【技术前沿】十沣科技国产汽车水管理仿真软件:一汽联合研发标杆案例

本文基于深圳十沣科技+中国一汽研发总院发表在《第22届中国CAE工程分析技术年会标杆案例》2026年的研究成果，深入探讨流体仿真领域中计算流体动力学(CFD)+汽车水管理仿真+产学研协同开发的技术应用与工程实践。

一、研究背景与技术挑战

在流体仿真产品研发过程中，汽车热管理、水管理系统仿真面临着强度、刚度、轻量化与可靠性等多方面的技术挑战。传统的经验设计方法难以满足现代产品对性能和成本的双重要求，而CAE仿真技术通过数值模拟手段，能够在设计早期预测产品性能，大幅减少物理试验次数，缩短研发周期。

获评标杆案例，为汽车流体仿真软件自主可控探索出可复用路径。这一成果的取得，得益于研究团队在仿真建模方法和优化算法方面的深入探索。

二、仿真技术方法与流程

本研究采用的核心技术方法包括：计算流体动力学(CFD)+汽车水管理仿真+产学研协同开发。整个仿真分析流程遵循以下步骤：

1、几何建模与简化：根据产品设计图纸，建立精确的三维几何模型，并对不影响分析结果的细节特征进行合理简化。

2、材料属性定义：根据实际使用的材料，定义弹性模量、泊松比、密度、屈服强度等力学参数。

3、网格划分：采用高质量的六面体或四面体单元，在应力集中区域进行网格加密，确保计算精度。

4、边界条件与载荷施加：根据实际工况，准确施加约束条件和工作载荷。

5、求解与后处理：提交求解器计算，对结果进行应力、变形、模态等分析。

6、优化设计：基于仿真结果，采用优化算法对结构参数进行迭代优化。

三、关键技术要点

1、建模精度与计算效率的平衡

在汽车热管理、水管理系统仿真的仿真分析中，建模精度直接影响计算结果的可靠性。研究团队通过对比不同网格密度下的计算结果，确定了最优的网格划分方案，在保证计算精度的同时，有效控制了计算时间。

2、多物理场耦合分析

针对流体仿真产品的复杂工作环境，研究团队考虑了结构力学、热传导等多物理场的耦合效应，建立了更加贴近实际工况的仿真模型。

3、优化算法的工程应用

本研究采用的优化方法能够在满足强度、刚度等约束条件下，实现结构质量的最小化。优化结果表明，获评标杆案例，为汽车流体仿真软件自主可控探索出可复用路径，验证了优化方法的有效性。

四、工程应用价值

该研究成果已在汽车热管理、水管理系统仿真中得到应用，取得了显著的经济效益和技术效益：

· 缩短产品研发周期：通过仿真分析提前发现设计问题，减少设计迭代次数。

· 降低研发成本：减少物理样机制造和试验次数，降低材料和人工成本。

· 提升产品性能：通过优化设计，在减轻重量的同时提升结构性能。

· 增强产品可靠性：通过全面的仿真分析，提前识别潜在失效风险。

五、发展趋势与展望

随着计算机技术和数值算法的不断发展，CAE仿真技术在流体仿真领域的应用将更加广泛和深入。未来的发展趋势包括：

AI与仿真融合：人工智能技术将与CAE仿真深度融合，实现网格自动划分、结果智能分析、设计自动优化等功能，大幅提升仿真效率。

数字孪生：基于仿真模型构建产品的数字孪生体，实现产品全生命周期的实时监控和预测性维护。

云端仿真：云计算技术将使大规模并行仿真计算更加普及，中小企业也能享受到高性能计算带来的便利。

多学科优化：将结构、流体、热、电磁等多学科仿真进行一体化优化，实现产品整体性能的最优。

六、结论

本文基于第22届中国CAE工程分析技术年会标杆案例发表的真实研究成果，系统介绍了计算流体动力学(CFD)+汽车水管理仿真+产学研协同开发在汽车热管理、水管理系统仿真中的应用。研究结果表明，获评标杆案例，为汽车流体仿真软件自主可控探索出可复用路径。该研究为流体仿真领域的产品设计和优化提供了有价值的参考，也展示了CAE仿真技术在工程实践中的巨大应用潜力。

— THE END —

关于CAE仿真

CAE仿真深耕工业数值仿真垂直领域，聚焦结构强度、流体气动、疲劳耐久、热管理散热、电磁多场耦合、振动噪声等仿真业务，覆盖汽车、航空航天、新能源装备、通用机械、土木水利、电子半导体等全工业赛道的仿真工具、技术服务商与工程实测案例数据库。

CAE仿真—企业仿真方案定制及采购服务平台

仿真方案定制· CAE仿真报告

【未经许可 | 请勿转载】

方案咨询：17320283576

仿真报价、厂商合作、进群交流

请扫码联系仿真客服