Burger, Michael ; Bischof, Christian ; Schröppel, Christian ; Wackerfuß, Jens (2021)
A Unified and Memory Efficient Framework for Simulating Mechanical Behavior of Carbon Nanotubes.
International Conference on Computational Science (ICCS 2015). Reykjavík, Iceland (01.-03.06.2015)
doi: 10.26083/tuprints-00019380
Konferenzveröffentlichung, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion
Kurzbeschreibung (Abstract)
Carbon nanotubes possess many interesting properties, which make them a promising material for a variety of applications. In this paper, we present a unified framework for the simulation of the mechanical behavior of carbon nanotubes. It allows the creation, simulation and visualization of these structures, extending previous work by the research group “MISMO” at TU Darmstadt. In particular, we develop and integrate a new matrix-free iterative solving procedure, employing the conjugate gradient method, that drastically reduces the memory consumption in comparison to the existing approaches. The increase in operations for the memory saving approach is partially offset by a well scaling shared-memory parallelization. In addition the hotspots in the code have been vectorized. Altogether, the resulting simulation framework enables the simulation of complex carbon nanotubes on commodity multicore desktop computers.
| Typ des Eintrags: | Konferenzveröffentlichung |
|---|---|
| Erschienen: | 2021 |
| Autor(en): | Burger, Michael ; Bischof, Christian ; Schröppel, Christian ; Wackerfuß, Jens |
| Art des Eintrags: | Zweitveröffentlichung |
| Titel: | A Unified and Memory Efficient Framework for Simulating Mechanical Behavior of Carbon Nanotubes |
| Sprache: | Englisch |
| Publikationsjahr: | 2021 |
| Ort: | Darmstadt |
| Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: | 2015 |
| Verlag: | Elsevier |
| Veranstaltungstitel: | International Conference on Computational Science (ICCS 2015) |
| Veranstaltungsort: | Reykjavík, Iceland |
| Veranstaltungsdatum: | 01.-03.06.2015 |
| DOI: | 10.26083/tuprints-00019380 |
| URL / URN: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/19380 |
| Zugehörige Links: | |
| Herkunft: | Zweitveröffentlichungsservice |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Carbon nanotubes possess many interesting properties, which make them a promising material for a variety of applications. In this paper, we present a unified framework for the simulation of the mechanical behavior of carbon nanotubes. It allows the creation, simulation and visualization of these structures, extending previous work by the research group “MISMO” at TU Darmstadt. In particular, we develop and integrate a new matrix-free iterative solving procedure, employing the conjugate gradient method, that drastically reduces the memory consumption in comparison to the existing approaches. The increase in operations for the memory saving approach is partially offset by a well scaling shared-memory parallelization. In addition the hotspots in the code have been vectorized. Altogether, the resulting simulation framework enables the simulation of complex carbon nanotubes on commodity multicore desktop computers. |
| Status: | Verlagsversion |
| URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-193809 |
| Zusätzliche Informationen: | Erscheint auch in: Procedia Computer Science, Volume 51, pages 413-422, ISSN: 1877-0509 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 000 Allgemeines, Informatik, Informationswissenschaft > 004 Informatik |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 20 Fachbereich Informatik 20 Fachbereich Informatik > Scientific Computing Exzellenzinitiative Exzellenzinitiative > Graduiertenschulen Exzellenzinitiative > Graduiertenschulen > Graduate School of Computational Engineering (CE) Zentrale Einrichtungen Zentrale Einrichtungen > Hochschulrechenzentrum (HRZ) Zentrale Einrichtungen > Hochschulrechenzentrum (HRZ) > Hochleistungsrechner |
| Hinterlegungsdatum: | 27 Aug 2021 08:19 |
| Letzte Änderung: | 30 Aug 2021 06:51 |
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