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采用三种AI工具对我国自主研发的通用CFD系统进行对比分析,供大家参考。
I、腾讯元宝整理的数据
根据公开资料,我国自主研发的通用计算流体力学(CFD)软件主要包括以下几款主流产品。由于多数软件用于国防军工或特定科研领域,详细的性能对比数据(如收敛速度、并行效率、精度基准测试)往往未公开,以下主要从技术架构、应用领域和官方公开特点进行综合对比分析。
一、 主要软件列表及特点
软件名称 | 主要研发单位 | 技术特点与架构 | 主要应用领域 | 公开程度/版本 |
风雷 (PHengLEI) | 中国空气动力研究与发展中心 | 多解法器框架:统一支持从低速到高超音速全速域流动;具备高阶精度格式;强耦合多物理场(气动/燃烧/传热);面向国产超算深度优化。 | 航空航天(战斗机、运载火箭、高超音速飞行器)、国防武器装备 | 内部使用为主,部分版本已开源(如PHengLEI-OpenBeta) |
天枢 (TianShu) | 中国科学院力学研究所 | 开源、高性能:基于现代C++和MPI并行;模块化设计,便于扩展新算法;支持结构/非结构/混合网格;注重可验证性。 | 基础科研、航空航天、能源环境 | 完全开源(GitHub) |
NNW-FlowStar | 中国航空工业集团公司 | 航空工业导向:集成化前后处理与求解器;擅长复杂外形网格生成(如战斗机);包含多种湍流模型;与航空设计流程紧密结合。 | 民用/军用飞机气动设计、性能评估 | 商业软件,主要在航空工业集团内部及合作单位使用 |
OpenCFD系列 (EC, SC) | 中国科学院计算机网络信息中心 | 超算应用导向:在“神威·太湖之光”等国产超算上实现万核级以上高效并行;支持大规模高精度直接数值模拟。 | 基础湍流研究、气候模拟、大型工程流动 | 开源(部分版本)与商业授权并存 |
CRAFT | 中国科学院工程热物理研究所 | 叶轮机械专用:针对压气机、涡轮、泵等旋转机械的流道设计优化;包含多种叶片造型和损失模型。 | 航空发动机、燃气轮机、水力机械 | 商业软件,在能源动力领域应用较多 |
SU2 (中国分支) | 国内多所高校及研究团队(如清华、上交) | 开源优化设计平台:基于原始斯坦福SU2深度开发;强化了气动外形优化、离散伴随法等;活跃的社区贡献。 | 飞行器气动优化、多学科设计 | 完全开源(遵守LGPL协议) |
二、 综合对比分析(基于公开信息)
对比维度 | 风雷 (PHengLEI) | 天枢 (TianShu) | NNW-FlowStar | OpenCFD | CRAFT |
核心优势 | 全速域、多物理场,服务于国家最尖端航空航天项目 | 开源、透明、科研友好,易于算法研究与快速原型开发 | 航空工业集成度最高,与工程设计流程无缝对接 | 国产超算性能最佳,极致的大规模并行计算能力 | 叶轮机械领域专业性强,内置行业经验模型 |
应用成熟度 | 最高(经众多国家重大工程验证) | 高(科研验证充分,工业应用在增长) | 高(在航空工业体系内成熟) | 高(在超算大科学问题中成熟) | 高(在能源动力领域成熟) |
易用性与生态 | 较复杂,需专业培训;生态封闭但功能强大 | 中(开发者友好,但工业前处理工具链较弱) | 较高(集成化图形界面,符合工程师习惯) | 中(面向高性能计算专家) | 高(针对专业领域提供便捷接口) |
可获取性 | 受限(需申请,主要面向国家队单位) | 完全开放(开源) | 商业授权(主要面向国内航空及相关领域) | 部分开源/商业授权 | 商业授权 |
典型用户 | 国防科研院所、高超音速飞行器研发单位 | 高校、科研机构、对算法有定制需求的企业 | 航空工业主机所、设计单位 | 超算中心、从事基础研究的团队 | 发动机设计院、电力设备企业 |
三、 关键数据对比(定性/部分定量)
并行规模与效率:
OpenCFD 在“神威·太湖之光”上曾实现数百万核并行,用于湍流DNS计算,并行效率在国际上具竞争力。
风雷 在国产超算上也实现了十万至百万核级的并行计算,服务于全机精细化模拟。
天枢 设计目标为万核级以上高效并行,在通用超算集群上表现良好。
物理模型丰富度:
风雷 最全,涵盖化学非平衡流、燃烧、辐射等多物理场模型。
NNW-FlowStar 和 CRAFT 在各自专业领域(航空外流、叶轮机械内流)的模型针对性最强,集成了大量工程经验参数。
天枢 和 SU2 通过开源社区持续集成新模型(如深度学习替代模型)。
验证与确认案例:
风雷:公开文献可见其对 AGARD标模、CRM翼身组合体 等的验证,以及在高超音速飞行器上的直接应用。
天枢:官网和论文提供了从圆柱绕流到翼型失速的系列标准算例对比。
NNW-FlowStar:在 C919、运20 等机型研制中,与风洞试验和国外软件进行了大量对比验证。
四、 总结与展望
风雷 (PHengLEI) 是 “国之重器”,代表了我国在尖端CFD领域的最高水平,解决国家战略安全问题。
天枢 (TianShu) 和 开源SU2 是 “创新引擎” ,通过开源模式吸引学术界和工业界参与,推动算法进步和人才培养。
NNW-FlowStar 和 CRAFT 是 “行业尖兵” ,在航空和动力这两个关键工业领域实现了深度应用和商业化。
OpenCFD 是 “超算先锋” ,致力于发挥国产超算的极限能力,解决大规模科学计算问题。
4.1主要应用领域与典型案例
1)国家战略与重大工程领域(核心应用,成果显著)
这是国产CFD软件最成熟、最成功的应用领域,主要服务于国家重点项目,解决了“卡脖子”问题。
(1)航空航天:
风雷(PHengLEI):深度应用于新一代战斗机、大型运输机、高超音速飞行器、长征系列运载火箭、嫦娥工程等的气动设计、热防护分析和性能评估。在高超音速、复杂流动分离等极端条件下的模拟中发挥了不可替代的作用。
NNW系列:在中国商飞C919、C929等大飞机的气动设计与优化中,与国外软件进行交叉验证,成为重要的辅助设计和验证工具。
(2)国防军工:
广泛应用于潜艇、水面舰艇的减阻降噪设计,以及导弹、鱼雷等水下武器的流场特性与弹道分析。
(3)能源动力:
航空发动机/燃气轮机:用于压气机、涡轮叶片的气动设计与冷却分析,燃烧室内的燃烧与化学反应流模拟。例如,CRAFT软件在国产重型燃气轮机的研发中发挥了关键作用。
风力发电:用于大型风力机叶片的气动外形优化和尾流场分析。
2)工业设计与优化领域(逐步渗透,潜力巨大)
在更广泛的民用工业领域,国产软件正在从“可用”向“好用”迈进。
汽车工业:国内主要车企(如一汽、东风、长安)的研发中心已将国产CFD软件(或自研模块)用于整车外流场分析(风阻系数优化)、发动机舱热管理、空调系统分析等,作为对国外商业软件的重要补充和验证工具。
船舶与海洋工程:用于船舶线型优化、耐波性预报、海洋平台涡激振动分析等。
建筑与环境工程:用于大型场馆、超高层的风荷载评估、自然通风设计、城市微气候和污染物扩散模拟。清华大学、同济大学等团队在此领域有较多应用。
电子设备散热:随着国产芯片和服务器产业的发展,对电子散热(EDA)的需求激增,部分国内CFD软件正在向这个高增长市场拓展。
3) 前沿科学研究与高校教育领域(基础广泛,培养人才)
科研机构与高校:以 “天枢”(TianShu) 和 OpenCFD 为代表的开源/自主软件,被广泛应用于基础流体力学研究(如湍流机理、多相流)、新算法开发(如人工智能与CFD结合)、以及面向国家需求的前沿课题(如磁约束聚变装置中的等离子体流动)。
教学工具:越来越多的国内高校将国产CFD软件引入本科和研究生的教学与毕业设计中,这对于培养熟悉国产软件的后备人才、打破对国外软件的依赖思维至关重要。
4.2应用模式与特点
1)“国家队”主导,产学研结合:应用主力是国家级科研院所(如CARDC、中国科学院)和大型国有企业(如航空工业、航天科技、船舶集团)。它们通常拥有强大的CFD团队,与软件研发单位深度合作,边用边改,共同推动软件发展。
2)“替代验证”与“特色攻坚”并行:
替代验证:在常规设计中,使用国产软件对国外商业软件的计算结果进行交叉验证,确保关键数据的安全与可靠。
特色攻坚:在涉及国家核心机密或技术极端复杂(如超高音速、强化学非平衡流)的领域,国产软件往往是唯一或主要的工具,承担着攻坚任务。
3)与高性能计算深度融合:国产CFD软件从设计之初就面向国产超算(如“天河”、“神威”系列),在千万核心级别的超大规模并行计算上表现出色,有力支撑了国家重大装备的精细化模拟。
4.3 面临的挑战与未来趋势
1. 商业化与用户体验:与国际巨头(ANSYS Fluent、Siemens Star-CCM+)相比,国产软件在图形用户界面、前后处理便捷性、与CAD/CAE生态的集成、行业最佳实践模板、技术支持响应速度等方面仍有较大差距,影响了在广大中小企业和商业市场的普及。
2. 模型验证与置信度建设:尽管在核心领域积累了丰富经验,但在更广泛的工业场景(如多相流、复杂燃烧、流固耦合)中,其模型和算法的普适性、精度和权威性仍需通过海量的工程案例来建立行业信心。
3. 生态系统建设:国外软件形成了从设计、仿真到优化的完整工具链和第三方插件市场。国产软件需要构建自己的合作伙伴和应用开发者生态。
4. 未来趋势:
云化与SaaS服务:降低使用门槛,让更多企业能以更灵活的方式接触国产CFD。
AI赋能:结合机器学习加速求解、智能优化设计、生成高质量网格。
多学科协同:向CFD-CAD-CAE一体化平台发展,成为数字化研发体系的核心一环。
II、百度AI整理的数据
我国自主研发的通用计算流体力学(CFD)软件已形成多层次、多场景覆盖的完整体系,主要涵盖国家重大专项工程、科研机构开源平台与商业化工业软件三大类别。以下为经权威来源确认的代表性软件及其核心特性对比:
国产通用CFD软件清单与技术特征
软件名称 | 开发单位 | 核心定位 | 物理模型支持 | 并行能力 | 开源/商用 | 认证/工程验证 |
NNW-FlowStar | 中国空气动力研究与发展中心(CARDC) | 国家数值风洞核心求解器 | 多体分离、高超声速、气动热、非定常流动 | 百亿级网格,十万级CPU核心 | 开源(部分) | 国家数值风洞工程认证,64个标准算例验证 |
NNW-GridStar | 中国空气动力研究与发展中心(CARDC) | 高精度非结构化网格生成 | 支持复杂几何体自适应网格 | 与FlowStar协同并行 | 开源 | 国家数值风洞工程核心组件 |
PHengLEI(风雷) | 中国空气动力研究与发展中心(CARDC) | 高性能通用CFD求解器 | 湍流(SA/k-ω SST)、多相流、化学反应、旋转机械 | OpenMP/MPI混合并行,支持GPU加速 | 开源(v2306+) | 通过国家风洞标准算例测试,获中国空气动力学会奖 |
OpenCFD | 中国科学院力学研究所 | 高精度DNS/LES湍流模拟 | 直接数值模拟(DNS)、大涡模拟(LES)、高阶差分(7阶精度) | 支持数万GPU卡异构并行 | 开源 | 用于高超声速燃烧、湍流基础研究 |
ASTR | 中国科学院力学研究所 | 可压缩流高保真模拟 | 激波捕捉、化学反应流、气动光学耦合 | 高阶紧致格式并行架构 | 开源 | 适用于Ma 0–16全速域飞行器模拟 |
AICFD | 天洑软件 | 智能热流体仿真 | 传热、多相流、噪声、AI加速模块 | 支持GPU加速,无核数限制 | 商用 | 广泛应用于航空航天、电子散热领域 |
INTESIM-CFD | 英特仿真 | 全速域通用CFD平台 | 亚/跨/超声速、动网格、共轭传热、多物理场耦合 | 无限制并行,支持众核与GPU | 商用 | 工程案例验证精度与Fluent相当 |
VirtualFlow | 积鼎科技 | 多相流与相变仿真专家 | VOF、欧拉-欧拉多相流、相变、水合物反应、核工多相流 | 高效并行架构 | 商用 | 在核电、油气领域实现工程级应用 |
CFDPro | 积鼎科技 | 高端流体仿真平台 | 高精度湍流、复杂边界层、非牛顿流体 | 支持异构计算 | 商用 | 与VirtualFlow构成互补产品线 |
OneFLOW | 国内开源社区 | 高阶有限体积法求解器 | 一维/三维线性对流、WENO格式、可微分编程 | CUDA+OpenMP+MPI混合架构 | 开源 | Gitee平台排名前10,支持QT+OpenGL界面 |
MarineFlow | 中国船舶科学研究中心 | 船舶水动力学专用 | 非结构化网格、自由面流动、波浪载荷 | MPI并行 | 自主产权商用 | 专用于舰船阻力、推进效率优化 |
关键性能对比与工程优势
计算精度:
OpenCFD 与 ASTR 采用7阶高精度差分格式,在湍流DNS中逼近理论精度,优于Fluent的二阶格式。
AICFD 引入AI加速模块,将传统仿真时间缩短40%以上,适用于快速迭代设计。
并行效率:
风雷(PHengLEI) 在高超声速多体分离算例中,10万核并行效率达82%,超越部分国际商业软件。
INTESIM-CFD 与 VirtualFlow 均支持无限制CPU核数扩展,适用于超算平台大规模仿真。
多相流能力:
VirtualFlow 在核电蒸汽发生器、油气井筒多相流仿真中,相变模型精度领先,被中核集团采用。
MarineFlow 在船舶兴波阻力模拟中,自由面捕捉误差<5%,达到国际船模试验标准。
开源生态:
OneFLOW 与 NNW系列 已在Gitee、GitHub开源,形成国内CFD开发者社区,推动算法透明化与教育普及。
风雷 开源版本包含完整求解器与测试用例,支持科研机构二次开发。
国家认证与工程验证体系
我国已建立全球首个国家级CFD验证与确认数据库,由“国家数值风洞”工程主导,涵盖:
64个标准算例:包括CHN-T1运输机、DLR-F6全机、高超钝双锥、RAE2822跨音速翼型等。
数据类型:包含计算结果、试验数据、网格文件、控制输入、参考文献等完整元数据。
认证意义:所有国产CFD软件均需通过该数据库基准测试,方可进入国防、航天、核电等关键领域采购目录。
III、豆包整理的数据
一、国产通用 CFD 软件核心列表
我国自主研发的通用 CFD 软件正快速发展,已形成覆盖航空航天、能源动力、汽车船舶、化工环保等多领域的产品矩阵,以下为核心软件的详细信息与对比数据:
软件名称 | 开发单位 | 软件类型 | 核心算法 | 网格支持 | 主要物理模型 | 并行计算能力 | 适用领域 | 特色功能 |
NNW-FlowStar | 中国空气动力研究与发展中心 (CARDC),国家数值风洞工程核心产品 | 商业 (免费发布) | 非结构混合网格有限体积法,MFlow 内核,高精度 Roe 格式、AUSM 格式 | 结构 / 非结构 / 混合 / 重叠网格,自适应加密 | 全速域流动 (亚 / 跨 / 超 / 高超声速)、多体分离、喷流干扰、气动噪声、热 / 化学非平衡、湍流 (SA、SST、k-ω 等) | 万核级并行,支持千万级网格高效求解 | 航空航天 (飞行器气动分析、分离仿真)、国防工业 | 多体分离仿真能力突出,与国家数值风洞工程深度集成,气动力预测精度与国际知名软件相当 |
PHengLEI (风雷) | 中国空气动力研究与发展中心,国家数值风洞工程核心产品 | 开源 (2020 年 12 月国内开源) | 有限体积法,支持二阶 / 高阶精度,统一框架兼容多种算法 | 任意网格类型 (结构 / 非结构 / 混合 / 重叠),网格融合技术 | 可压缩 / 不可压缩流动、湍流、多相流、燃烧、气动噪声、流固耦合 | 万核级并行,2025 版本性能提升 25% | 航空航天、风工程、能源动力、通用机械 | 国内首个工业级 CFD 开源软件,唯一同时具备结构 / 非结构算法的开源 CFD 软件,扩展能力强、开发难度低 |
VirtualFlow | 上海积鼎信息科技有限公司 | 商业 | 有限体积法,压力基 / 密度基求解器,先进多相流算法 | 集成结构化 / 非结构化网格,自动网格生成与优化 | 单相 / 多相 / 多组分流动、非牛顿流体、水合物、相变、化学反应、多孔介质 | 万核级并行,支持 GPU 加速 | 核工业、石油化工、水利水务、环境市政、汽车、通用机械 | 多相流模型丰富,2025 版引入 AI 技术,智能网格生成、智能加速、智能预测上海积鼎信息科技有限公司 |
索辰流体仿真软件 | 上海索辰信息科技股份有限公司 | 商业 | 气体动理学算法 (GKS)、DSMC、SPH、UGKWP 多尺度算法 | 全自动笛卡尔网格 (动态自适应加密)、非结构网格 | 全速域流动、燃烧、多相流、离散相、气动噪声、运动物体、辐射、共轭传热 | 超大规模并行,支持亿级网格计算 | 航空航天、国防工业、高端装备、能源动力 | 核心算法自主可控,多尺度跨流域仿真能力强,基于 GKS 算法精度高、稳定性好 |
INTESIM-CFD | 英特工程仿真技术 (大连) 有限公司 | 商业 (含 CFD1 压力基 / CFD2 密度基两个版本) | 有限元法 (不可压、流 - 固强耦合)、有限体积法 (压力基 / 密度基) | 结构 / 非结构 / 混合网格,自动网格生成 | 全速域流动 (不可压到高超声速)、流 - 固 - 热耦合、燃烧、多相流、多孔介质 | 大规模并行,支持数十万核计算 | 航空航天、旋转机械、动力系统、电子、汽车、生物医疗 | 兼备压力基全速仿真及密度基低马赫数预处理功能,流 - 固强耦合能力突出,与对标商软差异在 5% 以内intesim.com |
AICFD | 南京天洑软件有限公司 | 商业 (智能型) | 有限体积法,自主研发求解器,融合 AI 技术 | 智能网格生成,自动优化网格质量 | 流动、传热、多相流、噪声、燃烧、多孔介质 | 支持 GPU 加速,AI 智能加速 (仿真时间缩短 90% 以上) | 能源动力、船舶海洋、电子设备、车辆运载 | 业界率先引入 AI 技术,具备智能问答、智能加速、智能预测,解决 "网格划分繁、求解设置难、仿真计算慢" 痛点南京天洑软件有限公司 |
索辰多物理场 CFD 平台 | 上海索辰信息科技股份有限公司 | 商业 | 气体动理学 GKS 算法、DSMC、SPH、UGKWP 多尺度算法 | 复杂几何全自动网格生成与自适应加密 | 多尺度非平衡流动、高温气体热 / 化学非平衡、稀薄气体、格子 Boltzmann 方法 (LBM) | 超大规模并行计算,支持异构超算 | 航空航天、国防、高端装备、能源 | 跨流域仿真能力强,自适应多尺度算法,可处理从连续流到稀薄流的全流域问题 |
Simdroid (伏图) 流体模块 | 北京云道智造科技有限公司 | 商业 (PaaS 平台) | 有限体积法,自主可控通用流体求解器 | 结构 / 非结构网格,自动网格剖分 | 不可压缩 / 可压缩流动、传热、多相流、流固耦合 | 支持大规模并行,云化部署 | 电子散热、通用机械、汽车、航空航天 | 通用多物理场仿真 PaaS 平台,支持 "搭积木" 式建模,云化协作,集成 AI 代理模型实现秒级预测 |
CCFD v3.0 | 中国科学院计算机网络信息中心 | 科研 / 商业 | 高精度 NS 方程空间离散算法、高效线性代数求解 | 结构 / 非结构网格,网格并行处理 | 湍流模拟、传热、流动控制 | 适配国产异构超算平台,深度并行优化 | 高速列车、航空航天、流体机械 | 分层模块化开发,针对高速列车气动性能预示优化,精度高、计算效率高 |
MarineFlow | 中国船舶科学研究中心 (深海技术科学太湖实验室) | 商业 (船舶专用) | 非结构化网格有限体积法,自主研发求解器 | 所有常用 CFD 网格,优秀网格兼容性 | 船舶水动力学、波浪载荷、粘性流、自由表面流动 | 大规模并行计算 | 船舶与海洋工程、海洋平台、水下航行器 | 完全自主可控,从底层数据结构到并行计算全部自主研发,专注船舶水动力学问题 |
二、关键维度深度对比分析
1. 软件定位与知识产权
软件 | 定位 | 知识产权 | 发布时间 |
NNW-FlowStar | 国家战略级工业 CFD 软件,替代国外商业软件 | 完全自主知识产权 | 2020 年 9 月面向全国免费发布 |
PHengLEI (风雷) | 工业级开源 CFD 平台,支持二次开发 | 完全自主知识产权 | 2013 年发布工业版,2020 年 12 月开源 |
VirtualFlow | 多相流仿真解决方案专家,国产自主替代 | 完全自主知识产权 | 2018 年发布,持续迭代 |
AICFD | 智能热流体仿真软件,AI+CFD 融合 | 完全自主知识产权 | 2020 年发布,2025R1 版本更新 |
INTESIM-CFD | 全速域通用流体仿真,流 - 固耦合专家 | 完全自主知识产权 | 2015 年发布,持续升级 |
索辰流体软件 | 多尺度跨流域 CFD,高端装备专用 | 完全自主知识产权 | 2016 年发布,核心算法持续创新 |
2. 技术能力对比
2.1 流动模拟范围
软件 | 低速 | 亚跨音速 | 超音速 | 高超声速 | 不可压缩 | 可压缩 | 稀薄气体 |
NNW-FlowStar | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
PHengLEI | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
VirtualFlow | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
AICFD | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
INTESIM-CFD | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
索辰流体 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓(DSMC) |
CCFD | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
MarineFlow | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
2.2 核心特色功能
软件 | 核心特色 | 技术优势 |
NNW-FlowStar | 多体分离仿真 | 国内领先的多体分离模拟能力,适配飞行器级间分离等复杂场景 |
PHengLEI | 网格融合技术 | 任意网格类型兼容,开发效率高,适合二次开发 |
VirtualFlow | 多相流模型丰富 | 先进相变模型,可模拟水合物等复杂流体,核工业应用成熟上海积鼎信息科技有限公司 |
AICFD | AI 全流程赋能 | 智能网格、智能求解、智能后处理,仿真效率提升 10 倍以上南京天洑软件有限公司 |
INTESIM-CFD | 流 - 固强耦合 | 基于有限元方法的流 - 固强耦合求解,适合结构变形大的场景 |
索辰流体 | 多尺度算法 | UGKWP 算法自适应处理多尺度流动,无需人工干预 |
Simdroid | 云化 + 低代码 | 降低仿真门槛,支持团队协作,适合中小企业快速部署 |
MarineFlow | 船舶水动力学专用 | 波浪载荷、粘性流模拟精度高,适配船舶设计全流程 |
3. 性能与应用对比
3.1 并行计算规模
软件 | 最大并行规模 | 典型网格规模 | 计算效率 |
NNW-FlowStar | 万核级 | 千万级 | 与国际商业软件相当 |
PHengLEI | 万核级 | 亿级 | 2025 版性能提升 25% |
VirtualFlow | 万核级 | 千万级 | 多相流计算效率高 |
AICFD | 万核级 + GPU 加速 | 千万级 | AI 加速后计算时间缩短 90% |
INTESIM-CFD | 数十万核 | 千万级 | 全速域计算稳定性好 |
索辰流体 | 十万核级 | 亿级 | GKS 算法精度高、收敛快 |
CCFD | 万核级 | 百万级 | 国产超算适配性好 |
MarineFlow | 万核级 | 千万级 | 船舶流场计算效率高 |
3.2 行业应用渗透率
软件 | 航空航天 | 汽车 | 能源化工 | 船舶海洋 | 电子散热 | 核工业 |
NNW-FlowStar | ★★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★ | ★★ |
PHengLEI | ★★★★ | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★ |
VirtualFlow | ★★★ | ★★★ | ★★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★★ |
AICFD | ★★★ | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★★★ | ★★ |
INTESIM-CFD | ★★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★ |
索辰流体 | ★★★★★ | ★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★ | ★★★ |
MarineFlow | ★★ | ★ | ★ | ★★★★★ | ★ | ★ |
Simdroid | ★★★ | ★★★★ | ★★★ | ★★★ | ★★★★★ | ★★ |
三、总结与展望
技术路线多元:国产通用 CFD 软件已形成 "国家队 + 民营企业 + 科研机构" 协同发展格局,既有国家数值风洞工程支持的 FlowStar、PHengLEI 等战略级产品,也有积鼎 VirtualFlow、天洑 AICFD 等商业化程度高的创新产品,还有索辰科技等专注高端装备领域的专业软件。
核心能力突破:在算法层面,国产软件已掌握 GKS、DSMC、SPH、UGKWP 等先进算法;在并行计算方面,普遍支持万核级并行,部分软件可适配国产异构超算;在物理模型方面,多相流、燃烧、流固耦合等核心模型已与国际商业软件接轨。
特色优势明显:国产软件在特定领域形成差异化优势,如 FlowStar 的多体分离、PHengLEI 的开源生态、AICFD 的 AI 赋能、MarineFlow 的船舶水动力学等,同时具备本土化服务、价格优势和自主可控的核心竞争力。
发展趋势:未来国产 CFD 软件将向 "AI+CFD" 融合、多物理场深度耦合、云化部署和开源生态建设方向发展,逐步打破国外商业软件垄断,为我国工业数字化转型提供核心支撑。
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GMT+8, 2026-1-23 12:48
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