航空学院学子在第一届“天戈杯”CFD竞赛中喜获佳绩

空气动力是飞行器在天空飞舞的无形“托手”，而计算流体力学（简称CFD）则是用来刻画“托手”之“长相”和“力道”的计算机模拟方法，是研究流体力学和空气动力学的重要方法，被广泛应用于航空航天飞行器的设计和研制中。

为促进我国航天研究院所与各院校在CFD方面的交流合作，增进彼此之间的了解，同时也为检验和增强相关专业人员和研究生对空气动力“托手”的认知及掌控能力，中国航天科技集团第一研究院第十研究所（简称一院十所）于2016年在一院十所举办了第一届“天戈杯”CFD邀请赛。主办方邀请了航天一院、航天六院和航天十一院等国内CFD优势研究院所，以及北航、清华、浙大、上海交大和国防科大等众多院校，这些单位共组织了36支队伍参加比赛。我校航空科学与工程学院流体力学研究所阎超教授课题组应邀，组织了北航1队（郝子辉、孙迪、仲康）和北航2队（刘宏康、李彦苏、韩政）两支队伍参加比赛。

比赛选取了HIFiRE-5飞行器外形，重点考察CFD对飞行器的激波捕捉和粘性模拟能力。HIFiRE是由美国空军研究实验室和澳大利亚国防科技组织联合启动的国际高超声速飞行研究实验项目，目的是发展和验证下一代高超声速飞行器的关键技术。

图1   HIFiRE-5飞行器流动结构

图2   HIFiRE-5背风侧涡结构

比赛分为两个阶段举行：

第一阶段，于2016年9月12日进行了方案评比赛。上午进行分组PK，北航1队和北航2队携手从各小组出线。下午，进入复赛的十支队伍经过两两PK，现场命题作答以及总结陈述等环节，北航1队最终获得冠军，取得“优秀方案创意奖”。

第二阶段，在航天科技集团公司科技委主任包为民院士的主持下，于2016年12月8日下午进行了决赛，决赛分为预决赛和最终决赛两部分。预决赛中参考桥牌的米切尔移位赛和世界咖啡形式进行，通过前期专家盲评和现场参赛队伍互评，最终北航1队和北航2队携手进入前三名，竞争唯一的“综合奖一等奖”。在最终决赛中，北航1队表现优异，得到与会专家和各参赛队的普遍好评，最终获得“综合奖一等奖”，北航2队获得“综合奖二等奖”。

通过这次比赛，航天院所和高校的CFD同行提高了技艺、促进了交流、增加了感情。在这次比赛中，航空学院阎超课题组在CFD方面的雄厚实力和创新水平受到高度赞扬，为学校增添了新的光彩。

图3  方案评比赛获奖者合影（左：郝子辉，中：阎超教授，右：刘宏康）

图4  获奖奖杯展示（左：优秀方案创意奖，中：综合奖一等奖，右：综合奖二等奖）