作为达索系统旗下BIOVIA品牌的一员,Materials Studio能够实现在原子级别对材料属性进行模拟仿真,现已广泛应用于石化、电子、制药、航空航天等行业。在核电领域,Materials Studio可用于核级材料设计、新燃料研发、混凝土老化分析等。
达索系统将于6月26日至28日在法国巴黎举办的世界核工展(WNE)期间对这款产品进行推介展示。
世界核工展(WNE)将于2018年6月26日至28日在法国巴黎召开,届时来自全球的民用核能企业将带着最先进的产品和技术参展,共襄行业盛举。 达索系统将在本届核工展重点推介Materials Studio。Materials Studio是BIOVIA旗下在材料设计领域的核心产品,它融合多种模拟方法,实现从原子结构解析到宏观性能预测的全尺度材料仿真研究。BIOVIA现已广泛应用于石化、电子、制药、航空航天等行业,极大可能会成为民用核能领域的新宠。“Materials studio技术起源于模拟碳分子的生命科学和化学材料仿真”,达索系统能源行业全球副总裁Thomas Grand先生于5月16日在Bpifrance总部召开的一次会议上表示,“但现在它适用的领域远不止于此,我们可以用它模拟金属、合金和几乎所有无机材料。”
据Grand先生介绍,核工业三个领域能够率先受益于BIOVIA工具。首先,反应堆内循环液相体系的化学组成和材料优化。其次是混凝土老化分析。“我们在现阶段还无法使用其他材料来替换水泥。但了解水泥在高温、高辐射的环境下如何老化,将有助于延长核电站的寿命。”第三个可能受益的领域是新型燃料的研发,Grand先生解释道:“通过传统的模拟技术能够为开发新型合金提供帮助,这将使核燃料更好地运行。引入新一代原子级别的模拟技术可以大幅加快这一领域的研发速度。”
突破数字化和仿真的极限
进行原子级仿真的首要目标是尽可能规避耗时长且成本高的材料实验,这将突破传统材料仿真软件对实验的依赖。当我们把观察材料的视角从宏观聚焦到原子时,控制材料整体属性的物理定律与描述原子间相互作用的定律不再相同。简而言之,量子物理取代了经典物理。Grand先生指出:“我们的目标是将大量的材料实验切换到超级计算机上去完成。总体上减少一半的实际实验次数,在一些情况下,几乎无需进行实际实验。通过组合使用运用了不同物理定律的工具,我们可以突破数字化和仿真的极限。