Заседание семинара «Методы решения задач математической физики»

Уважаемые коллеги!
7 февраля 2019 г. в 15-00 состоится очередное заседание семинара им. А.А.Дородницына «Методы решения задач математической физики» (руководители - В.И. Власов, С.Я. Степанов).
Место проведения мероприятия: ВЦ ФИЦ ИУ РАН, ул. Вавилова, д. 40, 3-й этаж, конференц-зал.
На семинаре будет представлен доклад по теме:
«Численное моделирование обтекания объектов морской техники и разработка технологии оптимизации формы гребного винта»
Докладчик Лаврищева Любовь Сергеевна (Санкт-Петербургский государственный университет, Крыловский государственный научный центр)

Аннотация доклада

Данная работа посвящена разработке технологии оптимизации формы гребного винта с целью улучшения его коэффициента полезного действия (КПД) при строго заданных ограничениях по показателям упора, момента и давления в области течения.

Необходимо отметить, что до недавнего времени оптимизация формы гребного винта при проектировании являлась не только сложнейшей, но и нерешаемой задачей.

Одна из основных проблем состоит в невозможности создания параметрической модели гребного винта стандартными средствами – при помощи программ твердотельного моделирования (CAD). Кроме того, без серьезного программирования под CAD-систему процесс оптимизации невозможно автоматизировать. Другая проблема заключается в том, что оптимизация требует очень больших вычислительных ресурсов для проведения множества вариантов расчетов трехмерных нестационарных турбулентных течений.

В настоящее время большинство работ в этой области связано с существенным упрощением геометрии лопасти движителя и расчетом течения на основе модели идеальной (невязкой) жидкости. Оптимизация при этом осуществляется с использованием генетических алгоритмов.

В рамках выполнения исследования была разработана уникальная программа по созданию параметрической модели лопасти движителя, проведено и автоматизировано численное моделирование обтекания гребных винтов как в однородном потоке, так и за корпусом судна, а также разработана технология оптимизации их формы на основе алгоритмов метамоделирования. Время, необходимое на процесс автоматизированной оптимизации, сокращено в несколько раз.

По итогам работы, несмотря на варьирование относительно небольшого числа параметров, удалось повысить КПД гребных винтов при сохранении заданных ограничений.

Разработанная и реализованная система автоматизированной оптимизации формы гребных винтов является полностью оригинальной. В настоящее время она внедрена и активно используется в Суперкомпьютерном центре математического моделирования в Крыловском государственном научном центре.

Приглашаются все желающие!