基于多核并行计算的无人机CFD数值模拟

来源：计算机工程与应用杂志2018年第7期北京时间：

作者：姜悦宁1，2，3，贾宏光1，3，厉 明1，3

单位：1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033；2.中国科学院大学，北京 100039；3.长光卫星技术有限公司，长春 130033

摘要：随着计算机系统向多处理器多核架构发展，针对航空工程技术高精度大规模求解问题，提出了一种高效、准确的无人机CFD（Computational Fluid Dynamics）数值模拟多核并行计算方法。对典型机翼进行了串行解法和并行解法的数值校验，验证了以N-S（Navier-Stokes）方程为主控方程的数值求解方法的正确性。接着对比了串行计算和并行计算的时间、加速比等性能，最终获得了针对无人机整机的一种高效的并行计算方法，并对某无人机整机纵向气动特性进行了数值计算。采用FLUENT脚本记录功能，实现不同工况按编译顺序自动计算、保存数据和切换，提高了计算效率。从模块角度详细介绍了CFD串行、并行计算的工作原理，为采用并行计算的方法提供了依据。

关键词：计算流体力学（CFD）,并行计算,气动布局,数值模拟,加速比