Recent Advances in Real-Time Computational Fluid Dynamics

IDELSOHN, SERGIO; ROSSI RICCARDO; CODINA RAMON; NIGRO NORBERTO; GIMENEZ JUAN; PAZ RODRIGO; DALCIN LISANDRO; COSTARELLI SANTIAGO; STORTI MARIO

Sao Paulo

Congreso; 10th World Congress on Computational Mechanics (WCCM 2012); 2012

IACM

The        main        target        of        this        lecture        is        to        look        for        algorithms        to        simulate        CFD       problems        as        fast        as        possible,        improving        the        current        performance        of        general-­‐purpose       commercial       codes.       This       goal       does       not       mean       yet       obtaining       Real       Time       CFD       solution       but       this       goal       is       on       this       way,       with       the       aim       of       changing       days       of       simulations       for        hours        of        simulations        making        feasible        the        present        challenging        demands        of       engineering       design.Even        though        implicit        time        integration        schemes        are        preferred        in        the       literature       against       explicit       ones,       the       latter       are       in       a       better       position       attending       to       the       present        of        hardware        technology        that        is        oriented        to        the        usage        of        general        purpose       graphic       processor       units       (GPGPU).       On        the        other        hand        it        is        not        obvious        that        an        Eulerian        approach        is        better        in       terms        of        efficiency        and        accuracy        than        a        Lagrangian        one.        At        least        in        this       presentation       we       will       try       to       put       into       question       this       asseveration.              For        this        purpose        we        will        present        a        pressure-­‐segregation        method        with        an       explicit       time       integrator       for       the       momentum       equations       without       the       CFL<1       restriction       for       stability.       This       allows       large       time       steps       independent       of       the       spatial       discretization       having       equal       or       better       precision       that       an       implicit       integration.       The       method       is       based       on       a       Lagrangian       formulation       that       may       be       used       with       moving       or       fixed       meshes.