Pubblicazioni per 2015

Impatto dello Sviluppo della Potenza di Calcolo sul progetto aerodinamico: prospettive e problematiche dell’uso dei processori GPU in ANSYS-FLUENT

Alberto Ciampa, Giovanni Lombardi, Marco Maganzi

2015

Cubit, INFN, Università di Pisa

Abstract

Nel corso degli ultimi anni si è assistito a continui miglioramenti nelle capacità predittive dei codici CFD, grazie alla combinazione dell'aumento della potenza di calcolo e di software sempre più efficaci ed efficienti.

Nel presente articolo sarà illustrata la storia delle potenze di calcolo disponibili, e cosa ciò ha comportato per il progetto aerodinamico, per poi discutere le prospettive per i prossimi anni e le loro implicazioni.

Questi impressionanti miglioramenti hanno ovviamente comportato che la CFD ha assunto un ruolo sempre più importante nell'ambito del progetto aerodinamico. Non solo: grazie alla maggiore accuratezza dei risultati, ormai notevole, e alla rapidità con la quale questi sono ottenuti, si è assistito anche a un rilevante incremento del ruolo dell'aerodinamica nel progetto generale.

Un aspetto da tenere in considerazione, per non rimanere "spiazzati" dai futuri sviluppi nel campo del calcolo, è la previsione delle future capacità di calcolo, in modo da non trovarsi impreparati e iniziare già a immaginare le modifiche all'approccio del progetto aerodinamico che saranno necessarie. Sono quindi descritte le prospettive di sviluppo delle capacità di calcolo, attraverso un'analisi dei futuri processori e delle possibili architetture che i software dovranno gestire nei prossimi anni.

L'uso di GPU (Graphic Processor Unit), possibile nel codice ANSYS-FLUENT, appare molto promettente, ed è stato testato in via preliminare su delle macchine di limitata potenza. I risultati sono promettenti, e questa sembra una strada che offre buone possibilità di forti incrementi nelle capacità computazionali.

Già ora è possibile risolvere flussi complessi con grande accuratezza nella rappresentazione dei dettagli. In un futuro prossimo modelli matematici come le LES e le DES diventeranno lo standard, e si potranno affrontati problemi sempre più complessi.

Conference/Journal: ANSYS Convergence regional conference, Bologna (IT)

Authors: G. Lombardi, M. Maganzi, A. Ciampa, S. Coscetti

Keywords: GPU computing, ANSYS-FLUENT, CFD, potenza di calcolo, processori paralleli, LES, DES

ANSYS Convergence regional conference, Bologna(IT)

Analysis of a CFD Approach for the Study of the Aerodynamics of a Scooter

Giovanni Lombardi, Marco Maganzi, Sandra Baldini, Walter Rosellini

2015

Cubit, Piaggio, Università di Pisa

Abstract

The flow around a scooter is analysed by means of the CFD. In a first phase the results are compared with those obtained through a wind tunnel test campaign, showing a good data accordance. Therefore, the CFD approach can be considered a useful engineering tool in the scooter design, and, with respect to the experimental approach, it has the advantage of providing a complete description of the flow field. This aspect appears particularly important when a modification of the geometry must be verified from the aerodynamics point of view. Finally, as an example, the procedure is applied to the analysis of the effects of deflectors, introduced to increase the comfort. From the CFD a complete description of the flows, with and without the spoiler, are obtained and compared. The results show a significant increase in the comfort grade, coupled with a decrease in the drag of the scooter.

Authors: Giovanni Lombardi, Marco Maganzi, Sandra Baldini, Walter Rosellini

Keywords: CFD, scooter, aerodynamics, wind tunnel, vehicle design, deflectors

European Conference “Thermal Systems and Aerodynamics Solutions for Ground Vehicle”, Torino (IT)