NVIDIA GPU加速仿真设计流程,助力大众汽车设计感与性能兼得
2019-06-12 09:00
感谢GPU,实用的汽车设计并不一定会很枯燥。
上个月,大众汽车(Volkswagen)采用了最新的仿真和计算技术来定制其汽车燃油效率和风格的设计流程。
在车辆设计过程中,要实现设计感与性能兼得并不容易,这需要协同努力才能实现。Altair是一家全球科技公司,借助在亚马逊云计算服务 (AWS)上使用带NVIDIA GPU的计算流体动力学 (CFD)求解器,使得汽车制造商能够在仿真中进行空气动力学性能测试。
Altair表示,借助基于GPU的系统,大众汽车可以节省高达70%的硬件成本。该系统仅需当前用时的一小部分时间,便可执行设计周期并完成空气动力学性能的仿真和测量。
这就让同时进行燃料效率设计和风格设计成为可能。
简洁线条,清洁排放
为了实现整体的节能减排,汽车行业正在努力提高全产品线的燃油效率。明年,美国国家环境保护局(U.S. Environmental Protection Agency)将要求汽车制造商全产品线的平均燃料效率必须达到每加仑36.9英里或更高。
混合动力和电池电动汽车技术的突破有助于推动行业实现环保目标,其他策略也在为汽车节能赋力。
其中最主要的策略之一是优化空气动力学性能。通过改善车辆在空气中的运动方式(降低阻力系数),汽车制造商可以显著减少汽车的燃料消耗。
然而,空气动力学设计并不总是能与汽车整体风格和功能一致。比如对于赛车来说,它虽然能依靠出色的空气动力学性能提升速度,但可能无法实现最舒适的日常通勤。
在虚拟世界中测试
仿真已成为汽车制造商在新车型上路前对新设计和技术进行测试的一个有力工具。然而,许多传统模式的设计仿真实施起来十分耗时,使其很难在实现最佳空气动力学性能的同时又能确保理想的设计风格。
借助Altair的ultraFluidX解决方案,大众汽车有效解决了在设计全新时尚车型时遇见的一些主要障碍。
大众在其最受欢迎的车型之一大众捷达(Volkswagen Jetta)上试用了协作系统。计算流体动力学(CFD)求解器借助在云上的NVIDIA V100 Tensor Core GPU,成功实现了实时空气动力学性能预测。这反过来又加速了设计仿真过程,并且提升了加速测试各种设计的能力。
大众汽车集团研究部计算机辅助工程主管Henry Bensler表示:“我们能够在特定的时间内运行200个汽车形状的变体,而使用当前的操作工具只能运行几个。”
凭借GPU技术的性能,大众汽车的工程师能够在不牺牲设计风格的前提下优化仿真效果,以出色的稳健性和效率进行设计和生产。