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联合攻关 | 十沣科技 X 京津冀中心:“基于SPH方法流体仿真软件SimPARTICLE”项目顺利启动

2022.05.25

近日,京津冀国家技术创新中心(简称“中心”)计算力学与工程仿真技术实验室(由中心与深圳十沣科技有限公司共建)、粤港澳大湾区协同创新研究院,正式启动研发基于SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics,光滑粒子动力学)方法的流体仿真软件SimPARTICLE项目。


该项目的推进有望满足复杂工程问题一体化快速仿真需求,将在环境工程、水利工程、航空航天等重要领域,进一步促进重要高端装备产品与工程设施研发水平提升。


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- Why SimPARTICLE-

提升仿真精度是行业共性需求


固体、液体、气体耦合演化的物理问题经常出现在环境工程、水利工程、航空航天等关乎国计民生的重要技术领域,工程设计人员需要借助专业的流体分析工业软件才能实现对此类问题进行高精度、高效率仿真,从而支撑相关装备研发设计。


然而传统CFD(Computational Fluid Dynamics,计算流体动力学)软件在模拟多相界面、自由液面、复杂运动边界、大变形流固耦合等问题时,其计算精度受到局部网格分辨率、网格大变形等因素的严重制约,甚至完全无法模拟。




02


- How SimPARTICLE Works -

基于SPH方法破解行业难题


SimPARTICLE软件采用了SPH无网格粒子类方法,相较于有限元、有限体积、有限差分法等传统网格类方法,能够更精细地捕捉界面扩散、物质掺混、结构大变形/裂纹扩展、材料破碎等复杂物理现象可显著降低或完全消除网格剖分等前处理难度和工作量结合多GPU节点并行算法,SimPARTICLE软件将更契合复杂工程问题的一体化快速仿真需求。

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SimPARTICLE V1.0版软件界面




03


- More About SimPARTICLE-

走到产业中去


本项目的研发成果将由中心计算力学与工程仿真技术实验室实施产业化。SimPARTICLE软件未来将应用于环境工程、船舶与海洋工程、汽车、航空、机械加工、金属增材制造等多个技术领域,为我国高端装备产品、工程设施的研发设计提供重要支撑,为制造强国战略贡献力量。






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| 京津冀国家技术创新中心 

是我国第一个综合类国家技术创新中心和重点建设的国家战略科技力量,致力于打造国家创新体系的战略节点、高质量发展重大动力源,形成支撑创新型国家建设、提升国家科技创新能力和核心竞争力的关键一极。


京津冀国家技术创新中心计算力学与工程仿真技术实验室 

是由京津冀国家技术创新中心与深圳十沣科技有限公司联合共建的创新平台,致力于围绕工业仿真软件及核心技术领域,面向世界科技前沿、国家重大需求和经济社会发展迫切需要,开展高水平技术研发及产业化。




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