Application of parallel computation to material models with a large number of internal variables

Abstract.

The finite element code ZéBuLoN has been parallelized using the FETI subdomain decomposition method for the use of non-linear mechanical behavior models which require a high number of internal variables. This paper describes the chosen parallelization technique, the polycrystalline model – a non-linear model requiring a large number of internal variables developed at the Centre des Matériaux de l’Ecole des Mines de Paris – and shows some tests which bear out the efficiency of the promoted methods for the computation of tridimensional complex structures involving a strong non-linear behavior.

Résumé.

Le code de calcul par éléments finis ZéBuLoN a été parallélisé à l’aide de la méthode de décomposition de domaines FETI en vue de l’utilisation de modèles de comportement non linéaires à grand nombre de variables internes. Cet article expose la technique de parallélisation choisie, le modèle polycristallin – un modèle non linéaire à grand nombre de variables internes développé au Centre des Matériaux de l’Ecole des Mines de Paris – et montre quelques exemples de calcul qui mettent en évidence l’efficacité des méthodes de calcul parallèle couplées à des modèles de comportement sophistiqués pour le calcul de structures tridimensionnelles induisant des comportement fortement non linéaires.

Key Words:

• finite elements
• parallel computation
• viscoplasticity
• polycrystalline model
• feti method

Mots-clés::

• éléments finis
• calcul parallèle
• viscoplasticité
• modèle polycristallin
• méthode FETI