李佰文 ,淮晓永 ,高若辰 ,陈 博 ,蒋金虎
(1.华北计算机系统工程研究所,北京 100083;2.一汽(南京)科技开发有限公司,江苏 南京 211100;3.复旦大学 大数据研究院,上海 200433)
计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)是流体力学、数值求解计算和计算机科学与技术结合的一门新兴交叉学科[1]。目前CFD 已被广泛应用于汽车、船舶、航空航天等多个工业设计领域[2-3]。
CFD 的基本结构一般分为前处理、数值求解和后处理分析三部分[4]。后处理分析是对求解器计算出的结果数据进行可视化,以直观的可视化方式呈现给用户[5]。
仿真模拟人员在后处理时往往需要面对大量抽象的时空物理量,整理分析这些数据将占据整个仿真模拟计算流程中的大部分时间。得益于计算机技术的发展,如今使用后处理软件处理仿真模拟计算结果已经非常灵活和直观。但复杂大型的计算流体动力学仿真后处理仍需要耗费大量的计算资源[6]。另外,研究人员常需要在不同的平台以不同的形式进行后处理分析。
针对目前CFD 软件后处理所需计算量较大、操作平台不灵活等问题,本文将后处理计术与云计算技术进行集成,设计了一个面向云计算环境的后处理服务模型,根据该模型基于ParaView 模块设计实现了一个面向云计算环境的后处理服务原型软件。
后处理分析的主要功能包括:残差图、等值面图、等值线图、矢量图、流线图、流场特征动画、仿真分析报告等[7]。
用户通过残差图了解求解过程中求解值的收敛特性;……