StirredMillAMI
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OpenCAE Consultant OCSE^2 Etsuji Nomura 2014/5/31 第30回オープンCAE勉強会＠関西 interDyMFoam/stirredMillAMI 改題
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Transcript of StirredMillAMI
OpenCAE ConsultantOCSE^2 Etsuji Nomura
2014/5/31第30回オープンCAE勉強会＠関西
interDyMFoam/stirredMillAMI
改題
modify
rotating region
作成手順は、標準チュートリアルmixerVesselAMIと全く同じ。（但し、implicitFeatureSnap : false →true に変更）
snappyHexMesh
stirredMillAMI1
stirredMillAMI2
snappyHexMesh(fine)
stirredMillAMI3
stirredMillAMI4
checkMesh
stirredMillAMI3
moveDynamicMesh
moveDynamicMesh
NGOK
NG NG
stirredMillAMI3
stirredMillAMI4
stirredMillAMI1
stirredMillAMI2
課題：並列計算性能
相違点● 回転境界面（cyclicAMI）が複雑● 圧力境界条件
（圧力固定境界/流出入境界の有無）
標準チュートリアル : mixerVesselAMI では、速度アップするが、本例ではほとんど上がらない。
並列計算時に、圧力方程式ソルバーの反復回数が大きく増大
parallel problemmixerVesselAMIstirredMillAMI
pRefCell / point
execution Timefor simulation Time 0 to 0.0001 s
(rotation angle 0.36 deg)
stirredMillOutletAMI
stirredMillAMI
outlet
stirredMillAMI ⇒ stirredMillOutletAMI
OK
NG
topoSet
createPatch
pRefPoint (0 0 0.07);
resultstirredMillAMI
OpenFOAM-2.3.x-137bb2e4a64cＣＰＵ：AMD FX-8350（4GHz）Mem:32GBOS:Linux Mint13
Runtime(Np=6): overall : ExecutionTime = 38684 s
Runtime(serial): overall : ExecutionTime = 33874.6 s
Maximum number of iterations
stirredMillOutletAMI
OK
outlet
pRefPoint (0 0 0.07);
Maximum number of iterations
stirredMillOutletAMI
stirredMillAMI pRefPoint (0 0｡04 0.0１);
中間まとめ
● 標準チュートリアル（interDyMFoam/mixerVesselAMI）を参
考にstirredMillAMI を作成した。
● 本例では、回転境界面（cyclicAMI）がやや複雑で、snappy細分化パラメタのチューニングが必要（かなり困難）であっ
た。
● 密閉構造（圧力固定境界/流出入境界が存在しない）では、
pRefCell / pRefPoint の設定如何で、計算速度が変化、並列
計算性能が大きく低下する場合もあることが判明した。
m4マクロによるblockMeshDict作成
改造
http://bit.ly/1gxF8f7
m4マクロの改造イメージ寸法、分割数を変更
追加ブロックの寸法、分割数
追加ブロックの定義関数（機械的な変更作業）
回転領域の区別
cellZone名（rotating）を指定可能
回転領域のブロック定義
非回転領域のブロック定義
cellZone毎に領域分割し、再結合再結合面⇒cycliAMI
標準チュートリアル
blockMeshで回転領域定義
バッフル化
snappyHexMesh
stirredMillAMIM4_1
stirredMillAMIM4_2
snappyHexMesh(fine)
stirredMillAMIM4_3
stirredMillAMIM4_4
checkMesh
（参考）標準チュートリアルと同じ方法
moveDynamicMesh
NGOK
NG
stirredMillAMIM4_3
stirredMillAMIM4_4
stirredMillAMIM4_1
stirredMillAMIM4_2
OK
moveDynamicMesh
deltaT=0.0005deltaT=0.0005
deltaT=0.0005でサンプリング
deltaT=0.00001でサンプリング
interDyMFoam：この部分のみ時間刻みをdeltaT=0.0005に固定して計算
m4実行
解釈しない
解釈する
extBlockMeshblockMesh
stirredMillAMIM4e_1
stirredMillAMIM4e_2
stirredMillAMIM4e_3
stirredMillAMIM4e_4
checkMesh
（参考）標準blockMesh
moveDynamicMesh
OK
stirredMillAMIM4e_3
stirredMillAMIM4e_4
stirredMillAMIM4e_1
stirredMillAMIM4e_2
OKOK
OK
stirredMillAMIM4e_1
stirredMillOutletAMIM4_3
stirredMillOutletAMIM4e_1
pRefPoint (0 0｡04 0.0１);
stirredMillOutletAMIM4e_3
stirredMillAMIM4e_4
stirredMillOutletAMIM4e_1
stirredMillOutletAMIM4e_4 pRefCell 0;
アニメーション例
stirredMillAMIM4e_4 stirredMillOutletAMIM4e_1
ＣＰＵ：AMD FX-8350（4GHz）Mem:32GBOS:Linux Mint13
stirredMillOutletAMI
10.7時間（Np=6）
3.2時間（Np=4）
44.3時間（Serial）
計算時間（executionTime）
OpenFOAM-2.2.x-95e38e618dc62.3.x-137bb2e4a64c 2.3.x-137bb2e4a64c
まとめ
● 標準チュートリアル（interDyMFoam/mixerVesselAMI）を参考
にstirredMillAMI を作成した。
● 本例では、回転境界面（cyclicAMI）がやや複雑で、snappy細分
化パラメタのチューニングが必要（かなり困難）であった。
● 密閉構造（圧力固定境界/流出入境界が存在しない）では、
pRefCell / pRefPoint の設定如何で、計算速度が変化、並列計
算性能が大きく低下する場合もあることが判明した。
● m4マクロを用いて、回転領域をblockMeshで作成する方法は依
然有効であった。
● extBlockMeshを使用することにより、更なる改良を実現できた。
