打造科研利器-Cloudhin云轩为中国民航大学定制高效运算平台

2021-04-27 17:56:15 admin 11

在科研项目的推进过程中,往往会面对复杂的数据密集型计算任务,例如仿真、数据建模、渲染等大量运算场景。而GPU高性能计算的出现,通过将多个单元的计算能力进行整合,打破了算力性能的局限,成为了科研攻坚时不可或缺的利器。Cloudhin云轩成功为中国民航大学定制GPU服务器,解决CFD仿真计算的高性能算力需求,助力推进科研项目、加速科研产出成果。


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中国民用航空局直属高等学府—中国民航大学




CFD计算渐成航空核心科研手段

精细建模导致计算资源需求过高






CFD(Computational Fluid Dynamics,计算流体动力学)是一种利用计算机来解决工程流体流动问题的方法,具体方法是数值计算,通过计算机求解流体流动过程中的质量传递、能量传递、动量传递以及化学反应问题,不受物理模型和实验模型的限制,省钱省时,可以模拟真实条件和实验中很难达到的理想条件。


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CFD技术从创立之初,航空航天领域就是其主要的应用方向之一。长期以来,各发达国家大力开展计算流体力学(CFD)技术研究,特别是航空、航天飞行器的气动设计中,采用先进的CFD技术使设计周期和成本大幅度降低,设计质量迅速提高,飞机气动性能不断改进。


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Ansys是广泛运用的一款CFD商业软件


Ansys-Fluent算得上应用最广泛的CFD计算应用了。Fluent仿真过程中涉及大量数学计算,所以有着很高的计算资源需求。随着应用的物理建模不断精细,数值模拟分辨率越来越高,对计算能力的要求也越来越高。那么当求解问题规模越来越大,网格数上升到几千万甚至上亿的时候,如何让Fluent仿真任务在更短的时间内完成,成了科研过程中的一大难题。




GPU加速提升3.7倍CFD计算速率






Ansys-Fluent是一种软件工具,设计为运行计算流体动力学 (CFD) 模拟。它包含丰富的物理建模功能,能为工业应用场合下的流动、湍流、传热和反应建立模型。它广泛用于各类工业领域,包括航空航天、汽车、医疗设备、机械和半导体制造等。


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Ansys-Fluent软件支持在NVIDIA GPU上进行求解器计算。代数多重网格求解器和辐射传热模型(包括离散坐标 (DO) 辐射和 S2S 视角系数计算)现在由GPU加速处理。典型的工业应用包括外流空气动力学、内部流体流动和冷却模拟等。


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Ansys-Fluent在GPU上运行的速度最高提升3.7倍,从而将求解时间从数周大幅缩短到数天。除了加快模拟速度之外,GPU 还通过提供更高的每瓦特吞吐量和性能,帮助将总体拥有成本降到比仅使用 CPU的解决方案更低。




Cloudhin云轩助力尖端科研

定制落地中航大高效运算平台






中国民航大学是中国民用航空局直属的一所以培养民航高级工程技术和管理人才为主的高等学府,是中国民用航空局、天津市人民政府、教育部共建高校。


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学校拥有国家级实验教学示范中心2个,国家级虚拟仿真实验中心1个,全国示范性工程专业学位研究生联合培养基地1,国家级工程实践教育中心1个,天津市级实验教学示范中心9个,天津市级虚拟仿真实验中心2个历经69年开拓进取,学校已成为一所民航学科门类齐全的高等学府,被誉为中国民航人才的摇篮,民航关键技术攻关科研的中心。


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中国民航大学航空发动机实验中心使用Ansys Fluent进行基于航发模型的CFD流体仿真,因科研项目需要结题,需要在一周内完成10多个case的运算。该实验室原有本地计算资源通常情况都是单机跑,没有集群环境。根据以往经验推断,要完成这组任务需要花费至少45天才能完成,所以实验室迫切需要能够在短时间内使用比较大规模的算力资源。


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Cloud hin®云轩作为国内领先的高性能计算系统供应商,多年来致力于为我国航空航天界提供优秀的高性能计算解决方案,推动国内空气动力学数值模拟研究的发展。在获悉中国民航大学科研算力短缺的困难后,我们成功为其定制高性能计算集群系统突破了原有的计算瓶颈,实现了工程应用级别仿真计算,在短时间内成功交付高质量的科研成果。




Cloudhin场景化定制算力

全方位满足各种行业运算需求






Cloud hin®云轩专业售前工程师毕业于NVIDIA深度学习研究所无论是如高性能计算一类传统的计算场景,还是如边缘计算一类的新兴计算场景,均可为您量身定制适用于不同场景、不同应用负载的AI加速服务器硬件,以及提供计算资源管理平台。


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Cloud hin®云轩GS4204服务器(中国民航大学采用为旧款样式)


深度学习AI服务器/工作站可预装ubuntu、centos、redhat、TensorFlow、cuda、cudnn等软件环境,让您收到即用,快速开展科研项目


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Cloud hin®云轩GS4204服务器设计采用CPU+GPU异构设计方案,支持搭载双片Intel Xeon处理器和最高4路RTX 3080/3090 GPU,为用户各项应用提供最佳性能,轻松完成专业繁复的计算任务。 


多散热风道隔离优化设计使GPU和处理器可超频工作,进而获得更强性能。每个服务器机架的硬件包装密度可最大化,即使在连续负载下,也可调出硬件的最佳性能而无需担心任何散热问题。广泛应用于3D渲染、深度学习、科学计算等领域。


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