ABAQU有限元分析应用与工作站配置方案XASUN图形工作站简介XASUN是当今市场唯一能提供塔式、超级、机架、便携、特种等图形工作站全方面解决方 案的品牌拥有完整、完美、可靠、静音的高性能工作站全套产品系列，为行业用户在高性 能计算、CAD/CAM/CAE、图形图像处理、虚拟仿真、三维动画、视频编辑等应用提供强劲、 高效的定制专业级图形工作站1. ABAQUS软件介绍ABAQU是一款功能强大的有限元分析软件，它可以分析复杂的固体力学、结构 力学系统，特别是能够驾驭非常庞大复杂的问题和模拟高度非线性问题 ABAQUS可做单一零件的力学和多物理场的分析，还可做系统级的分析和研究ABAQUSElandandABAQUS/Explicit2. ABAQUS求解器ABAQU在大量的高科技产品研究中都发挥着巨大的作用，它有两个主求解器 模块一ABAQUS/Standard和 ABAQUS/ExplicitABAQUS/Standard的并行求解器包括：具有动态负载均衡功能的并行直接 稀疏矩阵求解器、基于区域分解的并行迭代求解器和并行 Lanczos特征值求解器；ABAQUS/Explicit的并行求解器也是基于区域分解的，3. ABAQUS并行计算特点ABAQU支持 Threads和MPI两种模式的并行。
Threads模式在SMP架构的图 形工作站上运行，而MPI模式在分布式集群系统上运行3.1 ABAQUS求解器计算特点求解器Abaqus/Sta ndardAbaqus/Explicit算法分类隐式算法显式算法主要应用静力、模态、屈曲等接触、碰撞、冲击算法特点内存占用多，硬盘IO多内存占用少，硬盘io低对硬件要求内存容量大，磁盘io快， 读写带宽高，进程通信量大CPU要求高显式和隐式对计算机配置（CPU内存、硬盘io和读写带宽）侧重点是不同的, 例如增加CPU数目能够提高显式的计算速度，对动态隐式则帮助不大增加内 存的比例能够提高隐式的求解速度等3.2 ABAQUS运行与计算机配置通常决定网格计算速度的因素有三个方面：1计算模型的大小和复杂度2图形工作站硬件配置CPU核数和频率、内存容量、硬盘10读写带宽和IOPS总线频率 3操作系统和应用软件的优化设置下面主要谈硬件方面：CPU----决定网格计算速度 内存---决定的网络计算规模 硬盘---决定隐式计算中间数据回写性能 显卡---决定计算结果的图形生成可视化模型规模和性能分类CPU核 数内存硬盘IOPS硬盘带宽隐式计算（静态）高高中低隐式计算（动态）低高高高显式计算高低低中关于CPU和内存的要求首先CPU和内存频率越高,计算速度就会越快。
如确保CPC所有的核心100%进行 运算,所进行运算的数据容量一定不要超过可使用的空闲内存容量 ，否则整个计 算过程要被内存空间不足，从虚拟内存、硬盘中频繁数据调用读取，造成cpu时间 延迟等待.关于网络计算规模对应CPU核数从现有规格Xeon E3、Xeon 5600处理器规格来讲，通常小规模（300万网格以 内）推荐4核图形工作站，中大规模（600万网格以内）推荐8核图形工作站， 超大规模（1000万网格）推荐12核图形工作站核与内存容量的比例每个核与内存数据计算量大概在 1：4~8比较合理 ，例如4核对应内存16GB~32GBB核对应32GB~64G，2核对应48GB~96GJBg然内存越大越好，XASUN 独有的内存虚拟硬盘软件可以帮助你大幅缩短数据交换时间网格规模与内存容量合理分配如果设置ABAQU使用的内存上限超过实际的物理内存，调用的数据就会从虚 拟内存、硬盘来读去，CPU的等待时间大大变长，造成计算速度整体下降所以 务必保证控制好数据占用内存容量上限，必须是计算机物理内存实际能空闲提供 给ABAQU使用的内存硬盘的性能在计算过程中，如果内存容量不够，数据文件是放在硬盘上的，如果内存足够大 的话,这个文件则会由ABAQU进行任务调度放入内存以提高速度,即设定内存 使用量的百分比.这个不是指所需的内存量，而是作为一个控制磁盘剩余空间的参数•内存容量毕竟有限，如果模型特别大的话，两类文件加起来得几十个 GB肯定 得往硬盘里写数据。
所以提升效率最经济的方法就是把硬盘读写的速度提上去， 就得通过RAID方式提升硬盘的读写性能，详细推荐参考下面配置方案中得硬盘 使用计算中的操作软环境注意一般计算所用的操作系统，基本都是 window和linux 64位，但是基于Linux 环境的计算时间普遍比 Win dows环境要短的多，另外安装过程也有很多注意事 项，只有对整个运行过程非常了解，设置合理，对计算速度提升非常大的在ABAQU的有限元模型分析计算中，会生成临时文件，尽量将文件存储介质 放到最快的存储介质上，对整体运算也是非常重要的由于内存读写速度比硬盘读写速度快， 所以如果计算机配置不变的情况下， 要达 到最快计算速度，就要在计算时让两种临时文件都放在内存中3. ABAQU工作站配置方案方案1 中小规模网格计算配置方案定位 适合100万以内自由度（30万节点）的计算规模机器型号：XASUN T3 13216-S11A1AA主要配置4 核 Xeon 3.2/16GB/Qadro600/120G SSD+1TB SATA硬件配置明细1 配件品牌和型号数量CPU4 核 Xeon E3 123023.2G/12MB/6.4GTS/ 超线程 /Turbo芯片组intel C204 Chips1内存4G DDR3 1333 Reg ECC4显卡Nvidia Quadro 600 1GB1系统盘120GB SSD 6Gbps1数据盘1TB SATA企业级1光驱DVD刻录机1网卡千兆以太端口2工作站平台XASUN SX9SCAC105P7S 700W EPS1显示器可选噪音控制系统静音级（全速计算45分贝以内）硬件性能指标CPU运算速度每秒512亿次GPU像素填充率256GB/S,显存带宽25.6GB/S96个流处理器，1GB GDDR显存硬盘IO读写带宽270/200MB/S，IOPS 3万次/秒网络端口通过汇聚功能，实现 2Gbps硬件升级能力CPU支持XeonE3全系列显卡支持Quadro全系列内存槽4个，单根内存最大 8GB最大容量32GB硬盘位4个，单块最大 SAS 1TB SATA 2TBPCI扩展1*PCIE x8,2*PCIE x4,3*PCI-X操作系统支持 Windows Server 2003、2008支持 Windows XP、Vista、7支持 Redhat、Suse Linux 全系列应用软件基于windows、linux 环境下软件全系列报价18500该配置特点：CPU采用intelSandy Bridge Xeon E3处理器，使用了新的环形总线设计， 这条环形总线由四条独立的环组成。
环的访问总会自动选择最短的路径，以缩短延迟 随着核心数量、缓存容量的增多，缓存带宽也随时同步增加，因而能够很好地扩展到更多核心，这样， SNB每个核心的三级缓存带宽都是 96GB/S,堪比高端 Westmere，而四核心系统更是能达到 384GB/S,因为每个核心都在环上有一个接入点环形总线的存在，可以大大减少核心访问三级缓存的周期 在以往的产品中，多个核心共享一个三级缓存，需要访问的话必须先经过流水线发送请求， 在进行优先级排序之后才能进行新的环形总线将三级缓存分割成了若干部分，借助于每个节点，核心可以快速的访问 LLG另一个亮点就是 “VX高级矢量扩展”指令集”，Sandy Bridge平台的SIMD演算单元扩展 到了 256bits，同时数据传输也获得显著提升， AVX指令集使得CPU内核浮点运算性能提升到了 2倍内存:方案2中大规模的网格计算配置方案定位 适合300万以内自由度（100万节点）的计算规模 型号 XASUN T5 23148-A43B主要配置8 核 Xeon 3.06/48GB/Qadro2000/4*300G SAS硬件配置明细配件品牌和型号数量CPU四核 Xeon X566723.06G/12MB/6.4GTS/ 超线程 /Turbo芯片组intel S5520 Chips内存8G DDR3 1333 Reg ECC6显卡Nvidia Quadro 20001系统盘300G 6Gbps SAS1硬盘阵列300G 6Gbps SAS3光驱DVD刻录机1网卡千兆以太端口2工作站平台XASUN SA6C105PAS( 1000W EPS1显示器可选噪音控制系统静音级（全速计算45分贝以内）硬件性能指标CPU运算速度每秒979亿次GPU像素填充率:10GB/s,显存带宽41.6GB/s 192个流处理器，1GB GDDR显存硬盘IO 读写带宽 450/400MB/S网络端口通过汇聚功能，实现 2Gbps硬件升级能力CPU支持Xeon5600全系列显卡支持Quadro FX全系列，支持双 Quadro Plex 12个，单根内存最大 16GB最大容量192GB内存槽硬盘位4个，单块最大 SAS 1TB SATA 2TBPCI扩展1*PCIE x8,2*PCIE x4,3*PCI-X操作系统支持 Windows Server 2003、2008支持 Windows XP、Vista、7支持 Redhat、Suse Linux 全系列应用软件基于windows、linux 环境下软件全系列报价49700方案3超大规模的网格计算配置方案定位 适合600万以内自由度（200万节点）的计算规模型号 XASUN EX5 22996-A16S42RC主要配置12 核 Xeon 2.93/96GB/Q4000/600GSAS+4*250GSSD+RAID硬件配置明细1 配件品牌和型号数量CPU四核 Xeon X567022.93G/12MB/6.4GTS/ 超线程 /Turbo芯片组intel S5520 Chips内存8G DDR3 1333 Reg ECC12显卡Nvidia Quadro 40001系统盘600G 6Gbps SAS1硬盘阵列250G 6Gbps SSD48port SAS2-RAID1光驱DV□刻录机1网卡千兆以太端口2工作站平台XASUN SA6C105PAS( 1200W EPS1显示器可选「噪音控制系统静音级（全速计算45分贝以内）硬件性能指标CPU运算速度每秒1406亿次GPU像素填充率:15.6GB/s,。