-
题名聚能装药成型及侵彻的三维欧拉数值算法及并行化
- 1
-
-
作者
高义
宁建国
许香照
-
机构
北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室
-
出处
《兵工学报》
北大核心
2025年第S1期173-182,共10页
-
基金
国家自然科学基金创新群体项目(12221002)。
-
文摘
聚能装药成型及侵彻过程涉及金属药型罩在爆轰波作用下的极端大变形、射流成型及多种材料耦合作用等复杂物理现象。欧拉算法相较于拉格朗日方法更适合处理大变形问题。使用Euler数值方法,对聚能装药成型以及侵彻的过程进行了数值模拟。通过将欧拉方法并行化,搭建非一致性内存访问的并行架构,不同节点之间使用MPI(Message Passing Interface)进行数据交换,在主节点上创建共享内存窗口RMA(Remote Memory Access),有效降低了节点之间的通信消耗,提升了聚能装药成型及侵彻模拟的数值计算效率。在pMMIC3D程序的基础上,使用有限差分的数值方法进行数值求解,模拟了聚能装药成型及侵彻靶板的过程,验证了欧拉数值算法及并行化策略的可行性。为验证该并行策略的高效性,与UMA(Uniform Memory Access)一致性内存访问架构的并行方法进行对比,结果表明,所提出的并行化方法的计算时间最短,进一步验证了该并行化方法的高效性。通过将仿真计算结果进行可视化显示和数据对比,分析了药型罩的锥角对射流成型的影响,并对金属靶板侵彻深度进行了研究。
-
关键词
聚能装药成型及侵彻
Euler方法并行化
非一致性内存访问
MPI
-
Keywords
shaped charge formation formation
Eulerian method
non-uniform memory access
message passing interface
-
分类号
TJ301
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
-
