SpaceX獨家發布最新CFD軟件

2017-03-25  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

基本原理:湍流在(從Kolmogorov尺度到整機的)所有尺度上都有結構,但不是稠密的。分形維數低于所在空間的維數(復習實變函數和點集拓撲),因此無需在所有的位置上解析到最小結構,可以把計算資源集中到稀疏的低維結構上。分形維數越低、計算量越小,類似壓縮算法。

實現方式:直接對描述湍流的壓縮過的分形數據進行運算,而不進行解壓。SpaceX的程序猿采用了稱為“小波局部分形壓縮”的算法,然后拿Nvidia的GPU卡堆起來跑(真正的兩彈一星黃仁勛)。注意小波變換算法wavelets在目前任何一種主流湍流模型(RANS/LES/DES)里都沒用到。這意味著SpaceX的新玩意不僅網格更適應分形,湍流模型甚至N-S solver也一起大改,這種事已經多年不遇了。

火箭發動機燃燒問題橫跨8個數量級的時間尺度

其中的湍流問題橫越6個時間尺度、10的18次方字節的數據

但湍流結構不是稠密的,數據可以壓縮。
所以關鍵問題在于如何壓縮可以在不解壓的情況下進行計算?

首先要劃分網格

通常用傅立葉變換可以壓縮數據,但三角函數太長了

小波變換的局部基函數更適合描述湍流的分形特征

開始構建小波基函數

構建過程,不同尺度下點亮/熄滅各種小波基(藍燈)的狀態。
原視頻在這里有不同尺度好多張圖,必看!

解壓縮

生成了自適應網格,實際上相當于二叉樹?

飛船在再入大氣層

亞音速繞流也能用

實時生成的網格

3D數據結構

利用了小波的某些性質簡化數據結構

氫氧爆轟

圖化學反應有N多基元反應(玩火箭的同學可能還記得Guipep)

相關標簽搜索：SpaceX獨家發布最新CFD軟件 Fluent培訓 Fluent流體培訓 Fluent軟件培訓 fluent技術教程 fluent在線視頻教程 fluent資料下載 fluent分析理論 fluent化學反應 fluent軟件下載 UDF編程代做 Fluent、CFX流體分析 HFSS電磁分析