AICFD 是天洑软件自主研发的一款通用的智能热流体仿真软件。该软件引入 AI 技术 , 具备智能问答、智能加速、智能预测等特色功能 , 解决用户在传统 CFD 软件中遇到的 " 网格划分繁、求解设置难、仿真计算慢 " 等痛点 , 使设计师和工程师可以专注于业务本身 , 从而提升产品设计迭代效率。

一、产品特色

( 1 ) 交互式前处理

AICFD 利用智能算法建立热流体基础理论与工程应用实践映射 , 帮助用户在交互式问答中完成前处理设置。

① 工程化语言：确保零基础也能够用好流体软件

② 交互式问答：前一问题答案决定后一问题内容

③ 保姆式教学：通俗易懂的示例帮用户边用边学

( 2 ) AI加速求解提升计算效率

Al 加速利用特征识别、时序预测等机器学习算法 , 从历史数据中学习仿真数值求解过程 , 实现跳跃式迭代求解。

① 适用范围广：可加速各类工业级流动换热案例

② 易用且稳定：一键勾选操作，保底加速20%

③ 求解精度高：物理量关键统计值误差小于5%

( 3 ) AI预测提供实时仿真

AICFD 基于历史仿真数据生成 AI 降阶模型，实现三维流场秒级预测，让三维场数字孪生成为可能。仿真结果和预测结果如下图所示（左列图为速度云图，右列图为温度云图）。

( 4 ) 行业专用模块

软件将天洑多年咨询服务经验及专家知识沉淀为行业专用模块，协助设计人员更好更快完成“设计 - 仿真 - 优化”的业务闭环。（左一：旋转机械B2B视图；左二：风电场仿真；左三：板翅式换热器仿真；左四：散热流道拓扑优化）

二、应用案例

( 1 ) 基础流场 - 汽车外气动仿真

本案例为真实轿车模型，网格数5400万。AlCFD对其进行外气动仿真，展现了软件大规模并行计算能力与高求解精度。

图：AICFD Y=0速度分布云图

图：国外商软 Y=0速度分布云图

( 2 ) 船舶海洋 - 船舶静水阻力计算

相流V0F模型可准确分析船舶航行过程中受到的阻力情况，从而指导船型设计优化，提高船舶的可用性和经济性。使用AlCFD计算了4款船舶标准模型在不同航行工况下的阻力值情况，与实验结果对比，误差小于3%。

图：体积分数

图：中截面速度云图

图：中截面压力云图

KCS阻力系数：AICFD与实验值对比

( 3 )电子散热 - 电子元件共轭传热

本案例为机箱电子元器件散热。AlCFD可自动识别多域交界面，提升前处理效率；采用高精度共轭传热模型，数十个器件平均温度与参考结果的偏差均小于3C。

左图AICFD与右图商软温度云图对比

AICFD各电子元件平均温度与商软对比

( 4 ) 旋转机械 - 单通道轴流风扇效率仿真

本案例为轴流风扇性能仿真。利用AlCFD旋转机械专用模块进行向导式建模，快速得到扬程、功率以及行业专用云图，并与国外商业软件做比较，各指标误差均在工程允许范围内。（性能结果对比见下表；AICFD与商软云图对比，左图为B2B静压3D视图、中间为B2B静压云图、右图为子午面平均）

( 5 ) 能源动力 - 发电厂冷却塔风场快速预测

本案例基于单/双/三冷却塔CFD计算数据，预测四冷却塔工况下的三维风场，展示了Al预测变拓扑生成代理模型的能力：单次仿真时间由8小时大幅压缩为3分钟，关键统计量偏差在工程允许范围内，满足用户在概念设计阶段趋势预测的需求。

图：样本生成与预测

图：三维压力场对比

表：典型统计指标精度对比