性能超2000核-流体仿真GPU高性能工作站推荐22v4
（一）ANSYS Fluent流体软件介绍
ANSYS Fluent是一款计算流体动力学(CFD)仿真计算软件，在航空航天、汽车、医疗设备、半导体制造、大型机械等领域的外流空气动力学、内部流体流动、冷却模拟等，提供流动、湍流、传热和反应等丰富物理建模
Ansys Fluent 最新版本2022r2改进了求解器算法，通过Nvidia GPU加速，单台工作站（顶配）对求解器计算性能提升最高到32倍以上，相当于2000核以上的集群性能
利用多个GPU的功能加速CFD模拟支持的功能：
·单/多GPU（共享/分布式内存）
·支持所有网格类型和非共形界面
·稳态和瞬态标度解析模拟
·不可压缩和亚音速可压缩流
·理想气体和具有恒定特性的材料
·湍流：标准k-ε、SST、GEKO、RKE和SBES
·固体传导和CHT
·移动墙和移动参考框架
·非共形网格界面
·多孔介质
·Windows和Linux
Ansys Fluent求解器计算特点
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No |
分类 |
算法/求解器 |
计算特点 |
计算硬件 |
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1 |
基于压力的求解器 Pressure-Based |
分离算法 Simple（稳态） SimpleC(稳态 PISO（瞬态） NITA（非迭代时间推进） |
不直接求解各控制方程的方程组，贰拾按照顺序依次求解各变量 消耗内存少，迭代步数多
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CPU计算 |
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耦合算法 Couple |
同时求解各控制方程，联立求解各变量； 消耗内存大，迭代步数少 Coupled 对不不可压缩稳态工况，默认 Coupled+pseudo transient |
GPU加速 （AMG求解器） |
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2 |
基于密度的求解器 Density-Based |
密度基求解法 瞬态求解器 |
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CPU计算 |
（二）GPU流体仿真硬件配置分析
2.1 GPU卡求解规模与性能对比
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No |
GPU型号 |
#SMs |
显存RAM(GB) |
GPU性能约等于 CPU核数 |
大约最大求解规模/GPU |
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1 |
RTX A4000 |
48 |
16GB |
100-150 |
1400万单元 |
|
2 |
RTX A5000 |
64 |
24GB |
130-220 |
2000万单元 |
|
3 |
Tesla V100 |
80 |
32GB |
170-220 |
2700万单元 |
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4 |
RTX A6000 |
84 |
48GB |
180-300 |
4000万单元 |
|
5 |
Tesla A100 |
108 |
40GB |
200-400 |
3300万单元 |
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6 |
Tesla A100 |
108 |
80GB |
200-400 |
6700万单元 |
从上表格看，求解规模主要看划分网格单元数量，其对应的GPU卡的显存容量
如果GPU容量大，就能求解更大的网格规模计算
2.2 图形工作站GPU配置与计算能力
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GPU数量 |
显存容量 |
内存容量 （最小2倍 显存容量） |
GPU求解规模 |
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FP32 |
FP64 |
|||
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1 |
1*A6000 |
48G |
128GB |
<4000万单元 |
<2000万单元 |
|
2 |
2*A6000 |
96GB |
192GB |
<8000万单元 |
<4000万单元 |
|
3 |
4*A6000 |
192GB |
384GB |
<1.6亿单元 |
<8000万单元 |
|
4 |
6*A6000 |
288GB |
768GB |
<2.4亿单元 |
<1.2亿单元 |
|
5 |
8*A6000 |
384GB |
768GB |
<3.2亿单元 |
<1.6亿单元 |
|
6 |
10*A6000 |
480GB |
1TB |
<4.0亿单元 |
<1.5亿单元 |
|
7 |
2*A100 80G |
160G |
384GB |
|
<1.3亿单元 |
|
8 |
4*A100 80GB |
320GB |
512GB |
|
<2.6亿单元 |
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9 |
6*A100 80GB |
480GB |
1TB |
|
<4.0亿单元 |
（三）流体仿真GPU计算工作站配置推荐
西安坤隆计算机公司，经过多年跟踪仿真计算应用、软件升级换代，以及大量测试验证，我们提供的图形工作站GT420M/GX650M机型，可以满足流体仿真GPU的最强大硬件算力要求，通过采用最新CPU和GPU，以及合理硬件配置和高性能优化，保证了图形工作站的配置计算效率发挥到最大。
下面我们提供两类方案
基于GPU加速为主的全能型（兼顾CPU计算）流体仿真硬件配置
基于CPU计算为主的流体仿真硬件配置
3.1 基于GPU加速硬件配置推荐配置
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NO |
品牌与型号 |
配置规格 |
价格 |
性能相当于 双Xeon4316 (40核)机器 |
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1 |
GT420M 128128-MAE |
Xeon 银牌4314处理器（16核2.8GHz）/128GB DDR4 / RTX A6000 48GB (支持最大4块GPU扩展)/1TB SSD系统盘 /4TB SATA企业级/双塔式(2000w)/24寸-2K图显 |
79990 |
5台 |
|
2 |
GT420M 128256-MB2E |
Xeon 银牌4314处理器（16核2.8GHz）/256GB DDR4 /2块RTX A6000 48GB (支持最大2块GPU扩展)/1.92TB SSD系统盘 /8TB SATA企业级/双塔式(2000w)/24寸-2K图显 |
128000 |
10台 |
|
3 |
GT420M 128384-PC4E |
Xeon 银牌4314处理器（16核2.8GHz）/384GB DDR4 /4块RTX A6000 48GB /3.84TB SSD系统盘 /16TB SATA企业级/双塔式(2000w)/27寸-4K图显 |
212000 |
20台 |
|
4 |
GX650M 228768-PC6E |
2颗Xeon 银4316处理器（40核@2.8GHz ）/ 768GB DDR4 /6块RTX A6000 48GB /3.84TB SSD系统盘 /18TB SATA企业级/双塔式(2*2000w)/27寸-4K图显 |
330000 |
30台 |
|
5 |
GX650M 228768-PD8E |
2颗Xeon 金牌6342处理器（48核@3.3GHz ）/ 768GB DDR4 /8块RTX A6000 48GB /7.68TB SSD系统盘 /2*18TB SATA企业级/双塔式(2*2000w)/27寸-4K图显 |
439990 |
40台 |
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6 |
GX650M 2311TB-PEAE |
2颗Xeon 铂金8358处理器（64核@3.1GHz ）/ 1TB DDR4 /10块RTX A6000 48GB /15.36TB SSD系统盘 /2*18TB SATA企业级/双塔式(2*2000w)/27寸-4K图显 |
530000 |
50台 |
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7 |
GX650M 231768-PD4A |
2颗Xeon 铂金8358处理器(64核@3.1GHz )/ 768GB DDR4/4块A100 80GB(水冷) /7.68TB SSD系统盘 /16TB SATA企业级/双塔式(2*2000w)/27寸-4K图显 |
650000 |
全能超级型 |
|
8 |
GX650M 2311T-PE6A |
2颗Xeon 铂金8358处理器(64核@3.1GHz )/1TB DDR4 /6块A100 80GB (水冷) /15.68TB SSD系统盘 /16TB SATA企业级/双塔式(2*2000w)/27寸-4K图显 |
899990 |
全能超级型 |
3.2基于CPU计算硬件配置推荐配置
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NO |
品牌与型号 |
配置规格 |
价格 |
备注 |
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1 |
EX650i 228256-SAA |
2*Xeon 银牌4316处理器（40核2.8GHz）/256GB DDR4 / Quadro T400 4GB/1.92TB SSD系统盘 /6TB SATA企业级/双塔式(2000w)/24寸-2K图显 |
57500 |
超值型 |
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2 |
EX650i 228256-SAB |
2*Xeon 铂金8358处理器（64核3.1GHz）/256GB DDR4 / Quadro T1000 4GB/1.92TB SSD系统盘 /8TB SATA企业级/双塔式(2000w)/24寸-2K图显 |
106000 |
增强型 |
|
3 |
Alpha730 433384-SCB |
4颗Xeon 金牌5320H处理器（80核3.3GHz）/384GB DDR4 /RTX A2000 6GB /3.84TB SSD系统盘 /16TB SATA企业级/双塔式(2000w)/27寸-4K图显 |
168000 |
完美型 |
|
4 |
Alpha730 431768-SCB |
4颗Xeon 金牌8260处理器（96核3.1GHz）/768GB DDR4 /RTX A2000 6GB /3.84TB SSD系统盘 /16TB SATA企业级/双塔式(2000w)/27寸-4K图显 |
210000 |
多任务型 |
|
5 |
Alpha730 443384-SCB |
4颗Xeon 金牌6256处理器（48核4.3GHz）/384GB DDR4 /RTX A2000 6GB /3.84TB SSD系统盘 /16TB SATA企业级/双塔式(2000w)/27寸-4K图显 |
249990 |
极致性能型 |
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6 |
Alpha750 437768-SCB |
4颗Xeon 铂金8360H处理器（96核3.7GHz）/768GB DDR4 /RTX A2000 6GB /3.84TB SSD系统盘 /2*16TB SATA企业级/双塔式(2000w)/27寸-4K图显 |
299990 |
多任务高速型 |
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7 |
Alpha750 437768-SCB |
4颗Xeon 铂金8360H处理器（96核3.7GHz）/1.5TB DDR4 /2块RTX A6000 48GB /7.68TB SSD系统盘 /2*18TB SATA企业级/双塔式(2000w)/27寸-4K图显 |
405000 |
多任务全能超算型 |
技术说明
(1) 所提供的的硬件配置方案，同样适合于Star CCM+、OpenFoam、Alair CFD等
(2) 暂没有提供AMD最新上市EYPC 7773x处理器配置方案，
AMD配备2颗7773x处理器，拥有128核、1.5GB超大缓存，在流体仿真计算性能也很棒，
但遗憾的是，AMD只有双CPU架构（CPU-内存最大16通道），没有像intel的提供4颗Xeon架构的工作站方案（CPU-内存最大24通道），流体仿真反复大量迭代计算，对内存通道要求越多越快，另外行业应用不仅仅是简单一个流体计算还有很多其他仿真计算应用，考虑到兼容性、稳定性，选intel更放心，无顾虑。
上述所有配置，代表最新硬件架构，同时保证是最完美，最快，如有不符，可直接退货
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