2017年7月7日，國產(chǎn)工業(yè)軟件優(yōu)秀解決方案展示對接會（大連）成功舉辦，會上，北京航宇系統(tǒng)工程研究所數(shù)字化與仿真中心梁磊博士發(fā)表了題為《航天未來發(fā)展對多物理場仿真的需求及發(fā)展現(xiàn)狀》的演講，本文為演講內(nèi)容整理，未經(jīng)作者本人確認(rèn)。

    一、十三五發(fā)展期間航天未來發(fā)展方向

    十三五發(fā)展規(guī)劃對未來五年中國發(fā)展方向的提綱，在未來五年當(dāng)中要有100個(gè)100項(xiàng)重大工程和項(xiàng)目，航空排第一位，對于航天來說也在其中有些重大項(xiàng)目支撐航天未來五年的工作。北京航宇系統(tǒng)工程研究所主要從事長征二號、三號、七號運(yùn)載火箭的研究設(shè)計(jì)任務(wù)。在未來五年包括長征五號和長征七號能夠在十三五期間逐漸成熟起來，包括長征九號運(yùn)載火箭也會在十三五期間進(jìn)行正式立項(xiàng)。重型運(yùn)載火箭面臨的問題主要圍繞深恐探測、載人登月展開的，把更多航天器送到太空。未來要確定合理選型方案，全面開展工程實(shí)施，并且?guī)右幌盗懈咝录夹g(shù)突破。

    二、航天多物理場耦合仿真需求

    航天運(yùn)載火箭過程當(dāng)中物理場的問題。從火箭發(fā)射開始到發(fā)動機(jī)底部的噴流環(huán)境等都是面臨的問題。全時(shí)段進(jìn)行計(jì)算，在飛過程中有一級分離，面臨飛行力學(xué)和空間動力學(xué)的耦合現(xiàn)象，都需要用比較精確化的手段進(jìn)行模擬和預(yù)置飛行過程中的狀態(tài)。如何采用數(shù)字化仿真手段模擬和預(yù)試這些現(xiàn)象，是我北京航宇系統(tǒng)工程研究所主要的工作方向。

    多物理場耦合仿真需求。圍繞仿真需求北京航宇系統(tǒng)工程研究所想開發(fā)工具產(chǎn)品的建設(shè)。圍繞現(xiàn)在的需求也分別開展了仿真建模工具，仿真虛擬實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)，以及包括耦合仿真工具進(jìn)行建設(shè)。需求大概有這樣幾個(gè)方面，首先包括運(yùn)載火箭在起速過程當(dāng)中，包括飛行過程當(dāng)中風(fēng)場的影響，包括液體貯箱的晃動，它可以影響到運(yùn)載火箭飛行過程當(dāng)中的穩(wěn)定性，這也是需要突破和解決的方面，包括飛行器在飛行過程當(dāng)中飛行熱輻射現(xiàn)象，土地梳理等總結(jié)出來幾個(gè)主要大的方向，也是未來工作和合作大的突破方向。

    三、北京航宇系統(tǒng)工程研究所與一些單位合作的情況介紹

    之前北京航宇系統(tǒng)工程研究所通過和英特仿真公司有相關(guān)合作，基于他們的架構(gòu)開發(fā)了耦合仿真映射工具，掌握國內(nèi)外的算法，從軟件、方法、應(yīng)用進(jìn)行深入調(diào)研和分析。通過英特仿真公司也幫助開發(fā)了流固耦合仿真。一期開展相關(guān)工作，未來會有深入的合作和應(yīng)用分析。未來的合作前景是希望通過交流共同做一些事情，確實(shí)推動航空領(lǐng)域。未來主要合作方向是希望能夠跟英特仿真公司包括其他企業(yè)進(jìn)行合作，來開發(fā)面向運(yùn)載火箭的多物理場耦合仿真工具。第二研究耦合仿真方式和求解器集成技術(shù)，包括如何做到時(shí)間控制，界面映射技術(shù)。在應(yīng)用方面希望能夠針對運(yùn)載火箭的分離問題、貯箱液體晃動問題來進(jìn)行研究。