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大規模CFD計算の効率アップセミナー2009

大規模CFD計算の効率アップセミナー2009～さらなる軽量化を実現するための具体的ノウハウを紹介～

Ver19

[email protected]

代表取締役社長藤川泰彦

2009年 7月

主催株式会社ヴァイナス



■事業所（営業サポート拠点）

●本社大阪（ORIX堂島ﾋﾞﾙ→京阪堂島ビル）

● 東京営業所

● 名古屋営業所

事業近況

▲東京営業所（東京都品川区）

▲本社（大阪北区京阪堂島ビル）

▲名古屋営業所（名古屋市名駅南）

■資本金：１億６０百万円

■ 社員数: ４８名

■子会社 VINAS USA, INC.( USA, CA, Sunnyvale )

■売上高：８億２５百万円



ソフトウェア販売・サポート

プリ・ポストプロセッサターボ機械CFDシステム最適設計システムCADインターフェイス教育サポート

ターボ機械設計コンサルティンング

軽量化と構造最適設計コンサルティング

流体性能改善コンサルティング

CFD/CAEﾌﾟﾛｾｽ自動化

EDB（ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞDB）構築

最適設計システム構築

ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ系一般ｼｽﾃﾑ開発

数値計算高速化(ﾏﾄﾘｸｽ技術）

並列化

セキュリティ・暗号化

エンジニアリングサービス

CAE/CFD SoftwareSales & Support

System DevelopmentService

Design ConsultingService

事業内容

数理工学システム開発


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009特定の専門技術に特化した高度なサービス

構造最適化

CONVERGE

・エンジン燃焼

FINE/TurboTURBOdesign

・ターボ機械

TOSCA

・構造最適化

・プリ・ポストプロセスの効率化

FieldView, Gridgen/Pointwise, SCULPTOR

・キャビテーション

・超臨界燃焼

CRUNCH-CFD

・空力騒音解析


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009海外提携企業

VINAS USA, INC.

CA, Sunnyvale

世界最先端の専門技術をもつ企業と提携


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009エンジニアリングサービス（ES)

ターボ機械設計コンサルティンング基本仕様と性能の決定 1D, 3D etc流体解析＆構造解析による性能予測・改善ﾛｹｯﾄｴﾝｼﾞﾝ･ﾀｰﾎﾞﾎﾟﾝﾌﾟ等の設計運用支援

軽量化と構造最適設計コンサルティング自動車機器や産業機械etc軽量化、構造強度、固有値改善自動車車体＆部品等の重量低減、剛性アップ

空力騒音設計CFD解析、音源特定、騒音低減

快適性向上

流路最適化位相最適な流路の設計


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009VINAS Users Group Meeting (UGM) 2008

VINAS Users Conference 2008 開催日程: 2008年10月15日・16日会場: 東京コンファレンスセンター・品川主催: 株式会社ヴァイナス



ハードウェア・解析時間メッシュ規模ソルバ解析対象社名

FINE/Turbo

OpenFOAM

FrontFlow/red-Aero

UPACS-LES

OVERFLOW

構造格子900万点

ハイブリッド3000万要素

非構造格子1億2000万要素

構造格子最大1億点

重合格子7100万点

Linuxクラスタ40CPU

Linuxクラスタ/48ノード計算時間24時間

地球シミュレータ/800CPU120時間

JAXA Numerical Simulator III

10240ノード720タイムステップ

データサイズ 2.35TB

軸流圧縮機性能解析(NLH)

Rolls RoyceDeutschland

レーシングカー空力解析(定常)

TotalSim

フォーミュラーカー空力解析(LES)

広島大学

航空機騒音源解析(LES)

宇宙航空研究開発機構

ヘリコプター騒音解析

(流体・音響・構造連成)Intelligent Light

VINAS Users Conference 2008発表事例より

大規模化する計算データ



モデルサイズ（メッシュ数）が大きい / 微小パーツを考慮

ターゲットが高い最適設計（設計変数が多い）

高い計算精度への要求 ↓

非定常・時系列変化の把握精度が高い

物理モデルが高度・複雑

時間積分の負荷が大きい（燃焼、キャビテーション、音響）

大規模計算とは

製品の高性能化の追及現象把握精度の追及


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009大規模計算の問題（ハードウェア）

計算サーバ設備投資の増大化－CPU（Core）数－メモリ－ファイルサーバ

消費電力増加熱の発生→冷却用の消費電力増加設置スペースコストの増大故障等の発生数の増加

計算規模の大型化・計算負荷の増大


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009大規模計算の問題（アプリケーション）

ソルバのライセンス料金の増加

プリプロセスの人的工数増大

ポストプロセッシング(可視化）の対応困難

-読込み速度・グラフィック表示速度

-メモリオーバーフロー

繰返し計算数の増加による計算時間増加

計算規模の大型化・計算負荷の増大


大規模CFD計算の効率アップセミナー2009大規模計算に有利なシステムが必要！

HPCサーバ→安価にCPU数を増設できるHPCサーバ→省スペース、低電力、高い安定性

ソルバ→優れた物理現象把握能力

→大CPU数に対し安価なライセンス料金

プリプロセッサ→高速グラフィック表示力→大規模データでも高速にメッシュ生成→人的スキルに寄らない統一したメッシュ品質

ポストプロセッサ→並列環境に対応→高速グラフィック→バッチ型自動処理能力→大CPU数に対し安価なライセンス料金

不可能を可能により低コストに

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大規模CFD計算の効率アップセミナー2009弊社が提案する大規模計算システムのイメージ

・定価料金体系に基づき試算。実売価格は未確認

・CRUNCH CFDの料金体系の有利 →

ハードウエアへの上位クラスへの投資を可能とする

32 64 128 256 512 CPU数

300

200

100

0

運用費用

（M¥）

定価

実売価格ハードウエア＋

VINAS製品

ハードウエア＋

一般的汎用ソフト

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大規模CFD計算の効率アップセミナー2009大規模計算を効率化するためのシステム

HPCサーバー

IBM製ハードウエア： BladeCenter（～128コア）、iDataPlex：（256コア～）

・CPUコア数（32、64、128、256、512、1024）

メインソルバ（CRUNCH CFD）

プリプロセッサ（Pointwise）

ポストプロセッサ（FieldView Parallel ）

当社ご提案のシステム構成例



ソルバ－特定の物理現象の把握に強いこと

（燃焼、騒音、ｷｬﾋﾞﾃｰｼｮﾝ、etc)－ CPU数に依存しない上限固定型のﾗｲｾﾝｽ料金

プリプロセッサ－高速グラフィック－人に依存しない安定したメッシュ品質／メッシュ生成が早い－メッシュ生成がロバストであること

ポストプロセッサ－並列サーバー対応の可視化機能を備える－バッチ処理機能による自動処理－ CPU数に依存しない上限固定型のﾗｲｾﾝｽ料金

HPCサーバ－設備増設が安価－低コスト、省スペース、低消費電力

大規模CFD計算効率化の条件まとめ

不可能を可能により低コストに



本日はご出席ありがとうございます

ヴァイナスはCAE/CFDの業務効率化を推進します

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