حوسبة موائع أصلية على GPU
TesboFlow
حَلّال CFD مُسرَّع بالكامل على الـ GPU.
يُشغّل TesboFlow خط أنابيب المحاكاة بالكامل على الـ GPU — الشبكة والتجميع وحلّ النظام الخطّي — ليمنح حوسبة الموائع الإنتاجية زمن استجابة تفاعليًّا. مبنيّ أصلًا على الـ GPU من الأساس، ويستهدف تسريعًا بمقدار رتبة أو أكثر مقارنةً بالحلّالات التقليدية على المعالج المركزي في أحمال العمل النموذجية.
ناتج حلّال حقيقي
ليست صورة مُصيَّرة، بل حلّ.
كل إطار يحسبه TesboFlow على الـ GPU — الشكل الهندسي، والأثر الاضطرابي، وبُنى الدوّامات. هذا ما يُنتجه الحلّال فعليًّا.
تفاعلي
شغّل حلّالًا داخل متصفّحك
هذا النفق الهوائي حلّال موائع حيّ يعمل على الـ GPU. اختر جسمًا، أو بدّل بين الدخان والسرعة والضغط، أو ارسم عائقًا بنفسك وشاهد الجريان يستجيب لحظيًّا.
مختبر نفق الرياح التفاعلي
اسحب الفأرة داخل نفق الرياح لاعتراض مجرى الهواء يدويًا وتصوّر حقول Navier-Stokes في الوقت الفعلي.
حلّال موائع مستقر على GPU: شبكة 512×256 مع إسقاط ضغط جاكوبي من 30 مرورًا يفرض حفظ الكتلة محليًا (div U = 0)، ويعمل بالكامل على GPU.
سير العمل
من الشكل الهندسي إلى الرؤى
ثلاث خطوات، وخط أنابيب واحد على الـ GPU — الشبكة والحل والمعالجة اللاحقة كلّها على الـ GPU.
خطوة 01
عرِّف الحالة
أدخِل شبكة وصِف الفيزياء والحدود في ملف حالة واحد.
- استيراد / تحويل الشبكات بالصيغ الأصلية والمفتوحة الشائعة
- ملف إعداد واحد يحدّد الفيزياء — دون برامج منفصلة
- تجزئة الحالة لتشغيل متعدّد الـ GPU
الشبكة
خطوة 02
الحل على الـ GPU
اضبط اقتران الضغط والسرعة ونموذج الاضطراب؛ يبقى الحل بأكمله على الـ GPU.
- SIMPLE / PISO / PIMPLE، مستقر أو عابر
- RANS وLES، وكميات قياسية منفعلة وانتقال حرارة
- تنفيذي واحد من GPU واحد إلى عدّة
المتبقّي
خطوة 03
التصدير والمعالجة اللاحقة
اكتب النتائج بصيغ قياسية واستخرج الكميّات التي تهمّك.
- يُفتح مباشرةً في ParaView وأدوات قياسية أخرى
- القوى والمعاملات وكميّات الجدار
- سجلّات التشغيل مع حزمة دعم بنقرة واحدة
حقل السرعة
القدرات
ماذا يفعل TesboFlow
الفيزياء
- تدفّق غير قابل للانضغاط (مستقر / عابر)
- اضطراب RANS (k-ε، k-ω SST، دوال الجدار)
- محاكاة الدوامات الكبيرة (LES)
- معادلة الطاقة / انتقال الحرارة
- نقل كميات قياسية منفعلة (متعدّد المعادلات، أو قياسي فقط)
- هجين RANS-LES (DES / DDES)
- انتقال حرارة مقترن، متعدّد المناطق
- تدفّق متعدّد الأطوار (سطح حر VOF)
الطرق العددية
- تقطيع الحجوم المنتهية
- اقتران الضغط والسرعة: SIMPLE / PISO / PIMPLE
- مخططات حمل عالية الدقة
- تصحيح الشبكات غير المتعامدة
- حلّالات Krylov على الـ GPU مع مُسبِقات شرط
- شبكات متعدّدة جبرية على الـ GPU مطوّرة داخليًا
- تهيئة سريعة قبل الحل لتحسين التقارب الابتدائي
الشبكة والحدود
- شبكة متحرّكة / متشكّلة
- شبكات متراكبة (chimera)، أجسام متعدّدة
- حركة الجسم الصلب
- حدود دورية (cyclic)
- استيراد / تحويل الشبكات من الصيغ الشائعة
التوازي والمنصّة
- مسار أصلي على الـ GPU من البداية للنهاية
- وحدات GPU متعدّدة، أي عدد من الأجهزة
- عنقود متعدّد العقد
- نتائج حتمية: الحالة نفسها تعطي النتيجة نفسها في كل تشغيل
- قراءة شبكة متوازية + كتابة نتائج متوازية بملف واحد
- إصدار CPU فقط من المصدر ذاته، لأجهزة بلا GPU
- نوى بدقّة مزدوجة
- نشر محلي / خاص
سير العمل
- تنفيذي واحد يقوده ملف إعداد الحالة
- تصدير النتائج للمعالجة اللاحقة
- يُفتح مباشرةً في ParaView وأدوات قياسية أخرى
- قابل للبرمجة النصية للتشغيل الدفعي والآلي
التحقّق
كيف نعرف أنّ النتائج صحيحة
تُفحص الصحّة بثلاث طرق مستقلّة.
حلول تحليلية ومُصنّعة
تدفّقات القنوات والتجاويف، التدفّقات الدورية، التوصيل العابر ومتعدّد الطبقات، التوتر السطحي، الضغط الهيدروستاتيكي، إغلاق ما دون الشبكة.
مقاييس منشورة
حالات مرجعية من الأدبيات، مثل تجويف Ghia المدفوع بالغطاء.
مقارنة مع حلّال مستقل
مقارنة حقلًا بحقل مع حلّال CPU ناضج في حالات انتقال الحرارة المقترن والشبكات المتراكبة المضطربة.
المعماريّة
أصليّ على GPU، وليس منقولًا
خط الأنابيب كله يقيم على الـ GPU، لذا لا توجد رحلة ذهاب وإياب بين المعالج والـ GPU في كل تكرار. من هنا تأتي السرعة — تبقى البيانات حيث يجري الحساب.
توسّع عبر عدّة وحدات GPU بتقسيم النطاق. الشيفرة نفسها تعمل على بطاقة واحدة أو عدّة بطاقات، على جهاز واحد أو عبر عنقود.
الأداء
مصمَّم للسرعة
نقل الحلّ بالكامل إلى الـ GPU يقلّص زمن الاستجابة من ساعات أو أيّام إلى دقائق في أحمال العمل النموذجية.
أهداف على أحمال عمل تمثيليّة، وليست ضمانات. يعتمد التسريع الفعليّ على الحالة ودقّة الشبكة والعتاد.
خارطة الطريق
متاح اليوم، وما هو قادم
- جريان غير قابل للانضغاطحلّالات مستقرّة وعابرة، مُتحقَّق منها على حالات قياسية.
- شبكة ديناميكيةأشكال هندسية متحرّكة ومتشكّلة.
- شبكة متراكبةشبكات متداخلة لحركة نسبيّة معقّدة.
- الاضطراب (RANS / URANS)نمذجة اضطراب بمعايير الصناعة.
- جريان قابل للانضغاطأنظمة عبر صوتية وفوق صوتية.
- جريان متعدّد الأطوارسطح حرّ وأطوار مبعثرة.
- اضطراب محلول المقياسLES / DES للجريانات غير المستقرّة والمنفصلة.
- واجهة برمجة للأتمتةمسوحات تصميم وخطوط أنابيب مؤتمتة.
التطبيقات
أين يُستخدَم
تصميم الطيران والفضاء
ديناميكا هوائية خارجية للأجنحة والأجسام — تكرار سريع على الرفع والسحب وبنية الأثر.
الديناميكا الهوائية للسيّارات
دراسات سحب وأثر المركبة مع شبكات ديناميكية ومتراكبة للعجلات والأجزاء المتحرّكة.
الآلات التوربينيّة
صفوف ريش دوّارة وممرّات داخلية، تُحَلّ بقدرة الشبكة المتحرّكة.
الهيدروديناميكا البحرية
جريانات حول الهياكل والمراوح حيث يحدّد زمن الاستجابة عدد التصاميم التي يمكنك اختبارها.
التكييف والتهوية
جريان الهواء والراحة ونقل الملوّثات عبر الغرف والحيّزات.
معالجة الموائع الصناعية
الخلط والموزّعات والجريانات الداخلية لتصميم المعدّات وتحسينها.
النشر والدعم
يعمل على أجهزتك، ومعه دعم فني
ما تحتاج معرفته قبل التخطيط للتقييم: أين يعمل TesboFlow، وما يطلبه من الجهاز، وما يحدث عند فشل التشغيل، وكيف يتدرب فريقك.
النشر داخل مؤسستك
صورة حاوية مكتملة أو حزمة قابلة للنقل تُفك في مجلد عادي على محطة العمل أو الخادم أو العنقود الخاص بك. لا شيء آخر يحتاج تثبيتاً، ولا حاجة إلى صلاحيات مدير النظام.
العتاد والبيئة
نظام Linux مع وحدة معالجة رسومية من NVIDIA، من أجيال Volta حتى Hopper. يوضح الفحص المسبق جاهزية الجهاز من حيث التعريف والـ GPU والترخيص قبل أول تشغيل.
الدعم الفني
كل تشغيل يكتب سجلاً وصفياً، وأمر واحد يجمع حزمة تشخيص. المساعدة في النشر وإعداد الحالات مشمولة مع الترخيص.
التدريب
دورات ودروس لفرق الهندسة، من أول حالة حتى مسارات العمل الإنتاجية.
يُتفق على الترخيص حسب الأجهزة المصرح بها وعدد وحدات المعالجة الرسومية، ويُتحقق منه محلياً: بلا خادم تراخيص وبلا حاجة إلى اتصال بالشبكة.
تحدث معنا عن النشرمهتمّ بـ TesboFlow؟
نحن نستقبل المستخدمين والشركاء الأوائل. أخبرنا عن حِمل عملك وسنُريك ما يمكن لحوسبة الموائع الأصلية على GPU أن تفعله من أجله.