再突入カプセルの遷音速不安定に関する研究
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2021年2月～2022年1月)
報告書番号: R21JTET12
利用分野: 技術習得方式
- 責任者: 青山剛史, 航空技術部門航空機ライフサイクルイノベーションハブ
- 問い合せ先: 大道 勇哉(ohmichi.yuya@jaxa.jp)
- メンバ: 服藤 将人
事業概要
大気突入カプセルは亜音速から遷音速の飛行時に動的不安定性を起こしやすいことが知られている. また動的不安定性に低周波数の流体現象が影響を及ぼしている可能性が示唆されている. 本研究では後流現象の理解を深めるため, 垂直平板に対して数値流体計算を実施し, 動的モード分解を用いて後流構造の調査を行った.
参照URL
なし
JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点
非定常流れ場の解析には大きな計算コストがかかるため
今年度の成果
数値計算によってM=0.2における垂直平板の数値計算結果に対してDMD解析を行った. 図1はDMDの結果得られた, 低周波におけるスパン方向渦の崩壊現象である. 崩壊する際の波長は図2にようになっており, 低周波の流体現象における特徴的な構造を抽出できた.
図1: 垂直平板後方における渦芯構造
図2: 渦芯の崩壊波長
成果の公表
-口頭発表
M. Harafuji, Y. Ohmichi, M. Kanazaki, "Mode Decomposition Analysis for Low-Frequency Phenomenon of the Wake behind a Normal Flat Plate"AIAA SCITECH 2022 Forum, January 2022.
JSS利用状況
計算情報
- プロセス並列手法: MPI
- スレッド並列手法: 非該当
- プロセス並列数: 128 - 524
- 1ケースあたりの経過時間: 50 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 0.04
内訳
JSS3のシステム構成や主要な仕様は、JSS3のシステム構成をご覧下さい。
| 計算システム名 | CPU利用量(コア・時) | 資源の利用割合※2(%) |
|---|---|---|
| TOKI-SORA | 769164.12 | 0.04 |
| TOKI-ST | 43897.03 | 0.05 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-LM | 11639.31 | 0.87 |
| TOKI-TST | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TGP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TLM | 0.00 | 0.00 |
| ファイルシステム名 | ストレージ割当量(GiB) | 資源の利用割合※2(%) |
|---|---|---|
| /home | 250.00 | 0.25 |
| /data及び/data2 | 44544.00 | 0.48 |
| /ssd | 50.00 | 0.01 |
| アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 28.77 | 0.19 |
|---|
※1 総資源に占める利用割合：3つの資源(計算, ファイルシステム, アーカイバ)の利用割合の加重平均.
※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.
ISV利用量
| 利用量(時) | 資源の利用割合※2(%) | |
|---|---|---|
| ISVソフトウェア(合計) | 365.00 | 0.26 |
※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2021年2月～2022年1月)