最強！最速！ 大規模CFD計算の効率アップセミナー2009 ～現象の計算精度の高度な向上と運用コストの大幅な削減を実現するCFDソフトウェアとHPCサーバーの新製品を国内初紹介！～★大規模CFD計算の効率と対費用効果アップの具体的事例を紹介！・従来の汎用ソルバで困難とされた高度物理モデル（燃焼、キャビテーション、空力騒音）の高精度計算の実現！・運用コストの大幅な削減！電力・空調費も考慮！・大規模並列サーバ環境でも変わらぬ高速ソルバ計算、リニアなスケーラビリティ！ ・数億点以上の定常・非定常計算でも軽快な可視化！・中～大規模の各条件に応じた具体的なコストを紹介！★大規模CFDの業務効率化ツールの最新バージョンを紹介！ 　　　FieldView V12.2、SCULPTOR V2、Pointwise V16★《日本初リリース　新製品紹介》・CONVERGE　エンジン燃焼解析専用ソルバ（完全自動メッシング機能搭載）～米国ウィスコンシン大学のエンジン研究の専門家集団による開発！（開発元：米国 Convergent Science社）・CRUNCH CFD　高機能・高精度流体解析ソルバ～NASAや米国防総省の要求で開発された優れた技術を適用！（開発元：米国CRAFT Tech社）【大阪】 7月7日(火)、【広島】 7月8日(水)、【名古屋】 7月14日(火)、【東京】 7月16日(水)　協賛：日本アイー･ビー･エム株式会社

ご好評のうちに本会は終了いたしました。
ご参加頂きましたお客様ならびにご協力頂きました皆様には深く御礼申し上げます。

ご質問への回答集（Q&A)

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ご質問への回答集（Q&A) INDEX

FieldView12.2次期リリースの紹介　～並列サーバー環境での大規模計算の可視化～

2009年7月7日(火) - 大阪会場

1.クライアントサーバ使用時に、サーバ側にグラフィックカードは必要ですか？
1.計算サーバマシンで動作させることを想定し、設計されているため必要ありません。
2.クライアントサーバ機能において、サーバマシンとクライアントを同一マシンでも使うことができますか？
2.可能です。このような環境下で、FieldView Parallelの起動も可能です。

2009年7月14日(火) - 名古屋会場

3.12.2から4並列が無料で使えるようになるが、Large Data Optionとどちらが速いか？
3.並列版は処理を並列実行することで高速化するのに対し、Large Data OptionはI/Oを減らすことにより処理を高速化する仕組みです。つまり、両者は質的に異なる仕組みですので、一概にどちらが高速であるとは申し上げられません。ケースバイケースとなります。もちろん、両者を併用することも可能です。
4.ブロック間をまたぐ流線などの描画で不連続となることがあるが、12.2では改善されたのか？
4.個別案件につきましてはサポートで対応させていただきたいと思いますが、12.2でポリヘドラルメッシュにおける流線表示などが改善されておりますので、お試しいただければと思います。
5.FVXでGUIを作っているが、ボタンの配置などでかなり制約があるが何とかならないか？
5.現状はLinuxでPythonがサポートされていますので、日本語やFVXのコマンドでサポートされていない形式のボタン、リストボックスなどを含めたGUIの開発が可能です。なお、Windows版でも将来バージョンでPythonがサポートされる予定です。

2009年7月16日(木) - 東京会場

6.断面を表示して非定常アニメーションを作成する際、断面の数が多いとメモリ不足になる、という状況は傾向としてありますか？
6.ございます。このような場合は2GB以上のメモリを使用できる64ビット版のご使用をおすすめします。アニメーションの動きも非常に滑らかになりますし、操作応答性で体感２～３倍は高速化されます。 また、グラフィック側のプロセッサの性能にも影響されることがあります。

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Pointwise V16による高精度・大規模メッシュ生成
～直感的GUIにより大規模ヘキサメッシュが解析初心者でも実現！～

2009年7月7日(火) - 大阪会場

7.Pointwiseで対応しているGlyph2(スクリプト機能)については、Gridgenと同一のものですか？また、ジャーナリングでの記録は可能ですか？
7.GridgenとPointwiseで搭載しているGlyphは異なります。なお、将来はPointwiseでGlyphの実行もサポートされる予定です。また、Pointwiseでもジャーナリング機能は有しております。
8.Gridgenと同等の機能がPointwiseに実装されていると考えて良いのですか？
8.V16.02でメッシュ品質評価機能も強化されメッシュ生成に必要な機能はほぼ搭載されていると考えています。一部Gridgenの機能で未実装機能がありますが、V17からは完全対応となる予定で開発を進めている状況です。

2009年7月8日(水) - 広島会場

9.GridgenとPointwiseは別会社で開発されている製品ですか？
9.同一会社で、米国のPointwise社が開発しております。
10.Pointwiseの起動には、別ライセンスが必要ですか？
10.はい。別途Pointwiseのライセンスご契約とライセンスが必要になります。
11.Gridgenと同等の機能がPointwiseに実装されていると考えて良いのですか？
11.V16.02でメッシュ品質評価機能も強化されメッシュ生成に必要な機能はほぼ搭載されていると考えています。一部Gridgenの機能で未実装機能がありますが、V17からは完全対応となる予定で開発を進めている状況です。

2009年7月14日(火) - 名古屋会場

12.ラッピング機能は搭載されているのですか？
12.現在は実装されていませんが、開発元ではラッピング機能追加について検討をはじめています。
13.Gridgenは将来なくなってしまうのですか？
13.新機能の開発・実装については今後Pointwiseが中心にはなりますが、Gridgenについては今後ともサポートを続けてまいりますので、引き続きご利用ください。
14.Gridgenでは閉曲面を囲んで初期のテトラボリュームメッシュを生成するアルゴリズムで、GT3Dが動いているが、ヤコビアンが負のメッシュができてしまいます。これはPointwiseになって改善されたのか？
14.基本的なテトラメッシュ生成アルゴリズムはGridgen・Pointwiseとも同等です。ただし、ブロック分割やサーフェスメッシュの構成、パラメータの調整などででヤコビアンが負となるメッシュの生成を回避することもできますので、メッシュ生成の対象やジオメトリなどの詳細について改めてお知らせください。

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SCULPTOR V2による大規模モデル最適化設計精度の向上
～高速高精度メッシュモーフィングによる最適設計の効率化事例紹介～

2009年7月7日(火) - 大阪会場

15.自動車の空力事例にて工数が約5%まで低減できているとありますが、要因はなんですか？
15.この事例に関しては多くの解析ケースを実施していますので、SCULPTORのモーフィングによって各ケースに対するCADモデル生成やメッシュ生成工数を削減で、全体としての大きな工数低減が実現できています。

2009年7月8日(水) - 広島会場

16.ABAQUSなど構造ソルバにも対応しているのですか？
16.はい。ABAQUS,NASTRANなどの構造ソルバについても対応しています。ABAQUSであればinpファイルを直接読み込むことができます。

2009年7月14日(火) - 名古屋会場

17.SCULPTORのメッシュモーフィングを使用した最適化のループはどのように回してゆくのですか。
17.SCULPTORの勾配法アルゴリズムを使用する場合は、内部でモーフィングを自動実行します。外部最適化エンジンを使う場合はSCULPTORをバッチモードで起動して変形を行います。バッチモードのスクリプトファイルに記述された変形コマンドの引数として与えられているパラメータを最適化エンジンが書き換えることで変形パラメータを変えてゆきます。
18.TOSCAとSCULPTORを同時に使う最適化の組合せはあり得るのでしょうか？
18.形状を変える際のアプローチが全く異なりますので、TOSCAとSCULPTORを同時に使うのではなく、順番に行ってゆくような使い方になると思います。
19.LCACのファン翼枚数の最小化は最適化として妥当な問題なのでしょうか。最小が良いのであれば翼はなくなってしまいますが。
19.機器の重量低減を図るため、翼枚数を減らす最適化を行いますが、翼枚数を減らすとファン性能が変化しますので、性能と翼枚数のトレードオフ最適化になるとお考え下さい。 なお、メッシュモーフィングでの設計パラメータとなるASDボリュームのXYZ座標位置など、設計変数の大部分が実数であるのに対し、翼枚数は整数であるため最適化設計内部での設計変数に含めるにはあまり適していないと考えています。

2009年7月16日(木) - 東京会場

20.SCULPTORには最適化の機能があるのに、なぜ外部最適化ツールを使っているのですか？
20.SCULPTORの勾配法最適アルゴリズムは、目的となる性能指標（目的関数）は１つだけで、比較的狭い範囲の設計変数の領域で最適値を求めるものです。ですので、例えば圧力損失と複数ダクトの均一化といった複数の目的関数を持つような最適化問題に対しては外部最適化ツールを使用することが必要であるように、問題によって使い分けることが必要です。

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CRUNCH CFD V1.0のご紹介と主要解析機能
CRUNCH CFDの解析事例とハイパフォーマンス・コンピューティング

2009年7月7日(火) - 大阪会場

21.CRUNCH CFDが適する解析対象は？
21.実在流体の状態方程式が必要な液体ロケットエンジンの燃焼、非定常大規模な気泡剥離を伴うキャビテーション、高精度を必要とする音響問題、極超音速流れなどです。
22.CRUNCH CFDに搭載されている物理モデルの特徴は？
22.物理モデルは上記の解析対象に特化しています。特にHybrid RANS-LES乱流モデルに特徴、オリジナリティがあります。
23.他の汎用ソルバで解析可能な問題をCRUNCH CFDで解析できますか？
23.解析機能は他の汎用ソルバに比べると種類は少ないですが、多くは対応可能です。
24.純粋なLESモデルと、Hybrid RANS-LES乱流モデルでの計算時間の違いは？
24.計算時間は概ねメッシュ数に比例します。純粋なLESでは全領域で詳細メッシュ、Hybrid RANS-LESでは部分的にRANS用のやや粗いメッシュを用います。

2009年7月8日(水) - 広島会場

25.CRUNCH　CFDでのHybrid RANS-LESモデルで、LESとRANSモデルの区別はどうしていますか？
25.局所渦スケールとメッシュのサイズで判断しており、LESとRANSのブレンド比を連続的に変更しており、DESのようなつなぎ部での不連続性はありません。

2009年7月14日(火) - 名古屋会場

26.境界条件の設定はテキストベースで行うと聞きましたが具体的にどのように行うのでしょうか。
26.GridgenまたはPointwiseでメッシュを切った後、境界領域のフラグを立てる設定を行い、それをCRUNCHで読み込んで必要な条件設定の編集を行います。手作業による編集が必要ですが、一度作成すると入力テキストファイルを流用することが可能なので、思ったほど煩雑さは感じないと思います。
27.CRUNCHの持つHybridLES/RANSモデルに関する公開された文献はありますか？
27.ございます。セミナー終了後、送付いたします。
28.流動項の精度の説明をしていたが、CRUNCHは風上差分スキームを使用しているのですか。
28.CRUNCHは風上差分スキームを使用しています。
29.２次風上差分での計算では音響解析は難しいように思えますが。
29.数値粘性低減の特殊な処理をしていると思われ、解析結果として音響解析に成功しています。詳細調査後、回答致します。
30.その場合でもメッシュを細かくする必要があるのでは？
30.やはり細かくする必要がございます。
31.資料中にDNSの説明がありましたが、CRUNCHではDNSを行えますか？
31.DNSを意図したスキームではないので、現実的には行えません。DNSの説明は、乱流モデルの説明のために比較の基準として引用しました。
32.CRUNCH CFDに搭載されている（純粋な）LESのSGSモデルはどのようなものでしょうか。
32.（純粋な）LESでは、１方程式モデルでk（サブグリッドスケール乱れエネルギ）の輸送を計算しています。
33.Hybrid RANS-LESモデルはDES (Detached eddy simulation)のことですか？
33.いえ、DESとは異なるものです。CRUNCH CFDのHybrid LES-RANSモデルは壁の存在は直接には意識せずに、局所情報に基づきLESとRANSのブレンド比を連続的に変更しています。
34.流体の物性テーブルはどのようなものが搭載されていますか？
34.非圧縮（密度入力）、完全ガス近似（分子量入力）に加え、液体ロケットに対応できる超臨界圧を含む実在流体の状態方程式を備えています。
35.液体ロケットエンジン燃焼解析事例の計算規模と時間は？
35.記憶が曖昧で申し訳ありませんが、軸対称２次元（格子数は数万）、定常（RANS）の場合、32～64コアで数時間程度でした。同じ条件でHybrid RANS-LESによる非定常計算を行うと、時間平均値の取得は簡単ではない、との印象がありました。
36.気相中での液体噴霧は、超臨界よりも亜臨界の方が計算が困難と思いますが、事例はありますか。
36.ご指摘の通り、混相流モデルを省ける超臨界よりも、亜臨界の方が計算は困難です。開発元では、オイラー法に基づき、気液界面からの一次微粒化、液滴の二次微粒化、蒸発と燃焼を統一的に計算する技術を開発しています。おそらく、他に事例は存在しないものと思います。

2009年7月16日(木) - 東京会場

37.回転機械用のスライディングメッシュの機能はありますか？
37.はい、あります。
38.物体の任意移動に対する移動変形メッシュのメッシュ変形モードを教えて下さい。
38.物体変位が小さい場合にはメッシュの弾性的変形、物体変位が大きい場合にはリメッシュを行います。
39.移動変形メッシュと解適合格子の併用性は？
39.両者に併用性はあります。なお、解適合格子は別オプションの機能となります。
40.燃焼で重要と考えられる、輻射伝熱モデルは搭載されていますか？
40.現在は入っておりません。ご要望がございましたら搭載することは可能です。現在は優先度の判断から、未対応の状況です。
41.気液混相流の圧縮性について。局所的な音速は考慮されているのでしょうか。
41.はい。されています。局所の気相体積分率に基づき、算出します。
42.HybridLES/RANSモデルを用いた空洞共鳴の解析事例について、RANSとLESそれぞれを適用する領域の指定は自分で行うのでしょうか。
42.ソルバ（物理モデル）が判断します。具体的には乱流モデルで評価する局所の乱れ長さスケールと、ユーザー指定の格子サイズの比から、RANSとLESのブレンド比を連続的に変化させます。

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新製品　CONVERGE V1.2のご紹介（完全自動メッシング機能搭載　エンジン燃焼解析専用ソルバ）

2009年7月7日(火) - 大阪会場

43.AMRによるメッシュ精細化の層数は自由に設定できるのですか？
43.はい、できます。ユーザー指定項目です。
44.CONVERGEの並列化はできるのですか？
44.はい、できます。通常、並列計算を用いることが多く、8～32並列が多用されます。
45.接触問題については、接触距離をCONVERGE内部で認識しているのですか？
45.認識せずに、一般的な幾何判断をしています。

2009年7月8日(水) - 広島会場

46.筒内燃焼の事例で、バルブやピストンなどの移動壁定義の設定を、具体的操作のイメージで教えて下さい。
46.設定は非常に簡単です。移動壁を境界名で定義し、テキストファイルで移動の方向余弦や（時間-変位）の表を指定します。ピストン変位は自動計算です。
47.紹介されていた事例の計算時間は？
47.並列数にもよりますが、8CPU３０万メッシュで２日程度です。
48.自社の燃焼モデルを組み込むことは可能ですか？
48.可能です。選択肢は３つあり、（１）モデル開発をCSI社に依頼、（２）自社モデルのソースコードを提供しCSI社が組み込み、（３）ユーザーサブルーチンによる自社組み込み（現在開発中）

2009年7月14日(火) - 名古屋会場

49.境界条件の種類に特徴はありますか。
49.特別なことはありません。通常のCFDソルバと同様な機能です。
50.バルブ閉の状態をどこまで解析することができるのでしょうか。
50.現状では、ユーザー指定の有限隙間幅（例：0.1mm）を残して、イベント機能で流量をゼロにしています。完全接触の技術は保有しており、近日中にリリースの予定です。
51.スケーラビリティは？
51.多用域の4～32コア程度では、実用性のあるスケーラビリティを確保しています。

2009年7月16日(木) - 東京会場

52.流体内部でのメッシュ精細化と壁面形状の表し方は？
52.流体内部では、直交メッシュを田の字型に細分化させます。壁面はカットセルにより境界形状を表現します。
53.バルブの往復可動部では、スライディングメッシュを用いていますか？
53.CONVERGEにはスライディングメッシュの概念はございません。バルブの移動に応じてメッシュを切り直しています。
54.ピストン移動と時間刻みについて。各時間ステップでセルが一層削除/追加されるとしたら、ピストン変位に応じて時間刻み幅が制約を受けるのでは？
54.セル一層の制約はなく、カットセルを用いるので、時間刻みは任意です。
55.ディーゼルエンジンにおける自着火について。高圧縮比の場合、上死点前で着火する現象を模擬できますか？
55.模擬できます。詳細化学反応機構（SAGE）の適用が理想的ですが、簡略モデル（Shellモデル）でも対応可能です。
56.ディーゼルエンジンにて噴霧と液滴の分裂・合体を考慮した場合、計算に非常に時間がかかるのでは？
56.ご指摘の通り計算時間は長くなりますが、ディーゼルエンジンの解析において噴霧の模擬は避けられませんし、CONVERGEに限らずこの分野では通常行われています。
57.汎用ソルバでは、液滴の分裂・合体を考慮すると収束しなくなるがCONVERGEでそのようなことはないのか。
57.包括的な確認はしていませんが、開発元はこの分野の実用解析において経験豊富であり、現実的な対策を行っていると考えます。
58.ポストはやはりFieldViewが良いのですか？
58.はい。FieldViewを推奨します。通常の図示に止まらず、ユーザーに固有の評価指標のグラフを自動表示させるカスタマイズが可能でり、的確な評価を効率的に行うことができます。
59.CONVERGEは人手によるメッシュ生成作業が不要ですが、ヴァイナスとして今後このような方向性で製品を提供してゆくのですか。
59.解析目的とメインソルバによって、メッシュへの要求は異なります。CONVERGEのメッシング機能が有効な場面もあれば、今後ともGridgen/ Pointwiseが必要な場面も確実に存在します。例えば、CRUNCH CFDではGridgen/ Pointwiseの機能が必須となります。
60.メッシュの細分化は物理量の勾配に基づいて行っていると聞きましたが、細分化の程度についての妥当性はどのように確認すればよいですか？定式の様なものが存在するのですか。
60.実用的には、メッシュ幅を変えての感度解析による確認が有効です。理論面では、例えば「速度勾配のある非粘性流れの厳密解では流体が保有する力学エネルギが時間的に保存する」ことを比較の基準として、数値粘性の影響を定量評価する手段もあります。

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