HOBBIES軟體

HOBBIES軟體是通用電磁仿真軟體,能夠精確求解電磁散射、輻射、電磁兼容等眾多電磁工程難題。它最大的特點就是高精度求解超大規模電磁模型。

產品綜述:

HOBBIES的技術優勢緣於:

1) 超大規模並行計算: 對於大規模問題,HOBBIES軟體的千核規模電磁並行計算效率達到90%。

2) 高效的核外求解技術:對於艦船、飛機編隊等大型電磁目標,其電磁特性計算量很大,任務不可能在記憶體完成,HOBBIES核外求解技術的效率可以達到物理記憶體的90%以上,而其它軟體的虛擬記憶體效率遠低於60%。

3) 先進的計算方法:HOBBIES包含高階矩量法、多層快速多極子法、高低頻混合法、自動降階矩量法等先進算法,在保證精度的前提下實現快速求解。

4) 高效多目標最佳化器(HEMO):HEMO是HOBBIES的多目標最佳化模組,可用於諸如天線設計、陣列布局、天線布局、整機RCS、系統電磁兼容性等問題的多目標最佳化設計。

HOBBIES軟體的典型套用:

基於近三十年技術積累而傾力打造的HOBBIES軟體已處在計算電磁學工程套用領域的世界前沿,諸如NAVAIR, NRL, LOCKHEED MARTIN, SRC等機構持續使用HOBBIES軟體的最新計算技術進行關鍵項目的電磁特性設計。HOBBIES多項先進技術使得用戶在硬體資源方面的投資效率(計算規模)可以提高數百倍;高精度計算的速度提高數十倍;更可以幫助用戶解決大量高精度大規模電磁計算難題。HOBBIES軟體已經進入中國,在上海超級計算中心已完成超過1000個CPU的並行計算,並行計算效率完全超出了HPC研究人員的想像。

HOBBIES的典型套用包括:

1) 機載相控陣天線設計及布局。天線工作頻率很高,對應到機體尺寸上,模型尺寸非常巨大,而使用HOBBIES可以輕鬆進行計算。

2) 航母雷達特性分析。作為真正實用的電大尺寸電磁仿真工具,HOBBIES能輕鬆求解航母上載有61架戰鬥機和6架直升機的複雜問題。

3) 飛機編隊雷達特性分析。HOBBIES軟體能夠仿真多架戰鬥機編隊的雷達電磁散射特性。

4) 星載天線布局計算:在HOBBIES中可以完成對星載天線的單獨建模設計,同時也可以將衛星本體的模型建立出來,利用HOBBIES強大的全波計算能力準確評估各型天線(陣列、反射面等)安裝到衛星上之後的各電性能變化情況。

HOBBIES軟體的典型套用:

基於近三十年技術積累而傾力打造的HOBBIES軟體已處在計算電磁學工程套用領域的世界前沿,諸如NAVAIR, NRL, LOCKHEED MARTIN, SRC等機構持續使用HOBBIES軟體的最新計算技術進行關鍵項目的電磁特性設計。HOBBIES多項先進技術使得用戶在硬體資源方面的投資效率(計算規模)可以提高數百倍;高精度計算的速度提高數十倍;更可以幫助用戶解決大量高精度大規模電磁計算難題。HOBBIES軟體已經進入中國,在上海超級計算中心已完成超過1000個CPU的並行計算,並行計算效率完全超出了HPC研究人員的想像。

計算案例

Mig29編隊RCS計算

5機編隊 5機編隊
HOBBIES軟體 HOBBIES軟體
mig29五機編隊RCS2 mig29五機編隊RCS2

五機V字形編隊,飛機均為全尺寸曲面精確建模,包含進氣道、尾噴等半腔體結構。採用

B2 轟炸機RCS計算

入射波:1 GHz,V、H極化,沿機頭方向入射(–z)

B2 NURBS模型 B2 NURBS模型

最大電尺寸:166.7波長

B2 V極化電流 B2 V極化電流
B2 H極化電流 B2 H極化電流

Mig29天線布局。機身下部及機翼、機尾各處放置數個八木天線、貼片天線,工作頻段為L波段,採用純高階矩量法計算。

Mig29 Mig29
Mig29天線2 Mig29天線2
Mig29天線2 方向圖 Mig29天線2 方向圖
Mig29天線3 Mig29天線3
Mig29天線3 方向圖 Mig29天線3 方向圖
HOBBIES軟體 HOBBIES軟體

阿帕奇直升機RCS計算

HOBBIES 512核並行計算 負載均衡

HOBBIES軟體 HOBBIES軟體

並行環境搭建。

區域網路平台 區域網路平台

HOBBIES可以採用刀片集群作為計算平台,也可以採用工作站組區域網路的形式作為計算平台。以區域網路搭建出1、2百核的平台很方便,計算效率與同規模的刀片集群相當,或者更高。

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