エラー

The machine ran out of memory. Please choose a larger machine by increasing the number of computing cores or reduce the fineness of your mesh.

マシンのメモリが不足しました。計算コア数を増やすか、メッシュの細かさを減らすなどして、より大きなマシンを選択してください。

何が起きたのでしょうか？

このエラーは、シミュレーションに使用するマシンのメモリが不足した場合に発生します。これは、選択したマシンが小さすぎて、シミュレーションが終了するまで実行できなかったことを意味します。

考えられる理由は何ですか？

マシンがメモリ不足になる原因は以下の通りです:

流体領域のサイズ: シミュレーションを実行するには流体領域が大きすぎるため、より大きなマシンが必要になります。
要素サイズ: 要素サイズが小さすぎるため、メッシュサイズが大きくなります。
選択したコア数: シミュレーション実行に選択したコア数が少なすぎます。
ふく射: 解析タイプにふく射が含まれており、CADモデルの面数が多すぎます。

どうすればよいですか？

以下に示すように、いくつかの方法で問題を解決できます:

ベストプラクティス

Standardメッシャの使用

CFDシミュレーションの Standardメッシャーは、四面体要素および六面体要素で構成される3次元非構造メッシュを生成する自動メッシュ生成アルゴリズムです。

mesh settings showing how to change meshing algorithm to standard mesher to resolve the out of memory issue — 図1: メッシングアルゴリズムをStandardに変更する手順

Meshの Algorithmを Standard に変更します。これにより、メッシュ生成アルゴリズムがモデルの幾何学的特性を考慮したSimScaleの標準メッシュ生成アルゴリズムに変更されます。

重要

メッシュを見直す解決法では、メッシュを再生成し、新しいシミュレーションを実行する必要があります。メッシュが粗ければ粗いほど、生成速度が速くなることに注意してください。
コア数を増やした後は、割り当てたコア数を変更するために新しいシミュレーションを実行する必要があります。

要素サイズを大きくする

要素のサイズを大きくすると、全体で必要な要素数が少なくなるため、必要なメモリが少なくなります。このためにはメッシュの細かさを小さくします。良いメッシュとメモリ使用量のバランスを見つけるために、メッシュを1レベル下げるのが良いでしょう。

mesh settings showing how to change mesh fineness in simscale to resolve the out of memory issue — 図2: メッシュの**Fineness** (細かさ)を変更する手順

これは Meshで、Fineness (細かさ)のレベルを下げることで可能です。Fineness (細かさ)はジオメトリの特徴に応じて増加します。Fineness (細かさ)を下げるとメッシュ生成が速くなることを覚えておくことが重要です。

コア数を増やす

コア数を増やすと、計算を実行するマシンの容量が増えるため、シミュレーションに使用できるメモリが増えます。現在、SimScaleは最大192コアのマシンをサポートしています。

simulation control settings to show how to change number of processors assigned to the simulation to resolve the out of memory issue — 図3: **Simulation control**設定

これは、Simulation controlに進み、 Number of processors (プロセッサーの数)で割り当てるコア数を変更することができます。

CADモデルのクリーンアップ

Radiation (ふく射)を含む解析タイプは、より高いメモリを必要とします。ふく射計算に必要なメモリは、CADモデルの流体面の数に応じて増加します。流体領域の面を小さくするなど、面数を減らすことでCADモデルの簡略化を検討することができます。

PWCおよびLBMシミュレーション

LBMまたはPWCシミュレーションでこのエラーが発生した場合、解決策はメッシュの 細かさを減らすことであり、これはシミュレーションの Mesh 設定で行うことができます。

pwc mesh settings to show steps how to reduce mesh fineness — 図4: PWCメッシュ設定

lbm mesh settings to show steps how to reduce mesh fineness to resolve the out of memory issue — 図5: LBMメッシュ設定

構造解析

Number of parallel processors (並列プロセス数)の削減

構造ソルバーでは、上記のメッシュとモデルの詳細設定に加えて、Number of parallel processors (並列プロセス数)を減らすことでメモリエラーを解決できます。これは、Simulation control パネルのProcessorsセクションで実行できます:

processors section simulation control panel solve memory error simscale structural — 図6: **Simulation control***パネルの***Processors**セクション

この操作は、Number of processors (プロセッサ数)で定義される所定のマシンサイズでは、総メモリは Number of parallel processors (並列プロセッサ数)で共有されます。もし1つのプロセスのメモリ量が計算を完了するのに十分でない場合、Number of parallel processors (並列プロセッサ数)を減らすことでメモリ共有量を増やすことができます。

接触面のメッシュの最適化

メモリ消費量が多い一般的な原因は接触関係です。接点に割り当てられた節点の数が多いモデル(結合、スライディング、環状対称など)では、モデルサイズが大きくなり、メモリ消費量が増加します。

部品間で接点を共有するように接続され、同じ材料でできている部品を特定すれば、最適化が可能です。例えば、CAD モードのUnionで複数のボリュームを一体化させることができ、結合接点とそれに関連するメモリ消費を取り除くことができます。
Contacts で設定できる Allow node merging の利用も検討ください。

Conformal Contacts Mesh Node Mergining Option

図7: 接触面での節点の共有化