Привіт Гість ( Вхід | Реєстрація )

> Украинский проект "Математическое моделирование движения дислокаций в кристалле", Физика твердых тел
crystal
Jul 16 2010, 10:31
Пост #1


Соромлюсь щось писати
*

Група: New Members
Повідомлень: 6
З нами з: 16-July 10
Користувач №: 1 435
Стать: НеСкажу
Парк машин:
Phenom X6 1055T @ 3.6 Ггц Intel e5200 @ 3.2 Ггц



Добрый день! Я аспирант физико-математического факультета, предлагаю Вам на рассмотрение следующий проект:

Название проекта: Математическое моделирование движения дислокаций в кристалле.
Бета название проекта распределенных вычислений: crystal@home

Теоретическое описание:

Динамическое поведение дислокаций определяющим образом влияет на состояние структуры кристаллических твердых тел, которая в свою очередь определяет как их пластические свойства, так и диссипативные процессы, происходящие в них. В связи с этим закономерности динамики дислокаций важны при прогнозировании и управлении многими физическими свойствами кристаллов. В частности, понимание дислокационных механизмов диссипации энергии необходимо при создании материалов для упругих колебательных систем с малой диссипацией, при разработке высокодемпфирующих материалов. Несмотря на почти полувековую историю изучения динамики дислокаций, имеющиеся в настоящее время как прямые, так и косвенные экспериментальные методы ее изучения не позволяют получить о ней исчерпывающую информацию. При этом, сопоставление результатов по динамике дислокаций, полученных различными методиками, как правило, связано с рядом сложностей, обусловленных влиянием особенностей экспериментальных условий конкретной методики на динамическое поведение дислокаций. Данный проект посвящен анализу динамики дислокаций численными методами.

Практическое применение:

Влияние дислокаций и других дефектов на механические свойства
материалов и на процесс деформирования.

Изучение дефектов кристаллов имеет важное практическое значение, так как механические свойства твёрдых тел, их пластичность, сопротивление деформированию связаны с дислокациями и другими дефектами в кристаллах. Экспериментальное изучение механических свойств материалов показывает, что чистые металлы в большинстве являются мягкими и пластичными. Пластичность кристаллов, их относительно малая прочность определяется возникновением
дислокаций в процессе роста кристалла. При группировке точечных дефектов образуются микротрещины. Хрупкое разрушение происходит в том случае, если пластическое течение затруднено в виду затруднения дислокаций микротрещинами и другими дефектами, присутствующими в исходном состоянии и возникающими в процессе деформации. В практике обращает на себя внимания и такой вид разрушений, как усталостное. Усталость - это вид разрушения материала, происходящего в течение продолжительного времени под действием периодически изменяющихся нагрузок при таких напряжениях, которые не приводят к разрушению при статических нагрузках.

В настоящее время хорошо известны основные особенности усталости и меры, которые должны быть приняты для предотвращения её появления. Острые надрезы и переходы на поверхности, отверстия под заклёпки, царапины, коррозия приводят к заметному снижению усталостной прочности машин. Хорошее качество поверхности и защита от коррозии способствует увеличению сопротивления усталости. Однако, несмотря на наличие таких эффективных средств исследования, как электронная микроскопия, многое в механизме усталости остаётся неясным. Усталость является особенно серьёзной проблемой для металлов и сплавов, так как эти материалы широко используются в машинах и конструкциях, подвергающихся действию периодически меняющихся нагрузок. Итак, на прочность кристаллических материалов влияют дислокации, их движение и взаимодействие, а также другие дефекты, встречающиеся в кристаллах.

Повышение прочности материалов Дислокации и их движение оказывают большое влияние на прочность материалов, снижая их сопротивление деформированию, делая их пластичнее. Однако взаимодействие дислокаций между собой, а также с препятствиями другой природы уменьшает подвижность дислокаций. Это приводит к уменьшению пластичности и к повышению прочности материалов. Можно графически представить влияние дислокации на сопротивление сдвигу (рис. 1).



Здесь по оси абсцисс отложена плотность дислокаций, а по ординате - сопротивление сдвигу. Минимальное сопротивление сдвигу определяется некоторой критической плоскостью дислокации ркр, приближённо оцениваемой 107-10 8 см -2. из анализа этой кривой следует, что можно повышать прочность, повышая плотность дислокаций. Этот способ повышения прочности называют наклёпом. При наклёпе в результате взаимодействия дислокаций их дальнейшее движение затрудняется. Наклёп проводят, накатывая заготовку между валками. Валки оказывают на заготовку большое давление и раскатывают её в плоские листы. В результате этого увеличивается число дислокаций, а следовательно у этих листов повышается сопротивления пластической деформации. Если продолжить анализ кривой, то можно сделать вывод, что прочность можно повысить и другим способом, уменьшая плотность дислокаций, приготовляя образцы металлов в виде очень тонких нитей (толщина 2-10мм), так называемых усов, удалось поднять прочность в чистой меди, например, до 7*109н/м2, против реальной величины сопротивления сдвигу 105 н/м2.

Таким образом, изучение структуры твёрдого тела и улучшение на этой основе тех или иных механических свойств материалов в зависимости от их практического назначения приводят к качественному изменению самих материалов, к прочности и долговечности конструкций и машин.


Системные требования: проект представляет из себя множество небольших программ, задача которых заключается в вычислении точек для построения графика зависимости внутреннего трения и дефекта модуля упругости от амплитуды внешнего напряжения и относительной доли фазы с большой вязкостью при разных значениях амплитуды и вязкости.

Процессор: ориентировочное время расчета одного задания на процессорном ядре вычислительной мощностью 7 Гигафлопс – 72 часа, (вычислительная мощность процессора полученная на основе данных программы http://www.overclockers.ru/softnews/34179/...rabotchika.html).

Память (ОЗУ): каждая программа занимает около 700 кб памяти.

Жесткий диск: расчетного задания: 225 кб, с результатами 1,2 Мб. Итого расчетное задание + результаты = 1,37 Мб

Поддержка видеокарт: нет

На основе полученных данных будут опубликованы статьи в научных журналах, в том числе зарубежных.

Задачи, для практической реализации проекта:

Необходимо написать программу – клиент, алгоритм работы которой заключается в следующем:

1. На сервер выкладывается готовые задания (вручную)
2. Программа оболочка зарегистрированного пользователя запрашивает с сервера задания, которые загружаются на компьютер пользователя и запускаются
3. По окончанию выполнения задания формируются файлы с результатами, которые вместе с самой программой-заданием загружается программой-клиентом на сервер.
4. По результатам загрузки задания – начисление очков.

Итого: необходимо поднять сервер и сделать программу-клиент оболочку с вышеперечисленными функциями.

Из за особенностей работы алгоритма программы возможность интеграции в платформу BOINC не рассматривается в связи с несравнимо бОльшим объемом работы и необходимостью кардинально менять алгоритм работы программы.

Расчетное время проекта зависит напрямую от вычислительной мощности задействованных компьютеров, в общем виде можно представить так:

200 000 часов - 7 Гигафлопс

20 000 часов - 70 Гигафлопс

2 000 часов - 700 Гигафлопс

Таки образом, если суммарная мощность компьютеров, принимающих работу в проекте достигнет 700 гигафлопс, цели проекта могут быть достигнуты за 83 дня (2000 часов/24 часа)

По итогам расчетов Ваши имена (или http://distributed.org.ua) могут быть названы в разделе благодарности в опубликованных статьях (например, по количеству набранных очков).

Проект не коммерческий, оплату работы хостинга сервера беру на себя.

Любые конструктивные предложения приветствуются.
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post
 
Reply to this topicStart new topic
Відповідей(1 - 6)
Tamagoch
Jul 17 2010, 06:53
Пост #2


Мультікранчер
********

Група: Trusted Members
Повідомлень: 1 744
З нами з: 27-September 03
З: Бровари
Користувач №: 18
Стать: Чол
Free-DC_CPID
Парк машин:
Xeon 2690v2 (6x quiet mode), AMD Ryzen 5 3600 (6x no-HT), Intel i5 3rd gen (4x), а також все інше під рукою



хотел предложить собрать сервер, но по подсчетам оказалось, что если компьютеров будет ~1000, а их вполне может быть и больше, то проект закончится за неделю.... сервер на неделю - лучше будет арендовать

или планируется много этапов?


--------------------
(Show/Hide)

User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post
crystal
Jul 17 2010, 07:47
Пост #3


Соромлюсь щось писати
*

Група: New Members
Повідомлень: 6
З нами з: 16-July 10
Користувач №: 1 435
Стать: НеСкажу
Парк машин:
Phenom X6 1055T @ 3.6 Ггц Intel e5200 @ 3.2 Ггц



(Tamagoch @ Jul 17 2010, 07:53) *

хотел предложить собрать сервер, но по подсчетам оказалось, что если компьютеров будет ~1000, а их вполне может быть и больше, то проект закончится за неделю.... сервер на неделю - лучше будет арендовать

или планируется много этапов?


Проект масштабируемый, т.е. слишком много ресурсов не может быть, т.к. с увеличением вычислительной мощности - пропорционально можно увеличить диапазон изменения внешних параметров влияющих на внутреннее трение в кристалле.
Вычисления будут проходить поэтапно, т.к. необходимо обрабатывать результаты для создания новой группы заданий.
Если Вас это заинтересовало - давайте встретимся в аське?
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post
Death
Jul 23 2010, 09:57
Пост #4


<script ///>
**********

Група: Moderators
Повідомлень: 6 429
З нами з: 5-November 03
З: Kyiv
Користувач №: 26
Стать: НеСкажу
Free-DC_CPID
Парк машин:
гидропарк
jabber:deadjdona@gmail.com




Необходимо написать программу – клиент, алгоритм работы которой заключается в следующем:

1. На сервер выкладывается готовые задания (вручную)
2. Программа оболочка зарегистрированного пользователя запрашивает с сервера задания, которые загружаются на компьютер пользователя и запускаются
3. По окончанию выполнения задания формируются файлы с результатами, которые вместе с самой программой-заданием загружается программой-клиентом на сервер.
4. По результатам загрузки задания – начисление очков.

Итого: необходимо поднять сервер и сделать программу-клиент оболочку с вышеперечисленными функциями.

Из за особенностей работы алгоритма программы возможность интеграции в платформу BOINC не рассматривается в связи с несравнимо бОльшим объемом работы и необходимостью кардинально менять алгоритм работы программы.


я так понял надо написать СВОЙ боинк? а чем не устраивает берклевский?


--------------------
wbr, Me. Dead J. Dona OGR-27
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post
tiss
Jul 23 2010, 14:12
Пост #5


Мега ранчер
********

Група: Moderators
Повідомлень: 1 662
З нами з: 28-February 09
Користувач №: 952
Стать: Чол
Free-DC_CPID



(Death @ Jul 23 2010, 10:57) *

я так понял надо написать СВОЙ боинк? а чем не устраивает берклевский?


Нет. Написать все таки надо апп под боинк и приспособить боинк-сервер под работу с проектом.


--------------------
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post
Waterfall
Aug 6 2010, 13:31
Пост #6


Эрудит
********

Група: Trusted Members
Повідомлень: 1 617
З нами з: 24-May 10
З: Україна,Одеса(Odessa)
Користувач №: 1 401
Стать: Чол
Парк машин:
ПК: Pentium, 2.80 GHz Ноут:DELL Studio, 2.26 GHz



Український проект "Математическое моделирование движения дислокаций в кристалле" (crystal@home) дійсно український проект чи проект якоїсь іншої країни? Якщо люди приєднались,наприклад, до SETI@Home,вони чітко знають, що це програма University Berkeley of California, USA, а "...аспирант физико-математического факультета..." звучить красиво,але в деякій мірі знеособлено!
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post
Alien
Aug 27 2010, 01:54
Пост #7


Разработчик MolDynGrid
*******

Група: Trusted Members
Повідомлень: 584
З нами з: 7-October 07
Користувач №: 594
Стать: Чол
Парк машин:
Q6600 2.4@3.0GHz\Asus p5kc\8Gb\8600GT\2 SATA: Sams 500Gb+ 500Gb + Seagate 400Gb



crystal, c какого ты института? нану или универ?


--------------------
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 Користувачів переглядають дану тему (1 Гостей і 0 Прихованих Користувачів)
0 Користувачів:

 



- Lo-Fi Версія Поточний час: 29th March 2024 - 01:33

Invision Power Board v1.3.3 © 1996 IPS, Inc.