Analisi Computazionale Fluido-Struttura sulla Griglia ENEA Ing. Fiorenzo Ambrosino Portici 11/12/2007 Progetto CRESCO

Simulazioni di problemi complessi: Analisi Fluido-Struttura Equazioni differenziali non lineari a derivate parziali Equazioni algebriche e linearizzazione: Matrice da invertire di ordine n elevato (anche n=10 milioni) Metodi iterativi (convergenza, stabilità della soluzione) Calcolo Parallelo Suddivisione del dominio in zone Mettere un tema a tutte le diapositive in cui è scritto enea e/o cresco

ENEA GRID 12 centri di cui 6 Centri di Calcolo Gestore risorse LSF Casaccia, Frascati, Bologna,Trisaia, Portici, Brindisi Risorse multipiattaforma per calcolo seriale e parallelo. Gestore risorse LSF File system distribuito AFS Da finire

Software Computational Fluid Dynamics (CFD) Structural Analysis Fluent OpenFOAM Structural Analysis Ansys, Abaqus Fluid-Structure Interaction MpCCI

Codice commerciale, leader nel mercato, parallelo … Fluent su ENEA GRID Maschera Enea Installazione LSF Gambit: Pre-Post Processor Monitoring dell’affidabilità e delle prestazioni di Fluent sulle macchine della griglia

GNU General Public Licence Oggetto di collaborazione con il CASPUR Open Source Codice sorgente in c++ Solutore e linguaggio matematico evoluto Parallelo GNU General Public Licence Oggetto di collaborazione con il CASPUR La collaborazione è in fase iniziale Capacità del software Prestazioni (velocità e qualità della soluzione) Compatibilità (esportabilità del mesh e case da e verso Fluent ed altri software commerciali)

Mesh-based parallel Code Coupling Interface Interazione Fluido-Struttura Risolve problemi con accoppiamento fluidodinamico e strutturale Comunicazione tra i codici proprietari Esecuzione dei codici

Attività TER-IMP nell’ambito del progetto CRESCO Simulazione dei fenomeni fisico-chimici nei processi di gassificazione di combustibili fossili per la produzione di combustibili gassosi ad alto tenore di H2 e nei processi di combustione turbolenta di tali combustibili in impianti avanzati di produzione di energia elettrica. Syngas: iniezione foro centrale e periferia Syngas: iniezione solo periferia

Variazione della qualità della soluzione al variare della risoluzione della mesh Fiamma a diffusione

Simulazione Condizionamento Sala Calcolo CRESCO Scambio di calore per le macchine CRESCO Esempio di soluzione spesso adottata Caratteristiche tecniche dei Coolers e dei Blades

Simulazione Condizionamento Sala Calcolo CRESCO Problema Fluidodinamico Geometria della sala (2D e 3D) Mesh con Gambit Problemi avuti in 3D Preparazione del caso Fluent

Simulazione Condizionamento Sala Calcolo CRESCO Alcune configurazioni provate: Corridoio Freddo con getto centrale

Simulazione Condizionamento Sala Calcolo CRESCO Alcune configurazioni provate: Corridoio Freddo con getto diviso

Simulazione Condizionamento Sala Calcolo CRESCO Alcune configurazioni provate: Corridoio Freddo con getto diviso e cappelli superiore e inferiori

Conclusioni Importanza di monitorare l’efficienza su GRID di software complessi e costosi. Studio di alternative Open Source valide per risolvere una casistica di problemi avanzati risolvere problemi meno complessi avere soluzioni qualitative e di avanprogetto.