2025年11月29日，第四屆智能流體力學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體大會于深圳隆重召開。

  會上，在中航工業(yè)通飛AG600滅火型總設(shè)計(jì)師程志航、智能流體力學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體副理事長張偉偉、西北工業(yè)大學(xué)飛行器基礎(chǔ)布局全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員惠增宏、中國空氣動力研究與發(fā)展中心研究員趙鐘的共同見證下，江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（No. BE2022050）項(xiàng)目成果——數(shù)字孿生風(fēng)洞「風(fēng)神NF3」正式發(fā)布！

  本次發(fā)布會向業(yè)界展示了「風(fēng)神NF3」高保真、高效率與高易用性的突破性進(jìn)展，標(biāo)志著數(shù)字風(fēng)洞技術(shù)步入規(guī)模化產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的新階段。

01 現(xiàn)場直擊

  本屆大會匯聚了國內(nèi)流體力學(xué)領(lǐng)域的頂尖專家學(xué)者與產(chǎn)業(yè)精英，聚焦智能流體力學(xué)技術(shù)的工程化應(yīng)用。神工坊?「風(fēng)神NF3」數(shù)字孿生風(fēng)洞的發(fā)布，亦成為全場矚目的焦點(diǎn)。

  發(fā)布會現(xiàn)場，神工坊?創(chuàng)始人&CEO任虎先生，系統(tǒng)介紹了「風(fēng)神NF3」的關(guān)鍵技術(shù)與核心功能。平臺基于先進(jìn)的國產(chǎn)超級計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建了與物理風(fēng)洞1:1的孿生數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜流動現(xiàn)象的精準(zhǔn)預(yù)測與高效分析。其“幾何-物理-數(shù)據(jù)”的三重孿生技術(shù)架構(gòu)及全流程試驗(yàn)展示，引發(fā)了與會嘉賓的濃厚興趣與熱烈討論。

02 產(chǎn)品解讀

2.1 三重孿生

  「風(fēng)神NF3」以西北工業(yè)大學(xué)亞洲最大低速翼型風(fēng)洞NF-3為原型，采用了“幾何孿生x物理孿生x數(shù)據(jù)孿生”的“三重孿生”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了NF-3風(fēng)洞在數(shù)字世界的1:1還原。

• 幾何孿生：通過1:1幾何建模，還原風(fēng)洞整體形狀，刻畫尾跡耙等幾何細(xì)節(jié)
• 物理孿生：高性能數(shù)值引擎支撐10億級網(wǎng)格數(shù)值求解，對齊物理試驗(yàn)初邊值條件
• 數(shù)據(jù)孿生：融合試驗(yàn)數(shù)據(jù)同化流場，采用符號回歸模型構(gòu)建智能湍流模型

2.2 四大痛點(diǎn)

  「風(fēng)神NF3」的誕生，劍指物理風(fēng)洞試驗(yàn)長期受到的4大挑戰(zhàn)制約——

• 周期漫長：以新型風(fēng)力機(jī)為例，完成風(fēng)洞試驗(yàn)需要不少于100個(gè)工作日，項(xiàng)目周期被顯著拉長。
• 成本高昂：試驗(yàn)開銷巨大，例如汽車風(fēng)洞試驗(yàn)每分鐘耗資高達(dá)400元，且單個(gè)樣車模型的制造成本就達(dá)到上百萬元級別。
• 場景局限：風(fēng)洞試驗(yàn)的雷諾數(shù)低于實(shí)際運(yùn)行條件，并且存在壁面干擾、阻塞干擾等固有局限，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)工況存在偏差。
• 產(chǎn)能不足：國內(nèi)可用于生產(chǎn)的大型風(fēng)洞僅20座左右，資源緊張，民用設(shè)備的試驗(yàn)排隊(duì)周期經(jīng)常以年為單位計(jì)算，嚴(yán)重制約研發(fā)效率。

2.3 三大優(yōu)勢

  數(shù)字孿生風(fēng)洞具有的三大優(yōu)勢，可以針對性緩解或者解決以上難題。

• 物理增強(qiáng)：

  通過高保真仿真，為物理試驗(yàn)提供全流場的可視化數(shù)據(jù)，輔助優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)，并能采集物理傳感器無法測量的關(guān)鍵信息，從而顯著提升試驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測置信度。針對性地解決“場景局限”中信息采集不足的問題。

• 早期替代：

  在項(xiàng)目前期，用數(shù)字仿真替代部分物理試驗(yàn)車次，實(shí)現(xiàn)“數(shù)字迭代”而非昂貴的“物理迭代”。這能大幅縮短研發(fā)周期，并降低樣機(jī)制造和試驗(yàn)的直接成本，直接應(yīng)對“周期漫長”和“成本高昂”的挑戰(zhàn)。

• 邊界擴(kuò)展：

  在已驗(yàn)證的模型基礎(chǔ)上，可以在數(shù)字環(huán)境中安全地?cái)U(kuò)展試驗(yàn)邊界，例如模擬更高的雷諾數(shù)、更大尺寸的模型或更極端的工況，打破物理風(fēng)洞在設(shè)備能力和安全性上的極限，探索更廣闊的設(shè)計(jì)空間。針對性突破“場景局限”中的條件限制。

視頻展示SimForge? 

SimForge?「 風(fēng)神NF3」 演示

03 結(jié)語

  「風(fēng)神NF3」數(shù)字孿生風(fēng)洞是神工坊?“數(shù)字孿生試驗(yàn)”戰(zhàn)略的關(guān)鍵一步，在研發(fā)進(jìn)程中具有里程碑意義。

  “數(shù)字孿生試驗(yàn)”以“超算+AI”為基礎(chǔ)支撐，以超高保真度數(shù)值模擬、智能求解加速、實(shí)測數(shù)據(jù)融合與智能修模為主要手段，力求破解“精度和效率難兼顧”、“模擬和試驗(yàn)難對齊”等核心難題。“數(shù)字孿生試驗(yàn)”將引領(lǐng)行業(yè)最高保真度，主要面向高端裝備設(shè)計(jì)研發(fā)的“數(shù)字終試”需求，大幅加速試驗(yàn)合格迭代過程。

  「風(fēng)神NF3」數(shù)字孿生風(fēng)洞應(yīng)用也將登陸SimForge?高性能仿真云平臺公開測試，敬請期待！