CPU–GPU异构CFD–DEM数值模拟
基于开源OpenFOAM–PhasicFlowPlus框架,对曳力模型模块及气固耦合接口进行二次开发;采用MPI在CPU端并行求解流体控制方程,基于Kokkos/CUDA在GPU端完成颗粒邻域搜索、接触计算与运动积分。
OpenFOAM–PhasicFlowPlusMPIKokkos/CUDACFD–DEM
ACADEMIC RESEARCH
聚焦跨尺度工程计算、多物理场仿真与智能分析,研究经历覆盖分子尺度反应机理、颗粒尺度流动—传热—传质—化学反应耦合,以及工业装备尺度热流场。具备机理分析、数值建模、CFD反应流模拟、求解器二次开发、实验表征与工程应用能力;具备基于深度学习和计算机视觉开展智能识别与定量分析的能力,以及基于物理信息神经网络(PINN)开展物理约束建模的基础能力。
基于开源OpenFOAM–PhasicFlowPlus框架,对曳力模型模块及气固耦合接口进行二次开发;采用MPI在CPU端并行求解流体控制方程,基于Kokkos/CUDA在GPU端完成颗粒邻域搜索、接触计算与运动积分。
在上述异构计算框架上开发H2–Fe2O3多层未反应收缩核算法,重构逐颗粒反应状态存储与并行计算流程,耦合热力学平衡、气膜传质、分子扩散及界面化学反应,实现多反应界面的质量、组分和能量源项交换。
基于PyTorch构建以ResNet18为骨干的DeepLabV3+三分类语义分割模型,准确识别流动过程中的气泡和团簇,通过算法量化气泡形态、运动及破碎/聚并,并用于CFD–DEM模型验证。
基于DFT研究生物质焦异相还原NO的微观反应路径与控速机制,通过过渡态搜索和IRC计算获得关键反应能垒及动力学参数。