Pubblicazioni per 2008

Simulazione Termo-Fluidodinamica di una Sala di Calcolo

Alberto Ciampa, Enrico Mazzoni, Giovanni Lombardi, Marco Maganzi

2008

Cubit, INFN

Abstract

Il fortissimo sviluppo delle potenze di calcolo, in particolare il sempre maggior impiego di calcolatori paralleli con elevato numero di processori, ha aperto il problema del raffreddamento delle sale di calcolo, diventato un aspetto critico per il corretto funzionamento dei nuovi supercalcolatori.

È chiaro che è comunque possibile pensare di avere una potenza termica di raffreddamento adeguata, ma questo comporta, con le potenze di calcolo in gioco, grossi impianti, con conseguenti problemi sia di costi che di installazione dei medesimi. Si è quindi ritenuto opportuno affrontare il problema dello studio del comportamento termo-fluidodinamico di una sala di calcolo, in modo da poter configurare in maniera ottima i flussi all'interno della sala, con conseguente riduzione delle potenze termiche necessarie.

L'attività è svolta in collaborazione tra il Dipartimento di Ingegneria Aerospaziale di Pisa e l'INFN-sezione di Pisa, alla cui sala di calcolo viene fatto riferimento nel presente lavoro.

Si è deciso di affrontare il problema per via numerica, attraverso l'uso del codice ANSYS FLUENT. L'approccio numerico presenta il vantaggio di poter variare in maniera rapida la configurazione, e poter analizzare parametricamente il problema in tempi contenuti.

Conference/Journal: XI FLUENT Italia User Meeting, Venezia (IT), 2008

Authors: G. Lombardi, M. Maganzi, A. Ciampa, E. Mazzoni

Keywords: sala di calcolo, raffreddamento, termo-fluidodinamica, supercalcolatori, ANSYS FLUENT, data center

XI FLUENT Italia User Meeting, Venezia (IT)

Optimization Procedure in a Car Aerodynamic Design: Examples of Application with CFD

Enrico Cardile, Ferdinando Cannizzo, Giovanni Lombardi, Marco Maganzi

2008

Cubit, Ferrari, Università di Pisa

Abstract

In the initial phase of a car project, difficulties arise from the high number of parameters involved. A systematic aerodynamic analysis taking into account the effects of all these parameters appears to be difficult, given the complexity related to both aerodynamic load evaluation and the assessment of general requirements of the car. In the analysis through numerical optimization, an aerodynamic code is coupled in a loop with an optimization routine, to automatically manage the values of the design variables, with the aim of minimizing a given objective function. This approach is extremely flexible, and capable of meeting multi-disciplinary requirements. Therefore, in the past, it was developed an advanced, integrated design and development environment for optimizing car aerodynamics, under certain geometrical and physical constraints imposed by the designer. A potential flow code was used initially; obviously, the capabilities of this model are restricted. The important increases in both the CFD algorithms and computing capabilities, suggested the possibility to use RANS solver in the optimisation procedure. Therefore, an activity to insert in the procedure a CFD code (FLUENT) was carried out. The process is driven by the code ModeFrontier, and it can now be considered a standard tool in aerodynamic design. In this paper the general scheme of the procedure is described, and an example of the capability to improve the aerodynamic characteristics of a high performance car is presented. By using this approach, increases in the results are obtained both in the initial phase of the project, the definition of the car shape, and in the final phase, in order to optimize the details.

Authors: G. Lombardi, S. Vannucci, F. Cannizzo, E. Cardile

Conference/Journal: 7th MIRA International Vehicle Aerodynamics Conference, England

Keywords: CFD, optimization, automotive aerodynamics, FLUENT, ModeFrontier