近日，國際知名計算流體力學專家單肖文教授蒞臨適創科技，與工程師們進行了一場以《格子玻爾茲曼方法：歷史、現代詮釋及其在成核中的應用》為主題的專題研討會。適創科技創始人兼首席執行官郭志鵬，以及公司核心技術產品研發人員悉數到場參會，雙方從LBM(格子玻爾茲曼方法)出發，結合自身豐富的學術成果和工程經驗，深入剖析了流體仿真技術在工業領域的廣泛應用。
單肖文教授現就職于北師港浸大高等研究院，畢業于北京大學力學系，獲理學學士和碩士學位，并于美國達特茅斯學院取得物理學博士學位。單教授曾任Exa公司先進物理與算法研發總監，領導了LBM商軟PowerFLOW先進產品的研發;曾領導中國商飛北研中心氣動與聲學研究部的建設與發展;還曾在洛斯阿拉莫斯國家實驗室和微軟公司任職。以其姓氏命名的“Shan-Chen模型”被廣泛應用，在格子玻爾茲曼方法、多相流體仿真及工業應用領域做出卓越貢獻，并因其杰出成就當選為美國物理學會會士。
郭志鵬表示：“與單老師的第一次‘會面’是在2016年，適創科技成立之初，我在調研LBM算法的各種模型、原理和對大規模計算的實施可行性。為了模擬金屬液和氣體交互作用力，我瀏覽了世界上所有針對計算流體力學和物理相關的頂級期刊。我嘗試了幾乎所有模型，但最終應用的，也是最有效的模型就是由單老師提出的描述多相流之間相互作用力的‘Shan-Chen’模型。這個應用也極大提高了適創科技流體求解器的精度。也就是說，適創科技的LBM求解器從一開始就‘師出名門’。這次和單老師交流收獲非常大。單老師一進會議室，坐在椅子上的那種放松的狀態，一下子讓我想起了我在英國、美國的工作經歷：純心科研，自在自得。這才是真正的科學研究狀態：那種無限熱愛、聚焦和沉醉其中的激情。感謝單老師的分享，感謝單老師讓我重溫科研歲月。希望在今后能與單老師形成更多深入合作，極大提高適創科技乃至中國CAE求解器的競爭力，真正做到引領世界。”
從理論到實踐，LBM技術的多維度探討
單教授在講座中系統梳理了LBM技術的理論基礎與發展歷程。LBM作為一種從波爾茲曼方程出發的流體計算方法，以其計算簡單、對流項線性等特點廣泛應用于航空航天和工業仿真領域，其優勢在于能夠處理NS方程難以解決的復雜問題，例如相變模擬。LBM方法已在實際應用中取得顯著成果，如NASA與波音利用LBM對777前起落架噪音進行的成功預測。
單教授(左一)作主題分享
單教授還介紹了多相流仿真技術的最新進展，包括對大密度比的兩相流的仿真，這些技術可應用于復雜系統(如燃料電池等)。報告強調，流體仿真技術在工業界的應用不斷拓寬，從飛機的氣動優化到燃料電池中多孔介質流動的設計，為工程實踐提供了強有力的技術支撐。
在專題研討會中，大家還討論了如何通過簡化經典理論，更有效地描述液滴和氣泡的動力學行為。同時，高精度的湍流仿真仍是一個挑戰性課題，但通過改進LES模型和高精度邊界刻畫，復雜系統的模擬精度已顯著提升，為高雷諾數場景的精確計算提供了新思路。
針對工業仿真中的難點如缺陷預測、工藝穩定性和湍流模擬精度等，會上提出了多種優化策略，例如局部加密計算、基于中心矩理論的碰撞模型和基于實驗驗證的模型改進方法。這些創新方法正逐步應用于復雜工業場景，推動了流體計算技術的進一步發展。
直面行業難題，推動技術交流
在互動提問環節，單教授與參會者圍繞模具表面疲勞、氣體壓縮與排氣問題等實際應用展開深入討論。他一一解答了與會專家提出的疑問，并與大家探討如何通過LBM技術優化仿真效率、解決模型收斂性等難題。單教授還分享了自己在項目實踐中的經驗，強調了理論研究與工程實踐相結合的重要性。
適創科技也向單教授詳細介紹了自身的發展歷程與技術成果。作為一家專注于智能工業設計和計算機輔助工程CAE的企業，自主研發的云原生鑄造模擬仿真平臺——SupreCAST智鑄超云已成為行業領先的仿真應用標桿。目前，適創科技已經有超過萬家用戶，技術應用領域未來將從汽車制造進一步拓展，助力中國制造邁向更高水平。基于雙方在CAE領域的卓越成就和技術積累，單教授十分期待與適創科技的未來合作，將高度契合的技術轉化為行業價值。
單肖文教授(左二)與適創科技團隊合影
單教授的精彩分享為與會者帶來了計算流體力學領域的最新研究進展和行業應用實例，也為解決工業實踐中的實際問題提供了新思路。適創科技未來也會誠邀更多行業專家參與，共同促進技術交流與合作，為工業創新貢獻力量。
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