◆ NovaSolver Studio
预览版 v0.2 · 免费 · 开源(GPL-3.0)

AI 来画,AI 来验证。
新时代的 AI 工程设计。

用图像生成 AI 画出形状,由 AI 在 Blender 中建模,再由 NovaSolver Studio 计算强度、传热和流动。在制造之前,就能知道画出来的东西会不会坏。从构思到验证,用免费软件和 AI 连成一条线。

GitHub 访问较慢时,可从本站直接下载(v0.2.0,约 220 MB,SHA-256)。

NovaSolver Studio 结果界面:端部挠度与梁理论比较,判定为已验证

绘制 → 建模 → 验证

从最初的构思到强度确认,每一步都可以交给 AI。

图片准备中

用 AI 绘制

用文字描述想做的东西,由图像生成 AI 画出形状。

图像生成 AI
AI 在 Blender 中制作的渐开线直齿轮模型

在 Blender 中建模

AI 操作 Blender,按尺寸建立三维模型,并导出为 STL。

Blender
点击导入形状的表面设定条件

导入 Studio

导入形状,点击选择固定面和受力面。也可以对 AI 说:“固定底面,在顶面施加 500 N”。

STL · STEP · IGES
应力与变形计算结果

计算并验证

计算应力、温度和流动,并自动判定结果是否可信,直至“已验证”。

NovaSolver Studio

用 CAE 验证,能带来什么

把“看起来够结实”变成“经过计算验证的设计”。无论是企业的产品开发,还是个人的创作,都同样有用。

优化形状

AI 生成形状,Studio 进行评估,AI 再根据结果修改形状。循环越多,越接近更轻、更省材料却依然坚固的形状。

用数字说明“能承受多少公斤”

在预期载荷下的应力、变形以及相对材料强度的余量,都以经过网格收敛验证的数值给出,可作为确定规格值和保证值的依据。

示例:3D 打印的搁板支架(PLA)承受约 50 kg → 变形 0.15 mm,应力约为材料强度的 1/15

与同类产品形成差异

在外观相似的产品中,“经过仿真验证的设计”就是被选择的理由。可以展示在产品目录、报价、销售页面和众筹中。

减少试制次数

先在屏幕上完成“制作、破坏、修改”的循环,把材料和时间只用在真正需要的试制上。

仿真结果用于说明设计依据,并不等于产品保证。对产品作出保证时,请考虑材料偏差和制造工艺的影响,并在需要时结合实物试验。

不需要分析专家,也不需要昂贵的软件

过去,CAE 只属于买得起高价软件、配得起专职人员的企业。有了 NovaSolver Studio,两者都没有也能开始。

从零成本开始

免费开源软件。没有许可费,也没有席位限制。

知识由 AI 补足

设置条件、划分网格、求解、解读结果,都可以用自然语言交给 AI 智能体。

任意形状也能确认答案的可靠性

自动加密网格重新求解,判断答案是否已经稳定。刚画出来的新形状也适用。

需要准备什么

有 AI 智能体和一台电脑,就能完成从绘制到验证的全过程。其余都是免费软件。

准备作用费用
AI 智能体(Claude Code、Codex 等)绘制图像、在 Blender 中建模、在 Studio 中设置条件并求解各服务的使用费
电脑(Windows 10/11)运行全部软件。建议内存 16 GB 以上现有电脑即可
Blender建立三维模型并导出为 STL免费
NovaSolver Studio计算强度、传热与流动,并确认答案免费
图像生成 AI(可选)把构思画成图。手绘草图或照片也可以可选

可以求解的问题

分析典型用途求解器
结构(线性静力)支架强度、挠度、应力集中内置 FEM(数秒)· CalculiX
传热(稳态导热)散热器、隔热、翅片内置 FEM · CalculiX
内部流动管道压力损失、流量OpenFOAM®
绕流阻力与升力、风或水的作用OpenFOAM®(带壁面层网格)
水冷(流固耦合传热)冷板、水冷零件的温度OpenFOAM®(流体与固体同时求解)
一次将散热器的 27 个面设为对流换热 90 度弯管中的流速分布,弯后流动偏向外侧
标准算例的验证结果7 例
问题参考解Studio 结果差异
悬臂梁端部挠度梁理论(含剪切修正)0.9748 mm−0.85%
带孔板应力集中Heywood 公式 Kt = 2.5122.527+0.6%
导热块的热流量傅里叶定律 40 W40.000 W0.00%
散热翅片的散热量翅片理论 5.066 W5.064 W−0.05%
顶盖驱动方腔流(Re=100)Ghia 等(1982)中心线 u 平均差0.12%
平行平板间流动泊肃叶流动出口中心流速−0.23%
圆球阻力(Re=100)Schiller–Naumann Cd = 1.0921.095+0.3%

让 AI 助手来求解

Studio 支持 MCP(Model Context Protocol)。对 Claude 等助手说:“固定这个零件的底面,在顶面施加 500 N,并告诉我结果是否已验证。”AI 会设置条件、求解并汇报结果。AI 的操作会实时显示在界面上,便于人工确认。

没有提供通用命令执行工具。AI 不直接编写求解器文件,只填写经过检查的输入项。

结果界面:即使已验证,也会在应力超过屈服强度时给出警告

快速开始(Windows)

  1. 从 GitHub Releases 或 本站 下载 zip 并解压(无需安装)。
  2. 双击 NovaSolverStudio.exe,界面会在浏览器中打开。
  3. 结构和传热分析可直接使用(已内置求解器和 CalculiX)。
  4. 流动分析需要将 OpenFOAM®(ESI 版 Windows 安装包,约 200 MB)安装到 %LOCALAPPDATA%\NovaSolverStudio\solvers\openfoam,无需管理员权限。

预览版尚未进行代码签名。若 Windows 显示警告,请选择“更多信息 → 仍要运行”。zip 的 SHA-256 列在 Releases 页面上。