褚学森
- 作品数：30 被引量：129H指数：7
- 供职机构：中国船舶科学研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：理学自动化与计算机技术交通运输工程水利工程更多>>
- 超空泡流体动力学研究进展被引量：33
- 2006年
- 简要介绍了超空泡武器的种类和用途、国外超空泡武器的发展概况,详细介绍了超空泡武器研制涉及的主要水动力学问题及国外的研究进展情况。这些问题包括超空泡的生成、发展及稳定性,超空泡航行体的水动力特性和航行体的水弹道等。指出了该领域的一些有待进一步解决的水动力学问题。
- 颜开褚学森许晟冯光
- 关键词：超空泡水动力空泡流
- 基于机器学习的船舶螺旋桨敞水性能预报代理模型被引量：1
- 2022年
- 介绍了基于机器学习的经典模型,以螺旋桨特征参数为输入,建立船舶螺旋桨敞水性能预报代理模型。对几种典型的回归模型,分析了它们的预报精度和适用性。用随机森林方法建立了船舶螺旋桨敞水性能预报代理模型,其预报结果与试验数据吻合较好。对未知桨试验结果的验证表明,KT和10KQ的预报偏差在5%以内,敞水效率预报偏差在2%以内。该研究为船舶螺旋桨性能预报提供了新的手段,有望缩短设计周期,提高设计效率。
- 强以铭陈诗楠陈奕宏褚学森
- 关键词：船舶螺旋桨敞水性能
- LBM方法数值模拟飞溅流动的影响因素研究被引量：3
- 2015年
- 文章采用格子Boltzmann单相自由面模型模拟飞溅流动问题,以楔形体入水问题为模拟对象,研究了网格精细度、计算域、水动力相似参数对飞溅效果的影响。研究表明,亿量级网格下入水飞溅射流及飞溅端部的细小液滴结构十分清晰,模拟结果明显优于百万量级、千万量级网格;计算域超过模型尺度3倍后飞溅效果不受影响;以自由液面面积S的增长率η为比较参数,当Re数、Fr数较小时对飞溅效果有明显影响,大于一定数值后,飞溅效果基本一致。
- 韩文骥颜开褚学森张珂
- 基于SWLBM软件的SUBOFF精细绕流场模拟
- 本文介绍了由中国船舶科学研究中心和国家超级计算无锡中心联合研发的在神威太湖之光超级计算机上运行的格子玻尔兹曼方法(LBM)通用型计算流体软件SWLBM。应用该软件开展了SUBOFF潜艇标模的精细绕流场模拟,可以获得精细绕...
- 褚学森石树鹏韩文骥王建春王星吴乘胜
- 文献传递
- 中国船舶科学研究中心近期空化流动研究进展
- 船舶科学研究中心近期在螺旋桨空化流动的试验和数值模拟方面以及在出入水空泡和超空泡流动方面取得了一些重要进展，主要表现在:空化试验设施日趋完备，从可模拟真实船舶尾流场进行推进器空化试验的大型空化循环水槽，到可控水质的小型多...
- 洪方文褚学森彭晓星颜开刘登成陈玮琪
- 关键词：船舶工程螺旋桨空化流动
- 淹没式射流减压水洞方案探讨
- 提出了淹没式射流减压水洞概念,对方案进行了理论估算和数值模拟研究,结果表明该方案水洞可以比较容易实现常规空泡水洞所能实现的速度和空化数,并且水洞工作段不受无常规水洞具有的筒壁影响,实现可控减压、水速均匀性和沿程压力分布的...
- 褚学森颜开张明辉陈九锡
- 关键词：射流数值模拟
- 文献传递
- 面向超大规模并行模拟的LBM计算流体力学软件被引量：4
- 2020年
- 格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)是一种基于介观模拟尺度的计算流体力学方法,已被广泛用于理论研究和工程领域。提高LBM计算流体软件的并行模拟能力,是高性能计算及应用研究中的一项重要内容。该研究基于“神威·太湖之光”超级计算系统,设计并实现了一套高效扩展的LBM计算流体力学软件。针对国产众核处理器SW26010的架构,文中设计了以下几种提高SWLBM方针速度和可扩展性的多级并行技术,包括面向19点stencil的数据复用、碰撞过程向量化、主从异步并行通信计算隐藏等。基于以上并行优化方案,文中测试了高达56000亿网格的数值模拟,SWLBM软件持续浮点计算性能达到4.7 PFlops,软件模拟速度提高了172倍。相比百万核心10000*10000*5000网格风场模拟,SWLBM整机千万核心的并行效率可达87%。测试结果表明,SWLBM有能力为工业应用提供实用的大规模并行模拟解决方案。
- 吕小敬刘钊褚学森石树鹏孟虹松黄震春
- 关键词：格子玻尔兹曼方法
- 基于神威架构的SWLBM计算流体软件研发进展
- 本文介绍了由中国船舶科学研究中心和国家超级计算无锡中心联合研发在神威太湖之光超级计算机上运行的格子玻尔兹曼方法(LBM)通用型计算流体软件的研发进展。项目基于国产申威26010芯片众核异构架构特点,采用MPI和Athre...
- 褚学森刘钊石树鹏孟虹松吕小敬韩文骥
- 关键词：CFD软件开发
- 文献传递
- 物体二自由度运动条件下超空泡流动试验研究(英文)被引量：1
- 2010年
- 为了使用光测手段来观察超空泡内物体的运动稳定性,文章设计了安装在水洞内可绕物体质心旋转的试验模型和支撑结构。对于不同的模型外形、试验参数的水洞试验,光测系统记录到了三种稳定的超空泡航行体稳定运动模式。
- 冯光褚学森陶灿辉王志刘志勇陈伟政
- 一种基于STL文件的LBM前处理高效算法
- 2021年
- LBM是一种计算流体数值方法,计算过程中需要确定流场格点属于流体点还是固体点,通过前处理获得格点类型信息。其中一种方法是通过STL文件格式描述的物体模型判断格点在物体内外信息来确定格点类型,从而实现STL几何信息到LBM计算模型信息的重构。为了能够快速重构计算模型,本文提出了一种快速生成计算模型算法。该算法根据面三角形找到模型的边界点集,然后由边界点判定出模型内部点和外部点从而完成对模型的重建。算法从面三角形出发,大量减少了计算量,节约了时间,提高了效率。基于本文算法和直接法对不同复杂程度的圆球、NACA0012翼型、CHN-T1飞机标模开展了前处理建模比较,结果表明,随着几何复杂度增加,直接法耗时急剧增加,而本文算法一直保持低耗时(例如CHN-T1模型前处理网格生成,直接法采用120核并行运算耗时11 h,而本文算法采用单核仅耗时20 s),极大地提高了LBM针对复杂几何外形的前处理效率。使用基于本文算法前处理获得的网格开展流场计算,验证了该前处理方法的适用性。
- 张晓潇张武褚学森褚学森杨广文
- 关键词：STL文件网格生成格子BOLTZMANN方法
