eVTOL仿真解决方案

突破传统仿真精度与成本瓶颈

加速产品研发周期,降低试错成本,助力企业抢占低空经济赛道技术制高点

行业挑战

01

传统设计方法局限

依赖实物试验,研发周期长(数月级)、成本高(风洞测试费用高昂),且参数依赖强、仿真精度受限,难以高效评估多方案设计
02

高精度气动设计难题

传统湍流模型依赖经验参数,复杂流动(如尾迹涡、层流转捩、旋翼流场)难以准确预测,影响气动性能优化
03

多物理场强耦合挑战

低空飞行器涉及气动 - 结构 - 热管理 - 电磁等多场耦合问题,传统软件求解效率低,旋翼 / 机翼的气动弹性变形、结构强度难以一体化仿真
04

计算量与硬件成本冲突

超大规模仿真需昂贵超算资源,中小企业难以承担,制约技术创新与应用普及
05

适航认证数据不足

气动设计、气动弹性、气动声学等关键性能缺乏高可信度仿真数据支持,影响适航认证效率

方案介绍

eVTOL 低空经济与无人机解决方案以高解析度、低成本、多物理场协同为核心,
通过DIMAXER 软件的LES 瞬态仿真与原生 GPU 加速技术,突破传统仿真精度与成本瓶颈,为 eVTOL / 无人机提供全流程高可信度设计工具,
加速产品研发周期,降低试错成本,助力企业抢占低空经济赛道技术制高点。

方案优势

破解传统设计周期长、成本高难题

采用 DIMAXER 的 LES 瞬态仿真+ 原生 GPU 加速,计算速度较传统软件提升 10-100 倍,复杂仿真耗时压缩至传统方案 1/3;减少 90% 风洞试验需求,研发周期从数月级缩短至周级,试错成本降低 50% 以上,支持多方案快速迭代验证。

突破高精度气动设计瓶颈

基于高阶通量重构离散方法,结合全六面体网格,无模化求解复杂流动,精准捕捉转捩、分离、尾迹涡等细节;LES 瞬态仿真直接解析非定常流场,避免湍流模型参数依赖;旋翼间气流交互、下洗效应等复杂流动预测精度提升 2 个量级,气动设计误差控制在 2% 以内。

解决多物理场强耦合计算难题

DIMAXER 集成多物理场耦合模块,支持动态 IBM处理复杂运动,结合时空解耦一体显式推进算法,实现多场实时耦合;多旋翼 eVTOL 气动弹性变形与结构强度一体化仿真效率提升 10 倍,支撑旋翼 - 机身干涉、热管理等多场景协同设计。

平衡计算量与硬件成本冲突

软件原生基于 GPU 运算,适配消费级显卡,结合 “弹匣计算模型” 与全异步并行架构,算力成本随仿真规模线性增长,无收敛性问题;3.6 亿求解点大涡模拟仅需 8 张 GPU 卡,计算成本仅为传统超算方案的 2.5%;中小企业可通过桌面级 GPU 集群完成亿级网格仿真,硬件投入降低 100-1000 倍,推动高精度仿真普惠化。

支撑适航认证关键性能验证

利用LES 瞬态仿真提供高保真流场、噪声、振动等数据,结合后处理模块,输出符合适航标准的量化指标;为气动设计、气动弹性、气动声学提供可信数据,加速适航认证流程。

仿真案例

四旋翼无人机大涡模拟

DIMAXER作为全自动eVTOL高可信度设计工具,为低空飞行器提供气动、结构、电磁、传热等多物理场的综合仿真解决方案。通过精确的流体动力学优化、结构强度分析、电磁兼容性评估以及热管理设计,确保飞行器的高效能、安全性和可靠性。

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