Научный отчет № 5345

Название

Экспериментальное исследование (тестирование программных модулей бессеточной технологии моделирования нестационарных аэродинамических взаимодействий.

Авторы

Гувернюк С.В., Дынникова Г.Я., Андронов П.Р., Сыроватский Д.А., Дынников Я.А., Чулюнин А.Ю., Инюхин А.В.

Аннотация

Общая цель представленного направления исследований определена, как разработка комплекса научных и научно-технических решений в области создания программного обеспечения для вычислительных технологий бессеточного моделирования при решении сопряженных задач нестационарного взаимодействия тел (в том числе – упруго связанных) со сплошной средой жидкости или газа в научных и инженерных приложениях1. Методология работы основана на идее реализации лагранжевых бессеточных методов вязких вихревых и дипольных доменов, являющихся новыми отечественными разработками в области численного моделирования плоских двумерных и пространственных трехмерных нестационарных взаимодействий подвижных твердых тел и сплошной среды. В отчете представлены результаты выполнения этапа «Экспериментальные исследования», подтверждена правильность предварительных теоретических разработок и программно-технических решений. Оценены пределы функциональности, производительности, точности и масштабируемости ЭО ПК и его компонент. По результатам экспериментальных исследований осуществлена доработка ЭО ПК. Усовершенствована функциональность препроцессоров специализированных модулей разработанного ЭО ПК в части доведения их до уровня совместимости со стандартной свободно распространяемой системой инженерного проектирования (Gmsh), а также оснащения постпроцессоров функционалом сохранения данных расчета в формате стандартной графической системы типа TecPlot. Новизна разработанных научных и программно-технических решений определяется использованием оригинальных авторских разработок в области бессеточного численного моделирования и соответствующих вычислительных алгоритмов (подтверждено результатами ранее выполненных патентных исследований и аналитическим обзором мирового состояния исследований для решения со-пряженных задач динамики и аэрогидродинамики).

Год публикации

2016 г.

Объём

63 с.

Научный руководитель

Гагарин В.Г., Гувернюк С.В.

Ключевые слова

вязкая несжимаемая среда, бессеточный численный метод, сопряженная задача динамики и аэродинамики, автоколебания и авторотация тел в потоке среды, нестационарные гидродинамические нагрузки, лагранжевы численные методы, вихревые и дипольные домены; вихредиффузионная скорость, СЛАУ; распараллеливание OPEN MP, MPI.