Отечественные CFD коды

Список CFD кодов

Если описание не соотвествует действительности или Вы не наблюдаете здесь своего кода - напишите на cfd.weekend@gmail.com

  разработчик моделируемая среда сетки тип

CABARET-STAGES

 ВМК МГУ, ИБРАЭ РАН - - -

CSPH & VD3

 ФГУП ВНИИА им. Н.Л. Духова сжимаемый газ, упругопластические среды, свободная поверхность лагранжев бессеточный метод частиц исследовательский

EWT ЦАГИ

 ЦАГИ им. Жуковского сжимаемый газ, многокомпонентная смесь

структурированные криволинейные многоблочные, неструкутрированные гибридные

 исследовательский

FlowVision

 ТЕСИС сжимаемый газ, пористая среда, сплошная среда, многокомпонентная смесь ортогональная сетка с динамической локальной адаптацией коммерческий

GIDR-3M

НИЦ «Курчатовский институт», Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН

 несжимаемые/слабосжимаемые течения, многофазные течения, теплообмен излучением, пористость, затвердевание, плавление, горение структурированные сетки (гексаэдры + треугольные призмы) исследовательский

HSFlow / HSFlow Stability

 МФТИ, ЦАГИ им. Жуковского - - -

INMOST, Ani3D

 ИВМ РАН, МГУ - - -

Jet3D

 ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» сжимаемый/несжимаемый газ структурированные криволинейные многоблочные исследовательский

Lglite

 ИПМ им. Келдыша РАН сжимаемый газ структурированные криволинейные, неструктурированные тетраэдральные исследовательский

NOISEtte

 ИПМ им. Келдыша РАН сжимаемый газ неструктурированные гибридные исследовательский

QGDFoam / OpenFoam

 МВТУ им. Н.Э.Баумана, МГУ, ИПМ им. М.В.Келдыша, ИСП им. В.П.Иванникова - - -

SigmaFlow

 ИТ СО РАН им. С.С. Кутателадзе - - -

SINF/Flag-S

 СПбПУ Петра Великого - - -

VP2/3

 СПбГУГА, ЦАГИ им. Жуковского - - -

ЛОГОС-АЭРОГИДРОМЕХАНИКА

 РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров - - -

Несветай-3D

 ФИЦ ИУ РАН Одноатомный разреженный газ Структурированные криволинейные многоблочные, неструкутрированные гибридные Исследовательский

ТИС

 ВНИИА им. Н.Л. Духова - - -

DigiTEF

 ИСП РАН, Москва Сжимаемые течения
Несжимаемые течения
Течения с плавучестью
Многофазные течения
Акустические аналогии		 Неструктурированные сетки с ячейками произвольной формы -

TPS

 ИАП РАН, Москва Сжимаемые невязкие течения сред с различными уравнениями состояния, течения многокомпонентных сред. Структурированные декартовы сетки. -

 

 

 

CSPH & VD3
   код для решения фундаментальных научных задач
Оффициальный сайт
   нет
Организация
   ФГУП ВНИИА им. Н.Л. Духова
Авторы
   Егорова М.С., ...
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
  
  • разработка новых методов и технологий
  • нацеленность на промышленные задачи
Степень отчуждаемости
   нет
Интеграция со сторонними кодами
   нет
Моделируемые классы течений
  
  • сжимаемые течения
  • упругопластические среды
  • среды со сложным составом
  • свободная поверхность
Модели
   SPH решением задачи Римана, теплопроводность, вязкость, упругопластические модели, макрокинетические модели для взрывчатых веществ, модели разрушения
Моделирование турбулентности
   -
Сетки и сеточные технологии
   Лагранжев бессеточный метод частиц
Генератор сетки
   нет
Поддерживаемые форматы сетки
   -
Препроцессор и постпроцессор
  

Постпроцессинг:

  • построение одномерных осредненных распределений
  • построение двумерных сечений с помощью Python (Matplotlib)
  • трехмерная визуализация частиц (Paraview)
Формат выходных данных
   -
Численные методы
  

Contact SPH

Переменные плотность, скорость, тензор напряжений, энергия и пользовательские

Второй порядок аппроксимации по пространству

Интегрирование по времени: явная схема Эйлера (первый порядок)
Целевые ОС
   Linux, Windows
Параллельность
   MPI, гетерогенные вычисления (Intel Xeon Phi), эффективность распаралеливания - 80-95%
Масштабируемость
   до 10000 ядер
Тестирование кода
   Периодическое регрессивное тестирование
Документация
   Полная автоматическая внутрикодовая документация (Doxygen)
Средства разработки, система управления версиями
  

Разработка ведется с использованием Git
Язык программирования
  

FORTRAN, Python

 

 

EWT ЦАГИ
   код для решения фундаментальных научных и промышленных задач
Оффициальный сайт
   нет
Организация
   Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуквского
Авторы
   Коллектив
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
  
  • разработка новых методов и технологий
  • фундаментальные задачи
  • нацеленность на промышленные задачи
Степень отчуждаемости
   средняя
Интеграция со сторонними кодами
   нет
Моделируемые классы течений
  
  • сжимаемые течения
    • дозвук (в том числе низкоскоростные течения) 
    • трансзвук
    • сверхзвук
    • горение
Модели
   Эйлер, Навье-Стокс
Моделирование турбулентности
  
  • подходы:
    • RANS
    • LES
Сетки и сеточные технологии
  
  • структурированные криволинейные сетки
  • существенно-анизотропные сетки
  • многоблочные сетки
  • неструктурированные (гибридные сетки)
Генератор сетки
   Есть (структурированные сетки)
Поддерживаемые форматы сетки
   CGNS
Препроцессор и постпроцессор
   GridMaker, GridCreator (используется для создания или улучшения сетки)
Формат выходных данных
   CGNS
Численные методы
  
  • конечно-объемные и конечно-элементные
  • порядок аппроксимации по пространству: 2-5
  • интегрирование по времени: явное/неявное/полунеявное
  • ЛУ-солверы: multigrid, Гаус-Зейдель, Якоби
  • ускорители сходимости стационарных задач (локальный шаг по времени, многосеточные ускорители, дробный шаг по времени)
Целевые ОС
   Linux, Windows
Параллельность
   MPI, OpenMP
Масштабируемость
   до 100 ядер (РМГ до 8000)
Тестирование кода
   регулярное тестирование
Документация
  
  • документация пользователя (оператора)
  • документация программиста
  • внтурикодовая документация
Средства разработки, система управления версиями
  

Разработка ведется в MVS, Qt Creator

Есть понятие стабильных версий – раз в год
Язык программирования
  

C++, Python

 

 

GIDR-3M
   код для решения фундаментальных научных и промышленных задач
Оффициальный сайт
   нет
Организация
   НИЦ «Курчатовский институт», Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Авторы
   Даничев В.В., Загуменный М.Н., ...
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
  
  • разработка новых методов и технологий
  • нацеленность на промышленные задачи
Степень отчуждаемости
   нет
Интеграция со сторонними кодами
   нет
Моделируемые классы течений
  
  • несжимаемые течения
  • слабосжимаемые течения
  • многофазные течения - гидродинамика и теплообмен кипящей недогретой воды
  • теплообмен излучением
  • течение в приближении пористости
  • течения с  затвердеванием и плавлением
  • горение газов, перенос химических веществ.
Модели
  

Навье-Стокс

Модель точечной нейтронной кинетики для учета изменения поля энерговыделения в активной зоне ядерного реактора
Моделирование турбулентности
   k-epsilon модель турбулентности
Сетки и сеточные технологии
   Структурированные сетки, содержащие произвольные гексаэдры и треугольные призмы
Генератор сетки
   нет
Поддерживаемые форматы сетки
   ANSYS CFX
Препроцессор и постпроцессор
   -
Формат выходных данных
   Tecplot(?)
Численные методы
  
  • конечно-объемные
  • cвязка переменных давление-скорость
  • порядок аппроксимации по пространству: 1
  • интегрирование по времени: неявное
  • ЛУ-солверы: Гаус-Зейдель для СЛАУ с несимметричной матрицей
  • уравнение Пуассона для поправки давления решается методом сопряженных градиентов с предобусловливанием неполным разложением Холецкого, а также с локальным шагом по времени
Целевые ОС
   Linux, Windows
Параллельность
   -
Масштабируемость
   -
Тестирование кода
   редко
Документация
  

Документация по математическим моделям кода, численным методам и по формату входных и выходных данных
Средства разработки, система управления версиями
  

 

-
Язык программирования
  

FORTRAN

 

 

FlowVision
   код для решения фундаментальных научных и промышленных задач
Организация
   ТЕСИС
Оффициальный сайт
   www.flowvision.ru
Авторы
   ТЕСИС
Назначение кода
   коммерческий код
Цели и задачи кода
  
  • решение промышленных задач
Степень отчуждаемости
   нет
Интеграция со сторонними кодами
  
  • автоматическая двухсторонняя связь с SIMULIA Abaqus, MSC Nastran, АПМ WinMachine
  • интеграция с системой многокритериальной оптимизации IOSO для решения задачи оптимизации формы
  • передача данных в пакет моделирования нейтронного переноса TORT
  • передача данных в пакет вычислительной акустики LMS Virtual.Lab
Моделируемые классы течений
  
  • сжимаемые течения
    • дозвук (в том числе низкоскоростные течения) 
    • сверхзвук
    • гиперзвук
    • горение
  • возможность доп. физики – источники энергии в потоке
  • ньютоновская и неньютоновская жидкости
  • сплошная, дисперсная (пузыри, частицы, капли), пористые среды
  • горение
  • ламинарно-турбулентный переход
  • пристеночные функции
  • моделирование свободной поверхности
  • теплоперенос
  • горение многофазного течения
  • модель массопереноса
  • изотропное/анизотропное сопротивление среды
  • электрогидродинамика
  • модель зазора
  • модель абляции
  • многостадийные химические реакции
Модели
   Эйлер, Навье-Стокс
Моделирование турбулентности
  
  • подходы
    • RANS
    • LES/ILES
    • DES
  • различные модификации k-Epsilon
  • SST
  • SA
Сетки и сеточные технологии
  
  • ортогональная сетка
  • динамическая локальная адаптация на границе, в области, по решению и градиенту
  • подсеточное разрешение геометрии
  • пристеночное призматическое разрешение пограничного слоя
Генератор сетки
   да
Поддерживаемые форматы сетки
   STL, VRML, MESH, ABAQUS, ANSYS, NASTRAN, Star CD cel, VTK, CEDRE NGEOM
Препроцессор и постпроцессор
  
  • чтение геометрической модели из параметрических форматов IGES, STEP, Parasolid, JT, VDA-FS, UG NX, Pro/E, Creo, Inventor, SolidWorks, SolidEdge, CATIA V4, CATIA V5, CATIA V6 (опционально)
  • булевы операции над телами, трансформация геометрии
  • автоматическая диагностика импортированной геометрии и ее ручная и автоматическая коррекция
  • база веществ с возможностью ее расширения и редактирования
  • задание пользовательских зависимостей через Редактор формул
  • визуализации течения на границах области, пользовательских импортированных поверхностях, плоскостях и в объеме
  • интегральные, распределенные и локальные характеристики в сечении, на поверхности и в объеме
  • пакетная обработка результатов для создания анимации нестационарных течений
  • пользовательские переменные
  • off-line визуализация
  • визуализация решения в процессе счета
  • передача данных в пакет EnSight
Формат выходных данных
   -
Численные методы
  
  • конечно-объемные
  • схема конвективного переноса повышенного порядка точности
  • интегрирование по времени: явное/неявное
  • ЛУ-солверы: GMRES, алгебраический многосеточный метод
Целевые ОС
   Linux, Windows
Параллельность
   MPI+OpenMP
Масштабируемость
   -
Тестирование кода
   -
Документация
   документация пользователя, учебник
Средства разработки, система управления версиями
   -
Язык программирования
  

-

 

 

 

JET3D
   эффективный код для расчета сложных турбулентных дозвуковых и сверхзвуковых течений
Оффициальный сайт
   нет
Организация
   ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова», г. Москва
Авторы
   Бендерский Л.А., ...
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
  
  • разработка новых методов и технологий
  • решение фундаментальных задач
Степень отчуждаемости
   слабая
Интеграция со сторонними кодами
  

нет
Моделируемые классы течений
  
  • сжимаемые течения
    • дозвук (в том числе низкоскоростные течения) 
    • сверхзвук
    • гиперзвук
    • горение
  • несжимаемые течения аэроакустика
Модели
   Навье-Стокс
Моделирование турбулентности
  
  • подходы
    • URANS
    • RANS/ILES
    • DES
Сетки и сеточные технологии
  

структурированные многоблочные криволинейные сетки
Генератор сетки
   нет
Поддерживаемые форматы сетки
   PLOT3D
Препроцессор и постпроцессор
   нет
Формат выходных данных
   Tecplot (бинарный)
Численные методы
  
  • конечно-объемные
  • порядок аппроксимации по пространству: 3-5 (несжимаемое течение), 5-9 (для предраспадных параметров св схеме Роу для сжимаемых течений)
  • интегрирование по времени: неявное
  • ЛУ-солверы: блочный Гаусс-Зейдель
Целевые ОС
   -
Параллельность
   OpenMP
Масштабируемость
   ограничена максимальным числом ядер на системе с общей памятью
Тестирование кода
   периодическое тестирование
Документация
   нет
Средства разработки, система управления версиями
   -
Язык программирования
  

FORTRAN

 

 

Lglite
   код для решения фундаментальных научных и промышленных задач
Оффициальный сайт
   нет
Организация
   ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, г. Москва
Авторы
   Луцкий А.Е., ...
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
  
  • разработка новых методов и технологий
  • решение фундаментальных задач
Степень отчуждаемости
   потенциально отчуждаем (при условии доработки руководства пользователя)
Интеграция со сторонними кодами
  

нет
Моделируемые классы течений
  
  • сжимаемые течения
    • дозвук (в том числе низкоскоростные течения) 
    • сверхзвук
    • гиперзвук
  • возможность доп. физики – источники энергии в потоке
Модели
   Эйлер, Навье-Стокс
Моделирование турбулентности
  
  • подходы
    • URANS
    • LES
    • DES
  • модели турбулентности
    • SA
  • модель ламинарно-турбулентного перехода Ментера
Сетки и сеточные технологии
  
  • структурированные криволинейные сетки
  • неструктурированные тетраэдральные сетки
Генератор сетки
   нет
Поддерживаемые форматы сетки
   CEDRE (ngeom)
Препроцессор и постпроцессор
   разбиение сетки на подобласти
Формат выходных данных
   Tecplot (бинарный)
Численные методы
  
  • конечно-объемные
  • порядок аппроксимации по пространству: 1-3 (схема Годунова, TVD, WENO3)
  • интегрирование по времени: явное/неявное
  • ЛУ-солверы: LU-SGS, BiCGSTAB+LU-SGS
  • ускорители сходимости стационарных задач (локальный шаг по времени)
Целевые ОС
   Linux, Windows
Параллельность
   MPI
Масштабируемость
   до 1000 ядер
Тестирование кода
   периодическое тестирование
Документация
  
  • документация пользователя (оператора)
  • документация программиста
Средства разработки, система управления версиями
  

Subversion(svn), разработка ведется в MVS

есть понятие версий, с плавающей частотой обновления

текущая версия 10
Язык программирования
  

C, C++

 

 

NOISEtte
   код для решения фундаментальных научных и промышленных задач
Оффициальный сайт
  
NOISEtte
Организация
   ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, г. Москва
Авторы
   Козубская Т.К., ...
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
  
  • разработка новых методов и технологий
  • решение фундаментальных задач
Степень отчуждаемости
   нет
Интеграция со сторонними кодами
  

нет
Моделируемые классы течений
  
  • сжимаемые течения
    • дозвук (в том числе низкоскоростные течения) 
    • сверхзвук
Модели
   Эйлер, Навье-Стокс
Моделирование турбулентности
  
  • подходы
    • RANS
    • LES/ILES
    • DES/DDES/IDDES
    • PANS
  • Модели турбулентности
    • RANS модели: SA, K-epsilon, K-omega Wilcox, SST Menter
    • подсеточные LES-модели: Smagorinsky, S3PQ, S3QR, S3PR, WALE, Sigma, Vreman, Verstappen
Сетки и сеточные технологии
  

неструктурированные гибридные сетки
Генератор сетки
   нет
Поддерживаемые форматы сетки
   CGNS, neutral(Gambit), ngeom, NASTRAN, ACTRAN
Препроцессор и постпроцессор
   разбиение сетки на подобласти
Формат выходных данных
   Tecplot (бинарный)
Численные методы
  
  • конечно-объемные (переменные в узлах сетки)
  • порядок аппроксимации по пространству: 1-5 (TVD, UFC, WENO5, EBR5)
  • интегрирование по времени: явное/неявное (RK-4)
  • ЛУ-солверы: BiCGSTAB
Целевые ОС
   Linux, Windows
Параллельность
   MPI+OpenMP
Масштабируемость
    до 1000000 ядер
Тестирование кода
   автоматическое тестирование
Документация
  
  • документация пользователя (оператора)
  • документация программиста
Средства разработки, система управления версиями
  

Subversion(svn), разработка ведется в MVS, vi
Язык программирования
  

C, C++

 

 

DigiTEF
   Проблемно-ориентированный программный комплекс численного анализа с открытым кодом
Оффициальный сайт
    
Организация
   Институт системного программирования РАН, г. Москва
Авторы
   Крапошин М.В., ...
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
   Код (DigiTEF - Digital Test Facility) позиционируется как отечественная открытая среда разработки специализированных программных моделей для решения инженерных и промышленных задач с использованием МКО и параллельных вычислительных средств. В настоящее время рассматриваются следующие прикладные направления:
- Океанология
- Ветроэнергетика
- Задачи нефтяной и газовой отрасли
- Высокоскоростная аэродинамика
- Космические технологии
- Медицина
Интеграция с другими кодами для решения междисциплинарных задач
Разрабатывается на основе открытой платформы OpenFOAM+
Степень отчуждаемости
   открытый код
Интеграция со сторонними кодами
  

Code_Aster, BEM++, SOWFA и пр.
Моделируемые классы течений
  

Сжимаемые течения
Несжимаемые течения
Течения с плавучестью
Многофазные течения
Акустические аналогии
Модели
   Уравнения Эйлера, Навье-Стокса, КГД и КГидД, Рейнольдса уравнения
Моделирование турбулентности
    
Сетки и сеточные технологии
  

Неструктурированные сетки с ячейками произвольной формы.
Генератор сетки
   На основе генератора сеток snappyHexMesh
Поддерживаемые форматы сетки
   CGNS, neutral(Gambit), ngeom, NASTRAN, ACTRAN
Препроцессор и постпроцессор
   ParaView / SALOME
Формат выходных данных
    
Численные методы
   Метод конечных объемов, ячейки с центрами в середине элементов, переменные плотность-скорость, давление-скорость. 2ой порядок аппроксимации по пространству, 2ой порядок аппроксимации по времени.
Методы решения СЛАУ: PCG/BiCG Stab, предобуславливание на основе многосеточного метода.
Целевые ОС
   Linux x86-64
Параллельность
   OpenMPI
Масштабируемость
    
Тестирование кода
   Jenkins, 3-х уровневая
Документация
   Готовится
Средства разработки, система управления версиями
   Git, Teamweek, Trello, Slack, Atom
Язык программирования
  

C++

 

 

Turbulence Problem Solver (TPS)
   Пакет прикладных программ Turbulence Problem Solver
Оффициальный сайт
    
Организация
   Институт автоматизации проектирования РАН
Авторы
   С.В. Фортова, В.В. Шепелев
Назначение кода
   исследовательский код
Цели и задачи кода
   Создание единой технологии построения пакета прикладных программ для численного моделирования задач механики сплошных сред с помощью уравнений Эйлера. Отдельная версия для студентов.
Степень отчуждаемости
    
Интеграция со сторонними кодами
    
Моделируемые классы течений
   Сжимаемые невязкие течения сред с различными уравнениями состояния, течения многокомпонентных сред.
Модели
   Система уравнений Эйлера.
Моделирование турбулентности
   -
Сетки и сеточные технологии
  

Структурированные декартовы сетки.
Генератор сетки
   -
Поддерживаемые форматы сетки
   -
Препроцессор и постпроцессор
   -
Формат выходных данных
    -
Численные методы
   Численные методы Конечно-объемные, конечно-разностные, 2 порядок аппроксимации по пространству.
Римановские солверы Лакса-Фридрихса, Годунова, Роу, HLL, HLLC.
Реконструкциии ENO-2, MUSCL-2.
Схема Маккормака, метод крупных частиц, монотонная гибридная схема 2 порядка аппроксимации.
Целевые ОС
   Windows
Параллельность
   MPI SIMP
Масштабируемость
    
Тестирование кода
   Тесты Лакса и Сода, тесты Торо в 1D, 2D, 3D. Тестовые задачи по сдвиговым слоям и РТН в 2D и 3D.
Документация
    
Средства разработки, система управления версиями
   IDE MS Visual Studio + Git.
Технологии C++, Python, XML-препроцессор.
Язык программирования
  

C++