Case study INVAP-TUPAC

CaseStudy

Poraños,eláreaNucleardeINVAPhapuestosuconfianzaenlatecnologíadeso;waredeANSYScomounaherramientafundamentalparaeldiseñodesusproyectosanivelmundial.LacapacidaddelassolucionesdeANSYSderesolvermodelosengrandescomputadorasoclusters,ylapuestaenmarchadelClusterTUPACporelCSC-CONICET,permiLeronaINVAPreducirdrásLcamenteelLempodedesarrolloenunproyecto,talcomoseexplicaaquí“ConelusodeHPC(HighPerformanceCompu7ng)potenciamosnuestrotrabajo,reduciendoenvariosordenesdemagnitudlos7emposderesoluciondemodelosfluidodinamicos.ConlaayudadeESSSArgen7nayCSCCONICET,resolvimosunmodeloquedeotramaneranohubiesemoslogradohacerloconnuestrosrecursosactualesdecapacidadcomputacional”RodolfoCarlevarisSubGerenteIngenieríaNuclearINVAP

DESAFÍOPLANTEADOAntealgunaanomalíaenelfuncionamientodeunreactornuclear,comoporejemplo,fallasenlossistemasasociadosalarefrigeración,debenexisLrmecanismosquepermitanelrápidoapagadodelreactorparaasegurarlaintegridadestructuraldelnúcleoysuscomponentes.Algunasinstalacionesdebencontarcondossistemasdiversoseindependientesdeparada.EnelreactordeinvesLgaciónOPALexisteunsistemaprincipaldeparadaqueinvolucralainsercióndebarrasdecontrolenelnúcleoyunsegundosistemaqueconsisteenelvaciadodelmaterialreflector,enestecaso,aguapesada.LascaracterísLcasyLemposdevaciadosoncríLcosparaasegurarelcorrectoapagadodelreactor.ElusodesimulacióncomputacionalmedianteelcódigoCFDANSYSFluentpermitealequipotécnicodeINVAPpredecirlacurvadevaciadodeltanqueevitandolanecesidaddeconstruirmodelosXsicosconloscostosyLemposqueestosconllevan.Porotrolado,esimportanteparaINVAPcontarconunmodelovalidadoquepermitaelusodeformaconfiabledeestaherramientaparadiseñosfuturos.

INVAPu>lizaANSYSFluentenelclusterTUPACpararesolverunmodelotransitoriomul>fásicodevaciadodeuntanquereflector

TECNOLOGIAUTILIZADASoKwareANSYS®Fluent™ANSYSHPCWorkgroup™HardwareClusterTUPAC-CSCCONICET4096coresAMDOpteron16384coresNvidiaCUDA8192GBdememoriaRAMInfinibandQDR

SOLUCIONAPLICADA•  UsodeANSYSFluentparamodelarelflujobifásico

aguaairedentrodeltanquereflectorduranteelLempototaldevaciado.

•  UsodemúlLplesrecursoscomputacionalesparalarealizacióndeunestudiodeconvergenciademalla.Semodelaroncasosde1.4,5,10y20millonesdeelementos.

•  Lassimulacionesdelosmodelosmenosdemandantes(1.4My5Mdeelementos)fueronresueltosenclusterinternodeINVAPcon32/64cores.Losmodelosmásdemandantes(10My20Mdeelementos)fueronresueltosenelclusterTUPACcon1056cores.

•  ElmodelofuevalidadoporcomparaciónconmedicionesexperimentalesenunmodeloXsicoaescala1:1.

BENEFICIOSOBTENIDOS•  ValidarelmodeloCFDpermiLráalequipotécnicode

INVAPprobaryopLmizardiseñosfuturossinlanecesidaddeconstruirmodelosXsicos.

•  LauLlizaciónderecursoscomputacionalesdealtodesempeñocomoTUPACpermitenresolvermodeloscomplejoscomoeltransientemulLfásicoencuesLón.SinlauLlizacióndeesteLpoderecursosseríainviablerealizarelestudiodeconvergenciademalla.

•  LauLlizacióndeunclusterexternopermiLóaINVAPresolverrapidamentesunecesidadderecursoscomputacionalessinnecesidaddepasarporunprocesodeadquisicióninternaderecursos,lograndoopLmizarelTCO(TotalCostofOwnership)deequiposdecomputacióndealtodesempeño

•  ESSSArgenLnatrabajódirectamenteconlosingenierosdeCSCCONICETpararesolvertodoslostemasdeinstalaciónysetupparafacilitareltrabajodelosingenierosdeINVAP.

SOBRELOSACTORESINVAPseespecializaeneldiseñoylaconstruccióndeinstalacionesnuclearesyenlaprovisióndeserviciosaplantasnucleares,paraclientesdelmercadonacionaleinternacional,buscandolaexcelenciaentodaslasetapasdecadaproyectodesdeeldiseñohastalapuestaenmarcha.SucasamatrizseencuentraenlaciudaddeBariloche,provinciadeRioNegro.(www.invap.com.ar)CSC–CONICETEselCentrodeSimulaciónComputacionalparaaplicacionestecnológicasdelCONICET,dependientedelMinisteriodeCienciayTecnologíadelaRepublicaArgenLna.Entresusfunciones,estáladegesLonarelclusterdealtodesempeñoTUPACinauguradoenelaño2015parafacilitarypotenciareldesarrollotecnológicodeempresas,sectorpúblicoycienLficoatravésdelusodecomputaciondealtodesempeño.(www.conicet.gov.ar)ESSS(EngineeringSimulaLonScineLficSo;ware)esunaempresatecnológicadedicadaaldesarrolloycomercializacióndesolucionesdesimulacióncomputacionalaplicadaalaingeniería.EsChanelPartneryrepresentanteexclusivodeANSYSentodaSudaméricadesde2002.(www.esss.com.ar)ANSYSInc.,consedeenPitssburgh,esellidermundialendesarrolloycomercializacióndesolucionesdedesimulacióncomputacionalaplicadaalaingeniería.(www.ansys.com).AgradecemosalassiguientespersonasporsuparLcipacióneneldesarrollodelcaso:PatricioAlberto(INVAP),EstebanMocskos(CSCCONICET),SilasdosSantosyVictorArume(ESSS)

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