외부 공기 역학에서 CFD 엔지니어는 차량 외부 및 내부 부품에 프리즘 레이어를 효율적으로 배포하기 위해 노력해야 합니다. 기존 표면 복구 도구를 사용하여 낮은 y+ 표면과 높은 y+ 표면을 분할하는 것은 사용자 경험과 모델 복잡성에 따라 몇 시간 또는 며칠이 걸릴 수 있는 지루한 프로세스가 될 수 있습니다. 예를 들어 특정 경계에 대한 수량 보고 또는 경계 조건 지정이 필요한 경우 부품 표면 분할도 모든 연구에서 중요합니다.

Simcenter STAR-CCM+ 2402에서는 부품 표면 분할을 가속화하는 표면 수리용 대화형 분류 도구를 도입합니다. 이 기능에는 직관적인 사용자 인터페이스와 최첨단 알고리즘이 함께 제공되어 빠르고 효율적으로 분류하여 시간을 절약할 수 있습니다. 이 도구는 개별 부품이나 다양한 테셀레이션 수준을 가질 수 있는 부품 모음에 적용할 수 있습니다.

분류 프로세스는 빠르며 몇 초 안에 얼굴을 분류할 수 있습니다. 또한 이 도구를 사용하면 매크로를 기록하여 독특한 디자인 변형을 더욱 빠르게 분류할 수 있습니다. 따라서 외부 항공 시뮬레이션의 경우 메쉬 수는 물론 귀중한 표면 준비 시간도 절약할 수 있습니다. 이는 또한 최소한의 드래그 수 차이로 솔버 실행 시간을 단축시킵니다.

CFD 시뮬레이션의 GPU 지원 가속의 이점은 의심의 여지가 없습니다. 동일한 수의 설계에 대해 시뮬레이션당 비용을 대폭 낮추고, 에너지 소비를 크게 줄이며, 수천 개의 CPU 코어를 단일 GPU 노드로 교체할 수 있습니다. 그러나 현재까지 Simcenter STAR-CCM+의 GPU 지원 가속은 단일 GPU 하드웨어 공급업체에 묶여 있어 옵션이 제한되었습니다.

위에서 설명한 대로 GPU 가속 CFD 시뮬레이션은 비용 및 에너지 효율적인 방식으로 시뮬레이션을 실행할 수 있는 잠재력을 포함하여 다양한 이점을 제공합니다. 따라서 지난 릴리스 주기에 대한 벤치마크를 통해 GPU에서 Simcenter STAR-CCM+의 뛰어난 성능이 입증되었습니다. 따라서 GPU를 더 많은 모델, 즉 더 많은 애플리케이션으로 활용하는 기능을 확장하는 것이 근본적으로 중요합니다.

따라서 Simcenter STAR-CCM+ 2402를 통해 우리는 GPU 및 CPU 기반 시뮬레이션에 동일하게 사용할 수 있는 솔버 및 기능을 계속해서 포팅하고 있습니다. 새 버전은 GPU 기반 유체-고체 및/또는 고체-고체 암시적 및 명시적 매핑 접촉 인터페이스와 GPU 기반 다중 부품 솔리드 재료 특성 모델을 제공합니다.

이러한 향상된 기능을 통해 CHT(Conjugate Heat Transfer), VTM(Vehicle Thermal Management) 및 기타 다중 시간 규모 시뮬레이션을 GPU에서 실행할 수 있으며 관련된 모든 이점이 있습니다. 통합된 코드 베이스를 유지함으로써 CPU와 동등한 솔루션이 보장됩니다.

반응 흐름과 관련된 응용 분야는 여러 산업 분야에서 찾아볼 수 있습니다. CFD 시뮬레이션은 높은 정확도로 화학 반응과 관련된 모든 측면을 다룰 수 있지만 비용이 듭니다. 일반적으로 완전히 결합된 흐름, 에너지 및 종 시뮬레이션은 계산적으로 매우 까다로울 수 있습니다.

따라서 Simcenter STAR-CCM+ 2402에서는 이제 완전히 결합된 흐름-에너지-종 접근 방식의 대안으로 결합 흐름 및 에너지 솔버와 함께 분리된 종 솔버를 사용할 수 있습니다. 분리된 방식으로 종 전송을 해결하면 전체 시스템의 계산 시간이 줄어들고 사용 사례에 따라 또는 더 정확하게는 관련된 종의 수에 따라 최대 10배까지 속도가 향상됩니다.

분리된 종 접근 방식을 사용하는 결합 흐름/에너지는 다중 종 시뮬레이션에 상당한 속도 향상을 제공할 수 있지만, 보다 복잡한 특정 반응 사례에는 완전한 결합 흐름/에너지 및 결합 종 접근 방식이 필요할 것으로 예상됩니다.