8月22日至8月26日,航空学院邀请了中国空气动力发展与研究中心为我校师生开设了暑期专业实践课程《国家数值风洞(NNW)自主软件基础理论与工程应用》。课程主要围绕国家第一款自主知识产权CFD系列软件——NNW(National Numerical Windtunnel)进行,由专家理论课和软件教学操作课组成,结合实际案例进行演示。本次暑期课程的选课学生以航空学院的研究生为主,也吸引了包括航天学院、航海学院、机电学院等其他学院有CFD应用需求的研究生和本科生参加,共计超过100人参加了此次课程。根据疫情防控相关政策,此次课程在线上举行。
8月22日上午,在西北工业大学飞行器空气动力学系副主任许和勇教授的主持下,全体选课学生和中国空气动力发展与研究中心授课专家参与,在线上举办了开课仪式,航空学院副院长李斌教授出席并讲话。许和勇教授首先介绍了培训的基本情况,对举办此次培训的目的和具体内容作了讲解。李斌副院长高度评价了本次培训课程的开设对加强校企合作和研究生联合培养的重要意义,对NNW软件培训团队的专家们表示欢迎和感谢,对参加课程的同学们提出了相关要求,希望同学们在一周的课程培训中有实质性的收获。NNW软件培训专家张勇杰代表授课团队进行了发言,对积极参加课程学习的100多位学生表示热烈欢迎,授课团队将在一周时间里系统介绍和演示NNW软件,希望同学们学有所获,助力自己今后的科研。开课仪式在热烈活泼且严肃的氛围中圆满结束。
在计算流体力学仿真技术方面,我国的发展与欧美之间仍然存在相当大的差距。国内科研环境中所用的CFD软件,几乎被欧美商用软件所垄断,其中以美国ANSYS公司的fluent、CFX软件,德国西门子公司的Starccm+、英国的Phoenics、Flotherm软件等为代表。NNW软件是我国自主研发的CFD平台,是目前国际唯一具备结构/非结构混合、二阶/高阶精度混合的CFD开源软件。能够同时兼容结构/非结构网格,计算范围覆盖低速、亚跨声速和高超声速,用于模拟不可压缩、可压缩复杂流动。自开源两年以来,软件已持续更新5个版本,在航空、航天、汽车等领域具有广泛的应用,超过400余家单位和用户成为了NNW软件的外围协作者。
课程内容主要涉及到流体工程开源平台风雷、网格生成软件NNW-GridStar、通用流体仿真软件NNW-FlowStar、流场可视化软件NNW-TopViz几款软件的教学与使用,包括软件的基本使用及特色功能介绍、前后处理、软件框架及数据结构设计,以及基于开源框架实现新功能二次开发等四个部分。由六位具有多年CFD软件开发和培训经验的工程师张勇杰、程锋、陈呈、何超、徐刚、孟丽媛等人,针对NNW开源软件在面向常规应用和前沿研究等领域中的应用特点和优势进行了详细讲解和培训,具体包括网格生成、软件实践、结果处理、框架及并行计算、数据结构等五个学习模块。授课专家的讲解耐心细致,深入浅出,以实际应用为导向,让同学们对该系列软件有更深入的了解和掌握,进而帮助大家快速运用于日常的学习及科研工作中。
本次培训课程是航空学院进一步落实研究生一流行动计划积极推进的教学改革举措之一。课程内容聚焦国家重大需求,充分发挥产教融合优势,直接引入行业的科研优势为一线教学资源,对增强同学们的专业实践能力富有价值。培训在同学间引起了热烈的反响,通过为期一周的暑期课程学习,同学们了解了国际和国内CFD行业的现状,学习了计算流体力学的基本理论和软件设计的相关知识,学会了运用国产软件生成网格并进行模拟计算,可以应用到航空航天飞行器和相关装备的设计中,培养了自身在专业上的综合能力。大家在课后积极讨论和探索,及时练习,认真完成了培训团队和学院制定的培训和实践任务,并纷纷表示会把本次学习到的内容运用到日常的科研中,为推动我国自主CFD开源软件的发展和推广应用尽一份力量。