Cadence Fidelity CFD工具助力凯越机车革新

“我们很高兴能够与 Cadence 合作。Cadence 强大的团队协助和全方位的技术支持，帮助我们实现在更短的时间内开发出足够安全可靠的产品。未来我相信我们一定会加强彼此的联系，为赛车行业带来革新，为中国赛车带来更多的从不可能到可能。”

——凯越机车总工程师文发模

1894 年，英国人霍普金斯（Hildebrand & Wolfmüller）制造出了第一辆摩托车，这标志着一个新时代的开始。随后，在 20 世纪初，随着摩托车制造技术的提升，一些厂商开始研发更强劲的引擎和更加稳定的车架设计，使得摩托车逐渐成为速度与力量的象征。随着时间的推进，这种对速度与力量的追求并未停歇。当今时代，在科技的加持下，摩托车焕发出在速度和极限体验方面的新鲜生命力，俯冲、翻越、飞腾还是追逐……摩托车赛事每年都在上演一幕幕“速度与激情”的壮观场面。

在这样的背景下，高性能赛车和国际赛事往往让人联想到海外品牌的激烈角逐。然而，国内品牌在这一领域却鲜有露面。直到凯越机车的出现，打破了这一认知。2023 年 1 月 15 日，凯越参加达喀尔赛事并顺利完赛。这是达喀尔拉力赛历史上第一次出现由中国车手驾驶中国完全自主制造赛车参加世界级赛事的阵容。达喀尔 45 年历史中，终于有了中国制造的摩托车参赛且完赛，这是凯越的成就，也是中国摩托车爱好者夙愿的实现。

赛车性能和研发密不可分。凯越一直积极引进先进技术，专注研发高性能产品。作为合作伙伴， Cadence CFD 团队为凯越提供了强有力的支持。最开始凯越与 Cadence CFD 团队分享了一款实车几何，Cadence CFD 团队随即提供了一个完整的 CFD Benchmark，取得了非常好的结果。尤其是 Fidelity 工具前处理的自动化和高效性给凯越留下了深刻的印象。

赛车场上，任何一场赛事都是分秒必争，而赛车的行驶阻力是制约速度的一个主要因素。为了降低阻力，任何一家公司都会投入大量的资金和精力进行技术研发，凯越也不例外。CFD 就是凯越“降阻”最重要的技术手段之一。

摩托车整车结构十分复杂，CFD 工程师要处理的几何结构通常包含几万个面。凯越当时面临的最大困难就是怎么把赛车密封成一个实体并进行网格划分，尤其是几何密封。以前完成整车几何密封全靠工程师手动完成，即使是熟练的工程师，这个过程也需要半个月。然后再依次生成面网格、体网格。整个过程的效率很低，严重影响产品的开发周期。

而Cadence Fidelity CFD 可以处理任意脏面几何,对几何全自动密封、网格生成不要求绝对水密几何，以及由体到面的 V2S 网格生成技术等极大引起了凯越的兴趣。引入 Cadence Fidelity CFD 软件之后，借助于全自动密封技术 AutoSeal 和极速网格生成技术，凯越把前处理时间从半个月降低到了一个工作日，并且全流程实现了自动化。Cadence Fidelity CFD 的助力，让凯越的空气动力学跟世界先进赛车可以达到同一级别。

现在，Cadence CFD 工具已经成了凯越日常 CFD 分析不可或缺的一部分， Fidelity CFD 工具极大地降低了凯越的人力成本，压缩了产品上市时间，提升了凯越在整个市场的竞争力。通过这些技术的应用，凯越机车不仅在国际赛场上展现了中国制造的实力，也为国内摩托车行业的发展树立了新的里程碑。

关于 Fidelity CFD 工具

Fidelity CFD 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。Cadence Fidelity CFD 是一个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。

Cadence Fidelity CFD

解决了计算流体动力学领域里

极具挑战的几大需求：

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。

进一步减少地面试验（风洞）或飞行试验。

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。

网格生成流程几乎无需用户参与。市场上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。而 Fidlity CFD 网格生成模块可以将这一时间从数天缩短至数小时。

在现有的和新一代基于 GPU 的高性能计算（HPC）平台上均可高效地并行运行。