Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка суперкомпьютерных технологий бессеточного моделирования течений вязкой жидкости на основе лагранжевых методов для решения сопряженных задач взаимодействия систем упруго связанных тел с потоками сплошной среды

Номер контракта: 14.576.21.0079

Руководитель: Гувернюк Сергей Владимирович

Должность: заведующий лабораторией

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
сопряженные задачи взаимодействия тел с потоком жидкости, решение связанных задач динамики и гидродинамики, вязкая несжимаемая жидкость, взаимодействие жидкости с податливой поверхностью, лагранжев вихревой метод, лагранжев дипольный метод, бессеточное моделирование, динамика вязкой жидкости, суперкомпьютерное бессеточное моделирование движений жидкости.

Цель проекта:
Разработка комплекса научных и научно-технических решений в области создания программного обеспечения для вычислительных технологий бессеточного моделирования при решении сопряженных задач нестационарного взаимодействия упруго связанных тел со сплошной средой в научных и инженерных приложениях на основе двумерного метода вязких вихревых доменов (ВВД) и трехмерного метода вязких дипольных доменов (ВДД).

Основные планируемые результаты проекта:
Методика расчета нестационарных сило-моментных нагрузок при обтекании ко-леблющихся твердых тел на основе лагранжевого дискретного представления эволюции вихревых и дипольных полей в вязкой несжимаемой жидкости
Алгоритм решения сопряженной задачи взаимодействия тел с потоком жидкости в двумерной постановке на основе бессеточного метода вязких вихревых доменов (ВВД)
Алгоритм решения сопряженной задачи взаимодействия трехмерных тел с потоком жидкости на основе бессеточного метода вязких дипольных доменов (ВДД)
Программно-технические решения в области исследования классов плоских сопряженных задач взаимодействия вязкой жидкости и подвижных твердых тел при наличии кинематических и упругих связей на основе бессеточного вихревого метода ВВД
Программно-технические решения в области бессеточного численного моделирования нестационарных пространственных процессов в жидкости при взаимодействии с подвижными трехмерными телами на основе бессеточного дипольного метода ВДД.
Методика прогнозирования нелинейных автоколебаний и авторотации упруго связанных тел в потоке сплошной среды с использованием бессеточного численного решения сопряженных задач динамики и аэрогидродинамики.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Программная реализация на суперкомьютерной технике отечественных разработок в области вычислительных технологий бессеточного моделирования для решения сопряженных задач нестационарного взаимодействия упруго связанных тел со сплошной средой.


Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Программное обеспечение и специализированные приложения предназначены для использования в научных и прикладных технических организациях для решения задач моделирования взаимообусловленного движения тел и сопротивляющейся среды. К таким задачам относятся задачи выявления вихревых механизмов возникновения неустойчивости, автоколебаний, авторотаций, вихревого флаттера, динамики трансформируемых конструкций и легких оболочек в жидкости.

Текущие результаты проекта:
Разработаны алгоритмы базовых модулей динамической библиотеки программных решений трехмерного дипольного метода ВДД;
Разработаны требования на создание базовых программных модулей, реализующих двумерный вихревой метод ВВД.
Разработаны требования к базовым программным модулям, реализующим трехмерный дипольный метод ВДД.
Разработана система специализированных тестов для проверки требуемой функциональности и оценки точности программных реализаций базовых модулей программных решений, реализующих двумерный вихревой метод ВВД и трехмерный дипольный метод ВДД
Разработаны требования на создание экспериментального образца программного комплекса (ЭО ПК), реализующего программные решения двумерной (ВВД) и трехмерной (ВДД) бессеточных вычислительных технологий.
Разработана экспериментальная программная реализация ЭО ПК
Разработаны распараллеленные программные коды ЭО ПК
Разработаны программы и методика экспериментальных исследований