PowerFLOW软件全景指南 ——功能,历史,价格与正版购买一站式解读
PowerFLOW 是达索系统(Dassault Systèmes)SIMULIA 品牌旗下的旗舰级瞬态 CFD 软件,核心算法为 Lattice-Boltzmann Method(LBM)。与传统基于 Navier-Stokes 方程的 CFD 不同,LBM 在复杂几何、瞬态精度及并行效率上具有先天优势,因而在汽车、航空航天、铁路、能源等行业被视作“数字风洞”。提供动流体网格生成引擎,在空气动力学、风噪声、气动声学、热管理模拟和乘客舱环境控制方面提供了很大的便利。PowerFLOW软件代理商智诚科技ICT本次为您从PowerFLOW功能介绍到其发展历程和正版购买等方面一起了解PowerFLOW:
功能全景一览(2025 版)
核心流场求解
• 算法:瞬态 LBM(可压缩/不可压缩)、大涡模拟(LES)级精度,无需湍流模型调参
• 物理范围:低速至跨音速(Ma ≤ 1.2),多组分气体、湿度、空化、稀薄气体修正
• 边界条件:移动/旋转壁面、滑移网格、真实风洞边界层抽吸与移动带模型
免网格 & 自动前处理
• 体素网格(Voxel-based),几何导入后自动加密/粗化
• 支持千万面片级 STL 直接计算;CAD 变更后可 5–30 min 内自动重网格
• 并行网格划分:CPU/GPU 混合加速,前处理阶段即可调用 1000+ 核
多物理场耦合模块
• PowerTHERM:共轭传热、固体导热、辐射、太阳辐射、电池包热失控链式反应
• PowerCOOL:散热器、中冷器、冷凝器、风扇与机舱流场一体化仿真
• PowerACOUSTICS:– 远场 Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)积分;– 车厢内声腔模态、传递路径分析(TPA);– 主动降噪(ANC)虚拟验证接口
• PowerFLEX:流-固耦合(FSI),与 Abaqus 双向联合仿真
• PowerLIVE:实时数据接口,可连接车辆 CAN 总线或风洞测试台架进行数字孪生
高性能计算
• CPU:MPI/OpenMP 混合并行,线性扩展至 50 000+ 核
• GPU:单卡 A100/H100 相当于 150–200 CPU 核;支持 NVLink & InfiniBand 多节点
• Cloud:3DEXPERIENCE 云端 token,按核-时或并发 token 计费
AI & 自动化
• 神经网络网格自适应:可预测局部误差并实时加密,节省 30–50 % 计算量
• 结果代理模型(ROM):秒级响应,用于 DOE、优化、蒙特卡罗分析
• 无代码工作流:Python/JavaScript 脚本、PowerCASE 模板库、一键批处理
后处理 & 可视化
• PowerVIZ:瞬态等值面、涡量动画、频谱/阶次分析、虚拟现实(VR)漫游
• 3DEXPERIENCE 轻量结果:Web 端 3D 查看、协同批注、PLM 数据追溯
• 自动报告:PPT、PDF、Excel 模板一键生成,含法规(WLTP、EPA)对标表
行业模板与最佳实践
• 汽车:整车风阻、风噪、水管理、制动冷却、空调假人热舒适
• 航空航天:高升力装置、发动机短舱、机舱微气候、火箭级间分离
• 铁路/高铁:隧道压力波、侧风稳定性、受电弓气动噪声
• 能源:风力机尾流、数据中心热管理、燃气轮机进气系统
PowerFLOW 30 年发展历程
• 1991–1996 年:美国 Exa Corporation(达索系统收购前主体)以麻省理工学院早期 Lattice-Boltzmann Method(LBM)研究为基础,开发出第一代 PowerFLOW,目标是解决传统 CFD 在汽车外流场中网格难、瞬态精度不足的问题。
2000s - 商业化与汽车行业落地
• 2000 年左右:PowerFLOW 2.x 开始支持大规模并行计算,首次在北美三大整车厂(通用、福特、克莱斯勒)批量用于风阻与风噪预测,成为“数字风洞”概念的先驱。
• 2004 年:3.x 系列加入旋转机械(风扇、车轮)模型,扩展至制动冷却与 HVAC 噪声仿真。
• 2008 年:4.x 推出耦合热求解器 PowerTHERM,实现共轭传热仿真,并首次在 F1 车队投入使用。
2010s - 多物理场、GPU 与云化
• 2011 年:5.x 引入气动-振动-声学联合求解器 PowerACOUSTICS,形成“风噪一站式”解决方案。
• 2014 年:6.x 开始支持 Intel Xeon Phi 与 NVIDIA GPU 混合并行,单 GPU 性能≈190 CPU 核。
• 2016 年:达索系统收购 Exa Corporation,PowerFLOW 并入 SIMULIA 品牌;同年发布 6.3,全面支持 3DEXPERIENCE 平台数据管理。
• 2017 年:7.x 系列开始提供基于云的高通量求解(on-demand cloud tokens),并新增散热系统专用模块 PowerCOOL。
2020s - 持续深化与 AI 加速
• 2020 年:PowerFLOW 2020(内部版本 8.x)新增“数字风洞模板”2.0,可一键复现真实风洞移动带、边界层抽吸等实验条件。
• 2021 年:PowerFLOW 2021 引入基于机器学习(ML)的网格自适应与结果后处理代理模型,减少 30–50 % 计算量。
• 2022 年:PowerFLOW 2022 在 PowerCASE 中支持“属性按需分配”、GPU 扩展至三维亚音速非旋转案例。
• 2023 年:PowerFLOW 2023 继续增强 GPU 并行规模,支持多核 GPU 集群,并将 LBM 算法向可压缩/跨音速流动拓展,版本内部号 9.x。
2024 及以后
• 2024 年:达索系统宣布 PowerFLOW 将与 Abaqus 实现更深层次的流-固-热-声多物理场耦合,并计划推出云端 AI 驱动的“实时优化”工作流(roadmap 中的 10.x)。
PowerFLOW如何购买?
达索系统在国内自己不直接参与软件售卖,都是由经销商进行销售,达索在国内各个主要城市都有许多代理商,企业需要购买PowerFLOW软件可以找到当地代理商,比如达索系统一级代理商智诚科技ICT在香港、深圳、广州、东莞、苏州、上海、杭州等地都有分公司,可以快速响应华南、华东地区企业的需求。企业在初步购买时需要注意如下几点:
购买渠道
达索系统授权代理商(如智诚科技ICT),千万注意淘宝、京东/闲鱼等渠道出现的低价PowerFLOW软件,企业使用存在法律风险。
正版价格(2025 年参考)
• 企业版:年租 100–300 万元/套(含基础流场)
• 模块叠加:每增一个模块 +20–40 %
• 并发规模:64/128/256/512 核起步,翻倍约 +60–80 %
• 大客户可签 3–5 年框架,折扣 7–8 折
• 中小企业/高校启动包:30–50 万元/年。
购买流程
企业先梳理需求与代理商沟通需要哪些功能模块,代理商能否根据企业需求给出具体的方案(如智诚科技ICT在企业购买前期有售前顾问对企业需求进行评估和总结,给出完整的解决方案) → 代理商报价 → 商务谈判 → 合同 → 安装培训 → 升级支持。
注:企业短期项目可按租赁形式购买,按月或年计费。
写在最后
从 1990 年代的学术原型到今天的行业级数字风洞,PowerFLOW 用 30 余年证明了 LBM 在复杂瞬态问题上的独特价值。对于需要高精度、高效率、多物理场耦合的汽车与航空航天企业,它仍是少数能够同时满足“免网格+GPU 并行+PLM 集成”的 CFD 解决方案。若您正准备建立下一代虚拟验证体系,现在就可以联系达索系统的代理商智诚科技ICT,获取量身定制的报价与试用方案。立即购买/试用:400-886-6353