说。 今年上半年,全国除北京以外的其他地区都没有完成单位GDP能耗降低率的目标任务,表明全国要实现到2010年全国单位GDP能耗比2005年下降20%的目标有着相当难度。 “不计成本的快速发展,违背了正常的发展规律,破坏了生产力,就会遭受高污染等后果惩罚!”十七大代表、山东省发展和改革委主任费云良说:“科学发展观是对经济社会发展规律的最新认识,只有靠科学发展,才能推动经济社会和谐发展。” 为此,十七大报告提出,要实行有利于科学发展的财税制度,建立健全资源有偿使用制度和生态环境补偿机制,以从制度上完善相关宏观调控体系。

魏家福代表说:“‘生态文明’已写入十七大报告,但实现‘生态文明’说着容易做着难,必须下定决心,摈弃不顾环境代价的发展方式。这样我们呼吸的空气才会越来越清新。” 不平衡问题考验经济社会发展 不平衡问题,使中国经济社会发展中呈现出“短腿”现象。按照十七大报告的提法,在综合国力财力增强的同时,城乡之间、区域之间、经济社会之间以及不同群体之间均存在着不平衡问题。拉近它们之间的“距离”,就成为未来中国所要解决的重大课题。 防范全球化背景下的金融风险 金融越发展,越要加强监管。十七大报告指出,要加强和改进金融监管,防范和化解金融风险。 金融是现代经济的核心,金融是否安全直接关系着整个经济体系的稳定。“世界形势已经发生了广泛的变化,各种因素牵涉到全球化,渗透力很强,内涵很深刻,影响深远。”十七大代表、中国银监会主席刘明康说。 今年在美国发生的次贷危机,已重创全球金融市场,并给世界经济增长留下阴影。十七大代表、中国证监会副主席屠光绍说:“防范金融风险对确保经济安全至关重要,像过去的日本金融危机,亚洲金融危机等等,都是前车之鉴。” 中国金融业正处在一个重要转折期,也处在一个重要发展期。当前我国正处于全面建设小康社会的关键时期,对外开放进入新阶段,国际金融发展也出现了新趋势,金融领域竞争日趋激烈,不确定性因

网格计算论文

网格之数据管理 中文摘要:网格是把地理位置上分散的资源集成起来的一种基础设施。网格上的资源包括计算机、集群、计算机池、仪器、设备、传感器、存储设施、数据、软件等实体,另外,这些实体工作时需要的相关软件和数据也属于网格资源。数据是网格中的一种重要资源,具有可复制、可移动、可压缩、可加密等特性。网格上许多数据的数据量非常大,且通常为分布式存储,需要专门的管理机制来管理网格上的数据,如数据传输、数据存储、副本管理等。 关键词:数据管理;数据资源;缓存;数据传输;副本; 1网格概述 网格是把地理位置上分散的资源集成起来的一种基础设施。通过这种基础设施,用户不需要了解这个基础设施上资源的具体细节就可以使用自己需要的资源。分布式资源和通信网络是网格的物理基础,网格上的资源包括计算机、集群、计算机池、仪器、设备、传感器、存储设施、数据、软件等实体,另外,这些实体工作时需要的相关软件和数据也属于网格资源。《网格:一种未来计算基础设施蓝图》[1]一书中把网格描述为:“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术,它将高速互联网、计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体,为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和服务。 2网格中的数据管理 众多的科学和工程应用计算都需要处理大量的数据,需要处理的数据量级可达1012 B 或1015 B 数量级。像天气预报的计算、飞机模型的计算、流场计算等领域都是把连续变量离散化,用差商来代替微商进行计算的。计算问题的精度要求越高,变量离散的区间越小,计算的数据量也就越大。这类问题的求解一般都需要访问和存储大量的数据。 应用领域中不仅一个程序需要访问大量的数据,不同的程序之间也需要传输大量的数据。常见的数据分析应用程序和可视化显示的应用程序需要访问在地理位置上分布的大量数据,其数据量达到了109 B 甚至1012 B 数量级。 虽然数据也是一种资源,但它有自己不同于其他资源的特点。 ①其他资源的用途由资源提供者或资源本身的构造来决定,但数据资源在访问控制权限许可的情况下,其用途由数据请求者决定,应用可以对数据可视化,也可以对数据加密,还可以进行过滤和统计等其他处理。 ②数据资源具有可无限复制的特点。合法用户发送一个请求,一份数据就可以被复制成请求指定的多个备份,这个操作只需要得到管理机构的许可,几乎不需要什么代价。 ③数据可以创建副本。当一个用户请求该数据时,网格管理机构需要在原始数据以及它的多个备份中间选择一个合适的数据副本提供给用户使用。 ④数据资源可以被缓存,其他资源则不可以。用户被授权使用一个数据资源时,可以在本地或距离使用点近的范围中缓存该资源,当以后需要再次使用该资源时,只要访问本地缓存的该资源就可以了。

网格和单元的基本概念

网格和单元的基本概念 前记:首先说明,和一般的有限元或者计算力学的教材不一样,本人也不打算去抄袭别人的著作,下面的连载是一个阶段的学习或者专业感悟集大成,可以说深入浅出,也可以说浅薄之极——如果你认为浅薄,很好,说明我理解透了,也祝贺你理解透了!好了,废话少说,书归正传。 无论是CSD(计算结构力学)、CTD(计算热力学)还是CFD(计算流体动力学)——我们统一称之为工程物理数值计算技术。支撑这个体系的4大要素就是:材料本构、网格、边界和荷载(荷载问题可以理解为数学物理方程的初值问题),当然,如果把求解技术也看作一个要素,则也可以称之为5大要素。网格是一门复杂的边缘学科,是几何拓补学和力学的杂交问题,也是支撑数值计算的前提保证。本番连载不做任何网格理论的探讨(网格理论是纯粹的数学理论),仅限于尽量简单化的应用技术揭秘。 网格出现的思想源于离散化求解思想,离散化把连续求解域离散为若干有限的子区域,分别求解各个子区域的物理变量,各个子区域相邻连续与协调,从而达到整个变量场的协调与连续。离散网格仅仅是物理量的一个“表征符号”,网格是有形的,但被离散对象既可以是有形的(各类固体),也可以是无形的(热传导、气体),最关键的核心在于网格背后隐藏的数学物理列式,因此,简单点说,看得见的网格离散是形式,而看不见的物理量离散才是本质核心。 对计算结构力学问题,网格剖分主要包含几个内容:杆系单元剖分(梁、杆、索、弹簧等)、二维板壳剖分(曲面或者平面单元)、三维实体剖分(非结构化全六面体网格、四面体网格、金字塔网格、结构化六面体网格、混合网格等),计算热力学和计算流体动力学的网格绝大部分是三维问题。对于CAE工程师而言,任何复杂问题域最终均直接表现为网格的堆砌,工程师的任务等同于上帝造人的过程,网格是一个机体,承载着灵魂(材料本构、网格、边界和荷载),求解技术则是一个思维过程。 网格基本要素是由最基本的节点(node)、单元线(edge)、单元面(face)、单元体(body)构成,实质上,线、面、体只不过是为了让网格看起来更加直观,在分析求解过程中,线、面、体本质上并没有起多大的作用,数值离散的落脚点在节点(node)上,所有的物理变量均转化为节点变量实现连续和传递。在所有的CAE环境下,网格的基本要素均可以直接构成,但对于复杂问题而言,这是一个在操作上很难实现的事情,因此,基于几何要素的网格划分技术成为现代网格剖分应用的支点,和网格基本要素完全相同,对应的几何要素分别称之为点(point)、线(curve)、面(surface)和实体(solid)。 数值离散求解器是不能识别几何元素的,要对其添加“饲料”,工程师必须对几何元素进行“精加工”,因此,从这个意义上来说,网格剖分的本质就是把几何要素转换为若干离散的元素组,这些元素组堆砌成形态上近似逼近原有几何域的简单网格集合体。因此,这里说明了一个网格“加工”质量的基本判别标准——和几何元素的拟合逼近程度,理论上,越逼近几何元素的网格质量越好,当然,几何逼近只是一个基本的判别标准,网格质量判别有一系列复杂的标准,后文详细阐述。 本篇将专门解释几个基本概念:点网格;一维线网格;二维三角形面网格、二维四边形面网格;三维四面体网格(tetrahedra)、三维金字塔单元(pyramid)、五面体单元(prism)、三维六面体单元(hexahedra);结构化网格(structural grid)、非结构化网格(nonstructural grid)、混合网格(blend grid)。需要专门

《从网格计算到云计算》

金海:大家好,我是金海,华中科技大学计算机学院的。今天想和大家分享的是从网格计算到云计算——虚拟化的探索与实践。 我的演讲主要分为几个方面: 1、网格计算和云计算 2、计算系统虚拟化基础理论与方法研究973项目简介 3、桌面虚拟化技术实践 4、最后进行一个小的总结 什么是网格计算呢?动态多机构虚拟组织中的资源共享和协同问题求解。 下面我先说一下网格计算的本质: 1、资源异构 2、多机构 3、虚拟组织 4、以科学计算为主 5、采用高性能计算机 6、问题求解环境紧耦合 说到云计算大家比较喜欢,现在没有非常权威的专家说,云计算是什么样的定义,虚拟的资源把它变成一种服务,这就叫做云计算,从这个定义本身来看,你可以看出,云计算它的本质是什么呢?我们比较一下网络计算,我们就给出云计算这几个本质。 第一,云计算并不强调资源,首先在构建领域资源的时候,它是由机构来进行构件,就是它自己的一个云计算平台。云计算是以现在从这几年比较热的虚拟经济。WAS上面各种包括视频共享网站,等等各种它都有很多的商业应用。对云计算来说,并不强调某一个云计算中心我需要非常强大的超级计算机,座谈早上李院士在报告当中就说得非常清楚,云计算是以普通的服务器械集群,作为它的一个基本共享单元。通过大量的分散在各个地方的这种服务器集群,来完成它

的服务。所以从我们在整个计算机体系结构这个角度来看,有分故事系统的一种集中的管理。它需要把这些资源分布在各个地方。 另外,它是采用是普通服务器集群,分在各个不同地方,因此是一种松耦合环境下的处理,就是在松耦合环境下做海量处理的处理方式,变成一种环境,这是云计算的一个本质。 说到虚拟化这是云计算的一个基础的基础,大家谈云计算跟网络计算,在技术层面上有甚么最基础的差异,虚拟化怎么来定义,因为很早就有虚拟化,虚拟化本身就是把底层物理设和上层的操作化,或者上层的软件进行分离的一种去耦合技术,各个层面做各个层面的工作,大家不要捆绑在一起,它希望能够把它进行去耦合,目的就是为了实现信息资源的利用效率和灵活性的最大化。 大家也知道,在云计算出来之前,我们大量集群的时候,它的利用率其实是非常低的,其原因就在于各个机器都采用单一的集群,比如E—mail服务器,每个服务器它的峰值是不一样的,因此会带来整个系统利用率非常不均衡,平均利用率会非常低。我们采用虚拟化技术以后,就可以把这些资源整合在一台机器上,或者相邻的一些机器上,来提高它的利用效率和灵活性的最大化,这就是虚拟化的基础。 说起虚拟化,本来昨天还想公布,我们CSDN这本杂志,网上评的云计算十大事件,我们就没有公布。后来追诉虚拟化历史是可以追溯到1959年,ifip这个组织大家很多人都不知道,这几年这个组织影响力比较小,对ifip这个组织部知道,其实ifip这是非常老的组织,是1959年在奥地利的维也纳成立的一个叫国际信息化联合组织,这个组织它有一个非常大的会议,就是是全世界计算机大会,成立于2000年的时候这个大会是在中国举行,当时国家主席江泽民亲自到场。当时1959年成立ifip的时候,有一篇文章就是再讲。这片文章就是后来虚拟化的基础,一也是操作系统的一个基础,当时是因为资源不够,所以采用共识的方法用一个CPU的资源,当时虚拟化是这种目的,但是现在虚拟化是因为我们资源太多了,这么多的资源怎么样有效的利用这个虚拟化资源,这是虚拟化最早的一个历史。

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