Cadence Fidelity CFD：高性能多物理场仿真平台，重塑设计效率

Cadence 于 2022 年 4 月发布了新一代高性能、高精度、多物理场仿真软件平台 Fidelity CFD（计算流体力学）。

Cadence 于 2021 年收购了计算流体力学软件公司 NUMECA 以及网格生成软件 Pointwise 公司。具体内容可回顾以下两篇文章：

Cadence 收购计算流体力学软件公司 NUMECA，扩展系统分析能力
Cadence 收购 Pointwise 公司拓展系统分析解决方案

Fidelity CFD 标志着一个全新架构体系的创建，是 Cadence 对收购的这两家专业 CFD 公司进行技术集成的第一步。其统一的工作流程除去了工具间的数据传输，能让我们以更快的求解速度获得更高精度的预报结果。Fidelity CFD 是首款同时具有高阶数值格式、尺度解析湍流模型和 GPU / CPU 加速功能的商用 CFD 软件平台。

Fidelity CFD 解决了计算流体动力学领域里最具挑战的几大需求：

1. 精准可靠地预报湍流的分离。现有较高精度的方法耗时过长，通常需要一周甚至更久时间，无法满足产品开发周期不断缩短的市场需求；而速度较快的方法则精度又欠佳。

2. 进一步减少地面试验（风洞）或飞行试验。

3. 求解器稳健性和自动化程度的提升能够支持多学科仿真，可对同一几何模型同时进行多物理场仿真。

4. 网格生成流程几乎无需用户参与。现有的网格生成器自动化程度非常有限，人工处理几乎占用 80% 的工程耗时。Fidlity CFD 网格生成器模块可以将这一时间从数天缩短至数小时。

5. 在现有的和新一代基于 GPU 的高性能计算（HPC）平台上均可高效运行。

Fidelity CFD 新技术引领着下一代的高阶求解器和网格生成技术，在与传统方法计算时间相当的情况下可以提供更高的预报精度，或在相同的精度下具有更快的计算速度。

高阶数值技术的使用实现了尺度解析湍流仿真，能充分发挥现有先进计算架构的优势。

本田使用 Fidelity CFD 的高效工作流程，在保证高质量计算结果的同时将每位工程师的处理时间节省了数周。本田首席工程师 Takiguchi 博士表示：“我们对 Fidelity CFD 的计算精度非常满意。之前我们用过很多商业工具，但对其质量都不太满意。Cadence 帮助我们将 CPU 处理时间缩短至原来的三分之一，每套网格的生成时间缩短至 30 分钟。”

丰田使用 Fidelity CFD 的前处理进行高度自动化的模型处理工作，将模型准备时间和网格生成时间降低了 90% 以上。同时他们也采用 Fidelity CFD 进行汽车的 HVAC 模拟和空气动力学仿真。

Fidelity CFD 不仅适用于汽车行业，也适用于航空航天领域以及船舶水动力学。而船舶水动力应用中最引人注目的莫过于美洲杯帆船赛，其被用于设计了美洲杯的冠军帆船。详情可阅读 Cadence CFD 解决方案助力美洲杯帆船赛参赛队，优化其水动力学性能。

Cadence 公司 NUMECA 事业部销售总监 Joris Vanherzeele 表示：“我们已经参与了多届美洲杯赛事。上个月的第 36 届美洲杯和往常一样，进入到了双方攻守的僵持期。新西兰酋长队作为防守方迎战意大利队 Luna Rossa。赛事异常激烈，但我们参与设计的帆船又一次站上了巅峰。我记得有一年的决赛双方是新西兰酋长队与美国甲骨文队，两队都采用了我们的工具，所以不管谁赢，我们都又一次站上了巅峰。”

关于 Cadence

Cadence 在计算软件领域拥有超过 30 年的专业经验，是电子系统设计产业的关键领导者。基于公司的智能系统设计战略，Cadence 致力于提供软件、硬件和 IP 产品，助力电子设计从概念成为现实。Cadence 的客户遍布全球，皆为最具创新能力的企业，他们向超大规模计算、5G 通讯、汽车、移动设备、航空、消费电子、工业和医疗等最具活力的应用市场交付从芯片、电路板到完整系统的卓越电子产品。Cadence 已连续八年名列美国财富杂志评选的 100 家最适合工作的公司。如需了解更多信息，请访问公司网站 cadence.com。

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