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

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.