ANSYS Fluent¶
简介¶
美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长最快的计算机辅助工程（CAE）软件，能与多数计算机辅助设计（CAD，computer Aided design）软件接口，实现数据的共享和交换，如Creo, NASTRAN、Algor、I－DEAS、AutoCAD等。是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。ANSYS功能强大，操作简单方便，已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年的FEA评比中都名列第一。中国100多所理工院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。
Ansys Fluent软件是一个通用的计算流体动力学（CFD）软件包，其中包含为工业应用中的流动，湍流，传热和反应建模所需的广泛的物理建模功能。 各种专用模型为该软件提供了对缸内燃烧，航空声学，涡轮机械和多相系统进行建模的能力，并已扩大了其实用性。
安装环境¶
序号 |
集群 |
平台 |
版本 |
位置 |
安装方式 |
|---|---|---|---|---|---|
1 |
hpckapok2 |
Cpu/Gpu |
2023R2 |
/public/software/ansys_app/ansys_inc/v232 |
厂商软件包 |
2 |
hpckapok2 |
Cpu/Gpu |
2024R1（学习版） |
/public/software/ansys_app/v241/ansys_inc/v241 |
略 |
3 |
hpckapok1 |
Cpu/Gpu |
2024R1（学习版） |
/share/software/ANSYS/v241/ |
略 |
4 |
hpckapok2 |
Cpu/Gpu |
2023R1（学习版） |
/public/software/ansys_app/v231-products-stu/ |
略 |
使用方法¶
slurm作业提交¶
1.创建ansys_fluent.slurm脚本，以下为参考内容
#!/bin/bash
#SBATCH -J STDIN_0125_123917
#SBATCH -p cpuXeon6458
#SBATCH -N 1
#SBATCH --ntasks-per-node=64
#SBATCH --time 03:00:00
#SBATCH --comment=BASE
JOBID=$SLURM_JOB_ID ### slurm2pbs
NP=$SLURM_NPROCS ### slurm2pbs
NNODE=`srun hostname | sort | uniq | wc -l` ### slurm2pbs
srun hostname | sort | uniq -c |awk '{print $2:$1}' > $HOST_FILE ###slurm2pbs
MACHINEFILE=jobID.$SLURM_JOB_ID
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/public/software/share/lib64/
# 学习版参数
# 2024 R1
# module load apps/ansys/241
# 2023 R1
# module load apps/ansys/231
# 2023 R2
module load apps/ansys/232
fluent 3ddp -g -mpi=intel -cnf=`hostname` -t $SLURM_NTASKS -slurm -i <测试文件>
echo The end time is: `date +%Y-%m-%d %H:%M:%S` | tee -a $LOG_FILE
2.使用 sbatch ansys_fluent.slurm 命令发起作业。
web平台提交¶
1.登录SCOW平台，并创建桌面
2.在桌面中打开终端
3.在终端申请计算节点资源，申请资源命令如下
# 申请资源命令例子，申请一个节点、cpuXeon6458资源分区、使用时长60分钟、32核
$ salloc -N 1 -p cpuXeon6458 -t 60:00 --cpus-per-task=32
命令行参数解释：
-N <节点数量>
--cpus-per-task=<单进程 CPU 核心数>
--gres=gpu:<单节点 GPU 卡数>
-t <最长运行时间>
-p <使用的分区>
--qos=<使用的 QoS>
4.根据分配的计算节点，使用 ssh -Y <计算节点> 登录至计算节点。例如下图，分配的节点为comput1，则命令为： ssh -Y comput1
5.登录到计算节点后使用粘贴板把下列fluent参数输入终端，即可打开fluent窗口
# fluent参数：
# 学习版参数
# 2024 R1
# module load apps/ansys/241
# 2023 R1
# module load apps/ansys/231
# 2023 R2
module load apps/ansys/232
# 启动fluent
fluent
# 防止上一行不带回车，请把这行复制上
具体操作：
并行计算设置¶
1.申请计算资源
例：申请4个的海光CPU节点，使用时长60分钟，64核 （注：如果无法确认CPU核数，可以在节点使用lscpu命令查询CPU(s)的值或在硬件资源查询设备信息）
$ salloc -N 4 -p cpuHygon7380 -t 60:00 --cpus-per-task=64
输入完以上命令，会获取到申请节点的主机名称信息 （注：如果申请节点数大于2，返回结果可能以缩略显示的方式呈现出来。 如下图：返回值为comput[198-201]则是comput192、comput20、comput200、comput201）
2.在项目文件夹中创建hostlist，内容为申请到节点的主机名。参考*样例命令*如下：
cat > hostlist << eof
comput198
comput199
comput200
comput201
eof
3.输入以下命令，ssh登录至节点并打开fluent
# 登录至申请的其中一个节点
ssh -Y comput198
# 学习版参数
# 2024 R1
# module load ansys/241
# 2023 R1
# module load ansys/231
# 2023 R2
module load ansys/232
# 启动fluent
fluent
# 防止上一行不带回车，请把这行复制上
4.在fluent中配置好需要计算的作业，及单个机器的进程数
5.在 Parallel Setting 页面选择编写好的hostlist
6.点击start，启动计算。
Q&A¶
Contributor：B君