风雷宣布开源！“星光”+国产自主开源软件，助力CFD创新~

导 读

12月11日，中国空气动力研究与发展中心在国家数值风洞两委年度会议暨开源平台发布会上，正式宣布面向全国开源风雷软件。这对打破国外软件垄断，建设一流“国家数字风洞”具有重要的意义。此外，风雷软件早在2018年就已移植优化到广州超算“星光”超算应用平台上，只需要网页浏览器即可便捷使用风雷软件，助力提高CFD仿真精度与效率。超算+国产自主开源CFD软件, 将为我国构建CFD创新生态奠定重要基础。

一

什么是风雷软件

风雷软件（PHengLEI，Platform for Hybrid ENGineering simulation of flows）是由中国空气动力研究与发展中心自主研发的面向流体工程的混合CFD平台。为了适应结构网格、非结构网格、混合网格、重叠网格等不同网格的计算，风雷软件设计了具有良好通用性、可扩展性的体系结构和数据结构，实现了在同一个软件平台上，同时兼容结构求解器和非结构求解器。

二

平台优势和特点

1、扩展能力强

全网格类型、多算法模型

2、开发难度低

➤ 针对计算空气动力学领域的专门编程框架

➤ 接口分离，达到模块化、高内聚、低耦合

3、计算效率高

➤ 并行多重网格加速方法、低速预处理方法

➤ 优异的并行计算效率，16万CPU核（MPI）并行效率 > 85%

三

风雷的功能特色

1、结构/非结构网格融合

唯一同时兼容结构/非结构的开源平台

➤ 具备结构、非结构解算器，满足用户差异化需求

➤ 支持结构解算器、非结构解算器混合求解

混合解算器算例

2、二阶/高阶精度融合

首次实现二阶FVM/高阶WCNS混合计算

➤ 支持多种混合计算策略，如二阶/高阶算法混合

➤ 激波/分离等特征区域采用结构网格WCNS算法

➤ 其他区域采用非结构网格二阶有限体积法

混合算法算例

3、工程应用/基础研究融合

➤ 型号任务持续应用，具备面向工程应用的基因

➤ 适用于开展DES/LES、高精度等前沿方法研究

四

风雷的应用前景

您可以基于风雷进行如下工作：

➤ CFD模拟应用

➤ 二次开发，开展CFD研究

➤ 封装集成，成为系统模块

➤ 教学

➤ ……

用户享有其开发代码的知识产权！

五

如何申请使用

想要申请使用风雷软件的用户，请先到 www.cardc.cn/nnw下载开源协议，填写后发送到邮箱[e-mail]，审核通过后可免费获取安装程序。

对于运算规模大、资源要求高的用户，也欢迎使用集成在广州超算“星光”超算应用平台（https://starlight.nscc-gz.cn/）上的风雷软件，无须安装，注册后通过浏览器即可使用。除了在CPU资源上运行风雷软件，广州超算优化团队和风雷软件开发组还合作开发了风雷软件的GPU版本，实现了风雷程序在通用GPU平台的高效运行，对比试验表明计算性能可大幅提升。

未来，希望和各超算应用领域专家一起，依托“天河二号”强大计算资源和国产自主风雷软件，有力提升CFD仿真精度与工作效能，为打造国产自主的CFD软件生态、打破国外垄断、建成一流的“国家数值风洞”作出积极的贡献。

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