经过几代人的不懈努力,我国民用航空工业迅猛发展,国产大型客机是国家重大发展专项之一。增升装置是大型客机的重要部件,它们由一套可活动的面板组成,可以改善机翼的流动状态从而增加升力,在飞机起飞和着陆过程中发挥重要作用。增升装置本身复杂的几何结构会引起十分复杂的空气流动现象,一直是计算空气动力学的一个研究难点和重点。除此之外,增升装置在大型客机进场降落阶段会对地面产生巨大的噪声影响。因此,通过CFD方法模拟大型客机增升装置的气动状态,统计并分析相关气动参数,并在此基础上模拟增升装置的气动噪声,进而模拟飞机整机的气动噪声,根据噪声产生机理,使用有效的降噪设计,降低飞机气动噪声水平,对提高我国大型商用客机市场竞争力,保障我国大型商用客机可持续发展具有重要意义。本论文使用的计算流体力学应用软件CFD++由美国Metacomp Technologies公司开发,十分擅长求解空气动力学问题,结合上海大学高性能计算集群,对串列双圆柱、30P30N增升装置、某型号翼身组合体和Tu204飞机整机的气动力进行大规模并行模拟,采用多种湍流模型,输出各种气动条件下的流场云图、流线图、各截面表面压力系数、升力系数以及阻力系数等,并将模拟结果与风洞试验结果和已有文献CFD方法的计算结果相比较。对比显示本论文模拟结果与实验结果十分符合,部分结果优于其他CFD方法的模拟结果,高精度还原了各类复杂的气动状态,为后续对增升装置气动噪声的研究和降噪设计打下基础。在以上基础上进行增升装置气动噪声的计算,先使用cubic k-eps二方程模型计算出噪声输入,再使用非线性噪声求解方法NLAS模拟噪声源,计算过程中使用压力探针捕捉近场的噪声信息,使用预先设置的包络面记录压力脉动的历史信息,然后结合FW-H方程计算远场噪声信息。本论文首先还原了30P30N增升装置在降落过程中近远场的气动噪声状况,并输出涡结构云图、近场点PSD图、远场点PSD图等,与风洞试验结果一致。通过分析气动噪声产生机理,对增升装置进行降噪设计,取得了良好的降噪效果,并用缝翼空腔离散噪声尖峰频率预测公式对降噪机理进行分析。然后对Tu204飞机整机的远场噪声进行初步模拟,取得了可信的计算结果,突出了飞机降噪的必要性。最后,本论文对高性能计算技术进行并行性能评估与优化,获得了良好的并行效率和加速比,CFD++的并行计算模块具有良好的可扩展性,对于不同计算规模、不同模拟方法的CFD问题都能保持较高的并行效率。由此可见,高性能计算技术对于耗时较长的气动噪声模拟问题,能够极大提升计算效率,有助于实现高精度、快速高效的大型客机的数值模拟。