胡扯｜国产CFD软件

最近在公众号和朋友圈中看到不少国产CFD软件宣传的影子，这当然是件极好的事情，就算未来用不上这些软件，但至少可以增加行业竞争有利于技术的发展，真心希望这些软件不是在套壳诓钱。不过就目前这个市场环境来看，国外的各种通用软件专用软件开源软件几乎完全构成了垄断，国产CFD软件想要有所突围，难度其实比嫦娥登月小不了多少。

当前对于CFD求解器的需求，事实上可以归结为”快稳准“三个字，不过要想将CFD推广到市场，光快准稳还不够，还得为软件搭配一副漂亮易操作的界面。国产CFD软件想要突围，不我觉得可以从这些方面下功夫。

• 快。暂时放弃精度，而把计算效率放在首位，在最短的时间内把流动趋势给预测出来。你花半个月得到一个精度很高的计算结果，但我花十分钟就能得到一个不错的流动趋势，事实上也是很有卖点的。就目前CFD在工程上的应用，很多时候其实看得还是个趋势以及在趋势的基础上进行的结构改进。至于高精度计算结果的追求，多出现在学术论文中。效率其实还体现在前处理上，当然现在有不少的软件在向这方面努力，比如Converge使用的自适应笛卡尔网格就是个很不错的卖点。
• 稳。在工程应用过程中，软件的稳定性至关重要。谁都不希望自己使用的软件三下两下的不收敛，发散，各种未知原因的崩溃。事实上现在的多数主流CFD商用软件都为了提高软件的稳定性而舍弃了很多高精度求解的算法。除了追求软件的稳定，还需要在稳定的基础上努力提高软件的收敛性，这在某种程度上也是在提高计算效率。
• 准。前面说不把精度放在首位，但并不是说精度不重要。相反高精度应当是所有CFD软件追求的目标。不过在CFD算法中，高精度常与稳定性形成矛盾，精度高的算法往往稳定性不好，在精度与稳定性平衡过程中，精度常常属于被抛弃的对象。事实上在工业应用中，稳定性的确要比精度更加重要一些，尤其对于商业软件来讲。

工业应用软件其实还有个重要需求，那就是需要一个简洁易用的操作界面。要知道软件面向的是工程技术人员，而非CFD研究人员。工程人员可能拥有更多的是与应用相关的背景理论，很有可能对CFD理论所知极少。成熟的商业软件最大的卖点其实就在于拥有非常靠谱的默认参数，这对于工业应用来说实在是太重要了。国产软件起步晚，这些参数积累基本上很难与那些大牌的商业软件比拼，而且这些经验参数是要靠大量的工程应用才能积累得到，短时间也搞不来。最近常把Fluent和OpenFOAM放到一起做对比验证，在一些复杂的工程问题中，Fluent的默认参数非常省事儿，大多数情况下不需要过多调整就可以得到比较靠谱的流场分布，而OpenFOAM呢，基本上没有默认值，所有的参数都要手动设置进入，一些参数稍微设置不当就会计算不收敛或者搞出非物理解。当然如果CFD理论功底深厚，的确是可以搞出比Fluent精度更高的结果来，但这毕竟无法适合于普通人。有一个逻辑性强易于操作的GUI界面，有靠谱的默认参数值，对于CFD软件的工业应用来说非常的重要。

还有一个就是用户的问题。像一些成熟的商业软件（如Fluent、STAR CCM+之类），名气非常大几乎不需要做过多的市场推广，靠着已有的用户群体的自推就完全够用了。而新软件想要在市场上占据一席之地，这个市场推广就得投入更多。这似乎陷入了一个死循环，本来就是新软件，没有用户就没有经济来源，没有经济来源就难做市场推广，不做市场推广就没有用户，想想就太难了。我见过几个号称国产的软件，有些连试用版都没有拿出来就在做推广，还有一些号称国产软件的其实就只有个空壳子，这让人感觉很奇怪，连软件界面别人都看不到，还怎么去推广，光靠案例展示可是不行的，尤其是这些软件还一个个卖得不便宜，动不动就喊价几十万上百万的，你要是卖个三五千的，没准有人还买着试试，卖这么贵人家没亲自尝试过怎么买？就说你卖给谁吧？

再说核心竞争力。卖点在哪里？更快更稳还是更准？能占其一就有希望，然而从我接触的那几个国产软件，和成熟的商业软件比较，其实并没有看到出类拔萃的地方。如果性能站在同一水平，那价格稍微低点儿也是卖点啊，然而这个似乎也没有。不过我觉得价格这玩意儿并不是核心竞争力，还是得有干货才行。

就我个人的观点，国产CFD软件首先得活下去，其次才是图发展做大做强。不过就目前的趋势看，似乎还没有发现苗头。

算了算了，不说了，容易招骂。以上内容仅代表个人观点，非喜勿喷。