JIFEX中工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在有限元計(jì)算理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)共同支持下發(fā)展起來的在單機(jī)上運(yùn)行的傳統(tǒng)有限元分析軟件，是解決復(fù)雜工程設(shè)計(jì)分析問題的有力工具。由大連理工大學(xué)工程力學(xué)系/工程力學(xué)研究所/工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合研究開發(fā)的具有自主版權(quán)的新一代有限元軟件—JIFEX軟件系統(tǒng)就是其中之一。但是，由于受到計(jì)算機(jī)CPU計(jì)算速度的限制以及有限的存儲(chǔ)空間的制約，使用傳統(tǒng)的有限元分析軟件分析超大規(guī)模的工程問題時(shí)，往往會(huì)面臨計(jì)算時(shí)間過于漫長(zhǎng)甚至無法按時(shí)完成任務(wù)的困難

2、，這個(gè)問題已經(jīng)成為傳統(tǒng)有限元分析軟件在工程實(shí)踐中更深層次應(yīng)用的瓶頸問題之一。 JIFEX軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)——JINEGS系統(tǒng)在內(nèi)存中動(dòng)態(tài)分配的一維數(shù)組來進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。該數(shù)組的使用會(huì)給用戶帶來一些不便，比如說要知道記錄在文件中的準(zhǔn)確地址以及類型。這種方法已經(jīng)不能適合大規(guī)?？茖W(xué)計(jì)算。另外，目前的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：當(dāng)該系統(tǒng)的緩存分配的內(nèi)存空間越大時(shí)，其效率越低。本文利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器管理和緩沖區(qū)管理

3、中的技術(shù)——B+樹和頁(yè)面置換算法來管理數(shù)據(jù)，以此提高JIFEX軟件系統(tǒng)的存取效率。該方法很好的改善了原有數(shù)據(jù)庫(kù)在大規(guī)模科學(xué)計(jì)算中存取效率不高的問題。在存取過程中本文還采用了哈希函數(shù)來定位內(nèi)存緩沖區(qū)中記錄的位置以及頁(yè)面在緩沖區(qū)中的位置，大大縮短了查找時(shí)間。經(jīng)過實(shí)例檢驗(yàn)，本文提出的方法比原有的方法在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)存取時(shí)間以及緩沖區(qū)大小方面都有了顯著的提高，同時(shí)也克服了JINEGS系統(tǒng)緩存存在的缺點(diǎn)。該方法使得JIFEX軟件系統(tǒng)在工程應(yīng)用中