成都超算中心又现“成果”:包括航天飞行器以及地形风环境模拟

卓越科技 2023-09-27 19:41:46

随着企业对员工工作效率的愈发重视,计算机技术和条码技术的广泛应用已是必然,像仓储管理、快销品行业、展厅选货、专柜零售.等场景的工作已是离不开PDA了!同时随着计算时代的到来,以" CPU+加速器"(Hyper-Computer)为代表的“超算”体系结构已经成为当前国际上的一种主流计算方式。计算流体力学(CFD)是超算在航天发射中的一个重要应用领域。目前迎来了前所未见的发展机遇和严峻的技术技能挑战。

十组数据看新时代中国发展之变目前国家的数值风洞风雷软件(phenglei,Platform for Hybrid ENGineering simulation of flows)由中国气动研发中心研制的具有自主知识产权的混合式 Cfd系统,也是是当前唯一一款具有结构与非结构求解器的工业级流体仿真开源软件。在2020年12月开放给了整个国家。本项目还在2023年在四川成都的成都流动大数据中心落户。

风雷软件的实力助攻

风雷软件采用了 OOP设计思想,使用 C++编写程序,重叠网格等不同网格桥架,设计了一种具有良好通用性、可扩展性的架构结构和数据结构,实现了在同一软件平台上,结构求解器和非结构求解器的兼容性,本项目的主要研究内容有:空间飞行器的设计,复杂地形的风环境模拟,污染物的扩散模拟,风力发电机的设计和风力发电的评价。

风雷软件是国内开放源码 CFD软件的领先者,对计算效率有着近乎执着的要求。且成都超算中心的CAE事业部技术工程师们还与风雷软件开发人员联手解决了许多的漏洞,如自动化编译依赖于特定版本的编译器,进而成功的实现了风雷程序在成都超算中心多DCU卡的同步使用。且算例计算结果表明,适配之后的风雷软件版本在成都超算中心集群上DCU可以和CPU版本的收敛过程一样,计算结果吻合,单DCU卡对比超算平台单核CPU拥有100倍以上的加速效用。

城市建筑物的风场仿真

随着世界经济的飞速增长,在全国范围内城市化水平普遍提高,原有自然环境被科技城市物质空间所取代,一种新型的城市城市微气候日渐形成。城市的建筑风环境对于科技高层林立的城市街区规划与打造设计的重要性也逐渐凸显。

不良的建筑风环境会对周边行人的健康和安全带来潜在威胁。而凭借成都的超算中心强大的异构算力与大规模的数据处理能力,在配合DCU版本风雷软件却可以快速并准确地模拟复杂的地形气象环境下的城市建筑群风场分布问题,从而为城市规划和建筑设计提供科学依据和决策支持。

为城市绿化做出贡献

此外,在环境污染防治、灾害预警等多个领域中,本软件还能为城市的规划和设计提供更加精确的数据和科学的决策支持,为城市绿化贡献力量。

成都超算中心的未来前景

未来,成都超算中心将联合四川天府流体大数据中心进一步开展风雷软件超大规模异构并行CFD数值模拟研究,拓展国产cfd应用边界,打造全链条成功的落地应用,并在环境污染防治等多个方面帮助城市实现精细化管理。让超大规模城市的可持续发展成为可能。

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