2024年9月5日至6日，2024中国汽车工程学会汽车空气动力学分会学术年会在重庆顺利召开，飞桨 PaddleScience 携技术成果亮相年会，用 AI 技术助力汽车空气动力学技术的发展。“汽车空气动力学分会学术年会”是分会充分发挥行业平台的作用与优势、整合行业优秀专家资源、优选前沿先进的研讨主题，打造的汽车空气动力学领域规模最大、规格最高、最具代表性和影响力的学术会议品牌。
2024年9月5日至6日，由中国汽车工程学会汽车空气动力学分会主办，重庆长安汽车股份有限公司、中国汽车工程研究院股份有限公司、智能汽车安全技术全国重点实验室联合承办的2024中国汽车工程学会汽车空气动力学分会学术年会在重庆成功召开。
本届年会吸引了包括国内众多主流车企在内的国内外100余家企业、科研机构和高校的300余名技术专家和学者参会，参会行业涵盖了汽车整车及零部件、CFD 软件开发、AI 技术应用、风洞建设等多个领域，其中人工智能技术在汽车行业的应用是本届年会重点关注的方向之一。
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飞桨支撑成果亮相年会
飞桨作为源于产业实践的开源深度学习平台，致力于让深度学习技术的创新与应用更简单。这个过程中，飞桨支撑了多个科学领域大量的上层应用。本次年会，飞桨科学计算 PaddleScience 携飞桨支撑的学术研究成果《基于几何信息神经算子的参数化汽车几何风阻预测模型》亮相学术年会。成果宣讲现场，来自奇瑞汽车、比亚迪汽车、长安汽车、集度汽车、西北工业大学、吉林大学等车企和高校的专家学者就模型结构、数据生成、模型泛化能力等方面进行了热烈交流和讨论，展现了对深度学习技术应用于汽车空气动力学流体仿真的高度认可和热情期待。该论文经现场专家的评审获得了“优秀论文奖”。
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PaddleScience 选择这一应用场景在于该场景的重要性和 AI 技术的优势。风阻系数直接影响汽车能耗，其优化问题一直是汽车行业的核心问题之一。基于 CFD 和传统代理模型的风阻优化依赖大量算力，优化效率低，限制了风阻的全局寻优。《基于几何信息神经算子的参数化汽车几何风阻预测模型》基于汽车空气动力学标准模型 SAE 和 OpenFOAM 自建参数化三维 CFD 数据集 SAE-Variable，并采用人工智能模型几何信息神经算子（GINO）建立了车身表面压力和剪切力预测的2.3亿参数量的代理模型。CFD 结果显示“分离泡”随后背倾角的演化导致风阻系数随后背倾角呈非单调变化，GINO 模型学习到了这种流动机理，在测试集对风阻系数预测的平均相对误差为2.1 %。GINO 模型的计算时间比 OpenFOAM 提速3个数量级，作为代理模型可以显著加速汽车等各类车辆的气动外形优化设计。
几何信息神经算子网络结构
几何信息神经算子模型捕捉风阻系数随后背倾角的变化机理
后续，飞桨还将开展基于 GINO 模型的汽车等各类车辆的气动外形优化工作，打通气动优化设计工作的全流程，用 AI 技术能力提升车辆气动外形设计的效率。
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飞桨助力科研创新
本次亮相年会的成果属于 PaddleScience 助力科研创新和工程应用的具体应用领域之一。PaddleScience 是基于深度学习框架飞桨 PaddlePaddle 开发的科学计算套件，利用深度神经网络的学习能力和飞桨框架的自动(高阶)微分机制，解决物理、化学、气象等领域的问题。支持物理机理驱动、数据驱动、数理融合三种求解方式，并提供基础 API 和详尽文档供用户使用与二次开发。具体包括：
丰富的场景案例：提供多个经典流体力学案例，如2D&3D 圆柱绕流、涡激振动等基础案例以及气象预报、污染物扩散等行业案例。
功能以及 API 更新：更加全面的 API 支持，如自定义偏微分方程及各类边界条件、支持2D&3D 基础几何定义等。
框架技术创新：在自动微分、编译器、执行器、分布式方面进行技术创新，有力地支撑科学计算任务高效训练和推理。
模型支持：支持更广泛的底层模型，如 CNN、U-Net、Transformer 等。
PaddleScience 科学计算套件
为了建立产学研闭环，推动科研创新与产业赋能，飞桨携手各企业、高校及科研院所共同建设了基于飞桨的 AI for Science 领域开源项目，打造了活跃的开源社区。欢迎各位研究者访问飞桨科学计算 PaddleScience 官网了解更多信息，并通过飞桨 AI for Science 共创计划加入我们！
▎相关地址：
PaddleScience 工具组件 GitHub 仓库：
https://github.com/PaddlePaddle/PaddleSciencePaddleScience
工具组件官方文档：
https://paddlescience-docs.readthedocs.io/zh/latest/AI for Science
共创计划：
https://www.paddlepaddle.org.cn/science
