RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Препринты Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН // Архив

Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2024, 007, 29 стр. (Mi ipmp3217)

Численное моделирование термогазодинамических процессов в модельных РДТТ с помощью трехмерного параллельного кода

В. Т. Жуков, М. М. Краснов, Б. В. Критский, Н. Д. Новикова, О. Б. Феодоритова, Е. А. Арнст, И. Н. Гросс, Ю. М. Милехин, Д. Н. Садовничий, А. И. Шкурин


Аннотация: Изложена методика расчетов нестационарных термогазодинамических процессов в модельных камерах твёрдотопливных ракетных двигателей (РДТТ). Трехмерная математическая модель динамики теплопроводной вязкой многокомпонентной газовой смеси представляет собой расширенную систему уравнений Навье-Стокса с добавлением уравнений диффузии компонентов. Вычислительная модель и компьютерный код основаны на разработанной оригинальной математической методики, сочетающей достоинства метода расщепления по физическим процессам, робастность схемы Годунова расчета конвективного этапа и эффективность явно-итерационной чебышевской схемы расчета диффузионного этапа. Код написан на языке C++ и использует гибридную трехуровневую параллельную структуру, включающую использование технологий MPI, OpenMP и CUDA. Работоспособность созданного параллельного программного комплекса продемонстрирована на примерах решения модельных задач.

Ключевые слова: численное моделирование, уравнения Навье-Стокса, газовая смесь, модель твердотопливного двигателя.

УДК: 519.63

DOI: 10.20948/prepr-2024-7



© МИАН, 2024