圖一：中國空氣動力研究與發(fā)展中心計算空氣動力研究所張來平。

張來平專家認為，未來飛機整個概念設(shè)計和初樣設(shè)計將全部采用數(shù)字設(shè)計。CFD研究主要包括五個M和一個A，跟高性能計算相關(guān)的是計算機和流場顯示。在CFD的計算中，大規(guī)模并行計算方法；流場顯示則需要三維虛擬現(xiàn)實演示。

“基于METIS方法的并行計算挽留過自動分區(qū)，做到負載平衡，界面交換信息最小化。在做并行效率測試時候，天河二號測試結(jié)果顯示，十萬個核的并行效率達到23%。”張來平專家表示道。

張來平認為當前國內(nèi)CFD面臨的挑戰(zhàn)主要是在高性能計算方面與歐美方面還有一定的差距，比如網(wǎng)格規(guī)模、NAS系統(tǒng)、計算單元等方面。CFD領(lǐng)域挑戰(zhàn)性問題包括飛行器全包線的高保真度氣動特性模擬對計算機在短時間內(nèi)提供百萬量級狀態(tài)計算結(jié)果的容量計算提出很高的要求；多學(xué)科耦合的“數(shù)值虛擬飛行”一體化模擬需要在計算時間和容量計算上有更高要求；動力西哦太難過的真實物理的數(shù)值模擬需要巨大的網(wǎng)格量，仍然是巨大挑戰(zhàn)；基于CFD的多學(xué)科多目標優(yōu)化設(shè)計和概率設(shè)計，對非定常設(shè)計問題需要時間非常長。

張來平表示E級計算會給CFD帶來革命性突破，CFD未來的研究方向是高保真度的計算模型，可高度并行化的高精度數(shù)值計算方法，高效的超大規(guī)模隱式并行計算方法，高度自動化的超大規(guī)模并行網(wǎng)格生成及自適應(yīng)技術(shù),高度智能化的知識提取和三維虛擬現(xiàn)實顯示技術(shù)，通用的大規(guī)模并行CFD基礎(chǔ)軟件平臺開發(fā)。

最后，張來平認為CFD未來希望達到基于數(shù)值風洞的虛擬飛行仿真技術(shù)。 

shaolong

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