CGNS - CGNS

Systém CFD General Notation System
Přípona názvu souboru
.cgns
Poslední vydání
4.1.0
(4. března 2020)
Typ formátuformát vědeckých údajů
Otevřený formát ?Ano
webová stránkahttp://www.cgns.org

CGNS znamená Systém CFD General Notation System. Je to obecný, přenosný a rozšiřitelný standard pro ukládání a načítání CFD analytická data. Skládá se ze sbírky konvencí a bezplatných a otevřený software provádění těchto úmluv. Je to popisné samo o sobě, napříč platformami také nazývaný nezávislý na platformě nebo stroji, dokumentovaný a spravovaný mezinárodním řídícím výborem. Je to také Americký institut pro letectví a astronautiku (AIAA ) doporučená praxe. The Projekt CGNS vznikl v roce 1994 jako společné úsilí mezi Boeing a NASA, a od té doby se rozrostla o mnoho dalších přispívajících organizací po celém světě. V roce 1999 byla kontrola nad CGNS zcela přenesena na veřejné fórum známé jako Řídící výbor CGNS. Tento výbor je složen z mezinárodních zástupců z vládního a soukromého sektoru.

Systém CGNS se skládá ze dvou částí: (1) standardní formát (známý jako datová struktura standardního rozhraní neboli SIDS) pro záznam dat a (2) software, který čte, zapisuje a upravuje data v tomto formátu. Formát je koncepční entita vytvořená dokumentací; software je fyzický produkt dodávaný s cílem umožnit vývojářům přístup a produkci dat zaznamenaných v tomto formátu.

Systém CGNS je navržen tak, aby usnadňoval výměnu dat mezi místy a aplikacemi a pomáhal stabilizovat archivaci aerodynamických dat. Data jsou uložena v kompaktním binárním formátu a jsou přístupná prostřednictvím kompletní a rozšiřitelné knihovny funkcí. The aplikační programovací rozhraní (API) je multiplatformní a lze jej snadno implementovat C, C ++, Fortran a Fortran 90 aplikace. Rozhraní MEX mexCGNS existuje také pro volání CGNS API v programovací jazyky na vysoké úrovni MATLAB a GNU oktáva. Objektově orientovaný rozhraní CGNS ++ a Krajta modul pyCGNS existovat.

Hlavním cílem CGNS jsou data, která jsou obvykle spojena s stlačitelný viskózní tok (tj Navier-Stokesovy rovnice ), ale norma je použitelná také pro podtřídy jako Euler a potenciální toky. Standard CGNS zahrnuje následující typy dat.

  • Strukturované, nestrukturované a hybridní mřížky
  • Data řešení toku, která mohou být uzlová, buněčná, obličejová nebo okrajová
  • Připojení vícezónového rozhraní, dosedající i nadnastavené
  • Okrajové podmínky
  • Popisy průtokových rovnic, včetně stavové rovnice, modelů viskozity a tepelné vodivosti, modelů turbulence, modelů chemie pro více druhů a elektromagnetiky
  • Průtok závislý na čase, včetně pohyblivých a deformujících se mřížek
  • Dimenzionální jednotky a nedimenzionální informace
  • Referenční stavy
  • Historie konvergence
  • Sdružení pro CAD definice geometrie
  • Uživatelem definovaná data

Hodně ze standardu a softwaru je použitelné obecně pro fyziku výpočetního pole. Jiné disciplíny než dynamika tekutin by musely rozšířit definice dat a konvence ukládání, ale základní databázový software, který poskytuje nezávislost na platformě, není pro dynamiku tekutin specifický.

CGNS má vlastní popis a umožňuje aplikaci interpretovat strukturu a obsah souboru bez jakýchkoli vnějších informací. CGNS může využívat buď dva různé nízkoúrovňové datové formáty:

  • interně vyvinutá a podporovaná metoda s názvem Advanced Data Format (ADF), založená na běžném systému formátování souborů, který se dříve používal v McDonnell Douglas
  • HDF5, široce používaný hierarchický datový formát

Nástroje a vodítka

Kromě samotné knihovny CGNS jsou k dispozici následující nástroje a příručky od Github:

  • CGNSTools - zahrnuje ADFVIEWER, prohlížeč a editor pro soubory CGNS
  • Kód uživatelské příručky - malý praktický příklad programů CGNS napsaných ve Fortranu i C.
  • F77 Příklady - příklad počítačových programů napsaných ve Fortranu, které demonstrují všechny funkce CGNS
  • HDFql umožňuje uživatelům spravovat soubory CGNS / HDF5 prostřednictvím jazyka na vysoké úrovni (podobně jako SQL) v jazycích C, C ++, Java, Python, C #, Fortran a R.

Viz také

externí odkazy