科技日报记者 罗云鹏 通讯员 孙谦
国产工业仿真软件正从“可用”向“好用”迈进。日前，深圳职业技术大学魅影方程式赛车队利用一款名为“TF-Lattice”的国产流体仿真软件，在2025“蔚来杯”中国大学生方程式系列赛事备赛周期内快速完成整车设计验证，取得多点突破。
11月23日，该赛事落下帷幕，深圳职业技术大学魅影方程式赛车队经过激烈角逐，在众多985、211高校团队中脱颖而出，斩获无人驾驶赛车“全国季军”和“全国一等奖”，电动赛车荣获“全国一等奖”。
这款流体仿真软件由深圳十沣科技有限公司（以下简称十沣科技）自主研发，使整车气动优化流程的全面提速，对比以往使用的国外软件，整车风阻计算时间从约7小时缩短至2.5小时，仿真效率提升近3倍，车队在短周期内完成200余次风阻迭代优化。
仿真“提速”研发提效
中国大学生方程式系列赛事是一项融合设计、制造、测试与管理的综合性工程赛事，被业内称为高校工程教育的“实战课堂”。在一年的备赛周期内，学生团队需独立完成一台赛车从设计到实车调试的全过程，对研发工具的精度与效率要求极高。
在今年赛事中，深圳职业技术大学魅影方程式赛车队将数字化仿真作为研发核心环节。E57电动赛车重点优化空气动力学与轻量化设计；A14无人驾驶赛车则在感知系统和结构布局上进行全新探索。
“赛车的每一次性能提升，都源自成百上千次仿真优化。”深圳职业技术大学魅影方程式赛车队车身空套组组长姚勇介绍，“今年换用TF-Lattice后，同样模型只需两个半小时即可完成计算，我们能在一天内完成三到四轮优化，仿真速度直接决定了创新节奏。”
记者了解到，十沣科技研发的TF-Lattice基于格子玻尔兹曼方法，采用笛卡尔网格体系，避免烦琐的几何清理与复杂网格划分。
针对汽车空气动力学分析，软件内置定制化风阻优化流程，并支持GPU高性能计算架构。得益于并行计算与算法优化，其整体效率较相同成本的传统CPU架构软件提升约8倍。
“TF-Lattice的高性能让学生第一次真正体会到‘快速试错’的价值。”深圳职业技术大学魅影方程式赛车队指导老师池奕承表示，“更快的仿真速度使团队能在有限的时间里探索更多设计方案，为教学与科研深度融合提供了强有力的支撑。”
高校科研与企业研发双向赋能
在这场技术赋能与产学研协同的实践中，十沣科技早在项目初期即介入教学环节，为车队量身定制了专项培训课程，内容涵盖几何建模、流体求解、后处理与结果优化。经过系统培训，学生能够独立完成模型搭建与仿真分析，实现从“工具使用”到“工程理解”的转变。
“很多同学第一次接触国产仿真软件时不适应，但在使用TF-Lattice之后，他们发现界面友好、计算快速、结果准确。”十沣科技产品管理总监施继斌说，“这不仅改变了学生的认知，也让我们看到了国产软件进入课堂的可行性。”
在备赛过程中，十沣科技的工程师团队与高校教师保持持续沟通，对气动仿真方案、结构分析参数以及计算精度进行联合优化。通过反复验证与实车比对，车队形成了“理论—仿真—实验”一体化研发流程。
“我们把高校项目当作真实的工程验证场。”十沣科技副总经理荣劼表示，“赛车研发要求高、周期短，是检验软件性能和算法优化的理想场景，学生的使用反馈也帮助我们持续改进界面与流程。”
推动国产仿真跨过“好用”门槛
从高校项目的实验性应用，再到产业落地的工程化验证，国产工业仿真软件正加速成熟。
近年来，十沣科技围绕“自研求解器+高性能计算平台”持续投入，已推出近20款自主软件产品，覆盖流体、结构、传热、声学、电磁等多物理仿真与优化，服务于航空航天、汽车交通、船舶与海洋工程、电子电器、装备制造和能源动力等行业。
业内专家认为，高校车队的成功应用是国产软件“可用性”向“好用性”转变的缩影。
“赛车研发需要同时处理复杂流体场、结构强度与系统耦合，这种多学科场景是工业仿真软件能力的集中考验。”深圳软件协会副秘书长李航表示，“TF-Lattice能在保证精度的前提下大幅提升计算速度，说明国产关键软件在技术底层已经具备一定的国际竞争力。”
目前，十沣科技已与多所高校建立联合实验室和创新基地，在多物理场仿真、AI优化设计等方向展开长期合作，通过“科研成果转化—人才培养—产业落地”的闭环机制，推动国产工业软件在教育科研与产业应用之间形成良性循环。
“我们希望让更多学生在校期间接触国产仿真工具，理解其背后的计算原理，未来能成为推动国产软件生态的技术人才。”荣劼说。
“速度不仅体现在赛道上，也体现在研发环节。”池奕承表示，“TF-Lattice让我们的设计效率提升了一个量级，使‘快’真正成为一种研发能力。”这不仅是一场工程教育的创新实践，更是中国工业仿真软件自立自强的生动注脚。
（受访单位供图）
网友评论
