Laboratorio Virtuale NEPTUNIUS (Numerical. codes for computational fluid dynamics and. fluid structure interactions)

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1 Laboratorio Virtuale NEPTUNIUS (Numerical codes for computational fluid dynamics and fluid structure interactions) NOTA TECNICA ENEA GRID/CRESCO: NTN NOME FILE: NTN Neptunius-v1_0.doc DATA: 05/08/2010 STATO: Versione Iniziale AUTORI: F. Ambrosino, A. Funel, G. Guarnieri Abstract: In questa nota si descrive il laboratorio virtuale NEPTUNIUS, il portale web che consente agli utenti della GRID ENEA l accesso alle risorse sia hardware che software per l utilizzo di codici numerici nel settore della fluidodinamica computazionale (CFD) e dell interazione fluido-struttura (FSI). Saranno descritte le caratteristiche principali: codici disponibili, accesso da remoto, supporto all utenza.

2 NOTA TECNICA NEPTUNIUS PROJECT

3 Log Documento VERSIONE DATA COMMENTO AUTORE/I 1.0 5/08/10 Versione iniziale F. Ambrosino, A. Funel, G. Guarnieri

4 INDICE 1 - Introduzione Software...6 Tecnologia NX:...6 Interfaccia Utente: Referenze...9

5 1 - Introduzione L ENEA GRID dispone di 6 centri di calcolo distribuiti sul territorio nazionale che nel loro insieme rendono fruibili all utenza più di 400 hosts di calcolo per un totale di più di 4000 core computazionali, un file system distribuito AFS e un sistema di storage veloce che per il solo centro di Portici è costituito da 160 TB di spazio disco, macchine dedicate a svolgere applicazioni di diverso tipo che vanno ad esempio dalla grafica spinta alle schede programmabili FPGA. Inoltre l ambiente software dispone di diversi applicativi seriali e paralleli appartenenti a diverse discipline scientifiche che vanno dalla dinamica molecolare alla bioinformatica, dalla fluidodinamica al rendering tridimensionale, su diverse architetture hardware e diversi sistemi operativi. Allo scopo di rendere fruibile in maniera semplice il sistema descritto sono stati creati dei laboratori virtuali relativi a diverse tematiche scientifiche strategiche dell Agenzia. Tra questi c è il laboratorio NEPTUNIUS (Numerical codes for computational fluid dynamics and fluid structure interactions), accessibile via web all indirizzo dedicato alle applicazioni inerenti lo studio della fluidodinamica e delle interazioni fluido-struttura attraverso approcci numerici. Il laboratorio da la possibilità a diversi utenti del mondo della ricerca pubblica e privata di condividere esperienze e conoscenze, instaurare collaborazioni nelle discipline sopra menzionate, accedere alle applicazioni scientifiche relative (Ansys Fluent, Ansys, Abaqus, OpenFOAM, MpCCI, Paraview ecc), consultare la documentazione e le pubblicazioni, ottenere informazioni relative agli eventi più rilevanti organizzati.

6 2 - Software Attraverso questo portale, un qualsiasi utente ENEA GRID sia esso ricercatore ENEA oppure appartenente al mondo accademico o industriale, da un qualsiasi punto della rete internet, può accedere a strumenti di calcolo molto potenti come il cluster CRESCO di Portici e a strumenti in grado di eseguire agevolmente le fasi di pre e postprocessing di simulazioni complesse. Ciò è possibile attraverso un interfaccia che, attraverso la tecnologia di accesso remoto NX [1], collega l utente direttamente all infrastruttura ENEA GRID con la possibilità di accedere ai servizi relativi. Tecnologia NX: FreeNX è un software Open Source derivato dal progetto commerciale NX della NoMachine che consente di eseguire applicazioni X11 su macchine linux tramite client Win, Mac OSX, Sun e Linux anche con banda disponibile limitata grazie al sistema di compressione utilizzato. La tecnologia è basata sul modello client-server per le piattaforme Win, Mac OSX, Sun, e Linux; per il client è inoltre possibile eseguire l accesso via web tramite un applet Java auto installante con i paramentri di connessione già definiti dal sistemista/sviluppatore. In particolare la connessione via NX alle risorse di CRESCO [2] avviene tramite il front-end cresconx.portici.enea.it che ospita il server NX. L utente viene quindi smistato su una delle macchine appartenente all insieme dei front-end grafici della sezione 3 di Cresco tramite una politica di load balancing. Queste macchine sono dotate di schede grafiche con prestazioni elevate quindi più adatte a lavorare con interfacce grafiche e applicazioni di pre/post processing grafico. Anche l interfaccia grafica, di seguito presentata, viene eseguita secondo la modalità appena descritta.

7 Interfaccia Utente: Figura 2.1: Interfaccia utente NEPTUNIUS In figura 2.1 è mostrata l interfaccia grazie alla quale l utente può accedere alle applicazioni delle diverse aree tematiche: CFD (Computational Fluid Dynamics) Ad esempio Ansys Fluent, OpenFOAM, StacCCM+ FEM (Finite Element Method) Ad esempio Ansys FSI (Fluid Structure Interaction) Ad esempio MpCCI Pre-Post Processing Ad esempio Gambit, Paraview Al momento l utente può lanciare le applicazioni in modalità interattiva e accedere alle documentazioni dei relativi codici.

8 Figura 2.2: Accesso alla documentazione In figura 2.2 è mostrato un esempio di accesso alla documentazione attraverso la mascherina. Come si può vedere vengono documentate anche le modalità di accesso ai software.

9 3 - Referenze [1] [2]