FLuent加速計(jì)算的方法與技巧

2016-10-24 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

專家觀點(diǎn)-隋洪濤

1)合理地簡(jiǎn)化模型(需要長(zhǎng)期修煉的,很能體現(xiàn)水平)。

2)調(diào)高松弛因子。
3)調(diào)高庫(kù)朗數(shù)(Courant Number)。
4)顯式算法中,采用多重網(wǎng)格。
5)grid->reorder->domain,網(wǎng)格單元重新排序,減少矩陣帶寬,提高計(jì)算速度。
6)grid -> smooth and swap 有一定的效果。
7)定常問題計(jì)算給一個(gè)好的初值,可以加速。(不同的問題處理方式和技巧也不一樣)。
8)先采用容易收斂的模型進(jìn)行初步計(jì)算,然后切成難收斂的模式計(jì)算。
9)合適數(shù)目(不能太多,不能太少)的CPU并行計(jì)算。
10)減少網(wǎng)格數(shù)量。
11)減少數(shù)據(jù)輸出:
(a)減少屏幕輸出數(shù)據(jù),如減少輸出顯示的窗口數(shù)量、隔多步輸出一次殘差。
(b)減少保存文件的次數(shù)
12)有些問題自適應(yīng)有一定的效果。
13)提高硬件性能,如CPU主頻、內(nèi)存主頻等。
14)采用raid0 陣列的磁盤,對(duì)瞬態(tài)計(jì)算保存文件有大幅度的提升。

專家觀點(diǎn)-王劍亮

接隋洪濤fluent加速,補(bǔ)充幾點(diǎn):
1)grid->smooth and swap 有一定的效果。
2)采用raid0 陣列的磁盤,對(duì)瞬態(tài)計(jì)算保存文件有大幅度的提升,相當(dāng)有用。
3)先采用容易收斂的模型進(jìn)行初步計(jì)算,然后切成難收斂的模式計(jì)算。
4)有些問題自適應(yīng)有一定的效果

專家觀點(diǎn)-李健

一般只是略微的改進(jìn),想計(jì)算快還要看計(jì)算機(jī)性能了,軟件本身提供并行計(jì)算,單機(jī)或者多機(jī)都行,硬件是最關(guān)鍵的!

專家觀點(diǎn)-胡坤

還有最重要的一點(diǎn):合理的簡(jiǎn)化模型。

比如說根據(jù)所關(guān)注的流場(chǎng)信息模型特點(diǎn)等可以將三維模型簡(jiǎn)化為二維平面,二維對(duì)稱或軸對(duì)稱模型。

對(duì)于一些復(fù)雜的耗時(shí)的物理過程,比如輻射計(jì)算、化學(xué)動(dòng)力學(xué)計(jì)算等,根據(jù)精度要求的不同,可選擇是否忽略。

模型簡(jiǎn)化考驗(yàn)計(jì)算者的綜合素質(zhì),合理的模型簡(jiǎn)化能夠大幅降低計(jì)算時(shí)間。當(dāng)然最重要的一點(diǎn)是對(duì)簡(jiǎn)化后的模型進(jìn)行驗(yàn)證,使其處于可接受范圍之內(nèi)。

以下是個(gè)人觀點(diǎn):并非所有的問題都要建立三維全尺寸模型,而且全尺寸三維模型也不一定能夠提高計(jì)算精度。對(duì)于一些細(xì)節(jié)的捕捉,有時(shí)候可能不得不進(jìn)行簡(jiǎn)化。過多的細(xì)節(jié)會(huì)干擾計(jì)算結(jié)果。

專家觀點(diǎn)-帕雷托

1)調(diào)高松弛因子
2)調(diào)高庫(kù)朗數(shù)(Courant Number)

專家觀點(diǎn)-呂璐

降低網(wǎng)格數(shù)量,采用并行計(jì)算,是最有效的方法:
1)在fluent中加速計(jì)算的最好方法是在保證網(wǎng)格質(zhì)量,計(jì)算結(jié)果的情況下,降低網(wǎng)格數(shù)量,這里降低的數(shù)量一般在100萬個(gè)網(wǎng)格。
2)例如:6核并行計(jì)算600萬個(gè)網(wǎng)格需要大概10個(gè)小時(shí),如果在保證計(jì)算結(jié)果的情況下,降低網(wǎng)格數(shù)為200萬,6核并行計(jì)算只要2個(gè)小時(shí)左右,可想加速效果相當(dāng)可觀。如果單核計(jì)算600萬個(gè)網(wǎng)格數(shù)量的模型,我想2~3天吧,這個(gè)是保守估計(jì)。
3)那怎么樣才能降低網(wǎng)格數(shù)量呢?當(dāng)然這根繪制網(wǎng)格的技巧密不可分,同一個(gè)幾何體,六面體網(wǎng)格數(shù)量比四面體網(wǎng)格數(shù)量少很多,而且六面體計(jì)算精度高,穩(wěn)定。
推薦方法:碰到復(fù)雜幾何體,采用分割split的手法,盡量分成規(guī)則的幾何體,這樣可以采用六面體和四面體混合網(wǎng)格。
4)這里還要說的是網(wǎng)格計(jì)算無關(guān)解,當(dāng)然網(wǎng)格數(shù)量太小了也不行,一般不能繪制的interval size不要超過10個(gè)數(shù)量級(jí)的差距。

網(wǎng)友觀點(diǎn)-xuanyue

以上同行已經(jīng)說得夠多的了,我就不再重復(fù)了,但我個(gè)人意見,以上方法只是治標(biāo),不能從根本上大副提高計(jì)算速度,于此,個(gè)人建議:
1、更換硬件設(shè)備,計(jì)算機(jī)應(yīng)使用臺(tái)式4核以上,64位操作系統(tǒng),內(nèi)存4G以上;
2、更換軟件設(shè)備,本人實(shí)踐證明,同一個(gè)模型網(wǎng)格,使用ansys fluent12.0以上版本計(jì)算比使用fluent6.3版本計(jì)算速度要快幾倍,一般情況下快個(gè)10倍不是難事;
3、改正一些建模不良習(xí)慣,良好的建模和良好的網(wǎng)格控制,也有有效提高計(jì)算速度,從而節(jié)約計(jì)算時(shí)間;
4、注重細(xì)節(jié),參數(shù)設(shè)置過程中應(yīng)把把握控制好參數(shù),如松弛因子、庫(kù)郎數(shù)的控制。

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