题目：基于N-S方程的串行和并行计算在气动优化设计中的应用

高升阻比翼型和机翼的设计研究对于大型飞机设计具有重要意义，应用这些技术可以提高巡航效率，对于提高飞机的综合性能也是十分关键和重要的。本文所使用的三维流场解算器以N-S方程为主控方程，采用有限体积法进行空间离散，应用AUSM+格式离散无粘通量，应用中心差分格式离散粘性项，时间积分采用五步龙格-库塔法，用Baldwin-Lomax湍流模型来计算湍流粘性。计算网格采用代数方法生成，为C-H型网格。文中对实验机翼LOCKHEED - AFOSR Wing A和LOCKHEED - AFOSR Wing B在0.6-0.9马赫数区间进行了数值校验，对比了N-S方程和Euler方程的计算结果，证实了以N-S方程为主控方程的流场解算器的优越性，并且采用POWELL方法以升阻比为目标函数对上述两个三维机翼厚度和扭角的分布进行了单目标气动优化设计计算，得到了气动性能相对较好的优化机翼。此外，还在基于Linux操作系统的并行计算平台上实现了流场计算并行、优化计算串行的方法，讨论了加速比和并行效率；为高升阻比机翼的优化设计提供了既有效又省时的设计思路。