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Aceleración por GPU de simulaciones de CFD en OpenFOAM

Autores: Piscaglia, Federico; Ghioldi, Federico

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Aceleración por GPU de simulaciones de CFD en OpenFOAM


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Avances algorítmicos
Simulaciones
OpenFOAM
GPUs
Solucionador lineal
Flujo reactivo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 34

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Presentamos avances algorítmicos diseñados para acelerar simulaciones en OpenFOAM utilizando GPUs. Estos desarrollos incluyen lo siguiente. (a) La biblioteca, que conecta la biblioteca de código abierto AmgX de NVIDIA con OpenFOAM. La generación de matrices, que implica tareas como la integración numérica y el ensamblaje, se realiza en CPUs. Posteriormente, la matriz ensamblada se procesa en la CPU. Este enfoque acelera la fase del solucionador lineal, que consume muchos recursos computacionales, de las simulaciones en GPUs. (b) Mejoras en el rendimiento del código en simulaciones de flujo reactivo, al trasladar la solución de la química de tasa finita a las GPUs, que actúan como coprocesadores. Presentamos la verificación y validación del código junto con métricas de rendimiento dirigidas a dos conjuntos de aplicaciones distintas, a saber, cálculos aerodinámicos y combustión supersónica con química de tasa finita.

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