NNW-HyFLOW高超声速流动模拟软件框架设计

NNW-HyFLOW在国家数值风洞（NNW）工程支持下,由风雷开源软件提供基础框架支撑,将建设成为基于结构/非结构混合网格,面向高超声速应用领域的国产自主工业CFD软件,具备高温气体热化学非平衡效应模拟及其相关气动力、气动热和气动物理特性计算分析等主要特色功能。本文从框架设计、数据结构、耦合方法、并行计算方法以及接口设计等方面对软件设计思想和框架特点进行了介绍,给出了求解器采用的理论模型、核心数值算法及其实现方法,结合HEG风洞试验、RAM-C飞行试验、Electre飞行试验以及航天飞机OV102飞行试验等典型算例开展了数值模拟。研究表明：NNW-HyFLOW具有底层代码复用、功能兼容性好、扩展能力强和接口灵活等优点,其当前测试版本已经具备了较好的高超声速非平衡流动数值模拟能力,在热化学非平衡效应及其影响的气动力特性、气动热环境和等离子体分布特性预测与评估方面,具有较高的数值计算精准度,初步满足了高超声速复杂飞行器高温非平衡流动数值模拟的需求。     

导热-辐射耦合传热的多尺度分析和数值模型

复合材料高温传热特性的准确预测对飞行器热防护结构的设计有重要意义,相关模型也是国家数值风洞工程中多相多介质计算模型的重要组成部分。针对周期性结构复合材料的高温传热问题,利用多尺度渐进分析方法,对包含导热方程和辐射传输方程的导热-辐射耦合传热模型开展了研究。建立了表征单元尺度模型及宏观平均导热-辐射耦合传热模型,获得了材料宏观等效导热系数与表征单元模型间的关系,发现宏观等效辐射吸收和散射等系数可通过表征单元内的体积平均求取。结合有限容积方法与格子Boltzmann方法,建立了复合材料导热-辐射耦合传热多尺度数值模型。采用二维常物性材料传热过程的模拟验证了多尺度模型的有效性,结果表明所建立的多尺度模型能够对温度场给出准确高效的计算结果。该方法有助于为复合材料传热特性的预测提供数值手段。     

FlowStar:国家数值风洞(NNW)工程非结构通用CFD软件

计算流体力学（CFD）仿真软件是流体相关的数学物理知识和工程实践经验的数字化表达,是工业数字化转型的重要助推。然而,大型工业CFD软件研发难度极高,需要同时兼顾功能多样、系统稳定、性能优越、交互友好等特征。依托国家数值风洞（NNW）工程,研发出一款通用流场模拟软件NNW-FlowStar,并在航空、航天等工业部门大力推广使用。软件基于非结构有限体积求解方法和大规模并行计算技术开发,结合现代化软件工程思维设计,具备先进的数值方法、高效的计算效率和友好的用户操作界面,可满足各类复杂外形的高效气动模拟。独特的重叠网格技术配合六自由度运动模块,可帮助实现武器分离、舱门定轴转动等各类气动-运动协同仿真需求。多类标模案例和复杂工程应用表明,FlowStar软件算法鲁棒、精度可靠,是一款高精度、高效率、高可靠性的通用CFD仿真软件。通过对软件的架构设计和功能应用进行介绍,使相关从业人员能更好地了解FlowStar软件,最终促进国产自主CFD软件生态的良性发展。     

美国最先进的新型侦察卫星失灵

据英国路透社网站2007年1月11日报道,美国国防部及其他相关部门于1月9日对媒体透露:美国已无法与2006年年底发射的一颗国家侦察局(NRO)的侦察卫星取得联系.     

中国载人航天工程总设计师王永志谈中国载人航天的发展前景

我国的载人航天工程是在上世纪80年代末，经众多专家研究论证．并得到国家批准，开始实施的。它的发展分三步走。     

"韩国卫星"系列发展现状

卫星通信以其通信范围大、可靠性高、可多址等特点,日益成为世界各国重点发展的目标,并对国家战略安全构成重要影响。作为亚洲“四小龙”之一和综合科技水平号称世界排名第6的韩国,也很重视发展通信卫星。目前,韩国电子通信研究院（ETRI）与韩国电信公司（KT）合作发展卫星通信技术,以支持“韩国卫星”（KORESAT,又叫木槿花,是韩国的国花）,并承担星上有效载荷的研制和通信卫星地面站的建设。2010年12月29日,韩国第5颗通信卫星韩国卫星-6升空。该卫星发射质量为2850kg,装备了30台Ku频段转发器,将以增强的能力接替韩国卫星-3任务,并从116°（E）的地球静止轨道位置为朝鲜半岛提供广播和通信业务,卫星设计寿命超过15年。     

文武双全的“天基红外系统”——美国新一代导弹预警卫星

据美国全球安全网2010年12月13日报道,美国已成功完成首颗"天基红外系统"地球静止轨道卫星的最终集成系统测试,该卫星将于2011年春天用宇宙神-5火箭从卡纳维拉尔角空军基地发射,它将显著提升美国的导弹预警能力和对其他重要国家安全任务的同步支持     

航天战略事关国家安全

2011年,全球航天技术及其产业在经济危机阴影下继续保持稳健发展,全球商业航天活动一片繁荣;军用航天和深空探测蓬勃发展;载人航天经过50年的发展,正处在十字路口;中国航天的国际竞争力显著提升,与国外航天先进技术差距正在逐年缩小。回眸2011年,展望未来,也许"他山之石,可以攻玉"。     

美国"国家极轨业务环境卫星系统"及其军事应用分析

□□过去30多年来,美国一直独立运行民用和军用极轨环境卫星系统:“诺阿”(NOAA)和“国防气象卫星计划”(DM-SP)。这两个系统具有相同的任务:收集、处理和分发气象、海洋和空间环境数据。为了减少重复开发并节约开支,美国决定整合NOAA和DMSP计划。1994年5月5日,美国总统克林顿发布总统令,将这两个计划整合为“国家极轨业务环境卫星系统”(NPOESS)。1NPOESS概览NPOESS是一项军民两用的气象卫星技术创新计划,旨在取代NOAA和DMSP两套气象卫星系统。NPOESS将提供可见光、近红外、红外波段的云层覆盖图像及大气、海洋、陆地…     

国家中心城市:推进、成效及评述

建设国家中心城市,是完善我国城镇体系、促进区域协调发展、提升特大中心城市辐射力带动力、赢得全球城市竞争的重要举措。截止到2018年底,先后有9个城市被明确定位为国家中心城市。从打造交通信息枢纽、完善产业体系、培育创新优势、优化空间格局、提升国际化水平、改善功能品质等方面而言,这9个城市在推进国家中心城市建设实践过程中具有一些共性特点。这些城市从定位到建设都体现出明显的国家战略意蕴,他们要以承担国家建设功能为共同指向,同时还要体现各自特色以及新的发展理念和发展要求。