Experience of Russian software FlowVision using in BMSTU

УДК [378:629.7]-042.4:004

https://doi.org/10.20339/AM.06-23.117

А.А. Аксенов,

канд. физ.-мат. наук,

технический директор ООО «ТЕСИС»

Д.К. Назарова¹,

канд. техн. наук, доцент кафедры

e-mail: dknazarova@bmstu.ru

Д.М. Слободянюк¹,

канд. техн. наук, старший преподаватель

e-mail: slobodyanyukdm@bmstu.ru

М.Д. Калугина¹,

аспирант 2-го года обучения

e-mail: kaluginamd@student.bmstu.ru

В.П. Петух¹,

аспирант 1-го года обучения

e-mail: petukhvp@student.bmstu.ru.

¹Кафедра «Динамика и управление полетом ракет

и космических аппаратов»

Московский государственный технический университет

имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)

В работе рассмотрены примеры применения отечественного программного комплекса FlowVision для решения задач аэродинамики и управления процессами обтекания летательных аппаратов в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Численное моделирование проводилось с использованием различных подходов, таких как решение исключительно аэродинамических задач обтекания тел различной формы с использованием осредненных по Рейнольдсу уравнений сохранения, дополненных моделью турбулентности, а также сопряженных задач аэродинамики и динамики движения. В проведении исследований принимали участие молодые ученые, аспиранты и студенты МГТУ им. Н.Э. Баумана. Рассмотрены задачи определения влияния интерференционных эффектов и вращения на аэродинамику и динамику движения отделяемых элементов конструкции летательного аппарата, а также управления процессами обтекания летательных аппаратов с применением перфорированных поверхностей. При решении указанных задач выявлены преимущества и сложности в работе с программным комплексом. Плюсами FlowVision являются возможности решения сопряженных задач и задач на подвижных сетках. Важнейшим преимуществом программного продукта FlowVision является возможность прямого контакта с разработчиками. Это позволяет не только оперативно решать возникающие у пользователей вопросы, но и повышать удобство и функционал пакета.

Ключевые слова: FlowVision, математическое моделирование, аэродинамика, аспирант, МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Литература

1. Аксенов А.А. FlowVision: индустриальная вычислительная гидродинамика // Компьютерные исследования и моделирование. 2017. Т. 9. № 1. С. 5–20. DOI: 10.20537/2076-7633-2017-9-5-20
2. FlowVision. URL: https://flowvision.ru/ru (дата обращения: 12.02.2023).
3. Арсеньев В.Н., Фадеев А.С., Казаков Р.Р. Обеспечение падения отработавших частей ракеты-носителя в заданные районы при пусках с новых стартовых площадок // Труды МАИ. 2012. № 58. C. 10. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=33415
4. Keener E.R., Chapman G.T., Cohen L., Taleghani J. Side forces on forebodies at high angles of attack and Mach numbers from 0.1 to 0.7. Two tangent ogives, paraboloid and cone // NASA TM X-3438. 1977. 136 p.
5. Жлуктов С.В., Аксёнов А.А., Карасёв П.И. Моделирование байпасного ламинарно-турбулентного перехода в рамках k-epsilon подхода // Компьютерные исследования и моделирование. 2014. Т. 6. № 6. С. 879–888.
6. Жлуктов С.В., Аксёнов А.А. Пристеночные функции для высокорейнольдсовых расчетов в программном комплексе FlowVision // Компьютерные исследования и моделирование. 2015. Т. 7. № 6. С. 1221–1239.
7. Akimov V.S., Silaev D.P., Aksenov A.A. et al. FlowVision Scalability on Supercomputers with Angara Interconnect // Lobachevskii J Math. 2018. No. 39. P. 1159–1169. DOI: 10.1134/S1995080218090081