cfd online
cfd online: Yüksek Dereceli CFD Çözücüler Endüstriyel LES için Hazır mı?
Yüksek mertebeden yöntemlerin (mertebeden > 2. mertebeden) potansiyeli, düşük mertebeden metotlardan (1. veya 2. mertebeden) daha düşük maliyetle daha yüksek doğruluktur. Bu potansiyel, yüksek dereceli CFD yöntemleri üzerine çok sayıda uluslararası çalıştay tarafından kıyaslama ölçeği çözümleme simülasyonları (büyük girdap simülasyonu veya LES gibi) için kesin olarak gösterilmiştir.
Endüstriyel LES için doğruluk ve verimliliğe ek olarak, dikkate alınması gereken birkaç önemli faktör daha vardır:
Karmaşık geometrileri işleme yeteneği ve ağ oluşturma kolaylığı
Çok çeşitli akış problemleri için sağlamlık
Süper bilgisayarlarda ölçeklenebilirlik
Genel amaçlı endüstri uygulamaları için, ağ oluşturma kolaylığı ve paralel mimarilerde yük dengeleme nedeniyle yapılandırılmamış ağları işleyebilen yöntemler tercih edilir. SD ve FR/CPR gibi DG ve ilgili yöntemler, geometrik esneklikleri ve ölçeklenebilirlikleri nedeniyle çok dikkat çekmiştir. Çok çeşitli uygulamalar için oldukça sağlam hale gelecek şekilde olgunlaştılar.
Kendi araştırma çabamız, hpMusic adı verilen FR/CPR yöntemine dayalı yüksek dereceli bir çözücünün geliştirilmesine yol açmıştır. Yakın zamanda, 1M’den fazla Reynolds sayısına sahip transonik durumda aynı hibrit ağlar ailesinde, hpMusic ile önde gelen bir ticari çözücü arasında bir kıyaslama LES karşılaştırması gerçekleştirdik. 3. derece hpMusic simülasyonu 9.6M serbestlik derecesine (DOF) sahiptir ve ticari çözücü kullanılarak 28.7M DOF’a sahip 2. derece simülasyonun CPU süresinin yaklaşık 1/3’üne mal olur. Ayrıca, 3. derece simülasyon, Şekil 1’de gösterildiği gibi çok daha doğrudur. Benzer bir doğruluğu elde etmek için hpMusic’in bir sipariş büyüklüğü daha hızlı olacağı tahmin edilmektedir. Bu çalışma, gelecek hafta AIAA’nın SciTech 2018 konferansında sunulacak.
