報告書番号

T95068

タイトル（和文）

大規模有限要素解析への仮想並列計算機の適用

タイトル（英文）

APPLICATION OF PVM TO LARGE-SCALE FINITE ELEMENT ANALYSIS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

原子炉圧力容器（ＲＰＶ）の健全性評価は軽水炉の寿命延伸のための重要な研究課題の一つである。大部分の健全性評価は線形弾性の範囲内で行われるが，中性子照射により上部■破壊靱性が低下したプラントでは弾塑性有限要素解析を行う必要がある。詳細な３次元有限要素による圧力容器の弾塑性解析を行うには，記憶容量や計算時間などの計算機資源を大量に必要とする。一方，スーパーコンピュータのいくつかでは，一つの問題を同時に解析する複数のプロセッサを備えたものがある。ただし，これらの並列計算機で大規模有限要素解析を効率よく行う技術はまだ確立されていない。本研究では，並列計算機で大規模弾塑性有限要素解析を可能にする領域分割法を用いた解析コードを開発した。この解析コードは多くの並列計算機システムで動作するよう，仮想並列計算機環境で開発した。また，本解析コードを用いて詳細な圧力容器の四分の一モデルの解析を実施した。

概要 （英文）

INTEGRITY ASSESSMENT OF NUCLEAR REACTOR PRESSURE VESSELS(RPVS) IS AN IMPORTANT SUBJECT FOR LWR PLANT LIFE EXTENSIONALTHOUGH MOST INTERGRITY ANALYSIS USES THE LINEAR ELASTIC REGIME,PLANTS WITH LOW UPPER-SHELF TOUGHNESS DUE TO NEUTRON IRRADIATION MUST BE ANALYSED USING THE ELASTIC-PLASTIC FINITE ELEMENT METHOD DETAILED ELASTIC-PLASTIC ANALYSIS OF RPVS BY 3D FINITE ELEMENT MODELLING REQUIRES A LARGE AMOUNT OF COMPUTER RESOURCES SUCH AS MEMORY AND TIME. SOME SUPERCOMPUTERS HAVE MULTIPLE PROCESSORS WORKING SIMULTANEOUSLY TO SOLVE SINGLE PROBLEMS AND HAVE MEMORY.TO SOLVE LARGE-SCALE FINITE ELEMENT PROBLEMS,PARALLELCOMPUTERS MUST BE USED. WE DEVELOPED A CODE USING THE DOMAIN DECOMPOSITION METHOD TO PERFORM LARGE-SCALE ELASTIC-PLASTIC FINITE ELEMENT ANALYSIS ON PARALLEL COMPUTERS. THE CODE WAS IMPLEMENTED FOR THE PARALLEL VIRTUAL MACHINE ENVIRONMENT TO WORK ON MANY PARALLEL SYSTEMS.ONE FOURTH OF THE WHOLE RPV WAS MODELLED AND ANALYSED IN DETAIL USING THIE CODE.

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