基于多核并行计算的超燃冲压发动机一维模型实时性研究

作     者：杨柳 史新兴 刘小勇 李岩 苏承毅 王明杰 YANG Liu;SHI Xin-xing;LIU Xiao-yong;LI Yan;SU Cheng-yi;WANG Ming-jie

作者机构：北京动力机械研究所北京100074 中国航天科工飞航技术研究院北京100074 

基　　金：国家科技重大专项(2017-V-0014-0066) 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2022年第43卷第6期

页      码：348-355页

摘      要：在发动机控制系统设计中,为了缩短设计周期、降低研发成本,需要建立面向控制的、较为精确的、实时性高的超燃冲压发动机性能计算模型,以保证模型精度、提高计算速度为研究目标,基于多核高性能计算仿真平台,开展了面向控制的超燃冲压发动机一维模型实时性优化工作。运用简化计算流程、改进C语言程序、开拓缓存区等方法有效提高了一维模型计算速度。创新性地尝试了计算流体力学并行化方法,对隔离段和燃烧室一维模型进行结构分解。计算网格平衡分配至多个中央处理器,并借助核间数据通讯实现多核并行计算。与串行模型计算结果对比,七核并行计算模型性能参数偏差不超过0.1%,全工况仿真时间小于30ms,计算耗时较优化前缩短了75%以上。实时性优化后的多核并行模型计算精度高、速度快、收敛性好,可以作为超燃冲压发动机控制系统设计和半实物仿真验证平台。

主 题 词：超燃冲压发动机 计算流体力学 空气动力学 并行计算 实时模型 

学科分类：082502[082502] 08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13675/j.cnki.tjjs.200776

馆 藏 号：203111878...