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AQUAgpusph,一个使用OpenCL加速的新的免费3D SPH解算器。 (英语) Zbl 1380.65467号

摘要:本文介绍了一种用OpenCL加速的新型自由光滑粒子流体力学(SPH)软件AQUAgpusph。考虑了与其他现有备选方案的主要差异和进展。这些是使用开放计算语言(OpenCL)框架而不是计算统一设备体系结构(CUDA),实现最流行的边界条件,轻松定制不同问题的代码,Python脚本的可扩展性,以及允许实时跟踪模拟的运行时输出,或者在不损失显著性能的情况下更高频率地保存一些结果。这些修改旨在提高解算器速度和结果质量,并允许更广泛的应用领域。AQUAgpusph旨在为研究人员和工程师提供测试和应用SPH方法的宝贵工具。详细讨论了三种实际应用。溃坝的演变用于量化计算性能和建模精度,并与最流行的SPH图形处理单元(GPU)加速替代方案进行比较。讨论了耦合系统——调谐液体阻尼器(TLD)的动力学,以展示求解器与外部动力学的集成能力。最后,对核反应堆内的晃动流动进行了模拟,以展示该求解器处理复杂几何和工业意义上的三维问题的能力。

MSC公司:

65日元 数值算法的封装方法
76米28 粒子法和晶格气体法
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 阿伦贝蒂,A。;卡尔森,J。;Malambu,E。;奥尔登,A。;Cinotti,L。;斯特鲁·D·。;阿戈斯蒂尼,P。;Monti,S.,J.Nucl。科学。技术。,48, 4, 479-482 (2011)
[2] 阿伦贝蒂,A。;卡尔森,J。;Malambu,E。;奥尔登,A。;斯特鲁·D·。;阿戈斯蒂尼,P。;蒙蒂,S.,Nucl。工程设计。,241, 9, 3470-3480 (2011)
[3] Amicarelli,A。;Marongiu,J.-C。;Leboeuf,F。;Leduc,J。;Caro,J.,计算与Fluids,44,1,279-296(2011),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/B6V26-52079TP-1/2/28aecd9efa85d26137ba55bcaa45daa4
[4] 安托诺,M。;Colagrossi,A。;Marrone,S.,计算。物理。Comm.,183,12,2570-2580(2012)·Zbl 1507.76152号
[5] Antuono,M。;Colagrossi,A。;马龙,S。;Lugni,C.,计算。物理。通信,182,4866-877(2011),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/B6TJ5-51PRYCS-1/2/b69f4a14370f08b80c197c90035b226a
[6] 安托诺,M。;Colagrossi,A。;马龙,S。;Molteni,D.,计算。物理。Comm.,181,3,532-549(2010)·Zbl 1333.76055号
[10] Bouscasse,B。;Colagrossi,A。;马龙,S。;Antuono,M.,J.流体结构。,42, 112-129 (2013)
[11] Bouscasse,B。;Colagrossi,A。;Souto-Iglesias,A。;Cercos-Pita,J.L.,物理学。Fluids,26,3(2014),网址:http://scitation.aip.org/content/aip/journal/pof2/26/3/10.1063/1.4869233
[12] Bouscasse,B。;Colagrossi,A。;Souto-Iglesias,A。;Cercos-Pita,J.L.,物理学。Fluids,26,3(2014),网址:http://scitation.aip.org/content/aip/journal/pof2/26/3/10.1063/1.4869234
[13] 布利安,G。;Souto-Iglesias,A。;Delorme,L。;Botia-Vera,E.,J.Hydraul。Res.,48,额外发行,28-39(2010)
[17] Cherfils,J。;Pinon,G。;Rivoalen,E.,计算。物理。Comm.,183,7,1468-1480(2012),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010465512000604
[18] Colagrossi,A。;安托诺,M。;Le Touzé,D.,物理学。版本E,79,5,056701(2009)
[20] Colagrossi,A。;Landrini,M.,J.计算。物理。,191, 448-475 (2003) ·兹比尔1028.76039
[21] Colagrossi,A。;Souto-Iglesias,A。;安托诺,M。;Marrone,S.,物理学。E版,87,023302(2013)
[22] 克雷斯波,A。;Domínguez,J。;罗杰斯,B。;Gmez-Gesteira,M。;Longshaw,S。;坎内拉斯,R。;瓦康迪奥,R。;巴雷罗,A。;加西亚·菲尔,《计算》。物理。Comm.,187,0,204-216(2015),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010465514003397 ·Zbl 1348.76005号
[23] 克雷斯波,A。;戈梅斯·盖斯特拉,M。;Dalrymple,R.,计算。马特。Continua,5173-184(2007)·Zbl 1153.74383号
[24] 克雷斯波。;多明格斯,J.M。;巴雷罗,A。;戈梅斯·盖斯特拉,M。;罗杰斯,B.D.,《公共科学图书馆·综合》,6,6(2011)
[25] 康明斯公司。;Rudman,M.,J.计算。物理。,152, 2, 584-607 (1999) ·Zbl 0954.76074号
[27] Dehnen,W。;Aly,H.,周一。不是。R.阿斯顿。Soc.,425,21068-1082(2012年)
[28] 多明格斯,J.M。;克雷斯波,A.J.C。;Gómez-Gesteira,M.,计算。物理。Comm.,184,3617-627(2013)
[30] 埃斯帕诺,P。;雷文加,M.,Phys。版本E,67,2,026705(2003)
[31] 费德里科,I。;马龙,S。;Colagrossi,A。;亚里士多德·F。;Antuono,M.,《欧洲医学杂志》。B流体,34,35-46(2012)·Zbl 1258.76123号
[32] 费兰德,M。;劳伦斯·D·R。;罗杰斯,B.D。;维奥洛,D。;Kassiotis,C.,国际。J.数字。《液体方法》,71,4,446-472(2013)·Zbl 1430.76303号
[33] 法拉利,A。;Dumbser,M。;托罗,E.F。;Armanini,A.,计算与流体,38,6,1203-1217(2009)·Zbl 1242.76270号
[37] Hérault,A。;比洛塔,G。;Dalrymple,R.A.,《水力研究杂志》,48,sup 1,74-79(2010),网址:http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00221686.2010.9641247
[40] 库拉塞加拉姆,S。;Bonet,J。;刘易斯,R。;利润,M.,计算。机械。,33, 316-325 (2004) ·Zbl 1067.74072号
[42] Lee,T。;Zhou,Z。;Cao,Y.,J.Fluids Eng.,124,1,215-226(2002),网址:http://link.aip.org/link/?JFG/124/215/1
[43] 刘,G。;Liu,M.(《无网格粒子法》(2003),世界科学出版有限公司)·Zbl 1046.76001号
[44] 洛博夫斯克。;Botia-Vera,E。;卡斯特拉纳,F。;Mas-Soler,J。;Souto-Iglesias,A.,J.流体结构。,48, 407-434 (2014)
[45] 麦克唐纳,J.R.,《现代物理学评论》。,38, 669-679 (1966)
[46] 马西娅,F。;Antuono,M。;González,L.M。;Colagrossi,A.,项目。理论。物理。,125、6、1091-1121(2011),网址:http://ptp.ipap.jp/link?ptp/125/1091/ ·兹比尔1287.76185
[47] 马西娅,F。;González,L.M。;Cercos-Pita,J.L。;苏托·伊格莱西亚斯,A.,进步。理论。物理。,128, 3 (2012)
[48] 马西娅,F。;桑切斯,J.M。;Souto-Iglesias,A。;González,L.M.,国际。J.数字。《液体方法》,69,3,509-533(2012)
[49] 美因茨,S。;埃克·B。;Dronskowski,R.,计算。物理。Comm.,182,7,1421-1427(2011),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010465511000889 ·Zbl 1259.82005年
[50] 马龙,S。;Colagrossi,A。;安托诺,M。;科利奇奥,G。;Graziani,G.,J.计算。物理。,245, 0, 456-475 (2013) ·Zbl 1349.76715号
[51] 马丁森,P。;布拉斯科,J。;Künnemeyer,R。;Jordan,R.,计算。物理。Comm.,180,10,1983-1989(2009),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001046509001593
[52] Molero-Armenta,M。;Iturrarán-Viveros,美国。;阿帕里西奥,S。;Hernández,M.,《计算》。物理。Comm.,185,10,2683-2696(2014),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010465514001702 ·兹比尔1360.86002
[53] Monaghan,J.和J.计算。物理。,110, 2, 39-406 (1994) ·Zbl 0794.76073号
[54] Monaghan,J.,阿努。流体力学版次。,44323-346(2012年)·Zbl 1361.76019号
[55] 莫纳汉,J。;金戈尔德,R.A.,计算机J。物理。,52, 2, 374-389 (1983) ·Zbl 0572.76059号
[56] 莫纳汉,J。;Kos,A.,J.《水道、港口、海岸和海洋工程》,第125、3、145页(1999年)
[57] Monaghan,J.J.,孟买。不是。R.阿斯顿。Soc.,365,199-213(2005)
[58] Monaghan,J.J.,众议员。物理。,68, 1703-1759 (2005)
[59] 莫里斯,J.P。;福克斯·P·J。;Zhu,Y.,J.计算。物理。,136, 214-226 (1997) ·Zbl 0889.76066号
[62] Niemeyer,K。;Sung,C.-J.,J.超级计算机。,1-37 (2013)
[65] 新泽西州昆兰。;Lastiwka,M。;Basa,M.,国际。J.数字。方法工程,66,13,2064-2085(2006)·Zbl 1110.76325号
[67] Randles,P。;Libersky,L.,计算。方法应用。机械。工程,39,375-408(1996)·Zbl 0896.73075号
[68] 辛普森,J。;伍德,M.,物理学。E版,54、2、2077-2083(1996)
[69] Souto-Iglesias,A。;马西娅,F。;González,L.M。;Cercos-Pita,J.L.,计算。物理。Comm.,185,2595-598(2014),网址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010465513003469 ·Zbl 1348.76055号
[70] 瓦康迪奥,R。;罗杰斯,B.D。;Stansby,P.K.,国际。J.数字。《液体方法》,69,226-253(2011)·兹比尔1427.76193
[71] Wendland,H.,高级计算机。数学。,4, 4, 389-396 (1995) ·Zbl 0838.41014号
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