Simulación de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), con el método de Hidrodinámica de Partículas Suavizadas (SPH) en Arquitecturas Computacionales con múltiples unidades de procesamiento gráfico (GPU)
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Date
2023-02-28
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
El estudio de la dinámica de fluidos CFD es actualmente una de las ramas principales para la
investigación de fluidos de alta complejidad, el avance en la aplicación de nuevas metodologías y
técnicas novedosas como métodos sin malla ha ejercido una presión positiva en su crecimiento.
Como parte de ellas, el método SPH ha tomado una posición importante en los adelantos de CFD,
debido a que su estructura sin malla hace posible resolver problemas complejos como la ruptura
de olas, el choque de fluidos y otros problemas que complejos que no pueden ser usados fácilmente
con los métodos basados en mallas. Sin embargo, unas de las preocupaciones de SPH es su alto
coste computacional, para esto se han definido varias soluciones, una de ellas es la implementación
de formas de paralelización en sus instrucciones. Con el crecimiento de la tecnología y el desarrollo
de las unidades de procesamiento gráfico, es posible llevar problemas numéricos para ser resueltas
en estos, debido a que su nivel de procesamiento supera por mucho a la tradicional CPU.
Basado en lo anterior es posible deducir que la paralelización de la implementación del método
sobre estructuras con múltiples GPU puede conllevar a una aceleración de sus resultados y por
consiguiente una disminución en los tiempos de ejecución de este, contribuyendo con una de las
alternativas más interesantes para el problema principal de SPH y a su vez contribuyendo con el
desarrollo sobre estas tecnologías.
Description
Keywords
GPU, SPH, CFD, Clúster, Paralelismo, Concurrencia, Nodos