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Cálculo paralelo Postprocesado Sesión 5. Cálculo paralelo y postprocesado E. Martín 1 , M. Meis 1,2 y F. Varas 1 1 Univ. de Vigo, 2 Vicus Desarrollos Tecnológicos Dinámica de fluidos computacional con OpenFOAM 17–20 de Junio de 2014 E. Martín, M. Meis y F. Varas Sesión 5. Cálculo paralelo y postprocesado

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Cálculo paraleloPostprocesado

Sesión 5. Cálculo paralelo y postprocesado

E. Martín1, M. Meis1,2 y F. Varas1

1Univ. de Vigo, 2Vicus Desarrollos Tecnológicos

Dinámica de fluidos computacional con OpenFOAM17–20 de Junio de 2014

E. Martín, M. Meis y F. Varas Sesión 5. Cálculo paralelo y postprocesado

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Cálculo paraleloPostprocesado

Proyecto CloudPYME

El proyecto CloudPYME (ID 0682_CLOUDPYME2_1_E) estácofinanciado por la Comisión Europea a través del FondoEuropeo de Desarrollo Regional (FEDER), dentro de la terceraconvocatoria de proyectos del Programa Operativo deCooperación Transfronteriza España–Portugal 2007–2013(POCTEP).

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Cálculo paraleloPostprocesado

Plan

1 Cálculo paralelo

2 Postprocesado

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Cálculo paraleloPostprocesado

Plan

1 Cálculo paralelo

2 Postprocesado

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Cálculo paraleloPostprocesado

Cálculo paralelo

Paralelización en OF 2.3.0IntroducciónUtilidades y diccionarios para el PreprocesoEjecuciónUtilidades para el Postproceso

Referenciashttp://www.openfoam.org/docs/user/running-applications-parallel.php

OpenFOAM User Guide (sección 3.4)

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Cálculo paraleloPostprocesado

Introducción

CaracterísticasLa implementación del cálculo paralelo está oculta para elusuarioLa creación de un nuevo solver debería funcionar elparaleloLa mayor parte de la aplicaciones y utilidades funcionanen paraleloParalelización mediante descomposición de dominiosUso del diccionario decomposeParDictImplementación de la paralelización mediante openMPICreación de tantas carpetas como número de particiones($) con el nombre processor.$

Procesos de cálculo paraleloDescomposición de la malla y las variablesEjecuciones en paraleloPostprocesado de cálculos paralelos

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades y diccionarios para el Preproceso

decomposeParAutomaticamente descompone una malla y las variables de uncaso para la ejecución paralela en OF

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades y diccionarios para el Preproceso

redistributeParRedistribuye la malla particionada y los campos existentes deacuerdo con opciones actuales en el diccionariodecomposeParDict

NO FUNCIONA EN PARALELO

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Cálculo paraleloPostprocesado

decomposeParDict

Opciones

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Cálculo paraleloPostprocesado

decomposeParDict

Entradas obligatorias

numberOfSubdomains Indica el número de dominios en losque se descompone el caso

method Indica el método de descomposición a utilizar.Cada método lleva asociados unos coeficientesde entrada

distributed Entrada lógica para la indicación de la distribuciónde datos

root Indica la ruta de la carpeta del caso en cada nodo

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Cálculo paraleloPostprocesado

decomposeParDict

Métodos de descomposiciónsimple Descomposición geométrica simple en función del

orden de los ejes coordenados (X, Y, Z)hierarchical Igual que el métodos simple pero el usuario

especifica el orden de los ejes (ej: Z, X, Y)manual Descomposición manual, donde el ususario

especifica la localización de cada celda a undeterminado procesador

multiLevel Similar a textithierarchical pero se pueden utilizartodos los métods en una manera anidada

structured Descomposición 2D para mallas estructuradas(caso especial)

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Cálculo paraleloPostprocesado

decomposeParDict

Métodos de descomposiciónscotch/ptscotch Descomposición automática que intenta

minimizar el número de comunicaciones entreprocesadores y equilibrar la carga entreprocesadores. No requiere informacióngeométrica por parte del usuario. Se distribuyecon el código. Licencia CeCILL-C

metis Funcionamiento similar al algoritmo scotch(minimizar el número de comunicaciones entreprocesadores y equilibrar la carga entreprocesadores). No requiere informacióngeométrica por parte del usuario. No se distribuyecon el código. Licencia Apache License Version2.0.

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Cálculo paraleloPostprocesado

Ejecución

Solvers$ mpirun -hostfile <machinefile> -np <nProcs> <foamExec><case> <otherArgu> -parallel

machinefile: archivo quye contiene los nombres de lasmáquinasnProcs: número de procesadores...

Utilidades$ mpirun -np <nProcs> <foamUtil> -parallel

nProcs: número de procesadoresfoamUtil ; Utilidad de OF

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Cálculo paraleloPostprocesado

reconstructPar

Aplicación para reconstruir la malla particonada en una única

Opciones

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Cálculo paraleloPostprocesado

reconstructPar

Aplicación para reconstruir la malla particonada en una única

Opciones

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Cálculo paraleloPostprocesado

Plan

1 Cálculo paralelo

2 Postprocesado

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Cálculo paraleloPostprocesado

Visualización de resultados

ConversiónfoamDataToFluent: convierte datos de OpenFOAM aformato de FluentfoamToEnsight: convierte datos de OpenFOAM a formatode EnSightfoamToVTK: convierte datos de OpenFOAM a formato deVTKfoamToTecplot360: convierte datos de OpenFOAM aformato de tecplot

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Cálculo paraleloPostprocesado

Aplicaciones

Utilidades1

$ cd /opt/openFOAM-2.3.0/applications/utilities

1 http://www.openfoam.org/archive/2.3.0/docs/user/

standard-utilities.php

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Cálculo paraleloPostprocesado

Aplicaciones

Utilidades. Postprocesado

Entrar en cada una de las carpetas para ver una descripcióncompleta de cada una de ellas.

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de preprocesado

UtilidadessetFields selecciona un conjunto de celdas y modifica sus

valoresmapFields Proyecta los campos de una malla a otra, leyendo

e interpolando todos los campos existentes.Casosparalelos y no parelelos son manejados sinnecesidad de reconstruir

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado

PostProceso sobre fronteraspatchAverage Calcula el promedio de un campo ponderado

con el áreapatchIntegrate Calcula la integral de un campo ponderado con

el área

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado (cont)

PostProceso de muestreo (sampling)probeLocations Muestras puntuales discretas

sample Muestras sobre nube de puntos, líneas ysuperficies.

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado (cont)

samplePermite evaluar cualquier campo medidante líneas osuperficiessampleDict es el diccionario para controlar la evaluaciónPermite una amplia variedad de formatos de escritura:gnuplot, jPlot, grace/xmgrSe debe ejecutar una vez finalizada la simulación

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado (cont)

sampleDictDiccionario que contiene la descripción de la evaluación arealizar. Puede contener lo siguiente

Elección del esquema de interpolaciónLa descripción de la líneaLa descripción de la superficieLos campos a evaluar

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado (cont)

probesLocationPermite evaluar cualquier campo medidante puntosdiscretosprobesDict es el diccionario para controlar la evaluaciónLos valores se almacenan en una nueva carpetapostProcessing/probesLos valores se almacenan en archivos de tipo ascii con elnombre del campoSe debe ejecutar una vez finalizada la simulación

probesDictDiccionario que contiene la descripción de la evaluación arealizar. Puede contener lo siguiente

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado en tiempo de ejecución

Function ObjectsBibliotecas de herramientas de postprocesado en tiempode ejecuciónPueden ser usadas en cualquier solver sin necesidad decompilaciónSe añaden en el diccionario controlDict

Más informaciónCódigo fuente:/opt/openFOAM-2.3.0/src/postProcessing/functionObjectshttp://www.openfoam.com/features/runtime-postprocessing.php

http://openfoamwiki.net/index.php/Contrib_simpleFunctionObjects

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Cálculo paraleloPostprocesado

Utilidades de postprocesado en tiempo de ejecución(cont)

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Cálculo paraleloPostprocesado

Más utilidades

InfopatchSummary Muestra la información de las condiciones de

contorno y de la variable para cada frontera y encada tiempo

checkMesh Comprueba y muestra información de la malla

VariaswriteCellCenters Guarda las tres componetes de las celdas

como un campo escalarptot Calcula la presión total a cada paso de tiempo

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Cálculo paraleloPostprocesado

PyFoam

DescripciónBiblioteca que permite controlar ejecuciones y manipular datosde OF. Puede ser usada para:

Analizar los logs de salida de cualquier solverEjecuta y manipula los solvers y las aplicaciones y analizasu salida simultaneamenteManipula los parámetros de los archivos de condicionesinicialesVisualiza los residuales de cualquier solver

Más informaciónhttp://openfoamwiki.net/index.php/Contrib/PyFoam

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