Probst, Axel and Knopp, Tobias and Grabe, Cornelia and Jägersküpper, Jens (2020) HPC Requirements of High-Fidelity Flow Simulations for Aerodynamic Applications. In: Euro-Par 2019: Parallel Processing Workshops. Euro-Par 2019. Lecture Notes in Computer Science Lecture Notes in Computer Science, 11997. Springer Nature Switzerland AG 2020. pp. 375-387. doi: 10.1007/978-3-030-48340-1_29. ISBN 978-3-030-48339-5. ISSN 0302-9743.
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Official URL: https://doi.org/10.1007/978-3-030-48340-1_29
Abstract
This paper relates the computational demand of turbulence-resolving flow simulations for aircraft aerodynamics to the parallel scalability of the DLR flow solvers TAU and THETA, as well as the new CODA solver optimized for many-core HPC systems. Based on existing lower-fidelity simulations, the computational requirements for wall-resolved LES are first estimated for single aircraft components at wind-tunnel scale. It is shown that such simulations at reduced Reynolds numbers would be realizable within days to weeks with the current methods, if the largest available HPC clusters with more than 100,000 cores were used. However, an extrapolation to the HPC requirements of LES for a full 3D wing of an aircraft at flight Reynolds numbers highlights the urgent need for larger HPC resources and adapted parallel code designs, as well as more efficient numerical algorithms and physical models.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/136427/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Contribution to a Collection | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Additional Information: | Print ISBN 978-3-030-48339-5 Online ISBN 978-3-030-48340-1 Series Print ISSN 0302-9743 Series Online ISSN 1611-3349 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | HPC Requirements of High-Fidelity Flow Simulations for Aerodynamic Applications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | 29 May 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Euro-Par 2019: Parallel Processing Workshops. Euro-Par 2019. Lecture Notes in Computer Science | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume: | 11997 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1007/978-3-030-48340-1_29 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Page Range: | pp. 375-387 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Editors: |
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| Publisher: | Springer Nature Switzerland AG 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Series Name: | Lecture Notes in Computer Science | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 0302-9743 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISBN: | 978-3-030-48339-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | High-Performance Computing, Large-Eddy Simulation, Aircraft aerodynamics, TAU, THETA, CODA | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | fixed-wing aircraft | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Aeronautics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | L AR - Aircraft Research | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | L - VicToria (old), L - Simulation and Validation (old) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Göttingen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute for Aerodynamics and Flow Technology > CASE, GO Institute for Aerodynamics and Flow Technology > CASE, BS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Probst, Axel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 12 Oct 2020 11:57 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 28 Mar 2023 23:57 |
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