Code_Saturne

Code_Saturne, EDF (Fransız Elektrik Şirketi) tarafından geliştirilen açık kaynaklı hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) yazılımıdır. Türbülans, yanma, ışıma ısısı ve elektromagnetik kuvvetleri kapsayan çok fizikli akışkan simülasyonları için endüstriyel ölçekte kullanılır. MPI paralel hesaplamayı destekler; büyük ölçekli simülasyonlar için uygun bir çözücüdür. Linux üzerinde çalışır; tamamen ücretsiz ve açık kaynaklıdır (GPL). Nükleer ve enerji sektöründeki endüstriyel uygulamalar için EDF tarafından aktif olarak geliştirilmeye devam etmektedir.

Temel Özellikler

• RANS, LES ve DNS türbülans modelleri
• Reaktif akış ve yanma simülasyonu
• Partiküllü akış (Lagrangian parçacık izleme)
• Işıma ısısı ve elektromanyetik kuvvet entegrasyonu
• Büyük ölçekli MPI paralel hesaplama
• Salome-Meca ile ağ (mesh) entegrasyonu
• ParaView ve EnSight uyumlu çıktı formatı
• Python ve C tabanlı kullanıcı fonksiyon arayüzü

Code_Saturne nasıl kurulur ve çalıştırılır?

Ubuntu/Debian’da paketle kurulum: sudo apt install code-saturne. Kaynak koddan derlemek için CMake ve MPI kütüphanelerinin kurulu olması gerekir. Yeni bir çalışma durumu oluşturmak için: code_saturne create -s CALISAN_ADI. Konfigürasyon için GUI’yi başlatın: code_saturne gui. Ağ dosyasını içe aktarın ve fizik modelini, sınır koşullarını ayarlayın. Simülasyonu başlatmak için: code_saturne run. Sonuçları ParaView ile görselleştirin; Code_Saturne çıktıları EnSight veya VTK formatında üretir.

Code_Saturne’de türbülans modeli nasıl seçilir?

Code_Saturne GUI’sini açın ve “Turbulence” modülüne gidin. Hesaplama amacınıza göre model seçin: sanayide yaygın kullanılan k-epsilon (standart veya RNG) modeli, yüksek hassasiyet gerektiren LES (Large Eddy Simulation) veya tam DNS (Direct Numerical Simulation). Duvar fonksiyonu seçeneğini (yüksek-Re veya düşük-Re) duvar bölgesi ağ çözünürlüğüne göre belirleyin. Yanma simülasyonu için “Combustion” modülüyle birleştirilmiş türbülans modeli kurulumu gerekir. Modeli kaydedip simülasyonu başlatın; yakınsama geçmişini “monitoring” sekmeleriyle izleyin.

Code_Saturne alternatifleri

OpenFOAM, CFD alanında en geniş açık kaynak topluluğuna sahip alternatiftir; daha fazla hazır çözücü ve topluluk dokümantasyonuyla öne çıkar.
SU2, adjoint tabanlı şekil optimizasyonu ve aerodinamik analizlere odaklanan Stanford Üniversitesi’nden açık kaynaklı CFD alternatifidir.
Elmer FEM, akışkanlar dahil çok fizikli simülasyonlar için grafik arayüz sunan; Code_Saturne’e kapsamlı ama farklı bir açık kaynaklı alternatiftir.