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在新能源设备制造过程中，激光焊接设备是动力电池与金属部件连接的关键工艺装备。深圳市联赢激光股份有限公司（以下简称“联赢激光”）是这一领域的领军企业，长期为动力电池、3C电子以及汽车行业提供高端焊接解决方案。

随着新能源设备制造向高精度、智能化演进，联赢激光发现：影响焊接质量的往往不是激光本身，而是看不见的“空气”和“热”。如何在有限结构空间内实现高效抽气与稳定冷却，成为联赢激光研发团队必须攻克的难题。为了解决这一痛点，联赢激光携手十沣，基于十沣自主研发的通用流体动力学仿真软件TF-QFLUX展开系统优化研究。

仿真替代试错，让研发从“经验驱动”迈向“数据驱动”

联赢激光是一家典型的定制化装备制造企业，客户需求多样、迭代周期紧迫。过去，新设备设计完全依赖经验，单个方案往往需经过十余次样机试制与现场测试才能定型。“以前一款定制设备从研发到交付至少要半年，研发阶段光验证就要90天。有了十沣的仿真平台，现在30天就能完成设计验证。”联赢激光通用事业部机械工程师赵周腱说。数据显示，通过TF-QFLUX的高精度模拟，联赢激光团队能够在设计阶段提前预测气流和热量分布，设计迭代次数由原先的4-15次缩减至3次以内，整体研发周期由90天缩短至约30天。同时，仿真分析结果为后续系列化产品提供了可复用的参数模板，建立起标准化的工程方法体系。这种从“反复试验”到“数字验证”的转变，让联赢激光在产品可靠性和研发效率上实现双提升。仿真驱动的优化过程，也成为企业内部“精益设计”的重要环节。

仿真让看不见的气流“可被验证”

通过TF-QFLUX，联赢激光技术团队构建了焊接设备关键部件的三维流体模型，对气流速度分布、颗粒迁移路径及核心光路污染风险进行多维分析。

在仿真前期，团队完成了复杂流道的几何抽取与流体域划分，定义负压边界条件，并进行了超205万单元网格加密与收敛性验证。随后通过速度云图与流线分布，清晰呈现系统内部气流行为。

在吸气口长度5–15mm区间内，仿真清晰揭示了“长度越大、流速越高”的定量关系，为结构选型提供了科学依据。

激光焊接设备关键部件的三维流体模型

此外，联赢激光还利用十沣仿真平台开展了焊接夹具的热管理优化。激光焊接过程中，热量集中且传导迅速，若冷却不足，极易造成材料变形或镜片烧蚀。采用十沣定制开发的一整套仿真体系，联赢激光能够在虚拟空间完成可靠的设计验证，为设备性能优化提供数据支撑。

对工程师而言，通过在设计初期引入仿真验证，能够在“虚拟样机”阶段发现潜在问题，实现从经验判断到科学决策的跃升；对联赢激光而言，仿真不仅是一个分析工具，更是一种新的研发思维。

数字孪生加持，让生产线从“定制”走向“智能”

联赢激光生产制造总监罗杨介绍，十沣仿真平台与联赢激光的数字孪生系统深度融合，让设备设计与产线制造实现双向联动。“以前一年我们能交付30-40条定制生产线，引入仿真系统后，一年能交付100条，产能翻了一倍。”通过虚拟验证与数字孪生协同，联赢激光不仅解决了定制化设备供给滞后的问题，也显著降低了成本。优化后的激光焊接设备能快速交付至汽车主机厂，在整车装配与关键零部件焊接环节中直接投入使用，提升整车制造效率与品质。十沣仿真技术正在成为联赢激光“快速响应、精准交付”的坚实支撑。对联赢激光而言，这场合作带来的不只是效率的提升，更是一种研发模式的转变——让设计从图纸到交付，始终以数据为依据、以仿真为核心，实现从“定制制造”到“智能制造”的生产性服务新范式。