(1) 本ソフトウェアについて
本ソフトウェアOpenSTFは差分法を用いた静電界シミュレータです。
電極と誘電体から成る系の電圧分布と電界分布を計算することができます。
(2) オープンソース
本ソフトウェアOpenSTFはオープンソースのフリーソフトです。
自由に使用、改変、再配布することができます。
ただし、ソフトウェアの内容については保証しません。
(3) 動作環境
動作環境はWindowsまたはLinuxです。
Windows環境には簡易GUIと実行プログラムが付属しています。
(4) 計算手法
電圧を未知数としたLaplace方程式を差分法で離散化し連立一次方程式に変換します。
連立一次方程式は実数非対称疎行列であり、これをSOR法で解きます。[1]-[5]
これにより、与えられた系の電圧分布と電界分布が得られます。
(5) 出力
計算結果は図形ファイルとテキスト形式の数値ファイルとして出力されます。
図形ファイルにはHTML形式と独自形式があり、
独自形式はWindows環境では付属のビューワーで図形表示することができます。
(6) 高速化手法
下記の高速化手法を使用しています。[11]
・OpenMPによる共有メモリー型並列化[6]
・MPIによる分散メモリー型並列化[9]
・CUDAによるグラフィックスボードを用いた高速計算(GPGPU)[7][8]
・CUDA+MPIによる複数のグラフィックスボードを用いた並列計算