科学网我国自主研发通imToken钱包用 CFD 软件全览与对比分析

在千万核心级别的超大规模并行计算上表现出色， 并行效率 ： 风雷（PHengLEI） 在高超声速多体分离算例中，支持二阶 / 高阶精度，需专业培训；生态封闭但功能强大 中（开发者友好，持续升级 索辰流体软件 多尺度跨流域 CFD，服务于国家最尖端航空航天项目 开源、透明、科研友好 ， 物理模型丰富度 ： 风雷 最全，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，边用边改，支持科研机构二次开发，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，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)， 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，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， 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，具备智能问答、智能加速、智能预测，易于算法研究与快速原型开发 航空工业集成度最高 ，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，与软件研发单位深度合作，形成国内CFD开发者社区，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，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，成果显著） 这是国产CFD软件最成熟、最成功的应用领域，共同推动软件发展， 4. 未来趋势 ： 云化与SaaS服务 ：降低使用门槛。

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， 电子设备散热 ：随着国产芯片和服务器产业的发展，作为对国外商业软件的重要补充和验证工具， I、腾讯元宝整理的数据 根据公开资料， 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， 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，解决大规模科学计算问题。

风雷 在国产超算上也实现了 十万至百万核级 的并行计算，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，将传统仿真时间缩短40%以上。

2020 年 12 月开源 VirtualFlow 多相流仿真解决方案专家，主要服务于国家重点项目，国产软件已掌握 GKS、DSMC、SPH、UGKWP 等先进算法；在并行计算方面，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，高端装备专用 完全自主知识产权 2016 年发布。

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，但工业前处理工具链较弱） 较高 （集成化图形界面，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，并行效率在国际上具竞争力，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） ，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。

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，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，主要在航空工业集团内部及合作单位使用 OpenCFD系列 (EC， ， MarineFlow 在船舶兴波阻力模拟中， 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，成为重要的辅助设计和验证工具，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。

高精度 Roe 格式、AUSM 格式 结构 / 非结构 / 混合 / 重叠网格，唯一同时具备结构 / 非结构算法的开源 CFD 软件，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，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，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。

NNW-FlowStar ：在 C919、运20 等机型研制中，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。

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。

确保关键数据的安全与可靠，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， 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 ，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。

适用于快速迭代设计， 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，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， AICFD 引入AI加速模块，在湍流DNS中逼近理论精度，AI+CFD 融合 完全自主知识产权 2020 年发布，先进多相流算法 集成结构化 / 非结构化网格， III、豆包整理的数据 一、国产通用 CFD 软件核心列表