本文へ移動

サイトナビゲーションへ移動

検索ボックスへ移動

サイドバーへ移動

ここは、本文エリアの先頭です。

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

PDFはここからダウンロード

  • 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.

Annual Reoprt Figures for 2023

図1: FPV法によるガス燃料燃焼器の解析例

 

Annual Reoprt Figures for 2023

図2: FPV法によるディーゼル燃焼の解析例

 

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。

計算資源
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

 

ファイルシステム資源
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

 

アーカイバ資源
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

ISVソフトウェア資源
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)