用于 OpenFOAM 中更快反应流模拟的带解析 Jacobian 的负载均衡化学模型
计算工程、金融与科学
2021-12-14 v1
摘要
在本研究中，我们为 OpenFOAM 引入了一种新颖的开源化学模型，以加速使用有限速率化学的反应计算流体动力学（CFD）模拟。首先，引入称为 DLBFoam 的动态负载均衡模型，以在并行模拟运行期间均衡化学负载。此外，通过使用称为 pyJac 的开源库和高效线性代数库 LAPACK 的解析 Jacobian，改进了基于单元的化学问题的求解。上述努力的结合使得针对高保真大涡模拟喷雾燃烧算例相比标准 OpenFOAM 实现获得了 200 倍的加速因子。值得注意的是，本实现不影响求解精度。
引用
@article{arxiv.2112.05834,
title = {A load balanced chemistry model with analytical Jacobian for faster reactive simulations in OpenFOAM},
author = {Bulut Tekgül and Heikki Kahila and Petteri Peltonen and Mahmoud Gadalla and Ossi Kaario and Ville Vuorinen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05834},
year = {2021}
}
备注
Early work presented in European Combustion Meeting, Naples, 2021. For full paper please check arXiv:2105.12070