Руководители:
Аннотация:
Читаемый на Суперкомпьютерной Академии трек нацелен на получение знаний в области решения задач механики сплошной среды (МСС) с использованием свободного программного обеспечения и суперкомпьютерных технологий. Трек включает в себя базовые и тематические лекции, а также практические занятия. Слушателям будет рассказано о возможностях открытых пакетов Salome/OpenFOAM/Paraview/INMOST для решения задач МСС. Особое внимание будет уделено возможностям создания собственного решателя на базе открытого пакета OpenFOAM, решению практических задач с использованием пакетов Salome/OpenFOAM/Paraview/INMOST с применением ресурсов вычислительного кластера web-лаборатории UniHUB. OpenFOAM - C++ программная платформа, предназначенная для решения уравнения в частных производных. Содержит различные библиотеки и алгоритмы для решения задач Механики Сплошной среды. Для аппроксимации слагаемых в исходных уравнениях используется метод контрольного объема. INMOST - C++ программная платформа, предназначенная для массивно-параллельного математического моделирования. Платформа включает структуры данных и алгоритмы для: распределенного представления сетки и сеточных данных; параллельного решения систем линейных уравнений; автоматического дифференцирования для распределенного построения невязки, матриц Якоби и Гессе. Включает инструментарий для сложных совместных много-физических моделей. Пререквизиты: знания в области механики сплошной среды (гидродинамика, аэродинамика, многофазные среды и турбулентные течения, гидроупругость, теория горения), уравнения в частных производных, численные методы решения СЛАУ, методы построения расчетных сеток, основы программирования на C++, ОС Linux.
Подробная информация:
Программа учебного трека
23 сентября - 1-й день учебных треков
(Стрижак С., Крапошин М., Корчагова В., Епихин А.).
1. Введение в открытые пакеты (Salome, OpenFOAM, Paraview).
2. Знакомство с web-лабораторией UniHub и GitHUB.
3. Решение тестовых примеров (cavity, pitzDaily channel, hotRoom).
4. Введение в исходный код решателя icoFoam.
26 сентября - 2 день учебных треков
(Сибгатуллин И., Рязанов Д., Епихин А., Стрижак С.)
1. Многофазные течения. Актуальные подходы и задачи.
Обзор стандартных решателей multiphase в OpenFOAM (interFoam, compressibleinterFoam, twoPhaseEulerFoam).
2. Решения тестовых примеров (damBreak, waterChannel, bubbleColumn)
3. Запуск задач в OpenFOAM на СК Ломоносов-1.
4. Создание собственного решателя myicoFoam в OpenFOAM.
Добавление уравнения для переноса скалярной величины.
5. Прикладная Аэродинамика. Актуальные задачи.
Типовые решатели (rhoCentralFoam, sonicFoam, QGDFoam, dbnsTurbFoam). Решения тестовых примеров (forwardStep, shockTube, wedge15Ma5).
27 сентября - 3 день учебных треков
(Терехов К. ИВМ РАН, Крапошин М., Корчагова В., Рязанов Д.)
1. Открытая платформа INMOST. Основные возможности.
2. Решение тестовых примеров в INMOST.
3. Решения тестовой задачи в OpenFOAM (Salome, OpenFoam, Paraview)
Построение расчетной области и сетки, выбор решателя, настройка расчетных параметров, расчет на кластере, обработка результатов.
28 сентября - 4 день учебных треков.
(Марчевский И., Кузьмина К., Стрижак С., Крапошин М.)
1. Актуальные задачи аэроупругости. Вихревые методы.
2. Решение тестовых задач.
3. Продолжение решение выбранной тестовой задачи в OpenFOAM (Salome, OpenFoam, Paraview). Построение расчетной области и сетки, выбор решателя, настройка расчетных параметров, расчет на кластере, обработка результатов.
4. Краткие сообщения участников трека.
5. Проведение тестирования участников трека.