动网格初学经典案例(附带计算文件)
动网格初学经典案例，附带计算文件
附带动网格计算算例文件
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有限元网格划分的基本原则
有限元网格划分的基本原则 划分网格是建立有限元模型的一个重要环节，它要求考虑的问题较多，需要的工作量较大，所划分的网格形式对计算精度和计算规模将产生直接影响。为建立正确、合理的有限元模型，这里介绍划分网格时应考虑的一些基本原则。 1 网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲，网格数量增加，计算精度会有所提高，但同时计算规模也会增加，所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。图1中的曲线1表示结构中的位移随网格数量收敛的一般曲线，曲线2代表计算时间随网格数量的变化。可以看出，网格较少时增加网格数量可以使计算精度明显提高，而计算时间不会有大的增加。当网格数量增加到一定程度后，再继续增加网格时精度提高甚微，而计算时间却有大幅度增加。所以应注意增加网格的经济性。实际应用时可以比较两种网格划分的计算结果，如果两次计算结果相差较大，可以继续增加网格，相反则停止计算。 图1 位移精度和计算时间随网格数量的变化 在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。在静力分析时，如果仅仅是计算结构的变形，网格数量可以少一些。如果需要计算应力，则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。同样在响应计算中，计算应力响应所取的网格数应比计算位移响应多。在计算结构固有动力特性时，若仅仅是计算少数低阶模态，可以选择较少的网格，如果计算的模态阶次较高，则应选择较多的网格。在热分析中，结构内部的温度梯度不大，不需要大量的内部单元，这时可划分较少的网格。 2 网格疏密 网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格，这是为了适应计算数据的分布特点。在计算数据变化梯度较大的部位(如应力集中处)，为了较好地反映数据变化规律，需要采用比较密集的网格。而在计算数据变化梯度较小的部位，为减小模型规模，则应划分相对稀疏的网格。这样，整个结构便表现出疏密不同的网格划分形式。图2是中心带圆孔方板的四分之一模型，其网格反映了疏密不同的划分原则。小圆孔附近存在应力集中，采用了比较密的网格。板的四周应力梯度较小，网格分得较稀。其中图b中网格疏密相差更大，它比图a中的网格少48个，但计算出的孔缘最大应力相差1%，而计算时间却减小了36%。由此可见，采用疏密不同的网格划分，既可以保持相当的计算精度，又可使网格数量减
网格划分模版
生成的网格所能达到的基本指标 1概述 1.1控制网格质量的必要性 在CFD计算中数值误差,也即数值解与微分方程精确解之间的偏差，主要是由截断误差及网格划分不够细密所造成的。而当离散格式的截断误差确定以后,网格的疏密及其分布特性就成了决定离散误差的关键因素。一般在CFD计算中，第一步就是生成计算网格，流场的主要信息都存储在计算网格的节点或者界面上，网格生成质量的高低直接影响着数值分析结果的精度与稳定性。特别是近壁处及通量梯度较大的区域的网格分布最为关键。粗糙的网格会导致数值模拟精度的降低，甚至不能得到收敛解；而过细的网格一方面会耗费过多的计算资源，另一方面也可能导致离散误差的增加，选择适宜的精密网格对于提高计算精度非常关键。因此生成高质量的、适宜的精密网格是获得高精度数值模拟结果的必要条件，在进行CFD计算中必须控制网格的数量及质量。 1.2对计算网格的基本要求 网格分为结构化和非结构化两大类，由于结构化网格在计算精度、计算时间等方面存在相对优势，目前在CFD计算中广泛采用的仍是结构型网格。因此为确保计算结果的正确性及模拟的精度，本课题组要求尽量使用结构化网格，除非在极个别的情况下(如几何结构过于复杂，很难生成结构化网格)才允许使用非结构化网格。 对生成的六面体结构化网格的质量有以下几方面的要求： 首先计算网格中不允许存在负体积，这是保障计算网格正确性的基本要求。 网格单元的总体分布应尽量与主流方向保持一致。 有叶片的区域，应采用绕叶片的O型网格来处理边界层内的流动，另外，O型网格对网格加密很有利。 在所有计算区域的边界处的计算网格线应最大程度的与边界正交，角度最小应大于45°。 计算单元的纵横比不能过大，一般应控制在[1,100]之间，不应高于100。(Aspect Ratio，[1，∞]，越接近于1表明网格质量越高)
高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算概念与区别
高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 《程序员》2009-02 P34 “见证高性能计算21年” 高性能计算（High Performance Computing）HPC是计算机科学的一个分支，研究并行算法和开发相关软件，致力于开发高性能计算机（High Performance Computer）。 分布式计算是利用互联网上的计算机的中央处理器的闲置处理能力来解决大型计算问题的一种计算科学。 网格计算也是一种分布式计算。网格计算的思路是聚合分布资源，支持虚拟组织，提供高层次的服务，例如分布协同科学研究等。网格计算更多地面向科研应用，商业模型不清晰。网格计算则是聚合分散的资源，支持大型集中式应用（一个大的应用分到多处执行）。 云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算的资源相对集中，主要以数据中心的形式提供底层资源的使用，并不强调虚拟组织（VO）的概念。云计算从诞生开始就是针对企业商业应用，商业模型比较清晰。云计算是以相对集中的资源，运行分散的应用（大量分散的应用在若干大的中心执行）；
目录 高性能计算、分布式计算、网格计算、云计算--概念和区别 (1) 高性能计算 (3) 百科名片 (3) 概念 (3) 服务领域 (3) 网格 (5) 百科名片 (5) 网格的产生 (5) 网格技术的特征及其体系结构 (5) 高性能计算机的发展与应用 (17) 我国高性能计算机应用前景及发展中的问题 (17) 高性能计算机与大众生活息息相关 (17) 高性能计算机发展任重道远 (18) 分布式计算、网格计算和云计算 (21) 分布式计算 (21) 网格计算 (21) 云计算 (22) 网格计算和云计算的概念和区别 (24) 目标不同 (24) 分配资源方式的不同 (25) 殊途同归 (26) 钱德沛教授：云计算和网格计算差别何在？ (27) 云计算与网格计算的概念 (27) 网格计算的特点是什么呢？ (27) 云计算与网格计算区别何在 (28)
土石方工程工程量计算实例
土石方工程 1.如下图所示，底宽1.2m，挖深1.6m土质为三类 土，求人工挖地槽两侧边坡各放宽多少? 【解】已知：K=0.33，h=1.6m，则： 每边放坡宽度b=1.6×0.33m=0.53m 地槽底宽1.2m，放坡后上口宽度为： (1.2+0.53×2)m=2.26m 2.某地槽开挖如下图所示，不放坡，不设工作面，三类土。试计算其综合基价。 【解】外墙地槽工程量=1.05×1.4×(21.6+7.2)×2m3=84.67m3 内墙地槽工程量=0.9×1.4×(7.2－1.05)×3m3=23.25m3 附垛地槽工程量=0.125×1.4×1.2×6m2=1.26m3
合计=(84.67+23.25+1.26)m3=109.18m3 套定额子目1-33 1453.23/100m2×767.16=11148.60（元） 挖地槽适用于建筑物的条形基础、埋设地下水管的沟槽，通讯线缆及排水沟等的挖土工 程。挖土方和挖地坑是底面积大小的区别，它们适用建造地下室、满堂基础、独立基础、设备基础等挖土工程。 3.某建筑物基础如下图所示，三类土，室内外高差为0.3米。 计算：(1)人工挖地槽综合基价；(2)砖基础的体积及其综合基价。 砖基础体积=基础顶宽×(设计高度+折加高度)×基础长度 砖基础大放脚折扣高度是把大放脚断面层数，按不同的墙厚，折成高度。折加高度见下表。 表1 标准砖基础大放脚等高式折加高度 (单位：m)
【解】(1)计算挖地槽的体积： 地槽长度=内墙地槽净长+外墙地槽中心线长 ={[5.00-(0.45+0.3+0.1)×2]+[7+5+7+5]}m=27.30m 地槽体积=（0.9+2×0.3+2×0.1）×1.0×27.30m3=46.41m3 套定额子目1-33 1453.23/100m2×46.41=674.44（元） (2)计算砖基础的体积： 本工程为等高式大放脚砖基础，放脚三层，砖，查上表得折扣高度为0.259。砖基础截面积为： (0.259+1.2)×0.365=0.5325（m2） 砖基础长=内墙砖基础净长+外墙砖基础中心线长 ={(5.0-0.37)+(7+5+7+5)}m=28.63m 砖基础体积=基础截面面积×基础长=0.5325×28.63m3=15.25m3 套定额子目3-1 1461.08/10m2×15.25=2228.15（元） 4.某建筑物的基础如下图所示，三类土，计算人工挖地槽工程量及其综合基价。
土石方工程量方格网计算例题
例题：某公园为了满足游人游园的需要，拟将如图地面平整为三坡向两面坡的“T”字形广场。广场具有1.5%的纵坡和2%横坡，土方就地平衡,试求其设计标高并计算其土方量。 1．作方格网 按正南北方向(或根据场地具体情况决定)作边长为20m的方格网，将各方格角点测设到地面上，同时测量各角点的地面标高并将标高值标记在图纸上，这就是该点的原地形标高。（如果有较精确的地形图，可用插入法由图上直接求得各角点的原地形标高，并标记在图上。）
上图所示的角点1—1属于上述第一种情况，过点1—1作相邻二等高线间的距 离最短的线段。用比例尺量得L＝12.6m，x＝7.4m, 等高差h＝0.5m，代人前面插入法求两相邻等高线之间任意点高程的公式，得Hx=Ha+xh/L =〔20.00 +（7.4×0.5）/12.6〕= 20.29 m 2.标方格网角点 3.将角点测设到图纸上或用插入法求角点高程。 4.求平整标高平整标高就是把一块高低不平的地面在保证土方平衡的前提下，挖高填低成水平后的地面标高；设计中经常用原地面高程的平均值作为平整标高。 设平整标高为H ，则: = 1/4N*（∑h1+2∑h2+3∑h3+4∑h4） H 式中：h1——计算时使用一次的角点高程； h2——计算时使用二次的角点高程；
h3——计算时使用三次的角点高程； h4——计算时使用四次的角点高程。 H0 =1/4N*（∑h1+2∑h2+3∑h3+4∑h4） ?∑h1=角点之和=(20.29+20.23+19.37+19.64+18.79+19.32)=117.75 ?2∑h2=2*(边点之和) =2*(20.54+20.89+21.00+19.50+19.39+19.35)=241.34 ?3∑h3=3*(拐点之和) =3*(19.91+20.15)=120.18 ?4∑h4=4*(中间点之和) =4*(20.21+20.50)=162.84 代入公式:N=8 H0=1/(4*8)*(117.75+241.34+120.18+162.84)≈20.06 5.求各角点的设计标高 假设4-3点的设计标高是x，根据场地的坡度求出其他点的标高，标在角点上，如图；再求出每角点的设计标高。
网格划分的几种基本处理方法
网格划分的几种基本处理方法 贴体坐标法： 贴体坐标是利用曲线坐标，并使其坐标线与燃烧室外形或复杂计算区域边界重合，这样所有边界点能够用网格点来表示，不需要任何插值。一旦贴体坐标生成通过变换，偏微分方程求解可以不在任意形状的物理平面上，而在矩形或矩形的组合（空间问题求解域为长方体或它们的组合）转换平面上进行。这样计算与燃烧室外形无关，也与在物理平面上网格间隔无关。 而是把边界条件复杂的问题转换成一个边界条件简单的问题；这样不仅可避免因燃烧室外形与坐标网格线不一致带来计算误差，而且还可节省计算时间和内存，使流场计算较准确，同时方便求解，较好地解决了复杂形状流动区域的计算，在工程上比较广泛应用。 区域法： 虽然贴体坐标系可以使坐标线与燃烧室外形相重合，从而解决复杂流动区域计算问题。但有时实际流场是一个复杂的多通道区域，很难用一种网格来模拟，生成单域贴体网格，即使生成了也不能保证网格质量，影响流场数值求解的效果。因此，目前常采用区域法或分区网格，其基本思想是，根据外形特点把复杂的物理域或复杂拓扑结构的网格，分成若干个区域，分别对每个子区域生成拓扑结构简单的网格。由这些子区域组合而成的网格，或结构块网格。对区域进行分区时，若相邻两个子域分离边界是协调对接，称为对接网格；若相邻两子域有相互重叠部分，则此分区网格称为重叠网格。根据实际数值模拟计算的需要，把整个区域（燃烧室）分成几个不同的子区域，并分别生成网格。这样不仅可提高计算精度，而且还可节省计算机内存，提高收敛精度。但是计算时，必须考虑各区域连接边界处耦合以及变量信息及时、准确地传递问题。处理各个区域连接有多种方法，其中一个办法是在求解各变量时各区域可以单独求解若干次而对压力校正方程．设压力校正值在最初迭代时为零，为了保证流量连续各个区域应同时求解，然后对各个速度和压力进行校正。或者采用在两个区域交界处有一个重叠区，两个区域都对重叠区进行计算，重叠区一边区域内的值，要供重叠区另一边区域求解时用。或通过在重叠内建立两个区域坐标对应关系，实现数据在重叠区内及时传递。如果两个区采用网格疏密分布不相同，要求重叠区二边流量相等。区域法能合理解决网格生成问题，已被大量用来计算复杂形状区域流动。 区域分解法： 对于复杂几何形状的实际燃烧装置，为了保证数值求解流场质量，目前常采用区域分解法。该法基本要点是：根据燃烧室形状特点和流场计算需要，把计算区域分成一个主区域和若干个子区域，对各个区域（块）分别建立网格，并对各个区域分别进行数值求解。区域分解原则是尽量使每个子区域边界简便以便于网格建立，各个子区域大小也尽可能相同，使计算负载平衡有利于平行计算。各区域的网格间距数学模型以及计算方法都可以不同，通常在变量变化梯度大的区域，可以布置较细网格，并采用高阶紊流模型和描述复杂反应的紊流燃烧模型，以便更合理模拟实际流场。对于变量变化不太大区域，可采用较疏的网格和较简单的数学模型，这样可节省计算时间。各子区域的解在相邻子区域边界处通过耦合条件来实现光滑，相邻子区域连接重叠网格或对接网格来实现，在各子区域交界处通过插值法提供各子域求解变量的信息传递，满足各子域流场计算要求通量和动量守恒条件以便实现在交界面处各子域流场解的匹配和耦合，从而取得全流场解。 非结构网格法： 上述各方法所生成的网格均属于结构化网格，其共同特点是网格中各节点排列有序，每个节点与邻点之间关系是固定的，在计算区域内网格线和平面保持连续。特别是其中分区结构网格生成方法已积累了较多经验，计算技术也较成熟，目前被广泛用来构造复杂外形区域
网格计算论文
网格之数据管理 中文摘要：网格是把地理位置上分散的资源集成起来的一种基础设施。网格上的资源包括计算机、集群、计算机池、仪器、设备、传感器、存储设施、数据、软件等实体，另外，这些实体工作时需要的相关软件和数据也属于网格资源。数据是网格中的一种重要资源，具有可复制、可移动、可压缩、可加密等特性。网格上许多数据的数据量非常大，且通常为分布式存储，需要专门的管理机制来管理网格上的数据，如数据传输、数据存储、副本管理等。 关键词：数据管理；数据资源；缓存；数据传输；副本； 1网格概述 网格是把地理位置上分散的资源集成起来的一种基础设施。通过这种基础设施，用户不需要了解这个基础设施上资源的具体细节就可以使用自己需要的资源。分布式资源和通信网络是网格的物理基础，网格上的资源包括计算机、集群、计算机池、仪器、设备、传感器、存储设施、数据、软件等实体，另外，这些实体工作时需要的相关软件和数据也属于网格资源。《网格：一种未来计算基础设施蓝图》[1]一书中把网格描述为：“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和服务。 2网格中的数据管理 众多的科学和工程应用计算都需要处理大量的数据，需要处理的数据量级可达1012 B 或1015 B 数量级。像天气预报的计算、飞机模型的计算、流场计算等领域都是把连续变量离散化，用差商来代替微商进行计算的。计算问题的精度要求越高，变量离散的区间越小，计算的数据量也就越大。这类问题的求解一般都需要访问和存储大量的数据。 应用领域中不仅一个程序需要访问大量的数据，不同的程序之间也需要传输大量的数据。常见的数据分析应用程序和可视化显示的应用程序需要访问在地理位置上分布的大量数据，其数据量达到了109 B 甚至1012 B 数量级。 虽然数据也是一种资源，但它有自己不同于其他资源的特点。 ①其他资源的用途由资源提供者或资源本身的构造来决定，但数据资源在访问控制权限许可的情况下，其用途由数据请求者决定，应用可以对数据可视化，也可以对数据加密，还可以进行过滤和统计等其他处理。 ②数据资源具有可无限复制的特点。合法用户发送一个请求，一份数据就可以被复制成请求指定的多个备份，这个操作只需要得到管理机构的许可，几乎不需要什么代价。 ③数据可以创建副本。当一个用户请求该数据时，网格管理机构需要在原始数据以及它的多个备份中间选择一个合适的数据副本提供给用户使用。 ④数据资源可以被缓存，其他资源则不可以。用户被授权使用一个数据资源时，可以在本地或距离使用点近的范围中缓存该资源，当以后需要再次使用该资源时，只要访问本地缓存的该资源就可以了。
网格和单元的基本概念
网格和单元的基本概念 前记：首先说明，和一般的有限元或者计算力学的教材不一样，本人也不打算去抄袭别人的著作，下面的连载是一个阶段的学习或者专业感悟集大成，可以说深入浅出，也可以说浅薄之极——如果你认为浅薄，很好，说明我理解透了，也祝贺你理解透了！好了，废话少说，书归正传。 无论是CSD（计算结构力学）、CTD（计算热力学）还是CFD（计算流体动力学）——我们统一称之为工程物理数值计算技术。支撑这个体系的4大要素就是：材料本构、网格、边界和荷载（荷载问题可以理解为数学物理方程的初值问题），当然，如果把求解技术也看作一个要素，则也可以称之为5大要素。网格是一门复杂的边缘学科，是几何拓补学和力学的杂交问题，也是支撑数值计算的前提保证。本番连载不做任何网格理论的探讨（网格理论是纯粹的数学理论），仅限于尽量简单化的应用技术揭秘。 网格出现的思想源于离散化求解思想，离散化把连续求解域离散为若干有限的子区域，分别求解各个子区域的物理变量，各个子区域相邻连续与协调，从而达到整个变量场的协调与连续。离散网格仅仅是物理量的一个“表征符号”，网格是有形的，但被离散对象既可以是有形的（各类固体），也可以是无形的（热传导、气体），最关键的核心在于网格背后隐藏的数学物理列式，因此，简单点说，看得见的网格离散是形式，而看不见的物理量离散才是本质核心。 对计算结构力学问题，网格剖分主要包含几个内容：杆系单元剖分（梁、杆、索、弹簧等）、二维板壳剖分（曲面或者平面单元）、三维实体剖分（非结构化全六面体网格、四面体网格、金字塔网格、结构化六面体网格、混合网格等），计算热力学和计算流体动力学的网格绝大部分是三维问题。对于CAE工程师而言，任何复杂问题域最终均直接表现为网格的堆砌，工程师的任务等同于上帝造人的过程，网格是一个机体，承载着灵魂（材料本构、网格、边界和荷载），求解技术则是一个思维过程。 网格基本要素是由最基本的节点（node）、单元线（edge）、单元面（face）、单元体（body）构成，实质上，线、面、体只不过是为了让网格看起来更加直观，在分析求解过程中，线、面、体本质上并没有起多大的作用，数值离散的落脚点在节点（node）上，所有的物理变量均转化为节点变量实现连续和传递。在所有的CAE环境下，网格的基本要素均可以直接构成，但对于复杂问题而言，这是一个在操作上很难实现的事情，因此，基于几何要素的网格划分技术成为现代网格剖分应用的支点，和网格基本要素完全相同，对应的几何要素分别称之为点（point）、线（curve）、面（surface）和实体（solid）。 数值离散求解器是不能识别几何元素的，要对其添加“饲料”，工程师必须对几何元素进行“精加工”，因此，从这个意义上来说，网格剖分的本质就是把几何要素转换为若干离散的元素组，这些元素组堆砌成形态上近似逼近原有几何域的简单网格集合体。因此，这里说明了一个网格“加工”质量的基本判别标准——和几何元素的拟合逼近程度，理论上，越逼近几何元素的网格质量越好，当然，几何逼近只是一个基本的判别标准，网格质量判别有一系列复杂的标准，后文详细阐述。 本篇将专门解释几个基本概念：点网格；一维线网格；二维三角形面网格、二维四边形面网格；三维四面体网格（tetrahedra）、三维金字塔单元（pyramid）、五面体单元（prism）、三维六面体单元（hexahedra）；结构化网格（structural grid）、非结构化网格（nonstructural grid）、混合网格（blend grid）。需要专门
土方工程案例
土方工程案例 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】
【案例九】 背景： 某工程建筑面积为1600m2，纵横外墙基均采用同一断面的带形基础，无内墙，基础总长度为80m，基础上部为370实心砖墙，带基结构尺寸如图3--6所示。混凝土现场浇筑，强度等级：基础垫层C15，带形基础及其他构件均为 C300项目编码及其他现浇有梁板及直形楼梯等分项工程的工程量见分部分项工程量清单与计价，见表3-36 0招标文件要求：1.弃土采用翻斗车运输，运距200m，基坑夯实回填，挖、填土方计算均按天然密实土;2.土建单位工程投标总报价根据清单计价的金额确定。某承包商拟投标此项工程，并根据本企业的管理水平确定管理费率为12%，利润率和风险系数为4.5%（以工料机和管理费为基数计算）。 问题： 1.根据图示内容、《房屋建筑与装饰工程量计算规范》和《计价规范》的规定，计算该工程带形基础、垫层、挖基础土方、回填土方的工程量，计算过程填入表3-36中。 2.施工方案确定：基础土方为人工放坡开挖，依据企业定额的计算规则规定，工作面每边300mm;自垫层上表面开始放坡，坡度系数为0.33，余土全部外运。计算基础土方工程量。 3.根据企业定额消耗量表3-37、市场资源价格表3-38和《全国统一建筑工程基础定额》混凝土配合比表3-39，模板费用放在措施项目费用中，编制该工程分部分项工程量清单综合单价表和分部分项工程量清单与计价表。
4.措施项目企业定额费用，见表3 -40;措施项目清单编码，见表3-41;措施费中安全文明施工费（含环境保护、文明施工、安全施工、临时设施）、夜间施工增加费、二次搬运费、冬雨季施工、已完工程和设备保护设施费的计取费率分别为：3.12%、0.7%、0.6%、0.8%、0.15%，其计取基数均为分部分项工程量清单合计价。基础模板、楼梯模板、有梁板模板、综合脚手架工程量分别为：224m2、31.6m2，1260m2、1600 m2，垂直运输按建筑面积计算其工程量。 依据上述条件和《房屋建筑与装饰工程量计算规范》的规定，编制该工程的总价措施项目清单与计价表、单价措施项目清单与计价表。 5.其他项目清单与计价汇总表中明确：暂列金额300000元，业主采购钢材暂估价300000元（总包服务费按1%计取）。专业工程暂估价500000元（总包服务费按4%计取），计日工中暂估60个工日，单价为80元/工日。编制其他项目清单与计价汇总表;若现行规费与税金分别按5%、3.48%计取，编制单位工程投标报价汇总表。确定该土建单位工程的投标报价。 分析要点： 本案例要求按《房屋建筑与装饰工程量计算规范》和《计价规范》规定，掌握编制单位工程工程量清单与计价汇总表的基本方法;掌握编制工程量清单综合单价分析表、分部分项工程量清单与计价表、措施项目清单与计价表、其他项目清单与计价汇总表以及单位工程投标报价汇总表的操作实务。应掌握分部分项工程通过本企业定额消耗量和市场价格形成综合单价的过程。本案例的基本知识点： 由于《房屋建筑与装饰工程量计算规范》的工程量计算规则规定：挖基础土方工程量是按基础垫层面积乘以挖土深度，不考虑工作面和放坡的土方。但
《从网格计算到云计算》
金海：大家好，我是金海，华中科技大学计算机学院的。今天想和大家分享的是从网格计算到云计算——虚拟化的探索与实践。 我的演讲主要分为几个方面： 1、网格计算和云计算 2、计算系统虚拟化基础理论与方法研究973项目简介 3、桌面虚拟化技术实践 4、最后进行一个小的总结 什么是网格计算呢？动态多机构虚拟组织中的资源共享和协同问题求解。 下面我先说一下网格计算的本质： 1、资源异构 2、多机构 3、虚拟组织 4、以科学计算为主 5、采用高性能计算机 6、问题求解环境紧耦合 说到云计算大家比较喜欢，现在没有非常权威的专家说，云计算是什么样的定义，虚拟的资源把它变成一种服务，这就叫做云计算，从这个定义本身来看，你可以看出，云计算它的本质是什么呢？我们比较一下网络计算，我们就给出云计算这几个本质。 第一，云计算并不强调资源，首先在构建领域资源的时候，它是由机构来进行构件，就是它自己的一个云计算平台。云计算是以现在从这几年比较热的虚拟经济。WAS上面各种包括视频共享网站，等等各种它都有很多的商业应用。对云计算来说，并不强调某一个云计算中心我需要非常强大的超级计算机，座谈早上李院士在报告当中就说得非常清楚，云计算是以普通的服务器械集群，作为它的一个基本共享单元。通过大量的分散在各个地方的这种服务器集群，来完成它
的服务。所以从我们在整个计算机体系结构这个角度来看，有分故事系统的一种集中的管理。它需要把这些资源分布在各个地方。 另外，它是采用是普通服务器集群，分在各个不同地方，因此是一种松耦合环境下的处理，就是在松耦合环境下做海量处理的处理方式，变成一种环境，这是云计算的一个本质。 说到虚拟化这是云计算的一个基础的基础，大家谈云计算跟网络计算，在技术层面上有甚么最基础的差异，虚拟化怎么来定义，因为很早就有虚拟化，虚拟化本身就是把底层物理设和上层的操作化，或者上层的软件进行分离的一种去耦合技术，各个层面做各个层面的工作，大家不要捆绑在一起，它希望能够把它进行去耦合，目的就是为了实现信息资源的利用效率和灵活性的最大化。 大家也知道，在云计算出来之前，我们大量集群的时候，它的利用率其实是非常低的，其原因就在于各个机器都采用单一的集群，比如E—mail服务器，每个服务器它的峰值是不一样的，因此会带来整个系统利用率非常不均衡，平均利用率会非常低。我们采用虚拟化技术以后，就可以把这些资源整合在一台机器上，或者相邻的一些机器上，来提高它的利用效率和灵活性的最大化，这就是虚拟化的基础。 说起虚拟化，本来昨天还想公布，我们CSDN这本杂志，网上评的云计算十大事件，我们就没有公布。后来追诉虚拟化历史是可以追溯到1959年，ifip这个组织大家很多人都不知道，这几年这个组织影响力比较小，对ifip这个组织部知道，其实ifip这是非常老的组织，是1959年在奥地利的维也纳成立的一个叫国际信息化联合组织，这个组织它有一个非常大的会议，就是是全世界计算机大会，成立于2000年的时候这个大会是在中国举行，当时国家主席江泽民亲自到场。当时1959年成立ifip的时候，有一篇文章就是再讲。这片文章就是后来虚拟化的基础，一也是操作系统的一个基础，当时是因为资源不够，所以采用共识的方法用一个CPU的资源，当时虚拟化是这种目的，但是现在虚拟化是因为我们资源太多了，这么多的资源怎么样有效的利用这个虚拟化资源，这是虚拟化最早的一个历史。
云计算和网格计算有什么本质区别
云计算和网格计算有什么本质区别 https://www.sodocs.net/doc/9214410860.html,/z/q157731426.htm?w=%CD%F8%B8%F1%BC%C6%CB%E3%BC%BC%CA %F5&spi=1&sr=1&w8=%E7%BD%91%E6%A0%BC%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%8A%80%E6%9 C%AF&qf=10&rn=360 [标签：云计算,本质区别,区别] 我对云了解的比较深入，对网格 计算不太了解，但是初步观察发现相 似之处很多，求解两者本质区别 限量版回答:4 人气:108 解决 时间:2009-10-03 20:35 满意答案 耐心看吧 您可能非常关注云计算和网格计 算的比较。本文介绍了云计算服务类 型，云计算和网格计算的相似与不同。 同时本文探讨了云计算优于网格计算 的地方，两者面临的共同问题以及一 些安全方面的问题。本文以Amazon Web Services 为例。 实现云计算需要三个部分：瘦客 户机（或者能够在胖瘦之间切换的客 户机）、网格计算和效用计算。网格 计算将独立的计算机连接成一个大的 基础设施，充分利用闲置的资源。效用计算就是支付在共享服务器上使用的服务，就好象支付公共事业一样（比如电力、天然气等）。 通过网格计算，可以把计算资源作为能够开启关闭的公用事业来提供。云计算更进一步，可以随需提供计算资源。这样在使用公用定价时就可以避免过度供给。在满足数百万用户的需求时也消除了过度供给的需要。 基础设施即服务 消费者通过Internet 可以从完善的计算机基础设施获得服务。这类服务称为基础设施即服务（Infrastructure as a Service，IaaS）。基于Internet 的服务（如存储和数据库）是IaaS 的一部分。Internet 上其他类型的服务包括平台即服务（Platform as a Service，PaaS）和软件即服务（Software as a Service，SaaS）。PaaS 提供了用户可以访问的完整或部分的应用程序开发，SaaS 则提供了完整的可直接使用的应用程序，比如通过Internet 管理企业资源。 作为Infrastructure as a Service (IaaS) 在实际应用中的一个例子，The New York Times 使用成百上千台Amazon EC2 实例在36 小时内处理TB 级的文档数据。如果没有EC2，The New York Times 处理这些数据将要花费数天或者数月的时间。 IaaS 分为两种用法：公共的和私有的。Amazon EC2 在基础设施云中使用公共服务器池。更加私有化的服务会使用企业内部数据中心的一组公用或私有服务器池。如果在企业数据中心环境中开发软件，那么这两种类型都能使用，而且使用EC2 临时扩展资源的成本也很低—比方说测试。结合使用两者可以更快地开发应用程序和服务，缩短开发和测试周期。 Amazon Web 服务
网格技术与网格计算
引言：网格作为一种能带来巨大处理、存储能力和其他IT资源的新型网络，可以应付临时之用。网格计算通过共享网络将不同地点的大量计算机相联，从而形成虚拟的超级计算机,将各处计算机的多余处理器能力合在一起，可为研究和其他数据集中应用提供巨大的处理能力。有了网格计算，那些没有能力购买价值数百万美元的超级计算机的机构，也能利用其巨大的计算能力。 一. 网格技术 1.计算的“乌托邦”？ Gartner公司的Rob Batchelder认为，网格的构想一直是计算领域的“乌托邦”，在科技应用上虽有巨大前景，但最大的缺陷是缺乏明显的商业应用。自20世纪90年代在欧美出现以来，网格主要被用于帮助分散的大学研究人员分析粒子加速器和巨型望远镜的数据。但在过去的两年中，网格的概念和GlobusToolkit已在研究和教育领域得到广泛应用，数十项全球性的大项目采用这些技术，以挑战科学计算中的海量计算问题。 目前网格技术虽主要为学术机构所控制，但企业也在陆续跟进。事实上，全球网格论坛（GlobalGridForum)的主要赞助企业就包括Unilever——一家以经销肥皂、冰淇淋著称的企业。与许多正在研究和评估网格技术的企业一样，Unilever自己对于如何利用此技术仍秘而不宣。而Johnson&Johnson与Merck等制药公司、BMW与波音等制造企业却已利用这一技术的处理能力和存储空间进行仿真试验，例如药品能否保护细胞免受病毒侵袭？飞机机翼是否会在暴风雨中折断？ 基因研究是网格技术的自然应用，这一领域所需的投资很难由一家企业来承担，生物科技企业可用网格技术来分析基因数据;医生可以用网格技术制作出病人器官的三维模型，作为诊断疾病的辅助手段;网格可以处理来自商店现金记录或金融市场的数据流。其他行业，如航空、保险、运输和国防，也会从中受益。如此看来，网格计算并非是可望不可及的乌托邦，其商业应用的广阔前景就在眼前。
工程量计算书实例
标准文案 (1) ⑵ **** 土地整理项目工程量计算书 1 土地平整工程 1.1 土地平整工程主要内容 本项目土地平整内容主要分为两个部分： 一是对坡度较大的荒坡 地进行 平整，即进行“坡改梯”；二是地势较平坦区域平整。土地平 整应尽量依据自然地形、地势，合理设计高程，使挖填土方量最小， 同时满足机械作业、灌溉、农作物耕种的要求。本次设计依据地形采 用两种形式：一是地势较平坦区域采用局部平整，即挖高填低，采用 方格网法；二是对于坡度较大的荒坡地则采用水平梯田的形式， 在坡 面上采取半挖半填的方法，在坡耕地上沿等高线修成的田面水平、 埂 坎均匀的台阶式田块。 1.1.1陡坡区土方量计算过程 本项目土方量计算主要包括水平梯田土方、 原表土剥离土方和土 质田坎土方等三个内容。 （1）水平梯田土方计算 梯田断面要素图如下: 原地面线 B 1 田坎外侧坡 田面宽度 田 坎 高 度 田坎内侧坡 Bn/2 Bn/2
①单位面积土方量计算: 式中：v ――单位面积（公顷或亩）梯田土方量，m； L 单位面积（公顷或亩）梯田长度，m； H ---- 田坎高度，m B——田面净宽，m 当梯田面积按公顷计算时, ②总土方量计算 本次设计中，梯田面积按公顷计算，总土方量为: 表2 项目区水平梯田土方计算统计表 （2）原表土剥离土方计算 项目区坡度比较大，根据《土地开发整理项目规划设计规范》
（TD/T 1012-2000 ）的要求，本次设计剥离原表土层厚度达20cm。需要剥离表土的区域均为布置水平梯田的区域，因此剥离表土土方为新增耕地的原表土剥离量: V= 0.2 X 50.75 X 10000= 101500m3 （3）表土回填土方计算 水平梯田修筑采用表土逐台下移法，整个坡面梯田逐台从下向上修，先 将最下面一台梯田修平，不保留表土。将第二台拟修梯田田面的表土取起，推 至第一台面上，均匀铺好。第二台梯田修平后，将第三台拟修梯田田面的表土 取起，推至第二台田面上，均匀铺好。如此逐台进行，直至各台修平。如上 述，表土被剥离后就作为下面一层梯田田面的表土，推土距离仅为5~ 15m 剥离表土和表土回填同时进行，而且依据《土地开发整理项目预算定额标 准》，以上过程作为一个子目进行计算，因此，表土回填土方不用单独计 算，该项工程量已经包括在水平梯田土方计算过程中。 （4）修筑土质田埂土方量计算 依据项目规划图量算，该项目共需要修筑长度为73427m的梯田田埂。 本次设计采用梯形截面土质田埂，高0.5m,上顶宽0.4m,下底宽0.6m。因此 田埂修筑土方量为V=（0.6+0.4 ）X 0.5/2 X 73427 = 18357m3。 1.2 土地平整工程分项计算过程 （1 ）推土机推土土方计算（定额编号：10309）内容：推土机推 高填低以及水平梯田半挖半填的推土方量。工程量：梯田区推土方量为 59949 m,数据来源《项目区水平梯田土 方计算统计表》。（注：预算中推土机土方按90%计算）
网格划分的原则
划分网格是建立有限元模型的一个重要环节，它要求考虑的问题较多，需要的工作量较大，所划分的网格形式对计算精度和计算规模将产生直接影响。为建立正确、合理的有限元模型，这里介绍划分网格时应考虑的一些基本原则。 1网格数量 网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。一般来讲，网格数量增加，计算精度会有所提高，但同时计算规模也会增加，所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。 图1中的曲线1表示结构中的位移随网格数量收敛的一般曲线，曲线2代表计算时间随网格数量的变化。可以看出，网格较少时增加网格数量可以使计算精度明显提高，而计算时间不会有大的增加。当网格数量增加到一定程度后，再继续增加网格时精度提高甚微，而计算时间却有大幅度增加。所以应注意增加网格的经济性。实际应用时可以比较两种网格划分的计算结果，如果两次计算结果相差较大，可以继续增加网格，相反则停止计算。 图1位移精度和计算时间随网格数量的变化 在决定网格数量时应考虑分析数据的类型。在静力分析时，如果仅仅是计算结构的变形，网格数量可以少一些。如果需要计算应力，则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。同样在响应计算中，计算应力响应所取的网格数应比计算位移响应多。在计算结构固有动力特性时，若仅仅是计算少数低阶模态，可以选择较少的网格，如果计算的模态阶次较高，则应选择较多的网格。在热分析中，结构内部的温度梯度不大，不需要大量的内部单元，这时可划分较少的网格。 2网格疏密 网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格，这是为了适应计算数据的分布特点。在计算数据变化梯度较大的部位(如应力集中处)，为了较好地反映数据变化规律，需要采用比较密集的网格。而在计算数据变化梯度较小的部位，为减小模型规模，则应划分相对稀疏的网格。这样，整个结构便表现出疏密不同的网格划分形式。 图2是中心带圆孔方板的四分之一模型，其网格反映了疏密不同的划分原则。小圆孔附近存在应力集中，采用了比较密的网格。板的四周应力梯度较小，网格分得较稀。其中图b 中网格疏密相差更大，它比图a中的网格少48个，但计算出的孔缘最大应力相差1%，而计算时间却减小了36%。由此可见，采用疏密不同的网格划分，既可以保持相当的计算精度，又可使网格数量减小。因此，网格数量应增加到结构的关键部位，在次要部位增加网格是不必要的，也是不经济的。
浅谈网格计算相关技术与应用(一)
浅谈网格计算相关技术与应用(一) 论文关键词]数据库浮点运算虚拟化资源共享论文摘要]论述网格计算的发展概况，在科学领域的应用范围，网格服务的特点以及在未来网络下场中的发展潜力。 一、网格计算的由来与发展 网格计算是伴随着互联网技术而迅速发展起来的，是将地理上分布的计算资源（包括数据库、贵重仪器等各种资源）充分运用起来，协同解决复杂的大规模问题，特别是解决仅靠本地资源无法解决的复杂问题，是专门针对复杂科学计算的新型计算模式。这种计算模式是利用互联网把分散在不同地理位置的电脑组织成一个“虚拟的超级计算机”，其中每一台参与计算的计算机就是一个“节点”，而整个计算机是由成千上万个“节点”组成的“一张网格”，所以这种计算方式叫网格计算。这样组织起来的“虚拟的超级计算机”有两个优势，一个是数据处理能力超强，另一个是能充分利用网上的闲置处理能力。简单地讲，网格是把整个网络整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。 近几年，随着计算机计算能力的迅速增长，互联网络的普及和高速网络成本的大幅降低以及传统计算方式和计算机的使用方式的改变，网格计算已经逐渐成为超级计算发展的一个重要趋势。网格计算是一个崭新而重要的研究领域，它以大粒度资源共享、高性能计算和创新性应用为主要特征，必将成为21世纪经济发展的重要推动力。 二十世纪九十年代以来，世界各个国家，尤其是发达国家，建立了很多超级计算应用中心和工程研究中心，美国还制定了新一轮规划的先进计算框架（ACIP），发展面向21世纪的先进计算技术。我国在科技部的领导和主持下，经过专家组及相关单位的努力，作为我国高性能计算和信息服务战略性基础设施的国家高性能计算环境发展很快。在已经建成的５个国家级高性能计算中心的基础上，又于中南、西北等地建立了新的国家高性能计算中心，科技部加强了网络节点的建设，形成了以科学院为主体的计算网格。教育部也启动了网格计算工程，第一批１２个网点正在建设之中，国家基金委也列出专项基金资助网格计算。 网格是借鉴电力网的概念出来的，网格的最终目的是希望用户在使用网格的计算能力时，就如同现在使用电力一样方便简单。 二、网格计算的应用 （一）分布式超级计算 网格计算可以把分布式的超级计算机集中起来，协同解决复杂大规模的问题。是大量的闲置计算机资源得到有效的组织，提高了资源的利用效率，节省了大量的重复投资，使用户的需求能够得到及时满足。 （二）高吞吐率计算机 网络技术能够十分有效地提高计算的吞吐率，它利用CPU周期窃取技术，将大量闲置计算机的计算资源集中起来，提供给对时间不太敏感的问题，作为计算资源的重要来源。 （三）数据密集型计算 数据密集型计算的问题求解通常同时产生很大的通讯和计算需求，需要网格能力才可以解决。网格已经在药物分子设计、计算力学、计算材料、电子学、生物学、核物理反映、航空航天等众多领域得到广泛应用。 （四）给予更广泛信息共享的人与人交互 网格的出现更急突破了人与人之间地理界线的限制，使得科技工作者之间的交流更加的方便，从某种程度上说，可以实现人与人之间的智慧共享。 （五）更广泛的资源贸易 随着大型机性能的提高和微机的更加普及，其资源的闲置问题越来越突出，网络技术可以有效地组织这些闲置资源，使得有大量的计算需求用户能够获得这些资源，而资源提供者的应
浅析网格计算技术的应用与发展
浅析网格计算技术的应用与发展 郑琦1卢德利2 （1：吉林建筑工程学院，长春130021；2：吉林医药设计院有限公司，长春130021） 摘要：网格计算是伴随着互联网而迅速发展起来的、专门针对复杂科学计算的新型计算模式。我们可以将服务器、存储系统和网络联合在一起，数据文件、应用程序和系统看起来就像是一个巨大的虚拟计算系统，为用户提供功能强大的多系统资源来处理特定的任务。本文简述了网格计算的概念、关键组件，介绍了网格计算在若干领域的应用，概述了网格计算现状和发展前景。 关键字：网格计算；分布式系统；资源共享 中图分类号：文献标识符：文章编号: Analyze Briefly The Application and Development of Grid Computing ZhengQi1 Lu De-li2 （1:JiLin Institute of Architecture and Civil Engineering ,Changchun 130021; 2:JiLin Pharmaceutical Design Institute Co.Ltd,Changchun 130021） Abstract：Grid computing is a new computation pattern that aims at the complex science computation specifically, accompanied by the rapid development of the Internet. We can be able to servers, memory systems and networks together. It can provide users with a powerful multi-system resources to handle specific tasks, like a huge virtual computing systems. This paper has summarized the concept and the key components of grid computing.Introduced a number of grid computing in the field of application. Grid computing provides an overview of the current situation and development prospects. Key Words: Grid Computing; Distributional System; Resource Sharing 0 引言 随着超级计算机的不断发展，它已经成为复杂科学计算领域的主宰。但以超级计算机为中心的计算模式存在明显的不足，而且目前正在经受挑战。超级计算机虽然具有非常强大处理能力，但它造价极高，通常只有一些国家级的如航天、国防等部门才有能力配置这样的设备。而随着人们日常工作遇到的商业计算、科学计算越来越复杂，人们越来越需要数据处理能力更强大的计算机，而超级计算机的价格使得它进入普通人的工作领域成为一种奢望。于是人们在寻找造价低廉而数据处理作者简介：郑琦（1978～），女，吉林省长春市人，助教，硕士