高Re数空力特性研究
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2022年2月～2023年1月)
報告書番号: R22JDA201G10
利用分野: 航空技術
- 責任者: 中北和之, 航空技術部門航空環境適合イノベーションハブ
- 問い合せ先: 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 中北和之(nakakita.kazuyuki@jaxa.jp)
- メンバ: 竹川 国之, 山本 貴弘
事業概要
基本形状の翼胴模型を対象に, 共同研究で実施した高Re数風洞試験と比較するためのCFD解析を実施した.
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
3次元の翼型に対し複数Re数の迎角スイープを行うため, 多並列・多ケースの計算を実施できる能力が必要であり, JAXAスパコンを利用した.
今年度の成果
基本形状翼胴模型の4つのRe数における空力特性を評価した. CL-α特性ではRe数が大きくなるにつれCLmaxが大きくなり, 失速迎角も延びることが確認された.
また, 徐々に迎角を大きくしていくホットスタートでの特性は風洞試験結果と比較しても妥当なものであった. 一方, 各迎角毎に計算を行うコールドではホットスタートと大きく異なる結果となることも明らかとなった.
図1: 基本形状翼胴模型のCL-α特性
図2: ホットスタートでのCp及びMach数分布(Re=3.1M, α=18.7deg.)
図3: コールドスタートでのCp及びMach数分布(Re=3.1M, α=18.7deg.)
成果の公表
なし
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: 960
- 1ケースあたりの経過時間: 2.5 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 | 955278.67 | 0.04 |
| TOKI-ST | 9427.13 | 0.01 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.05 | 0.00 |
| TOKI-LM | 964.50 | 0.06 |
| 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 | 32.69 | 0.03 |
| /data及び/data2 | 2323.69 | 0.02 |
| /ssd | 263.69 | 0.04 |
| アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 7.01 | 0.03 |
|---|
※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) | 139.26 | 0.10 |
※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(2022年2月～2023年1月)