初步 MFiX-Exa 代码的基准测试
计算物理
2019-09-15 v1 流体动力学
摘要
MFiX-Exa 是美国能源部百亿亿次计算项目（Exascale Computing Project）下正在劳伦斯伯克利国家实验室和国家能源技术实验室积极开发的新代码。MFiX-Exa 代码开发的起点是从现有 MFiX-DEM 代码中提取基本计算流体动力学（CFD）和离散元法（DEM）能力，并将其重构为 AMReX 代码架构，此处称为初步 MFiX-Exa 代码。尽管要产生百亿亿次级应用还需对代码库进行剧烈改动，但对初始代码进行基准测试有助于为未来开发确立有效起点。本工作考虑四个基准案例，每个对应具有 CFD-DEM 验证历史的实验数据集。我们发现初步 MFiX-Exa 代码对三个鼓泡/腾涌流化床和一个喷动-流化床的预测与经典 MFiX-DEM 模拟结果相符。与实验数据的比较也可接受（在以往 CFD-DEM 基准测试与验证工作预期精度内），实验数据由多种测量技术组成，包括粒子追踪测速、正电子发射粒子追踪和磁共振成像。本文最后概述了计划中的开发工作及用于验证 MFiX-Exa 新能力的潜在基准案例。
引用
@article{arxiv.1909.02067,
title = {Benchmarking of a preliminary MFiX-Exa code},
author = {William D. Fullmer and Ann S. Almgren and Michele Rosso and Johannes Blaschke and Jordan Musser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02067},
year = {2019}
}