Pasimodo

Pasimodo ist ein Programmpaket zur partikelbasierten Simulation.

Was ist Pasimodo?

Pasimodo ist ein Programmpaket zur partikelbasierten Simulation. Hauptanwendungsgebiet ist die Simulation granularer Medien wie Sand, Schotter, Granulate der chemischen Industrie, etc. Darüber hinaus kann es zur Simulation beliebiger anderer Lagrange-basierter Methoden wie z.B. Fluid-Simulation mit Smoothed-Particle-Hydrodynamics verwendet werden.

Wie ist Pasimodo erhältlich?

Pasimodo wird in Zusammenarbeit vom ITM mit der Ausgründung Inpartik entwickelt. Inpartik übernimmt dabei die kommerzielle Vermarktung und den Support der Software. Darüber hinaus wird Pasimodo in einer Vielzahl von Promotionsprojekten und im Rahmen von Industriekooperationen des ITM eingesetzt. Obwohl Pasimodo kein Open-Source Projekt ist, stellt das ITM die Software im Rahmen ausgewählter, nicht-kommerzieller Forschungsprojekte kostenlos zu Verfügung.

Inpartik

Was kann Pasimodo?

Fast alles außer kochen . Was Pasimodo noch nicht kann, lässt es sich - etwas Programmiererfahrung in C++ vorausgesetzt - gerne beibringen. Der Hauptanwendungsschwerpunkt liegt in der dynamischen Simulation granularer Medien, wobei gerade an einer Koppelung mit einer Fluidsimulation gearbeitet wird. Durch den modularen Programmaufbau ist eine Erweiterung durch selbst entwickelte, der Anwendung angepasste Plug-ins möglich. Besonders interessant dürften u.a. die Verwendung von Partikel-Interaktionen mit "Gedächtnis" oder die Möglichkeit zum Entfernen und Erzeugen von Partikeln während der Simulationslaufzeit sein. Damit ist Pasimodo besonders für den Einsatz zu Forschungszwecken geeignet.

Hier ein Überblick über weitere Features von Pasimodo:

  • XML-basierte Ein- und Ausgabedatenschnittstelle
  • parallele Simulation mit MPI
    • ausgelegt auf/optimiert für:
      • Anwendung auf heterogenen Universitäts-Clustern
      • konkurrierende Anwendungen
      • dynamisch wechselnde Prozessorlasten 
    • dynamische reglerbasierte Lastbalancierung
    • gutes Skalierungsverhalten
  • verschiedene Integratoren wählbar:
    • explizit
    • implizit, schrittweitengesteuert
  • verschiedene Partikel-/Objekttypen:
    • Kugeln
    • Oberflächendreiecke
    • polyedrische Körper (in Arbeit)
    • Makroobjekte
      • block (reguläre Anordung beliebiger Objekttypen)
      • image (Einlesen von Bitmaps zur Objektanordnung)
      • mesh (erlaubt Einlesen beliebiger Dreiecksoberflächennetze)
      • verschiedene Interaktionen/Potentiale:
        • Normalkräfte
        • Coulombreibung
        • Gleitreibung mit tanh-Ansatz
  • effiziente cache-optimierte Nachbarschaftssuche
  • graphische Benutzeroberfläche
    • postprocessing
    • Farbcodierung von Objektzuständen
    • einfache, bequeme Bild- und Videoerzeugung
    • beliebige Kameraflüge möglich
    • unterstützt das mausgesteuerte Anwählen von Körpern zur Analyse ihrer Zustandsdaten
    • basierend auf Gtk++ (gtkmm) und VTK
    • threadbasiert
    • Virtual-Reality-Interface
  • sämtliche Komponenten sind serialisierbar
    • einfrieren/speichern des Simulatorzustands
    • temporäre Unterbrechung von Prozessen
    • Migration von laufenden Prozessen zwischen Prozessoren
    • Datentransfer zwischen Prozessoren des parallelen Programms 
  • gleichungsbasierte Zustandsvorgabe von Körpern, Koordinatensystemen, etc.
  • objektorientierte Implementierung in C++ unter Verwendung von expression templates
  • läuft unter LINUX und Windows mit cygwin
  • Simulation in 3D (2D)
  • quaternionenbasierte Drehbeschreibung
  • Hinzufügen und Entfernen von Objekten (Partikeln) während der Simulation möglich
  • Plug-in-Schnittstelle zur Erweiterung des Simulators um beliebige Objekte (Partikel), Integratoren und Interaktionen (Potentiale)
  • Dokumentation ins Programm integriert und damit stets aktuell

Warum gibt's Pasimodo nicht zum Runterladen?

Leider kann aus Zeitgründen für Pasimodo kein Support angeboten werden. Da dieser jedoch zur Anwendung eines Programmpakets wie Pasimodo, an dem ständig Weiterentwicklungen vorgenommen werden, erforderlich wäre, haben wir uns entschlossen, bis auf weiteres keinen Download von Pasimodo anzubieten. Allerdings setzen wir Pasimodo gerne im Rahmen von Kooperationen und Projekten ein.

Projektpartner

 

  • TRW Automotive
  • Robert Bosch GmbH Packaging Technology
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Stuttgart
  • Fraunhofer Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM), Kaiserslautern
  • Institut für Pharmazeutische Verfahrenstechnik, Technische Universität Graz
  • Laboratory of Hydraulics, Hydrology and Glaciology, ETH Zürich
  • Institut für Agrartechnik und Verfahrenstechnik in der Pflanzenproduktion, Universität Hohenheim
  • Institute for Computational Design, Universität Stuttgart

 

Ansprechpartner

Peter Eberhard
Prof. Dr.-Ing. Prof. E.h.

Peter Eberhard

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