一场滑坡要算一周?
这款国产全GPU仿真软件,
把岩土人的“等待”按了快进键
写给每一位与土、与水、与地基打交道的工程人
每一个做过地基处理、边坡与岸坡工程的人,大概都熬过这样的夜晚:
为了看清一场暴雨之后滑坡体如何失稳、涌浪如何拍向对岸,你守在机房,听着CPU风扇嗡嗡作响。算例跑到第三天,进度条还在爬——你不是不努力,你是被“土与水的纠缠”卡住了。
在岩土工程里,土体是散体,水流是连续介质。想把滑坡、泥石流、溃坝、冲刷、海堤受浪这些“固液耦合”的过程算准,就得让CFD(计算流体力学)和DEM(离散元法)一起跑。可现实常常是:两套商业软件、两套网格、两套后处理,中间还要自己写接口、对数据。流程繁琐不说,算得还慢,硬件与维护成本更是水涨船高。开源软件虽免费,但陡峭的学习曲线、低下的CPU并行效率、繁杂的二次开发,同样让工程师和科研者望而却步。

01
有人决定,不再忍了
故事的主角,是一群“较真”的岩土人。
俞涛博士,浙江大学“百人计划”研究员、博导,国家级青年人才计划入选者;香港科技大学博士、博士后,于2026年入职浙江大学建筑工程学院滨海和城市岩土工程研究中心、岩土工程计算中心。他的研究横跨粉末增材制造、多尺度多物理场耦合算法、CFD-DEM耦合算法与高性能计算,部分成果被《Science》正刊论文引用(个人主页:https://person.zju.edu.cn/tyu)。

TFluid官网
他所在的浙江大学岩土工程计算中心,成立于2020年10月,致力于岩土工程数值与解析新方法、岩土材料本构模型的开发,开展桩基、隧道、路基、近海工程以及地下空间开发中多尺度、多场耦合及土与结构相互作用的复杂问题模拟,为工程难题提供创新解法。

TFluid适配系统
“理论要指导实践。”这群人想做的,是让那些绕不开的岩土难题——真的能被算得清、也算得快。
02
于是,TFluid来了
TFluid由俞涛博士团队耗时多年自主研发,已被十余家高校、研究院和央企采购。它是一款完全国产、全流程GPU并行加速的 CFD-DEM 仿真软件。与很多“前处理靠CPU、计算靠凑”的工具不同,TFluid 把前处理、计算、后处理三大环节统统搬上了GPU——只有文件的读写留给CPU。
这意味着什么?在同价位硬件下,它的计算速度已经把采用CPU并行的商业软件和开源软件远远甩在身后:复杂仿真,从“等几天”变成“算几小时”。
更让岩土人安心的是:它支持 Windows、Ubuntu、银河麒麟等主流系统,适配英伟达与国产沐曦显卡,软硬一体,完全国产化。

TFluid 专用模块
03
为什么它能把“算不动”
变成“算得动”
快
业界领先的全流程GPU加速
独创的全流程GPU并行架构,直击传统CPU并行软件的三道坎:学习门槛高、二次开发难、CPU并行速度慢。复杂耦合算例,从“等几天”到“算几小时”。
自由
自主知识产权,灵活二次开发
不像封闭的商业软件,也不像代码庞杂的开源软件。TFluid 掌握完全的自主知识产权,开放便利的二次开发接口:自定义物理模型、边界条件、初始场、材料参数,甚至新增计算模块,都交给你。
全
丰富的计算模块
单相流、两相流、传热相变、CFD-DEM(球/非球颗粒)、多孔介质、湍流……模块齐全,且都经过算例验证计算准确性。
04
和地基处理,
到底有什么关系?
对《地基处理》的读者来说,最该关注的,是 TFluid 的“岩土与水动力模块”。
它是为岩土工程、水动力与地质灾害的高保真数值模拟而生,覆盖一批你在工程里绕不开的典型问题:
· 滑坡、泥石流的全过程演化与致灾机理;
· 堰塞坝的形成与溃决;
· 尾矿坝失稳与遇洪坍塌;
· 河道冲刷、海岸与港口泥沙输运;
· 防洪堤、海堤受波浪冲刷与掏空……
这些,正是地基处理、边坡防护、近海与港口工程中典型的“土—水耦合”难题。TFluid 采用 GPU 并行的 CFD-DEM 双向耦合算法,支持球形与非球形颗粒(STL模型),可规模并行到数百万颗粒——让你在电脑前,就能“看见”一场滑坡如何涌浪、一道堤防如何被浪一点点掏空。

滑坡涌浪(CFD-DEM 双向耦合模拟)

尾矿库遇洪坍塌

防洪堤受海浪冲刷
不止于此,TFluid 还有两块“硬实力”:
(1)增材制造模块——国内首个具备该能力的国产自主研发软件
专为增材制造、焊接工艺的高保真仿真设计,覆盖粉末床熔融(LPBF)、定向能量沉积(DED)到激光焊接的全流程精细化模拟;耦合马兰戈尼流、蒸发反冲压、表面张力、重力、粘滞力等效应,支持热-流-力多物理场耦合,较传统超算成本显著降低、效率提升5倍以上。

送粉定向能量沉积技术(DED)

粉末床熔融技术(LPBF)

激光焊接
(2)二次开发模块
支持编写自定义物理模型、边界条件、初始场及材料本构关系,自定义结果输出,植入自定义数值算法或子模型;借助AI代码生成能力,让仿真算法开发效率提升3–5倍。

灵活的二次开发
05
上手快吗?几天就够
TFluid 把使用流程做得足够清晰:
① 选 license → ② 新建/打开案例 → ③ 网格设置 → ④ 预生成网格 → ⑤ 选求解器 → ⑥ 设计算时间与离散格式 → ⑦ 设材料属性 → ⑧ 设边界条件与初值 → ⑨ 颗粒流设置 → ⑩ 点击运行 → ⑪ 查看结果。
软件内置 50+ 算例,覆盖纯CFD、多孔介质、CFD-DEM耦合、CFD-DEM-Solid耦合、增材制造等类别。几天内,你就能配好一个复杂算例。







06
写在最后
TFluid 用全流程GPU并行,重新定义了 CFD-DEM 仿真的速度边界;用完全自主知识产权,打破了国外软件的技术垄断;用灵活的二次开发,把自由度真正交还给科研与工程用户。
无论你是高校研究者、工业工程师,还是仿真技术爱好者,TFluid 都为你准备了一个高效、高性价比、自由可控的新选择。
立即体验 TFluid,感受全GPU加速的仿真新速度。
官网下载:www.t-fluid.com
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