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能动园丁风采第三期 | 记CFD之路探索者南航能源与动力学院葛宁教授

时间:2021-04-01作者:能源与动力学院 审核: 来源:能源与动力学院点击:1775



        个人简介:葛宁,教授,博导,1989年毕业于法国巴黎六大硕士,1993年毕业于法国杜埃工程师大学博士。主要从事于叶轮机气动力学、航空发动机总体性能以及计算流体力学应用研究,先后参与了一些国家先进航空发动机研究项目,以第一或通讯作者发表了学术论文50余篇。


潜心钻研


        从1997年至今,课题组一直专注于打造一款应用于航空发动机叶轮机三维气动仿真CFD软件NUAA-Turbo。计算规模从早期串行提升到现在支持上千核大规模并行,包含湍流模型从单一B-L代数模型发展到多种RANS、LES和RANS/LES混合模型,并具备多种先进转捩预测方法,计算精度从二阶跨越到低耗散五阶/六阶方法,从定常求解到多排/级单通道非定常求解,工质从假设理想定比热容气体到实际变比热容气体。从工程实际应用出发,支持多种商用网格文件和定制报告输出等,致力于一键化后处理分析。近年来,经过研究所多种复杂应用算例考核,NUAA-Turbo有了和商用软件同台竞技的机会,得到了航空发动机设计人员的肯定。


        课题组CFD发展能有今天离不开美国Toledo大学盛春华教授长期支持。课题组仲冬冬博士对2.0版本有极大的贡献,最重要的是将南航理学院朱君教授提出的大小模板WENO格式应用其中,并在此基础上开发出新的高精度对称WENO格式,性能更好。课题组正在向高精度CFD计算领域进军,这里面有太多的工作要做,特别是紊流模型如何改进,希望有更多有志学生投入到该领域,为国家航空发动机发展提供性能更好的CFD软件。


学术交流


        学术交流重要,这是检验软件最好的机会。上面是2018年11月本人参加珠海航展中国-俄罗斯航空发动机学术交流PPT开场图片,代表课题组介绍开发的NUAA-Turbo2.0最新成果。会议由北京航发院承办,用英语交流,临时学了一点。俄罗斯CIAM来了一批大专家,带来了他们最新成果,包括下一代航空发动机一些关键部件设计与试验。本人介绍了大涡模拟下的激波-附面层相互干扰、低压涡轮转捩流动、跨声速压气机流动以及高压涡轮高精度数值计算结果,采用了美国NASA一些经典算例。俄罗斯专家确实了不起,专挑一些细节毛病,感觉他们非常专业而且水平很高。介绍结束,参会的北航教授说“你们可以上市了”。虽然还没有想到那个份上,但有一点可以肯定的就是软件方面,课题组CFD水平已经超越俄罗斯。



经典传承


        从教20余年,一直在教学第一线工作,承担本科《航空发动机原理》教学和研究生《流动分离与控制》课程。在王琴芳原教材、吴国钏对先进航空发动机研究工作基础上,融入了本人对现代航空发动机发展的认识。作为主编新编了《燃气涡轮航空发动机原理》一书,请来昆仑发动机总师严成忠写了前言,谈到了航空发动机对国家发展的重要性和紧迫性。这本书体现了南航前辈对航空发动机经典知识的积淀和传承,不久出版,希望学生们能喜欢。







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