Создание высокопроизводительных вычислительных комплексов программ для предсказательного моделирования и виртуального прототипирования двигательных устройствНИР

Developing supercomputing systems for modeling and simulations of RAM engines

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 12 апреля 2017 г.-31 декабря 2017 г. Создание высокопроизводительных вычислительных комплексов программ для предсказательного моделирования и виртуального прототипирования двигательных устройств (этап 1, 2017 год)
Результаты этапа: В рамках решения основной задачи Проекта - - создания высокопроизводительных вычислительных комплексов программ для оптимального виртуального проектирования прямоточных двигателей гиперзвуковых летательных аппаратов с учетом газогенерации и горения в неравновесных многофазных потоках - на этапе 2017 года получены следующие результаты. 1. Созданы алгоритмы, математическое обеспечение, высокопроизводительных программных средств и отработана технологии их применения для моделирования процессов горения, физических и химических превращений в технических системах, а именно, в прямоточных гибридных двигателях. 2. На основании авторской методики расчета неравновесных турбулентных течений многофазных смесей, разработана модель турбулентного течения и горения в гибридном двигателе, в котором горючее и окислитель находятся в разных фазах: горючее в конденсированной фазе, а газообразный окислитель поступает в камеру сгорания со сверхзвуковой скоростью. 3. Разработана альфа-версия программы для оптимального виртуального прототипирования прототипов прямоточных двигателей гиперзвуковых летательных аппаратов, использующих гибридную схему. 4. Разработана модель и программа расчета газогенерации и горения в неравновесных потоках над поверхностью конденсированного горючего. Показано, что газогенерация и массоподвод горючего уменьшается по мере удаления от начала вглубь камеры сгорания по направлению оси. Этот эффект обусловлен наличием внешнедиффузионного торможения реакции, в результате которого горючее и окислитель медленнее поступают в зону реакции сквозь образующиеся продукты реакции, количество которых возрастает. Поэтому снижается энерговыделение в потоке, что ведет к уменьшению скорости газификации. Полученные результаты относительно роли диффузионного торможения являются новыми, они были доложены на международном конгрессе и опубликованы в научном журнале по аеронавтике. Участие в научных мероприятиях по тематике Проекта за период 2017 Laminar diffusion flame propagation over thermally destructing material (Устный) • Smirnov Nickolay N., Tyurenkova Veronika V., Smirnova Mariya N. • в сборнике Proceedings of 68th International Astronautical Congress, Adelaide, Australia, 25-29 September 2017, с. 1-9 • • 2017 Построение параллельных алгоритмов для решения трехмерных задач гиперзвуковой газовой динамики (Устный) • Авторы: Рыбакин Б.П., Смирнов Н.Н., Стамов Л.И., Тюренкова В.В. • Ломоносовские чтения - 2017, МГУ имени М.В. Ломоносова, Россия, 17-26 апреля 2017 Библиографический список публикаций по проекту. 1. V.B. Betelin, A.G. Kushnirenko, N.N. Smirnov, Nikitin V.F. V.V. Tyurenkova, L.I. Stamov. Numerical investigations of hybrid rocket engines. Acta Astronautica, (2018) 2. Smirnov Nickolay N., Tyurenkova Veronika V., Smirnova Mariya N. Laminar diffusion flame propagation over thermally destructing material. Proceedings of 68th International Astronautical Congress, Adelaide, Australia, 2017, р. 1-9.
2 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Создание высокопроизводительных вычислительных комплексов программ для предсказательного моделирования и виртуального прототипирования двигательных устройств (этап 2, 2018 год)
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".