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자료유형
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저자정보
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제49권 제6호
발행연도
2017.1
수록면
1,310 - 1,317 (8page)

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GASFLOW-MPI is a widely used scalable computational fluid dynamics numerical tool to simulate the fluidturbulence behavior, combustion dynamics, and other related thermalehydraulic phenomena in nuclearpower plant containment. An efficient scalable linear solver for the large-scale pressure equation is one ofthe key issues to ensure the computational efficiency of GASFLOW-MPI. Several advanced Krylov subspacemethods and scalable preconditioning methods are compared and analyzed to improve the computationalperformance. With the help of the powerful computational capability, the large eddy simulation turbulentmodel is used to resolve more detailed turbulent behaviors. A backward-facing step flow is performed tostudy the free shear layer, the recirculation region, and the boundary layer, which is widespread in manyscientific and engineering applications. Numerical results are compared with the experimental data in theliterature and the direct numerical simulation results by GASFLOW-MPI. Both time-averaged velocityprofile and turbulent intensity are well consistent with the experimental data and direct numericalsimulation result. Furthermore, the frequency spectrum is presented and a e5/3 energy decay is observedfor a wide range of frequencies, satisfying the turbulent energy spectrum theory. Parallel scaling tests arealso implemented on the KIT/IKET cluster and a linear scaling is realized for GASFLOW-MPI.
#GASFLOW-MPI #large eddy simulation #M& #amp #C2017 #scalable linear solver

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C. C. Paige / 1975 / Solution of sparse indefinite systems of linear equations / SIAM J. Numer. Anal 12 : 617 ~ 629 google schola GOTHIC / 2006 / Containment Analysis Package User Manual, Version 7.2a google schola H. Dimmelmeier / 2012 / Computational validation of the EPR combustible gas control system / Nucl. Eng. Des 249 : 118 ~ 124 google schola H. Wilkening / 2013 / Simulation of helium release in the Battelle Model Containment facility using OpenFOAM / Nucl. Eng. Des 265 : 402 ~ 410 google schola H. Zhang / 2016 / The development and validation of the large eddy simulation (LES)turbulent model in GASFLOW-MPI / GASFLOW Users' meeting google schola

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