PK! OpenFOAM VS Fluent计算效率

[李东岳]

这是一个非常经典的大涡模拟的算例。简直是打遍天下无敌手。做LES的，一般看到这个经典几何，立马就会啪的一下打开文献，很快啊！ 左边一个结构块，右边一个结构块。把网格画出来算一算。并且计算结果可以和实验对比的非常好：

在这个算例中，相关条件大体如此：

• 左、右、前、后均为周期边界条件，添加速度恒定源 1m/s （前后左右都是周期性边界，要给定这么个东西）

• 上下为壁面，速度无滑移，压力零梯度，湍流采用壁面函数

• 湍流模型使用SpalartAllmaras

• 粘度$\nu$为2.643e-6，空气的密度按照1来算

• 传统功夫点到为止，整个压力-速度耦合迭代1500次就好

网格一共256万。酷炫吊炸纯结构网格。OpenFOAM这面采用16核计算只需要533秒（自用服务器处理器AMD 7542）。很快啊！

有没有人感兴趣用Fluent算算？感兴趣的可以在这里下载网格，说一下CPU配置，以及计算时间，更多信息可再交流

网格链接：https://pan.baidu.com/s/1C_VV6Yai6b63kT6MHKmRhQ
提取码：aywm

Xiao and Jenny, A consistent dual-mesh framework for hybrid LES/RANS modeling, Journal of Computational Physics, Volume 231, Issue 4, 20 February 2012, Pages 1848-1865

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更新：

• 这是OpenFOAM-7可以运行的文件：hill.zip ，直接./Allrun运行即可

• @心里的小漩涡 提供了Fluent一键运行的cas文件 可点击下载运行，看下计算时间

  cas算例文件链接：https://pan.baidu.com/s/1jVuYCAvGz-2uX-1YdvuddA
  提取码：q4mm

[李东岳]

No one is interested into this?

[波流力]

李老师，of算例能否共享下？

[李东岳]

@波流力 这是openfoam-v2006的自带算例，参考tutorials/pimpleFoam/LES

[心里的小漩涡]

@李东岳 ；李老师直接用的S-A模型算的吗，我这两天有空用fluent跑跑试试

[李东岳]

@心里的小漩涡 对，非常感谢，期待你的数据

[波流力]

@李东岳 好的

[心里的小漩涡]

@李东岳 李老师，我今天算了一下：

• Intel Xeon E5-1650 v4 CPUs,

• 逻辑核数10

• 用的S-A模型，simple压力速度耦合，动量和标量用的都是二阶迎风

• 稳态迭代1500步，耗时4980秒

[李东岳]

@心里的小漩涡 你用的10核，我是16核，并且处理器差异很大，可能会存在区别。最理想的情况下，就是我用Fluent算一下，或者你用OpenFOAM泡一下。你是否可以用相同的计算器，用openfoam泡一下看看？

或者算例能否发我一下？Fluent有没有那种一键运行，类似设置好的文件，我一点击就能计算的。我用我这个机器跑跑看看效率。我不会设置fluent

[心里的小漩涡]

@李东岳 有的有的，文件比较大，怎么上传比较好啊，直接打开case点计算就行，就是cpu计算时间我不知道fluent怎么得到，我是自己掐表计时的，麻烦李老师分享一下of设置文件,关于进口边界我在fluent给的是和出口对应周期边界，周期边界是按流量来对应雷诺数，这里面就存在一个周期边界的迭代，不知道是不是这个使得计算时间增加了；在of里面设置cyclic之后雷诺数是怎么来对应的呢

[波流力]

【OpenFOAM VS Fluent】算力对决，谁与争锋？

桥梁水动力做了一个对比，OpenFOAM计算速度比fluent快很多倍！
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5NTgwODcyMg==&mid=2247483783&idx=1&sn=8dfb6c7b3f33543407c2217905698730&chksm=fe6d193ac91a902cfb56f19c4080ae4967081017ec2f2ab08649cc0ff2f26974870f1b990dd3&token=1830260280&lang=zh_CN#rd

[心里的小漩涡]

@波流力 赞
“OpenFOAM在计算中并没有像Fluent边算边监测升阻力系数并画出图像，想必这是导致两款软件计算速度不一样的原因之一”
这个应该没啥影响吧，数据监测两边都是同时开的，就只是实时显示的原因，对计算速度影响可以忽略的吧，还有一点里面说到离散方法一致，我还是不明白两款软件离散格式是不是完全一致，从名字就不一样

[波流力]

@心里的小漩涡 是的，只是说精度一致，算法什么的就不清楚他了

[李东岳]

@心里的小漩涡 OpenFOAM算例在这里下载就好 直接allrun运行 hill.zip

文件比较大，怎么上传比较好啊，直接打开case点计算就行，

百度网盘或者啥的都行

[波流力]

@李东岳 期待李老师的结果！

[波流力]

@李东岳 挺好奇的，看看计算速度相差有这么大吗

[心里的小漩涡]

@李东岳 收到李老师，case的网盘链接：https://pan.baidu.com/s/1jVuYCAvGz-2uX-1YdvuddA
提取码：q4mm
打开带calculate就可以

[心里的小漩涡]

@李东岳 运行报错了 我改过核数了，fvOption里面meanVelocityForce的问题。

FOAM FATAL TO ERROR:
keyword meanVelocityForceCoeffs is undefined in dictionary "/home/dell/OpenFOAM/dell-4.0/run/steadyState/system/fvOptions.momentumSource"

用的版本是OpenFoam 4.0

[李东岳]

@心里的小漩涡 你参考这个改一下 https://github.com/OpenFOAM/OpenFOAM-4.x/blob/master/tutorials/incompressible/pimpleFoam/channel395/constant/fvOptions

[李东岳]

Fluent这面我忘记计时了，它也不输出计算时间，我这面计算，最少用了40分钟。但是OpenFOAM只用了10分钟。 明天我再详细的记录一下记录时间。并更新。 已更新

另外，这面source需要加x方向的momentum源项，我在fluent里面找到了这个东西，我随便设置的10，好像导致速度小了点，感觉设置为20比较好。明天我再试试

[心里的小漩涡]

@李东岳 速度给0.491应该是的，我这边才算到840步，已经2300秒了

[心里的小漩涡]

@李东岳 这个速度小是因为我在边界条件inlet里设置了质量流量的原因，给的源项无效了

[李东岳]

好的。重新好好记录下，在我的服务器上

64核Fluent用了840秒（14分钟）

32核Fluent用了1200秒（20分钟）

16核Fluent用了2160秒（32分钟）

[心里的小漩涡]

@心里的小漩涡 在 PK! OpenFOAM VS Fluent计算效率 中说：

@李东岳 李老师，我今天算了一下：

• Intel Xeon E5-1650 v4 CPUs,

• 逻辑核数10

• 用的S-A模型，simple压力速度耦合，动量和标量用的都是二阶迎风

• 稳态迭代1500步，耗时4980秒

更新：
Intel Xeon E5-1650 v4 CPUs，10核运行：

• OpenFoam: 3794秒

• Fluent: 4980秒

[zousiyu]

百度云下载不了呀，太慢了。能不能上传坚果云啥的，我可以跑个测试

[同学博]

算例运行测试：

使用：Windows下Vmware-Ubuntu-OpenFOAM-7 | 分配16逻辑核，32G内存
CPU：Xeon(R) Silver 4114 @ 2.20GHz (2个)
结果：./Allrun运行，迭代1500步，时间5173s
评价：属实拉胯了

[李东岳]

@zousiyu 我这面坚果云那个给我封流量了，说流浪访问太大，只能用别的了

@同学博 我这面用vmware虚拟机，跑openfoam算例要1744秒，大约慢3倍

@心里的小漩涡 多谢！数据挺好。

[心里的小漩涡]

@李东岳 没事，自己也挺感兴趣的哈哈，还有一个问题就是fluent中迭代1500次和openfoam迭代1500次计算结果收敛性是不是也有区别，期待更多小伙伴的数据

[李东岳]

OpenFoam: 3794秒

Fluent: 4980秒

@心里的小漩涡 你这面openfoam是真系统还是虚拟机？如果虚拟机的话，效率要慢几倍。我这面效率大约慢3.2倍

[心里的小漩涡]

@李东岳 用的是真系统