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FLUENT 软件的多重网格并行算法及其性能.pdfFLUENT 软件的多重网格并行算法及其性能.pdf

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2005Fluent中国用户大会论文集251FLUENT软件的多重网格并行算法及其性能余江洪1,朱宗柏1,2,肖金生1,3(1武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,2现代教育技术中心,3汽车工程学院,湖北430070)摘要:FLUENT软件是目前国际上比较流行的通用CFD软件包,用于模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动,对大规模问题可用并行多重网格方法进行求解。为了找出FLUENT软件的最佳解题规模和并行粒度,以期最大限度地发挥软件和硬件的效能,对FLUENT软件采用的多重网格方法和区域分裂法进行了理论分析,通过反复实验,重点讨论了在并行求解过程中,采用不同的多重网格循环方法、区域网格分裂方法、解题的规模和计算节点数对并行性能的影响。FLUENT软件有良好的并行性能,PEMFuelCell模块可以进一步优化,HPCC还有很大的升级空间。关键词:燃料电池;多重网格;区域分裂;并行计算;FLUENTFLUENT软件是一种CFD(ComputationalFluidDynamics)求解器,它可以求解各种复杂流动,包括不可压缩流动(低亚音速)、弱可压流动(跨音速)和强压缩性问题(超音速)。1由于FLUENT软件有多种求解方法的选择,并且提供了多重网格方法来加快收敛速度,同时可以进行并行计算,因此它可以为速度范围很广的流动问题提供高效准确的最优求解方案。本文介绍了FLUENT软件的多重网格及并行算法,并测试、分析了其并行性能。1FLUENT软件中的多重网格方法多重网格方法(MGM:MultiGridMethod)是一种高效的串行数值计算方法。其基本思想是,利用粗网格上的残差校正特性消除迭代误差的低频分量(长波分量,即光滑误差),同时利用细网格上的松驰光滑特性消除迭代误差的高频部分(短波分量,即振荡误差),套迭代技术负责通过限制和插值算子连接所有网格层共同求解同一问题[1][2][3][4]。多重网格循环可以定义为在每一个网格层面通过网格层次时在网格层面内应用的递归程序,该程序通过在当前层面完成单一网格循环来扩展到下一个粗糙网格层面。FLUENT软件中有四种多重网格循环:V、W、F以及灵活()循环。V和W循环可以用在代数多重网格(AMG:AlgebraicMultiGrid)和全近似存储(FAS:Full-ApproximationStorage)多重网格中,F和灵
编号:201311161653424606    类型:共享资源    大小:328.80KB    格式:PDF    上传时间:2013-11-16
  
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