CĆ lculs multifĆsics a gran escala
Kratos Multiphysics
Investigador principal
Riccardo Rossi
VisiĆ³ general
Recerca
Membres
Projectes
Publicacions
Aquest grup de recerca desenvolupa el marc Kratos, un codi obert i d’Ćŗs general per a simulacions multifĆsiques complexes, que aprofita la computaciĆ³ d’alt rendiment per integrar diversos models fĆsics per a aplicacions d’enginyeria realistes i bessons digitals.
El Grup de Recerca MultifĆsica Kratos del CIMNE se centra en el desenvolupament d’un codi de recerca d’Ćŗs general que integra capacitats d’avantguarda en mĆŗltiples camps, dissenyat explĆcitament per simular problemes multifĆsics complexos. Aquest marc de treball representa un entorn computacional unificat on diversos fenĆ²mens fĆsics poden interactuar i ser analitzats simultĆ niament, proporcionant als investigadors eines potents per abordar aplicacions d’enginyeria desafiadores.
Un dels principals objectius del grup Ć©s l’explotaciĆ³ de les capacitats de la computaciĆ³ d’alt rendiment (HPC) per simular problemes d’enginyeria realistes. Aquest objectiu es persegueix a travĆ©s de dos enfocaments complementaris: el desenvolupament de noves tecnologies de solucions optimitzades per a arquitectures paralĀ·leles i l’exploraciĆ³ de la integraciĆ³ de models de diferents dominis cientĆfics, fent que la recerca sigui inherentment transversal i interdisciplinĆ ria.
El grup ha aconseguit avenƧos significatius en el desenvolupament de models CFD i tecnologies FEM, incloent-hi la dinĆ mica de fluids computacional basada en conjunts de nivells i els problemes d’interacciĆ³ fluid-estructura amb fluxos de dues fases. Una Ć rea de recerca particularment innovadora Ć©s el desenvolupament de bessons digitals basats en simulaciĆ³, on el grup combina models d’ordre hiperreduĆÆt (HROM) amb HPC per millorar significativament l’eficĆ cia i el desplegament de la tecnologia de bessons digitals.
El grup desenvolupa activament fluxos de treball HPC per a la construcciĆ³ de models d’ordre reduĆÆt (ROM), abordant els processos fora de lĆnia amb un alt contingut computacional a travĆ©s d’estratĆØgies de computaciĆ³ paralĀ·lela. El seu flux de treball, implementat mitjanƧant Kratos Multiphysics i el marc de paralĀ·lelitzaciĆ³ COMPSs del Barcelona Supercomputing Center, engloba la creaciĆ³ de models, la simulaciĆ³ d’alta fidelitat, les tĆØcniques de reducciĆ³ i el refinament de la retroalimentaciĆ³.
Compromesos amb els principis de la ciĆØncia oberta, el grup de recerca fomenta els desenvolupaments de codi obert i la colĀ·laboraciĆ³ amb grups de diferents ubicacions i disciplines. El seu treball contribueix a integrar diverses tecnologies dins d’un flux de treball Ćŗnic i unificat, ampliant contĆnuament les capacitats de soluciĆ³ del marc de treball Kratos i fent que les eines de simulaciĆ³ avanƧades siguin accessibles a la comunitat cientĆfica en general.
Ćrees de recerca
Desenvolupament de models CFD i altres tecnologies FEM, incloent-hi la reducciĆ³ d'ordres de models
Desenvolupament de noves capacitats de solucionador dins de Kratos i com a eina per al desenvolupament de projectes. AixĆ² inclou en particular la millora de les capacitats existents per a la soluciĆ³ de problemes CFD “integrats” i el desenvolupament de nous solucionadors interactius en temps real basats en ROM.
QuantificaciĆ³ d'incertesa (UQ) i optimitzaciĆ³ sota incerteses (OUU)
La quantificaciĆ³ de la incertesa estudia la caracteritzaciĆ³ i la reducciĆ³ de les incerteses en problemes on algunes variables del sistema no es coneixen exactament. L’optimitzaciĆ³ sota incerteses tĆ© com a objectiu resoldre problemes d’optimitzaciĆ³ considerant les incerteses esmentades en la funciĆ³ objectiu, les restriccions o els parĆ metres del problema.
Projectes en curs
Projectes finalitzats
Cerca
NotĆcies relacionades
BIOntier Project to Advance Sustainable Biocomposites Launched this Week
The BIOntier research project, aimed at advancing sustainable, circular biocomposites with high-performance features for multi-sector applications, officially kicked off this week with a working meeting at the FORTH research centre in Heraklion, Crete, Greece. The...
CIMNE project to bring digital twins to industry wins BSC Innovation Journey Award
SimTwins, a collaborative initiative developed by CIMNE to improve the future of industries through digital twins, has won the first prize in the Barcelona Supercomputing Center (BSC) Innovation Journey award. The prize, presented yesterday to Sebastian Ares,...