优化设计和工程应用的工作站预算:流动仿真

本文是由五部分组成的博客系列的第四部分,该系列提供了有关如何针对不同 CAD 工作流程优化工作站购买的指南。 该博客介绍了流动模拟——通常称为 CFD(计算流体动力学)。

总之,该系列涵盖以下工作流程:

  • 基础/高级 CAD
  • 渲染和可视化
  • 结构和塑料模拟
  • CFD模拟
  • eDrawings Pro VR

在每一个中,我们都会讨论对特定工作流程很重要的工作站组件,并提供一些示例配置来帮助优化您的支出预算。

用于流程模拟的戴尔工作站

工作流程:流动仿真 (CFD)

SOLIDWORKS Flow 仿真3D体验流体 是功能强大的参数流模拟工具,可模拟现实条件下的流体流动、传热和流体力。 工程师和分析师可以在设计过程的早期有效地确定液体和气体流动的影响。 使用的主要算法是 有限体积法 (FVM),但根据分析类型可能会使用其他算法。

尽管相似,但由于两个模拟产品系列之间的计算方法存在差异,我们选择解决与结构分开的流动模拟的工作站要求。 虽然取决于模型大小和分析类型,但基于 FVM 的模型往往比结构模型更有效地并行化,从而导致 CPU 和 GPU 建议存在细微差别。

我需要多少个核心?

基于 FVM 的模型的求解器部分是高度可并行的,这意味着可以使用更多处理器内核来缩短求解时间。 此外,由于求解器所花费的时间随着问题大小呈几何级数增加,因此额外核心的重要性随着模型大小的增加而增加(尽管根据模型大小存在收益递减点)。 流模拟配置应至少包括 12 个处理器内核。

选择 CPU 规格时,请记住,每一代 CPU 的性能和效率都会提高,因此请务必注意 一代 处理器的。 由于 CPU 性能对于仿真工作流程至关重要, 英特尔第12名 或者 第 13 代 i7 或者 i9 处理器, 英特尔至强 W-3400 或英特尔至强 W-2400 工作站处理器,或 AMD 锐龙 Threadripper PRO 处理器 被推荐。

多少内存?

为流动模拟工作负载配置硬件时的另一个重要组件是系统内存。 仿真解决方案的内存需求与 细胞数 在模型中使用; 更大的网格和更复杂的模拟需要更多的 RAM。

对于中型和大型型号,至少考虑 32 GB 或 64 GB。 FVM 求解器还会对内存带宽造成负担,因此,如果工作站架构支持多个内存通道,则应考虑较大模型尺寸的功能。

GPU 怎么样?

虽然 CPU 和内存性能主导着流模拟的配置选择,但 GPU 的选择仍然很重要。 我们推荐一个 NVIDIA RTX™ A4000 或更高版本

选择硬件供应商针对您的特定应用程序进行测试和验证的工作站配置至关重要。 戴尔与 GoEngineer 密切合作 扎实的作品 创建特定于工作流程的预打包硬件配置; 这些配置是经过彻底测试的硬件和软件组合,专门用于消除不兼容性或性能问题。

总而言之,流量模拟工作流程的组件建议:

成分建议
中央处理器
12ᵗʰ 或 13th Gen Intel® Core™ i7 或 i9

英特尔至强 W-3400 或英特尔至强 W-2400 工作站处理器

AMD 锐龙 Threadripper PRO 处理器

图形处理器NVIDIA RTX™ A4000 及更高版本。 (较大型号增加 VRAM)
内存最低 32 GB; 建议 64 GB
贮存NVMe接口SSD
包装移动和塔式
应用测试和验证在 www.dell.com/goengineer 门户上选择特定工作流程。

流动模拟工作站建议

传统上,流动仿真模型需要台式或塔式配置。 但是,那 戴尔 Precision 7780 移动工作站是在现场或家中运行中等大小模型的可行平台。 它支持高达 128 GB 的 RAM 和最多 24 个内核(配置英特尔酷睿 i9 处理器时,支持 8 个性能内核、16 个效率内核)。

用于流程模拟的戴尔移动工作站

精密7960精密7865 塔式是大型模型的理想解决方案。 Precision 7960 支持多达 56 个核心的 Intel Xeon 处理器和高达 4 TB 的内存。 Precision 7865 支持 AMD Ryzen Threadripper PRO CPU,具有多达 64 个核心和利用戴尔可靠内存技术 (RMT) Pro 的多达 1 TB ECC 内存。

用于流程模拟的戴尔塔式工作站

虽然 CPU 和内存在组件选择中占主导地位,但 GPU 的选择仍然很重要。 Precision 7960 Tower 支持多达四个 NVIDIA RTX 6000 级显卡,凸显了该平台的电源、冷却和可扩展能力。

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