An万博sys Fluent第1部分

您下班回家的路程,從紐約飛往倫敦的航班,辦公室內慢到不行的舊咖啡機……這些就像流體(CFD)模擬一樣,只要縮短花費在完成這些事的時間,就可以為我們的生活帶來更多好處跟便利!

多年來,加速CFD模擬的關鍵推動力之一就是高性能計算(HPC),而近年來已擴展到圖形處理器(GPU)。

计算流体力学(CFD)、图形处理器(gpu)Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu、Gpu万博Ansys流利中）。桌面图形处理器、桌面图形处理器、桌面图形处理器、桌面图形处理器。但整體速度的提升不只取決於單個GPU中的計算效率,若未針對多個GPU間的資訊傳遞進行優化,最終仍會限制整體的加速效果。“”“”“”“”“”“”“”“”“”“”

這是此部落格系列文章中,“透過A万博nsys流畅,釋放GPU的無限潛力”一文中,我們將向您展示GPU如何幫助減少模擬時間,硬體成本與功耗。在此部分中，我們將介紹一些層流和紊流問題。我們也會持續在此系列中新增更多文章，帶您探論更多、更廣的物理建模能力。

將汽車外部空氣動力學的模擬速度提升32倍

第一個範例，就讓我們一起來看一下汽車外部空氣動力學模擬，它可以在短的時間內變得非常龐大——通常超過 3 億個網格。要跑這種規模的模擬需要數千個核心和數天（有時甚至數週）的計算時間。如果有一種方法可以將模擬時間，從幾週縮短到幾天或幾天縮短到幾小時，同時還能顯著降低功耗呢？大會報告：真的有！齐格，齐格，齐格，齐格，齐格。

永續發展是汽車產業很重要的議題，全球的政府機構都在製定嚴格的規定。有些汽車公司已開始評估他們是否符合這些規定，其評估的領域包括：

• 改善空氣動力學
• 減少排放
• 使用替代燃料
• 開發混合動力和電動動力系統

但永續發展的成果不應僅限於最終產品(在本例中為汽車)的製造,這種為環境做出的改變,也應延伸到產品的設計過程——包括模擬,我們在An万博sys就是致力於減少模擬過程中的功耗。

在所顯示的模擬圖中,我們使用流利的在不同的CPU和GPU配置上運行基準測試DrivAer模型並進行性能的比較。結果顯示,單個NVIDIA A100 GPU的性能比一個叢集的80英特尔®Xeon®的白金8380核性能高5倍以上。英伟达a100 gpu, 30。

我們都希望在更短的時間內獲得成效，為我們的客戶節省時間，但我們可以做到的事不止於此：我們還可以透過大幅降低運行此類模擬所需的電力，為我們的客戶減少他們的電費 ( 同時拯救我們的地球！）。

我們觀察了1024英特尔®Xeon®黄金6242核心的CPU叢集的功耗,其功耗為9600 W。在提供相同的性能前提下,6 x NVIDIA®V100 GPU伺服器在功耗方面降低了四倍,只需使用2400 W。

這些基準測試結果表明,與同等性能的HPC叢集相比,選擇6 x NVIDIA®V100 GPU伺服器的公司可以將功耗降低4倍,這甚至還未考慮為保持伺服器機房涼爽,所節省下來的冷卻成本。

在原生GPU求解器上運行模擬軟體,可以協助您的公司實現永續發展的願景以及巨幅減少等待模擬結果的時間——而且這些都是您可以信任的結果。在過去的40多年中,流利已在各種應用中得到廣泛驗證,並以領先業界的準確性而聞名。流利的中可用的CPU和GPU多求解器,都建立在相同的離散化和數值方法上,為使用者提供相同精準的結果。

计算动力学(CFD)，。这是一个非常好的例子。

球體上的層流

文獻資料中充斥著關於球體流動的實驗和數值研究，這些皆可作為外部空氣動力學驗證的基準。在第一個測試中，我們選擇了雷諾數等於 100 的層流條件，並且預計流體會繞過球體、在圓柱體後面形成恆時的渦流結構。我的名字是:我的名字是:我的名字是:我的名字:我的名字:我的名字:我的名字:我的名字:我的名字。

如表1所示，本机GPU实现非常准确地计算阻力系数，错误率仅为-0.252%。

背向階梯流場

背向階梯流場是用於測試紊流模型實作的典型問題。看似簡單的配置，其中卻蘊含著豐富的物理特性。在這個測試中,我們重新創建了沃格尔和伊顿的實驗裝置,入口速度為每2.3176秒公尺。徐徐，徐徐，徐徐，徐徐，徐徐，徐徐，徐徐。

中文名称:中文名称:中文名称:中文名称:CPU^3、4。中文名称:中文名称:中文名称:中文名称:中文名称:中文意思:如下所示,因為流利中可用的CPU和GPU求解器都是基於相同的離散化和數值方法所構建的。

這種接受所有非結構網格類型的有限體積n - s求解器的原生多GPU執行程序,真正做到了創新,並為CFD訂定了新的標準,而且不影響準確性。你是说，你是说，你是说，你是说，你是说?立即manbetx 。

参考文献

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3. Smirnov, Evgueni & Smirnovsky, Alexander & Shchur, Nikolai & Zaitsev, Dmitri & Smirnov, P.(2018)。后向台阶湍流和传热的RANS和IDDES解的比较。热和传质。10.1007 / s00231 - 017 - 2207 - 0
4. 刘建军，刘建军，刘建军，刘建军。(2020)。基于CFD的修正后台阶流体流动数值模拟。国际工程与技术研究杂志。第七卷，第九期