Programski paket CFX

ANSYS CFX je visoko zmogljivo programsko orodje za simulacijo toka fluidov. Odlikujejo ga splošnost, robustnost in enostavna uporaba preko modernega in prilagodljivega uporabniškega vmesnika. Na voljo ima vrsto fizikalnih modelov s katerimi lahko simuliramo skoraj vse hidrodinamske probleme:

• turbulentne tokove
• tokove v turbinskih strojih
• večfazne tokove
• prenos toplote in radiacijo
• procese zgorevanja
• interakcijo fluida in trdne snovi (FSI)
• sprotno prilagajanje računske mreže (remeshing, immersed solids)

Glavne komponente programskega paketa so predprocesor (cfx5pre), solver (cfx5solve) in postprocesor (cfx5post). Vse komponente lahko izvajamo skriptno oz. iz ukazne vrstice ali pa interaktivno z grafičnim vmesnikom. Vse operacije je možno posneti in avtomatizirati. Geometrijo toka in računsko mrežo je potrebno izdelati v drugih programih, na primer v ANSYS DesignModeler in Meshing aplikaciji, ICEM CFD, TGrid ipd. Dostop do CFX programov v grafičnem načinu dobijo uporabniki z modulom ansys in ukazom

 cfx5

Podrobna dokumentacija o CFX s primeri za vajo so na voljo v pomoči (meni Help) oziroma v ANSYS Help CFX razdelku

 anshelp140

CFX-Pre

Definicijo simulacije skupaj z računsko mrežo shranimo v .def datoteko, npr. AxialIni.def.

CFX-Solver

V splošnem CFX solver poženemo v batch načinu iz ukazne vrstice:

 cfx5solver -def AxialIni.def

Če želimo vzporedno reševanje problema na večjedrnih sistemih (en proces na računalniku hostA, trije procesi na hostB) moramo navesti imena računalnikov in MPI knjižnico s katero procesi komunicirajo med seboj:

 cfx5solver -def AxialIni.def -par-dist hostA,hostB*3 -start-method "Platform MPI Distributed Parallel"

Na superračunalniku HPCFS moramo reševanje poslati v čakalno vrsto z ukazom bsub:

 bsub -n 8 -J AxialIni 'cfx5solve -def AxialIni.def -par-dist "$LSB_HOSTS" -start-method "Platform MPI Distributed Parallel"'

LSF na Prelogu bo rezerviral 8 jeder v sestavu   (-n 8) za posel AxialIni in na njih pognal solver. Po končanem reševanju nas bo obvestil po pošti.

$LSB_HOSTS

je okoljska spremenljivka, ki jo bsub nastavi znotraj LSF posla. Vsebuje s presledkom ločen seznam rezerviranih vozlišč in število procesorjev. Npr. "cn01 cn01 cn07 cn07" pomeni dva rezervirana procesorska jedra na vsakem od vozlišč cn01 in cn07. Seznam moramo posredovati solverju ob zagonu.

Potek reševanja lahko spremljamo in v določeni meri spreminjamo v CFX Solver Manager-ju tako, da ga usmerimo v delovni direktorij posla npr. AxialIni_001.dir:

CFX-Post

Solver ob uspešnem zaključku generira .res datoteko z rezultati simulacije. Odpremo jo v cfx5post: