旅客機・回転翼機・エンジンの統合シミュレーション技術の研究開発
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2023年2月~2024年1月)
報告書番号: R23JDA201G21
利用分野: 航空技術
- 責任者: 橋本敦, 航空技術部門航空プログラムディレクタ付
- 問い合せ先: 南部太介(nambu.taisuke@jaxa.jp)
- メンバ: Andrea Sansica, 東田 洋和, 菱田 学, 橋本 敦, 早川 真未, 林 謙司, 池田 友明, 石田 崇, 金山 正俊, 桐原 亮平, 金森 正史, 桑原 匠史, 松山 新吾, 溝渕 泰寛, 南部 太介, 齋木 英次, 志村 啓, 保江 かな子, 八百 寛樹
事業概要
本研究では, 航空機開発の期間短縮・コスト削減を目的とし, JAXAの強みである数値シミュレーション技術(MBD: Model-Based Development)の高度化及び, AI技術等との組み合わせにより使用コストを低減したMBDとMBSEの連携技術の研究開発を行っている. 研究カードの再編に伴い, 今年度本事業コードではエンジン解析技術に焦点を絞った研究開発を行っている.
エンジン解析技術の研究開発として, 直交格子CFDソルバHINOCA-AEの高度化及び非構造格子法であるMany-block法の研究を実施している.
参照URL
https://www.aero.jaxa.jp/research/basic/numerical/ 参照.
JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点
非定常現象扱う大規模な解析を実施し, 現象を理解するためには必要不可欠である.
今年度の成果
本事業コードの主な成果として, HINOCA-AEに実装している燃焼モデルの高度化を実施した. 具体的にはFlamelet progress variables(FPV)法を実装し, モデル燃焼器やラボスケールバーナで妥当な解析が可能であることを確認した.
成果の公表
-招待講演
Research and development of HINOCA, a thermo-fluid analysis program for automotive and aircraft engines
~High-performance computing in real-world machine analysis, including multi-physics and complex geometry~, HPC Asia
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: OpenMP
- プロセス並列数: 1 – 8192
- 1ケースあたりの経過時間: 480 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 1.01
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 | 27290905.38 | 1.23 |
TOKI-ST | 8161.24 | 0.01 |
TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
TOKI-LM | 5219.23 | 0.40 |
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 | 1456.11 | 1.21 |
/data及び/data2 | 151424.25 | 0.93 |
/ssd | 33391.09 | 3.15 |
アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 11.40 | 0.04 |
---|
※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) | 183.38 | 0.08 |
※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(2023年2月~2024年1月)