Параллельные технологии решения задач аэродинамики в комплексе программ «FLOWMODELLIUM»

19 Апреля 2016

Авторы: В.А. Титарев, А.В. Чикиткин, М.Н. Петров, С.В. Утюжников (ФИЦ ИУ РАН/МФТИ/University of Manchester)

Докладчик: Титарев Владимир Александрович (ФИЦ ИУ РАН/МФТИ),titarev@mail.ru

Тезисы доклада "Параллельные технологии решения задач аэродинамики в комплексе программ «FLOWMODELLIUM» "

В лаборатории «Математического моделирования нелинейных процессов в газовых средах» Московского физико-технического института ведется разработка комплекса программ «FlowModellium», предназначенного для численного моделирования внешних высокоскоростных течений сжимаемого газа с учетом неравновесных химических реакций.

Отличительными особенностями аэродинамического решателя FlowModellium являются поддержка использования блочно-структурированных и гибридных неструктурированных сеток, применение экономичной неявной схемы высокого порядка аппроксимации на таких сетках и двухуровневой MPI+OpenMP модели параллельных вычислений для использования на современных суперкомпьютерных системах.

В настоящем докладе обсуждаются технологии решения задач на системах с большим числом ядер на узел (до 244), реализованные в решателе. Приводятся примеры расчетов внешнего обтекания тел сложной пространственной формы с использованием до 61440 гиперпотоков на системе RSK Petastream, установленной в СПбГПУ.

Так, на рисунке представлено ускорение счета при решении задачи обтекания модели спускаемого аппарата на пространственной сетке из 5.5 миллионов гексаэдров. Получена хорошая масштабируемость при использовании до 256 ускорителей Intel Xeon Phi 5120D.