محققان دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان موفق به طراحی، ساخت و توسعه نرم‌افزار حل مسائل دینامیک ذرات بر روی کارت گرافیک شدند.

به گزارش سرويس فناوري ايسنا، این نرم افزار با نام «Graphic Processors at Isfahan University of Technology forMany-particle Dynamics» و با مخفف (GPIUTMD) توسط نیما نوری، دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان با راهنمایی و همکاری دکتر سعید ضیائی راد، عضو هیأت علمی این دانشکده طراحی و ساخته شده است.

نوری با اشاره به اهمیت دینامیک مولکولی به عنوان یکی از مهم‌ترین بخش‌های علوم پایه، نتایج حاصل از محاسبات دینامیک ذرات مولکولی را قابل استفاده در گستره وسیعی از علوم از جمله مهندسی مواد، مهندسی مکانیک، علوم پزشکی و رشته‌های نیازمند به محاسبات خواص مکانیکی و شیمیایی مواد در ابعاد نانو عنوان کرد.

وی قابلیت این نرم‌افزار جهت استفاده در حل مسائل دینامیک ذرات و دینامیک اجسام صلب را حائز اهمیت خواند و افزود: نرم‌افزار مذکور قادر به حل مسائل عمومی دینامیک ذرات بر روی یک کامپیوتر خانگی با استفاده از کارت‌های گرافیکی NVIDIA است.

دانشجوی مبتکر دانشگاه صنعتی اصفهان، سرعت شبیه‌سازی نرم‌افزار GPIUTMD را معادل یک کامپیوتر چند صد هسته‌ای بر روی یک خوشه محاسباتی بزرگ عنوان کرد و ادامه داد: با استفاده از این نرم‌افزار، محاسبات دینامیک مولکولی به منظور شبیه‌سازی و استخراج خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی مجموعه‌های مختلفی از مواد همچون «باکی پیپر» يا همان «کاغذ تولید شده از نانولوله‌های کربنی»، پلیمرهای اپوکسی و مواد کریستالی انجام شده است.

وی بررسی پدیده‌های خودمونتاژی همانند «Bilayer Self Assembly، Vesicle Self Assembly ، Liquid Crystal Self Assembly» را از دیگر قابلیت‌های نرم‌افزار خود بیان کرد وگفت: این نرم‌افزار علاوه بر شبیه‌سازی‌هایی در ابعاد اتمی، از امکان شبیه‌سازی در ابعاد بزرگتر مانند میکرو و مزو نیز برخوردار است.

نوری، پشتیبانی از طیف وسیعی از نیروهای بین ذرات از جمله میدان‌های نیرویی معروفی چون Lennard-Jones ،Morse ،EAM وشبیه‌سازی‌های انرژی ثابت، دما ثابت، فشار ثابت، تنش ثابت و بهینه‌سازی انرژی را از دیگر ویژگی‌های ممتاز این نرم افزار بیان کرد.

بر اساس اين گزارش، از فرایند طراحی و ساخت این نرم‌افزار تا کنون چهار مقاله ISI استخراج شده و نمونه‌های عملیاتی از شبیه سازی‌های صورت گرفته به وسیله اين نرم افزار در وبگاه http://gpiutmd.iut.ac.ir قابل مشاهده است.

انتهاي پيام