Study of Next-Generation CFD toward Petaflops Computers

针对 Petaflops 计算机的下一代 CFD 研究

• 批准号: 21226018
• 负责人: NAKAHASHI Kazuhiro
• 金额: $ 137.11万
• 依托单位: Japan Aerospace Exploration Agency (2012-2013)Tohoku University (2009-2011)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009-05-11 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21226018/
• 关键词: 流体工学; 航空宇宙工学; シミュレーション工学; 計算機システム; 流体騒音; 自動車工学; 超臨界流体; 数値流体力学; 航空工学; 空力最適化; 並列化; 流体

This study was conducted aimed at solving the problems of the current CFD in the use of the aerodynamic designs of aircrafts, such as the physical model dependence of the computational results and the increase of the work load for treating complex geometries. The Building-Cube Method was proposed bearing the further performance improvement of computers in mind, and the various algorithm studies for practical use were conducted.One of the achievements was demonstrated by the world-leading large scale flow computation around a car using the K-computer. It is significant that the proposed CFD approach can treat extremely complicated and incomplete CAD data directly for the simulation. This can be a game-changing technology for aerodynamic design process of aircrafts and automobiles.

这项研究旨在解决当前CFD在使用飞机空气动力设计方面的问题，例如计算结果的物理模型依赖性以及用于处理复杂几何形状的工作负载的增加。该方法提出了考虑到计算机的进一步性能，并进行了各种实际使用算法研究。进行了各种算法研究。一种成就是通过使用K计算机围绕汽车的世界领先的大规模流量计算来证明了这一成就的。重要的是，提出的CFD方法可以直接处理极其复杂和不完整的CAD数据以进行仿真。这可以是一种改变游戏的技术，用于飞机和汽车的空气动力设计过程。

项目成果

Building-Cube Method による高レイノルズ数粘性流解析

使用建筑立方体方法进行高雷诺数粘性流分析

• 发表时间: 2013
• 作者: 今井和宏;竹中啓三;石田崇;三坂孝志
• 通讯作者: 三坂孝志

Immersed Boundary Method for Compressible Turbulent Flow Computations in Building-Cube Method

建筑立方体法中可压缩湍流计算的浸入边界法

• 发表时间: 2013
• 作者: Takashi Ishida;Kazuhiro Nakahashi
• 通讯作者: Kazuhiro Nakahashi

A History-based Performance Prediction Model with Profile Data Classification for Automatic Task Allocation in Heterogeneous Computing Systems

异构计算系统中自动任务分配的具有配置文件数据分类的基于历史的性能预测模型

• 发表时间: 2011
• 期刊: Proceedings of the 9th IEEE International Symposium on Parallel and Distributed Processing with Applications
• 作者: Katsuto Sato;Kazuhiko Komatsu;Hiroyuki Takizawa;Hiroaki Kobayashi
• 通讯作者: Hiroaki Kobayashi

Numerical Investigation of Exhaust Diffuser Performances in a Low Pressure Turbine Casings

低压涡轮机壳排气扩压器性能的数值研究

• 发表时间: 2011
• 期刊: Proc.ASME Turbo Expo 2011
• 作者: Tadashi Tanuma;Yasuhiro Sasao;Satoru Yamamoto;Shinji Takada;他3名
• 通讯作者: 他3名

Numerical and Experimental Investigation of Unsteady 3-D Wet-steam Flows through Two-stage Stator-rotor Cascade Channels

通过两级定子-转子叶栅通道的非定常三维湿蒸汽流的数值和实验研究

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proc.ASME Turbo Expo 2010
• 作者: Satoru Yamamoto;Yasuhiro Sasao;Hiroto Kato;Hiroshi Satsuki;Hiroharu Ooyama;Kouichi Ishizaka
• 通讯作者: Kouichi Ishizaka