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VirtualFlow 2026.1 正式发布
发布日期:2026-11-06
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积鼎科技正式推出 通用计算流体力学软件 VirtualFlow 2026.1。本次版本围绕"几何—网格—求解—后处理"全链路持续迭代,扩展软件核心能力、优化用户体验,在双模式几何引擎、千万级非结构网格、GPU 原生湍流与多相流模型、结构网格局部加密求解技术、工程化后处理及 AI 赋能仿真等方向实现系统性升级,全方位支撑复杂工业仿真研发。

01 几何模块:双模式引擎与智能缺陷修复

VirtualFlow 2026.1 升级几何处理引擎,同时支持精确边界表示与面片几何,并搭载智能化清理能力,从源头保障网格质量与数值求解稳定性。

双模式几何处理

- 支持 BRep 精确边界表示与 STL 三角网格模型双模式兼容

- 兼顾参数化 CAD 设计精度与扫描面片数据的网格适配性

- 满足多样化复杂前处理场景的建模需求

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智能几何清理

- 自动化表面修复:提供填充表面、去除多余倒角、修复模型尖角、自动补洞等功能

- 一体化集成建模、变换与修复操作,快速处理几何瑕疵

几何质量保障

- 自动识别并修复常见的几何拓扑缺陷

- 确保后续网格划分质量及数值求解过程的稳定性

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02 非结构网格模块:自研引擎支撑千万级剖分

VirtualFlow 2026.1 集成自研高效网格引擎,可支撑复杂模型千万级网格剖分,兼顾网格生成效率、质量与可控性。

自研网格引擎

- 具备 STL 自动预处理能力与灵活的生成策略

- 近壁区域单元密度较高,远场逐步稀疏化

- 对复杂局部具备加密能力

复杂构型适配

- 复杂机体构型可形成稳定的外流场包络

- 典型模型:Ahmed 汽车模型边界层、十字翼导弹

生成效率

- 接近 3000 万网格量,生成时间约为 413s(PC)

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03 非结构求解器:GPU 原生物理模型全面更新

VirtualFlow 2026.1 上线 GPU 原生 SST 湍流模型与三类 GPU 原生多相流模型,应对复杂工业应用场景。

GPU 原生湍流模型 SST

- 基于混合 RANS/LES 思想与剪切应力输运的高精度湍流模拟方法

- 融合 k-ω 与 k-ε 模型优势,兼顾近壁区与远场自由流精度

- 自动切换壁面函数 / 低雷诺数模型,适配不同网格精度

- 内置分离流修正,精准捕捉逆压梯度下的流动分离现象

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典型场景:航空外气动(翼型 NLR7301,雷诺数 2.51E6)

GPU 原生多相流模型 VOF

- 基于界面追踪法处理互不相溶流体问题

- 支持气液、液液两相及多相流动

- 自适应界面重构,保证界面清晰度

- 适用于溃坝、晃荡、自由射流等界面流动场景

典型规模:网格数 1 亿,4 卡 6000d pro,用时 48 小时

GPU 原生多相流模型 Mixture

- 基于均相假设,集成 Lee 蒸发冷凝模型

- 适用于两相冷板等相变散热场景

- 参数可调、计算开销低

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性能对比:525 万网格两相冷板算例,商业软件(64 核)耗时 3 小时,VirtualFlow(1 GPU RTX 5000)耗时 15 分钟

GPU 原生多相流模型 Euler-Euler

- 对各相独立求解输运方程的双流体多相流求解器

- 可模拟底部进气、顶部逸气等鼓泡两相体系

- 适合密相、分散相气液两相流动仿真

恒温过程

蒸汽流动

典型场景:均热板(长 256 mm、宽 32 mm、厚度 0.5 mm,底部热源 15 W,冷凝面为环境 25℃ 自然对流冷却)

04 结构网格与求解器:CBMR 新一代局部加密求解技术

VirtualFlow 2026.1 新增 CBMR(Coupled Block-structured Multi-level Refinement)功能,是结构网格求解器中面向局部网格加密的新一代求解技术。

技术原理

- 只在目标区域加密,并用单一强耦合线性系统一体化求解

- 既得到细网格的精度,又省下普通均匀加密网格成倍的计算量

解决的核心痛点

- 多尺度问题中物理场往往只在局部存在高梯度:边界层、相界面、壁面附近物体锐边、流固交界等

- 普通笛卡尔均匀网格解析这些细节时需整块加密,即使高梯度区域只占计算域少部分,全场网格量仍会成倍甚至数量级膨胀

核心价值

- 粗—细网格通过隐式矩阵系数直接耦合,确保跨加密边界严格守恒

- 矩阵求解收敛性对标均匀网格,提高求解器计算效率

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05 后处理:工程化能力与工业级渲染

VirtualFlow 2026.1 工程化能力全面升级,构建高效结果管理体系,并集成高标准工业渲染引擎。

高效的结果管理

- 全状态保存后处理结果:一键保存视图视角、图例配置、数据切面等所有后处理状态,便于快速回溯

- 多计算结果并行加载对比:支持同时加载多个工况结果,在同一视图下进行差异对比分析

- 任务完成后自动加载结果:实现前处理到后处理的无缝衔接

高标准工业渲染引擎

- 集成专为曲面造型、设计和仿真领域工业软件打造的高性能渲染引擎

- 支持大规模高质量几何、网格和计算结果渲染

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可视化与数据分析

- 高质量可视化方式:流线动画、粒子动画、流畅显示大量矢量箭头

- 丰富的数据分析:表面、切面、流线、粒子、等值体 / 面、任意位置探测

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06 典型工程案例

电池涂布

- VirtualFlow 提供 10 种非牛顿流体模型

- 采用非牛顿流体模型 + 多相流模型 + 运动壁面功能,模拟电池涂布工艺中液膜铺展过程

- 可分析不同工艺条件下的液膜铺展效果

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旋流雾化喷嘴

- 压力旋流喷雾实验:溶剂经喷嘴高压喷射,形成空心锥喷雾

- 雾化模型分别采用 LISA + KHRT 及 LISA + TAB

- 可展示喷雾扩展、液滴分布及停喷后的瞬态演化过程

芯片相变换热

- 芯片微通道冷板相变换热仿真,结合相变模型、两相流模型与共轭换热模型预测芯片结温,指导流道设计

- 翅片间微通道宽度 0.3 mm,翅片数 71×4,翅片厚 0.2 mm、高 3 mm,TIM 材料厚 0.1 mm

- 5 个热源,总功率 500W;冷却工质 r1233

- 网格数:2098 万

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07 AI 赋能仿真:从工具到模型,再到决策

VirtualFlow 2026.1 在 AI 方向形成清晰的技术路径——AI 当工具、当模型、再到做决策。

Agent 辅助——降低使用门槛,提升仿真效率

- 把工程师的意图转化为一系列可执行的操作,实现自动和批量化仿真

- 封装重复的建模和设置流程,将专家经验转化为可复用技能

- 自动调用仿真、任务管理和后处理工具

- 让结果带有完整的输入、输出和来源记录

- 边界:物理模型是否适用、边界条件是否合理、结果是否收敛、最终工程结论是否可信,仍由工程师判断

代理模型——实现物理场的秒级评估

- 基于 POD / AE(自编码器)实现喷嘴内流场降维

- 基于神经网络预测旋流喷嘴孔口流场的时空结构

- VOF 样本经降维后,由神经网络完成时空预测,快速生成孔口流场

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强化学习与控制——形成可执行的决策

- 面向两相冷板运行优化问题

- 在温度安全与相变条件约束下,学习寻找可行的流速窗口并最终实现优化控制

VirtualFlow 2026.1 核心亮点总结
✓ 几何双模式引擎(BRep / STL)与智能化缺陷修复
✓ 自研非结构网格引擎,接近 3000 万网格生成约 413s(PC)
✓ GPU 原生 SST 湍流模型,内置分离流修正
✓ GPU 原生 VOF / Mixture / Euler-Euler 三类多相流模型
✓ 两相冷板算例:1 GPU 15 分钟,对比商业软件 64 核 3 小时
✓ CBMR 局部加密 + 单一强耦合矩阵一体求解,跨加密边界严格守恒
✓ 后处理全状态保存、多工况并行对比、任务完成自动载入
✓ AI 赋能三级路径:Agent 辅助 → 代理模型 → 强化学习控制
END

欢迎试用 VirtualFlow 2026.1


积鼎科技 | 仿真成就智造

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