从真实输入开始
上传的资产这项研究从一个可用于 3D 打印的足球模型开始，而不是洁净的工程 CAD。Vicena 将它视为具有不确定性的科学输入，而不是直接假定它已经适合 CFD。
计算流体力学与空气动力学 · Vicena Compute 测试版
模拟流动、受力和空气动力学性能。
从几何模型推进到经过验证的网格、开源求解器、压力场和速度场、作用力、尾流以及外部流动、内部流动和旋转流动的设计扫描，并让每个验收门槛都清晰可见。
几何模型 → 网格
OpenFOAM + SU2
每个门槛都有证据
Al_Rihla_mesh_visualization.ipynb
已执行工件
流速
25 m/s
旋转
0 和 8 转/秒
方法
OpenFOAM URANS
01
从几何模型到 CFD 网格
在 STL 或表面几何进入求解器之前，对其进行检查、修复、缩放、重网格化和验证。
02
开源求解器
通过相互隔离的 Vicena Compute 作业构建可复现的 OpenFOAM 和 SU2 研究。
03
流场与力分析
提取压力、速度、阻力、升力、力矩和尾流行为，并进行考虑不确定性的比较。
04
可检查的研究工件
将网格、配置、日志、结果文件、笔记本和可视化证据与研究保持关联。
示例研究 · Al Rihla 足球
From a 3D-print file to a time-resolved aerodynamic study.
Vicena 将不完美的几何模型转化为可检查的科学过程：审核输入、修复表面、拒绝不合格网格、运行开源求解器，并且只在证据支持时增加复杂度。
公开研究包包含已执行的 Jupyter 笔记本、带署名的修复 STL、验证记录、网格修复脚本、完整 OpenFOAM 工况、Vicena Compute 提交模板、力的时间历程以及精简的压力场和速度场数据。
源几何模型采用 CC BY 4.0 许可，并已为本次探索性研究进行修改。压缩包内包含署名、商标声明和科学局限说明。
这是最新的精简配套研究，包含 263,891 个单元和 0.05 秒瞬态计算。本页部分图像有意保留了早期工作流阶段；压缩包中的来源记录和汇总文件明确标识了其中打包的参考结果。
已执行笔记本
带署名的修复几何模型
网格修复与 OpenFOAM 工况
Vicena Compute 作业提交
精简的力与场结果
方法与来源记录
独立探索性研究。并非官方足球 CAD，也不是经过认证的空气动力学数据。
SHA-256 校验和起点
科学研究很少从完美几何开始。
这个案例从一个可下载的 2022 年 Al Rihla 足球 3D 打印模型开始。它看起来细节丰富，但比例错误、形式上并不水密，并且包含微小孔洞、一条非流形边和尺寸跨度极大的三角形。
可见凹槽可用于探索性 CFD，但文件不包含制造商计量数据。Vicena 保留了这种不确定性，而没有把该模型描述为经过认证的足球几何。
500,055
源表面三角形
91
边界边
29
微小孔洞
70.5
模型单位直径
一条连续工作流
每项结果都要为下一层复杂度提供依据。
价值不在于一张引人注目的流场图，而在于一条可追溯的决策链：输入会被质疑，失败能提供信息，薄弱的中间结果不会悄然变成科学结论。
模拟前先检查
几何证据对拓扑、比例、方向、三角形质量、孔洞和非流形边进行了测量。当更准确的球面拟合改变了粗糙度估计后，最初的结论也随之修正。
修复与重网格化
已验证表面在保留所提供宏观特征的同时，对表面进行了居中、缩放、修复和重网格化，随后由 OpenFOAM 独立检查结果。
拒绝不合格网格
质量门槛若干体网格被明确排除在科学计算之外。倾斜单元、凹性、缺失的棱柱层以及过大的加密区域都作为证据被呈现，而不是被隐藏。
谨慎增加复杂度
受控推进先用光滑球体建立求解器和力提取基线，再将工作流迁移到真实足球表面、旋转工况和多个固定方向。
解析变化中的尾流
时间分辨 CFD瞬态 URANS 沿物理时间推进流场，生成力的时间历程和尾流快照，而不是只给出一个冻结的稳态答案。
几何证据
先修复目标表面，再加密周围流场。
加密体网格无法修复源表面中塌陷且分布不良的三角形。保留特征的重网格化生成了水密、方向一致且三角形更均匀的目标表面。
重网格化表面三角形 243,240
闭合水密拓扑 Euler 2
源表面偏差第 99 百分位 0.171 mm
重网格化中位边长 1.30 mm
从基线到真实表面
不跳过对照，逐步建立可信度。
首先用光滑球体验证网格划分、求解器稳定性和力提取。随后，同一工作流迁移到修复后的足球，在 25 m/s 下比较非旋转和旋转工况，并保留真实场输出。
模型质疑了自己的答案
一个可疑的力成为了下一项实验。
非旋转足球产生了异常大的侧向力。Vicena 没有直接接受该结果，而是让同一几何模型采用四个固定方向。预测的阻力、尾流和侧向力方向发生了显著变化，这表明表面方向和稳态数值方法需要更深入的检验。
科学解释
计算确认了该数值模型对方向的敏感性，但并未证明预测幅值在物理上正确。
0° → 135°
四个受控方向
符号变化
侧向力反向
稳态 RANS
诊断有用，均值受限
下一门槛
瞬态时间平均
时间分辨气流
从一个冻结尾流到不断变化的流场。
瞬态 URANS 沿物理时间推进压力和速度。配对的非旋转与 8 转/秒试运行捕获了力的时间历程和四个真实尾流状态，揭示了稳态解无法呈现的信息。
有边界的试运行，而非最终结论
0.10 秒的计算验证了工作流，但时间过短，无法获得统计收敛的尾流均值或可靠的脱落频率。
瞬态工件
尾流对比动画
超越这个足球案例
工作流可以复用，证据仍然属于具体案例。
Vicena 为常见 CFD 任务复用可靠的工作流契约，同时在几何、物理或求解器要求不同时保留构建新工作流的空间。
外部空气动力学
翼型、车辆、无人机、运动器材、建筑物和钝体尾流。
内部流动
管道、歧管、阀门、压力损失、冷却通道和流量分配。
旋转机械
风扇、螺旋桨、涡轮机、旋转物体、力矩以及随旋转变化的力。
设计探索
几何对比、参数扫描、运行包络和由证据支持的迭代。
几何检查
水密表面
网格质量记录
求解器配置
压力场与速度场
阻力与侧向力时间历程
尾流动画
可复现笔记本
尝试一个真实工程问题
从问题开始，而不是从求解器命令开始。
带来那个尚不完善的初始文件
Vicena 可以帮助你把它转化为一项可检查、可质疑、可改进的研究。
测试版工作流仍可能遇到求解器、几何和资源限制。Vicena 会让这些失败保持可见，并返回下一次尝试所需的证据。