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HEATINS主动式 AI 节能平台公开求解器图鉴

选型阅读 / 2026-09-06 资料核对

看懂求解器，
从一张图开始。

烧嘴与火焰炉气流动辐射换热工件芯表温差炉衬蓄热求解网格
原理示意 · 非实测结果

八张原理图，先看懂 8 个公开求解器分别算什么；官方口径与我们的工程估算分开标。

浏览图鉴看配机建议
01 / 求解器图鉴

八种求解器，一图一个。

按您的问题筛选，点卡片看它「输入什么、算什么、产出什么」与安装边界。

OpenFOAM (chtMultiRegionFoam)

OpenCFD / The OpenFOAM Foundation · 官方站点 ↗

优先评估
原理示意 · 非本平台运行结果

看炉内热风怎么走，哪里受热不均

不直接解决什么

不直接产出工艺优化建议或节能账；燃烧与高阶辐射建模成本高、上手周期长。注意 OpenFOAM 有两条独立版本线：OpenCFD/ESI 系（openfoam.com，当前 v2606）与 Foundation 系（openfoam.org，当前 14），版本号与用法不通用，输入文件语法以所用版本的手册为准；本项目登记的文档链接属 ESI 系。

计算过程与适用边界

工业界广泛使用的开源流体计算平台，能把「炉气怎么流」和「工件怎么被加热」放进同一个模型一起算（chtMultiRegionFoam）。

  1. 输入炉膛与工件的几何网格、气体物性、边界条件（烧嘴、壁面、进口出口）。
  2. 算什么炉气流动、辐射换热与固体导热的共轭迭代（chtMultiRegionFoam 求解器）。
  3. 产出整炉温度场、流速场、工件表面与内部温度分布、壁面热流。
热处理里的具体例子

步进式加热炉整炉核算：给定炉况与装炉布置下，炉气流动、辐射与工件/炉衬共轭一起分网计算，看气流死角、温度不均与工件吸热；板坯行进等运动过程需另设模型与假设，不是即装即算。

官方安装条件来自各项目官方页面；来源见「官方安装细节与来源」

官方页面未给出统一的内存/磁盘数值要求。

官方安装细节与来源（操作系统 / GPU / 依赖 / MPI）
操作系统与入口
LinuxESI 系提供 Debian/Ubuntu、openSUSE、CentOS/RHEL/Fedora 预编译包与 Docker；Foundation 系提供 Ubuntu LTS 打包，其他发行版需自行编译
macOSESI 系官方路径为 Docker；Foundation 系经 Multipass 跑 Ubuntu 虚拟机（Apple Silicon 自动选 arm64 Ubuntu）——均非原生 mac 应用
Windows常用路径是 WSL 或容器；OpenCFD（ESI）另提供 Windows MinGW 编译入口，具体按所选分支的官方安装说明选择
GPU（显卡）
官方安装说明未把 GPU 列为要求；本指南按 CPU 路线规划。
CPU 架构
官方安装页未单独列出 x86_64/arm64 明细，以官方页面为准。
主要依赖
GCC 等编译工具链与 MPI 为官方系统要求项（OpenMPI/IntelMPI 均可）
CPU 并行（MPI）
系统要求页要求 MPI（OpenMPI/IntelMPI），未给出核数下限。
HEATINS 运行配置建议HEATINS工程估算、非官方最低/非实测承诺

建议起点：复杂整炉与多工况

CPU
16–64 个 CPU 核心
内存
128–256 GB 内存
磁盘
预留 500 GB 以上 SSD

整炉气流 + 辐射 + 共轭换热的网格量与耦合开销大：先用小算例试算量出真实内存，再按复杂档配；两系版本与手册先对齐再开工。

以上档位与数字均为 HEATINS工程估算、非官方最低/非实测承诺；请以实际试算结果为准。

筛选只是阅读辅助，不是评级：未出现在某类问题下的求解器，只是不是该问题的典型首选。图鉴插画均为原理示意，不代表八个求解器都已接入执行。星级与成熟度登记见工作台「公开求解器」视图。

「本机已装」等登记字段是开发期参考环境记录，不代表这 8 个求解器正在本平台后台实时运行；外部求解证据的边界见实际检验结果。

02 / 配机建议

要跑这些软件，电脑需要什么？

三档建议是 HEATINS 工程估算，不是任何求解器的官方最低要求，也不是实测承诺；MOOSE 官方数字单独列出。

三档配机建议（HEATINS工程估算、非官方最低/非实测承诺）

HEATINS 工程估算

试学小模型

CPU
4–8 个 CPU 核心
内存
16 GB 内存
磁盘
预留 50 GB SSD

跑教程例子、一维/小二维板坯升温、参数扫描试手。

HEATINS 工程估算

常规工程起点

CPU
8–16 个 CPU 核心
内存
32–64 GB 内存
磁盘
预留 100–200 GB SSD

单个工件/单区炉衬的三维温度场、常规工况对比。

HEATINS 工程估算

复杂整炉与多工况

CPU
16–64 个 CPU 核心
内存
128–256 GB 内存
磁盘
预留 500 GB 以上 SSD

整炉气流+辐射+多工件共轭、批量工况扫描与长时间瞬态。

起点档位按具体软件的典型用法匹配（见每个求解器的建议），不与网格数量阈值做假精确绑定。大模型必须先用真实输入做一次试算，量出实际内存占用与耗时，再决定资源配置——不要按页面数字直接采购。本页不提供具体购买型号或价格建议；量表与方块只是规模示意，非运行基准。

看懂 CPU、内存和磁盘
CPU 像工人

几个核心就是几个同时干活的工人。算网格、解方程主要靠 CPU 一步一步算。

内存像工作台

工作台（RAM）越大，能同时摊开的网格与中间结果越多；摆不下就得频繁搬进搬出，速度骤降。

SSD 像仓库

网格文件、每一步的场快照和结果都落在磁盘上；SSD 比机械盘读写快得多，大模型时差距明显。

本指南按 CPU 路线估算。这些求解器都不是「买一块 AI 显卡插上就自动加速」的软件：GPU 路线即使个别项目存在，也需要另行适配与验证，不能当作默认前提。GPU 非入门必需；code_saturne 等保留可选 GPU 后端（CUDA/SYCL/AmgX），需另行适配与验证。

什么在决定内存和耗时（4 条影响因素）
  • 网格画得越细，未知量越多，内存与耗时近似按规模上涨；
  • 物理耦合越多（流动 + 辐射 + 相变 + 应力），每一步要算的项越多；
  • 时间步取得越密、要算的总步数越多，耗时线性增加；
  • 并行方法与网格分块决定了「加核」的效率——更多核心不保证等比例变快。
03 / 使用边界

装求解器是一回事，用 HEATINS 是另一回事。

使用边界与证据说明

普通用户：什么都不用装

日常试算在浏览器里完成，不需要在手机上安装这些外部求解器。

外部求解器：独立计算环境

8 个软件面向工程师，在独立环境运行；它们并不都在本平台后台实时运行，平台提供路线说明与输入包接口。

登记字段与证据边界

「本机已装」是开发期参考登记，不是在线探测；外部对照证据目前是 FiPy 同题复核与一组 MOOSE 板坯复核，属离线限定工况，见实际检验结果。