Modélisation numérique tridimensionnelle parallèle du processus d'accumulation de particules dans un lit fluidisé basée sur OpenMP

LI Bin ,  

YAO Lu ,  

JIAO Mingyue ,  

ZHOU Zunkai ,  

摘要

La CFD-DEM, combinant la méthode des éléments discrets (DEM) et la dynamique des fluides computationnelle (CFD), est largement utilisée dans la modélisation numérique des lits fluidisés, mais en raison de la grande charge de travail de calcul de la méthode des éléments discrets, il est difficile de répondre aux exigences de modélisation réelle des lits fluidisés, c'est pourquoi la recherche sur les algorithmes parallèles DEM est d'une grande importance. Conformément aux caractéristiques du mouvement des particules à l'intérieur du lit fluidisé, un modèle de calcul parallèle pour la phase particulaire dans l'écoulement gaz-solide a été établi sur la base de la méthode des éléments discrets, et sur la base de la technologie parallèle OpenMP, le calcul des forces sur les particules et la mise à jour de la vitesse et de la position des particules ont été réalisés en parallèle. Un programme numérique parallèle DEM a été développé en utilisant le langage Fortran pour simuler le processus d'accumulation des particules dans un lit fluidisé tridimensionnel, et les résultats de la simulation ont été comparés à ceux du programme séquentiel. Les résultats montrent que le programme parallèle basé sur la technologie OpenMP peut simuler correctement le processus d'accumulation de particules à l'intérieur du lit fluidisé et présente un bon coefficient d'accélération, ce qui améliore considérablement l'efficacité de calcul et réduit le temps de calcul; avec l'augmentation du nombre de threads de calcul, le coefficient d'accélération augmente également, mais l'augmentation correspondante diminue.

关键词

Lit fluidisé ; Accumulation de particules ; Méthode des éléments discrets ; Dynamique des fluides computationnelle ; Écoulement gaz-solide ; Calcul parallèle ; OpenMP ; Coefficient d'accélération

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