郭永恒，江雄，肖中云，王子维，卢风顺

中国空气动力研究与发展中心 计算空气动力研究所，绵阳 621000

随着大规模并行计算技术的不断进步，计算流体力学(CFD)能够处理的非定常数值模拟问题更加丰富[1]；对多体相对运动的情形，比如共轴双旋翼直升机的气动干扰[2-3]、超声速子母弹的播撒[4]、运载火箭低空大动压头罩分离[5]、水陆两栖飞机静水滑行[6]、外挂式导弹的发射[7]等，单纯的结构或非结构网格已不能满足分析需求。凭借较高的灵活性，重叠网格装配已发展成为处理上述问题的关键技术之一。

重叠网格装配有显式与隐式两类方法。在网格生成阶段，显式方法[8]需要在固壁附近构造出挖洞边界以辅助划分单元类型，同时还要人工指定多组部件网格的重叠关系矩阵，从而导致装配自动化水平偏低，难以适应网格运动时的分析需求。相比之下，隐式方法摒弃了人工洞边界，结合网格拓扑结构以及网格组之间的度量关系进行几何计算，能够极大地提升重叠装配的自动化水平。然而，在隐式装配方法并行化过程中，当网格规模和重叠区域增大时，算法涉及的查询运算量和进程间的通信压力急剧攀升，成为制约隐式装配技术工程应用的瓶颈问题[9]。

为了提高重叠网格隐式装配效率、拓展其工程应用范围，大量专业化的重叠分析软件得以发展起来。Overflow[10]与Beggar[11]是基于重叠网格的流场模拟软件，已在工程实践中得到广泛应用，但其重叠分析模块与流场求解器紧密耦合，难以被第三方求解器使用。……