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守恒离散统一气体动力学格式的统一X空间并行化算法。 (英语) Zbl 07680580号

摘要:本文采用新提出的并行化策略和守恒算法对开源多尺度流求解器dugksFoam进行了优化。介绍了一种新型的X空间并行框架。与传统的离散物理/速度空间分解并行化方法相比,它可以以混合方式分解每个空间,并有效地并行化计算。为了更好地保存宏观物理变量,每个单元中的流动特性都由微观变量通量的矩更新,这在稀疏速度空间网格下保留了粒子的多尺度信息。为了验证守恒离散统一气体动力学方案模拟所有流型流动的准确性,进行了几个试验案例,包括过渡流型中的二维激光驱动空腔流动、三维球体上方的高超声速稀薄流动。对具有101600个物理网格单元和62744个速度网格单元的3D球体进行了大规模并行计算测试,以测量守恒dugksFoam代码的并行效率。在1120个岩芯上实现了1631.87的显著超线性加速。

MSC公司:

76倍 流体力学
82倍 统计力学,物质结构

软件:

开放式泡沫
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 西里维拉。;朱,J。;Huddleston,D.(并行计算流体动力学2001(2002),北荷兰人),293-300
[2] 朱,L。;陈,S。;郭,Z.,计算。物理学。社区。,213, 155-164 (2017) ·兹比尔1376.76037
[3] 李,Z.-H。;彭,A.-P。;张,H.-X。;Yang,J.-Y.,项目。Aerosp.航空公司。科学。,74, 81-113 (2015)
[4] Cercignani,C。;Aronson,R.,《物理学》。今天,3066-68(1977)
[5] Bird,G。;Brady,J.,《分子气体动力学和气体流动的直接模拟》(1994),克拉伦登出版社:克拉伦登牛津出版社
[6] 朱,L。;郭,Z。;Xu,K.,计算。流体,127211-225(2016)·Zbl 1390.76819号
[7] Xu,K。;Huang,J.-C.,J.计算。物理。,229, 20, 7747-7764 (2010) ·Zbl 1276.76057号
[8] 黄,J.-C。;Xu,K。;Yu,P.,社区。计算。物理。,12, 3, 662-690 (2012) ·兹比尔1373.76216
[9] 黄,J.-C。;Xu,K。;Yu,P.,社区。计算。物理。,14, 5, 1147-1173 (2013) ·Zbl 1373.76217号
[10] 郭,Z。;Xu,K。;Wang,R.,物理学。E版,88,3,第033305条pp.(2013)
[11] 郭,Z。;王,R。;Xu,K.,物理学。E版,91,3,第033313条,pp.(2015)
[12] Bo,Y。;王,P。;郭,Z。;Wang,L.-P.,计算机。流体,155,9-21(2017)·Zbl 1410.76339号
[13] Sadrehaghai,I.,《CFD非结构化网格划分》(2021)
[14] 袁,R。;钟,C.,计算。物理学。社区。,第247条,第106972页(2020年)
[15] 陈,J。;刘,S。;Wang,Y。;钟,C.,Phys。版本E,100,4,第043305条pp.(2019)
[16] Ho,M.T。;朱,L。;Wu,L。;王,P。;郭,Z。;李,Z.-H。;Zhang,Y.,计算。物理学。社区。,234,14-25(2019)·Zbl 07682589号
[17] 江,D。;毛,M。;李,J。;Deng,X.,高级Aerodyn。,1, 1, 1-24 (2019)
[18] Baranger,C。;克劳代尔,J。;Hérouard,N。;Mieussens,L.,J.计算。物理。,257, 572-593 (2014) ·Zbl 1349.76586号
[19] 李,S。;李强。;傅,S。;Xu,J.,统一气体动力学方案的高性能并行算法,AIP会议记录,第1786卷,180007(2016),AIP Publishing LLC
[20] Tan,S。;Sun,W。;魏杰。;Ni,G.,J.计算。物理。,391, 37-58 (2019) ·Zbl 1452.82038号
[21] 杨,J。;Huang,J.-C.,J.计算。物理。,1202233-339(1995年)·兹比尔0845.76064
[22] Zhu,L.(2017),dugksFoam
[23] (2021),OpenFOAM用户指南
[24] Bar-Noy,A。;Kipnis,S.,数学。系统。理论,27,5,431-452(1994)·Zbl 0812.68079号
[25] Ruefenacht,M。;公牛,M。;Booth,S.,并行计算。,69,24-44(2017)
[26] 陈,J。;刘,S。;Wang,Y。;钟,C.,Commun。计算。物理。,28, 4, 1502-1535 (2020) ·Zbl 1480.76076号
[27] Titarev,A.V.,计算。流体,文章S0045793017302293 pp.(2017)
[28] 袁,R。;刘,S。;钟,C.,Commun。非线性科学。数字。模拟。,92,第105470条pp.(2021)·Zbl 1452.76139号
[29] 袁,R。;刘,S。;钟,C.,Commun。非线性科学。数字。模拟。,92,第105473条,第(2021)页·Zbl 1454.76060号
[30] 钟,M。;邹,S。;潘·D。;卓,C。;钟,C.,Phys。流体,32,9,第093601条pp.(2020)
[31] 钟,M。;邹,S。;潘·D。;卓,C。;钟,C.,Phys。流体,33,3,第036103条pp.(2021)
[32] 陈,Y。;Zhu,Y。;Xu,K.,物理学。流体,32,9,第096108条pp.(2020)
[33] Gregg,B.,Linux性能示例(2021)
[34] 申德,S.S。;Malony,A.D.,Int.J.高性能计算。应用。,20287-311(2006年)
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