SeyrüseferSeyir DefteriYazılım → Açık Kaynak Bir HAD Yazılımı: SU2

Açık Kaynak Bir HAD Yazılımı: SU2

Seyir Defteri - Yazılım
Pazartesi, 23 Ocak 2017

SU2 (Eski) LogoStanford Üniversitesi'nin Havacılık-Uzay Tasarım Laboratuvarı (ADL) tarafından akademik çalışmalar için geliştirilen ve adlandırması da buna bağlı olarak "Stanford University Unstructured Code"dan SU2 olarak yapılan bu Hesaplamalı Akışkan Dinamiği yazılımı, alınan karar çerçevesinde Açık Kaynak camiasına katılmış ve 19 Ocak 2012 tarihinde ilk ulaşılabilir sürümü yayınlanmıştı.

Geliştirilmesine 2003 senesinde başlanan ve dört gün önce 5.sürümü yayınlanan SU2 sistemi, kısmi türevli diferansiyel denklemlerin aerodinamik mühendislik ihtiyaçları çerçevesinde ve düzensiz örgüler üzerinde çözülebilmesi için şekillendirilmiş ve geliştirilmiş açık kaynaklı C++ temelli yazılım bileşenlerinden oluşmaktadır. SU2 kodunun temel yapısı:

  1. SU2_CFD - Ana HAD çözücüsü
  2. SU2_PRT - Örgü bölmeleme
  3. SU2_SOL - Çözüm ihracı
  4. SU2_MSH - Örgü uyarlama
  5. SU2_DEF- Örgü şekil değiştirme
  6. SU2_GEO - Geometri tanımlama

şeklinde özetlenebilir. Yazılımın başlıca önemli yeteneklerinden bahsetmek gerekirse:

  • Çok geniş bir Mach aralığında kullanılabilme
  • Plazma modelleme
  • Akış-Yapı etkileşimi
  • Dahili geometri/örgü değiştirebilme yeteneği ile birlikte optimizasyon problemleri üzerinde çalışabilme
  • Akış uyumlu otomatik örgü iyileştirme
  • Türbülans geçiş modeli (v5.0)

gibi bir sıralama yapabilmek mümkündür. Ayrıca LES/DES gibi bazı önemli yeni yeteneklerin de bu sene içinde ilave edilmesi beklenmektedir.

19 Ocak itibarı ile 5.0 sürümünün yayınlanmasıyla çok uzun zamandır sırasını bekleyen bu yazının hazırlanmasına karar verildi. Bu yeni temel sürüm ile muhtelif hataların giderilmesinin yanında bazı önemli yeni yeteneklerin de yazılma ilave edildiği duyuruldu ki benim açımdan en önemlisi uzun zamandır beklenen türbülans geçiş modeli kullanabilme imkânıdır.


Kurulum

Şimdi SU2 yazılımının bilgisayara nasıl kurulabileceğinden kısaca bahsetmek belki faydalı olabilir. SU2 için bazı işletim sistemlerine yönelik olarak önceden derlenmiş hazır çalıştırılabilir dosyalar da sitesinden indirilebilir ama burada sadece yazılımın derlenmesi yöntemi ele alınacaktır. Genel olarak konuşulduğunda SU2'nin derlenmesi gayet kolaydır ve bazı yazılımları kurarken karşılaşılabilen bağımlılık cehennemine düşmeden bu mesele kolayca halledilebilir.


SU2 configure - terminal


Tabii burada Linux kullanıldığı varsayılacaktır ve Posix standartlarına  uygun herhangi diğer işletim sistemlerinde de buna benzer şekilde bir kurulum mümkün olabilmelidir. Bütün işlem için sadece uçbirim kullanılacaktır;

ilk olarak SU2 kaynak kodunun bilgisayarınıza indirilmesi gerekir, mesela şöyle;

git clone https://github.com/su2code/SU2

İkinci olarak dosyaların indirildiği dizin içine giriş yapılır

cd SU2

ve aşağıdaki komut çalıştırılır:

./configure

Bu safhada söz konusu betiğin çalışması esnasında beyan edilenlerin dikkâtlice incelenmesi gerekir.

Böylece mevcut işletim sisteminizde mesela C++ derleyicisinin ve gerekli araçlarının mevcut olup olmadığını vesaire anlayabilirsiniz. Eğer önemli eksikler varsa SU2'nin başarıyla derlenebilmesi için önce gerekli olan söz konusu yazılım ve kütüphanelerin sisteme kurulması gerekir. Bu işlemler kullanılan işletim sistemine göre farklı şekillerde gerçekleştirilebilir...

configure değerlendirmesinin sonunda aşağıdaki gibi bir özet görülecektir;

Build Configuration Summary:

Source code location: /home/SU2
Install location: /usr/local
Version: 5.0.0
C++ Compiler: g++
C Compiler: gcc
MPI support: no
Metis support: no
CGNS support: yes
...



İhtiyaca göre gerek sistem gerekse configure dosyası üzerinde gerekli düzenlemelerin ve değişikliklerin yapılabilmesi mümkündür. Son olarak uçbirimde aşağıdaki gibi bir bölüm beyan edilecektir:

export SU2_RUN="/usr/local/bin"
export SU2_HOME="/home/SU2"
export PATH=$PATH:$SU2_RUN
export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:$SU2_RUN


Kendi sisteminize göre oluşturulan bu dört satırın (yukarıdaki değil!) olduğu gibi kullanıcı dizini içinde mevcut bulunan .bashrc dosyasının  sonuna ilave edilmesi gerekmektedir.

Üçüncü safhada derleme başlayabilir:

make


Şimdi biraz beklemek icâb edecek, mesela derlemenin tamamlanması benim bilgisayarımda yaklaşık 43 dakika sürdü.

Son olarak derlenen yazılımın sisteme kurulması kaldı. Yukarıda görülebileceği gibi SU2'yi /usr/local içine kuracağımızdan sonraki komutu çalıştırmak için yönetici yetkisi vermek gerekli aksi taktirde kurulum tamamlanamaz. Bu komut kullanılan Linux dağıtımına göre bir miktar değişebilir ama Ubuntu tabanlı bir dağıtım söz konusuysa:

sudo make install


Böylece SU2'nin kurulumu tamamlandı, geriye hesaplamalar kaldı...

SU2'nin paralel çözücü ile derlenmesi için buraya bakılabilir.

♦ Kaynaklar

1. SU2 kaynak kodu: https://github.com/su2code/SU2
2. Introduction to the SU2 Code Structure, 2014, Francisco Palacios - Michael Colonno - Thomas D. Economon - Juan J. Alonso
3. Introduction to SU2 The Open Source CFDd Code, 2014, Francisco Palacios - Michael Colonno - Thomas D. Economon - Juan J. Alonso
 







Telif Hakkı © 1997-2018 [uskudar.biz] - sürüm 5.5.1 - Bütün Hakları Saklıdır. Kullanım şartları için tıklayın!
Joomla! GNU/GPL lisansı altında özgür bir yazılımdır.