高性能数字数值风洞与汽车安全虚拟测评——天河助力汽车行业创新
导读
近年来，我国汽车市场蓬勃发展，汽车制造销量连续12年蝉联全球第一。天津坚持制造业立市，围绕5条“强链”之一的汽车和新能源汽车产业链，着力打造全国新能源汽车与智能网联车发展高地。
中国汽车技术研究中心有限公司（简称“中汽中心”）作为国内外汽车行业具有广泛影响力的综合性科技企业集团，积淀了厚重的技术实力。近日，在中汽中心天津总部，举行了国家超级计算天津中心（简称“天津超算中心”）与中汽中心科技战略合作协议签约仪式，双方将合作开展汽车新能源、智能网联、安全虚拟测评、风洞数字数值装置等前瞻性研究和技术创新。天津超算中心深入行业，基于高性能计算、大数据、人工智能等新一代信息技术为汽车研发提供创新解决方案，双方将开展多方面合作，共同履行“引领汽车行业进步，支撑汽车强国建设”的新使命。
Focus
- 面向科技自立自强
- 开展关键共性技术研发
- 打造原创技术策源地
天津超算中心助力中汽中心加速高性能数字数值风洞研发、虚拟测评平台建设、新能源检测数字化等研发进程。
01
高性能数字数值风洞研发
中汽中心工程院风洞中心于2020年正式投入使用，包含气动声学风洞、环境风洞、环境舱、空调假人、模型制作及评审等相关设施，重点开展风洞先进测试技术、数字风洞技术、节能产品技术研究及应用，在空气动力学、热管理、能量管理领域打造一站式服务供给能力。
双方基于开源和自主CFD 程序构建底层算力支撑载体，开展自主CFD 程序和国产自主超算环境的软硬件应用适配，利用实测数据对超大规模并行计算的结果进行标定，形成了具备万核并行处理能力的数值风洞底层求解环境，可支持十亿以上网格模型的分析求解，为建设汽车领域自主数值风洞奠定了坚实的基础。
空气动力学数字数值风洞
与此同时，基于天河系列超级计算系统强劲助力，中汽中心工程院风洞中心实现了空气动力学性能开发与大数据+人工智能深度融合，搭建超低风阻数字开发平台，形成全新低风阻开发数字化解决方案。
整车空气动力学流线图
02
汽车安全虚拟测评平台建设
近年来，随着道路驾驶行为的多样化和智能配置的增加，交通事故伤亡人数有所回升，而虚拟测评能够覆盖更多实际交通工况，将有助于降低交通事故伤亡人数。为更好的推进国内虚拟测评工作开展与实施，提升国内虚拟测评技术水平，由中汽研汽车检验中心（天津）有限公司牵头组建的“虚拟测评技术工作组”于2020年成立，天津超算中心作为首批会员加入到虚拟测评工作组。
双方合作推动虚拟测评技术与路线的确定，探索虚拟测评在超算环境下的稳定、快速测评。虚拟测评人员基于超算环境进行了大量的实例测试，研发了一系列虚拟测评流程和方法，实现了在超算环境下的一站式测评。
同时，天津超算中心将通过搭建超算与虚拟测评服务融合平台，模型数据不离开平台，可在线完成虚拟测评，为参评企业和测评人员提供安全、可靠的环境，便捷、友好的界面，助力中汽研汽车检验中心（天津）有限公司先于国际，探索出一条虚拟测评创新之路。
03
新能源汽车检测数字化研发
自2021年起，中汽中心新能源科技创新基地开发某新能源汽车测试平台。该平台系统结构复杂，各区域耦合性较强，研发难度大。开发过程中，天津超算中心提供了大量计算资源和技术支持，双方通过短时间内大规模高效精确模拟，在测试平台的蜂窝器、主风机等多个设备的虚拟化，以及设备间耦合关系解析方面，获得了质的突破，确保了测试平台的成功开发。后续，在增强该平台系统虚实结合的快速响应方面，双方将继续深入合作。
天津超算中心将持续秉承创新驱动的发展理念，深入把握先进制造研发需求，直面企业研发设计环节所带来的信息化技术挑战，潜心打造服务制造业企业转型升级的创新服务平台，持续服务天津市制造业立市定位，支撑“全国先进制造研发基地”建设。