MCP-Server-for-CFD

MCP-Server-for-CFD

Provides aerodynamic analysis tools through MCP, enabling geometry generation, meshing, CFD solving, and visualization for 2D airfoils.

Category
访问服务器

README

CFD FastAPI Server

將 2D 翼型空氣動力分析包裝成一般 FastAPI HTTP API,讓前端、腳本或其他服務可以直接呼叫完整的「幾何 → 網格 → 求解 → 後處理 → 視覺化」流程。

Client ──▶ FastAPI Server ──▶ aerosandbox / NeuralFoil / SU2
                              └─▶ Cp 分布 / 極曲線 / dashboard / artifact downloads

功能

API 功能
POST /api/geometry/airfoil 從 NACA 4/5 位數代碼生成翼型座標 (.dat)
POST /api/meshes/2d 生成 2D 網格,支援 placeholder 與 SU2/Gmsh
POST /api/solver/run 執行 NeuralFoil,或提交非同步 SU2 求解
GET /api/solver/results/{job_id} 查詢 job 狀態;完成後回傳 CL / CD / CM / Cpmin / 轉捩點
POST /api/workflow/airfoil 一次完成 geometry -> mesh -> solver;SU2 只提交背景求解
POST /api/visualizations 生成視覺化 artifact metadata
GET /artifacts/{artifact_id} 在瀏覽器 inline 預覽視覺化圖檔
GET /artifacts/{artifact_id}/download 下載視覺化圖檔
/mcp/ Streamable HTTP MCP endpoint,提供同一套 CFD workflow tools

視覺化模式

plot_kind 內容
summary 翼型形狀 + 結果數字
cp 沿翼型表面真 Cp 分布
polar CL/CD vs alpha 雙軸極曲線
drag_polar CL vs CD 拖力極曲線
mesh 網格預覽圖
dashboard 綜合 dashboard 與網格預覽
mach 馬赫數分佈圖 (SU2)
pressure 壓力分佈圖 (SU2)

POST /api/visualizations 會回傳:

{
  "status": "success",
  "summary": "...",
  "artifact": {
    "artifact_id": "vis_abc123",
    "filename": "dashboard_vis_abc123.jpg",
    "mimeType": "image/jpeg",
    "size_bytes": 170868
  }
}

圖檔不直接塞進 JSON body,而是落地成 artifact。用回傳的 artifact_id 組 GET /artifacts/{artifact_id} 在瀏覽器預覽,或組 GET /artifacts/{artifact_id}/download 下載。

HTTP API 只回傳資源 id,不回傳伺服器端檔案路徑。手動流程請依序傳遞 geometry_id、mesh_id、job_id、artifact_id。

SU2 求解是非同步工作。POST /api/solver/run 或 POST /api/workflow/airfoil 使用 solver_backend="su2" 時會回傳 status: "submitted" 與 job_id;之後用 GET /api/solver/results/{job_id} 輪詢,直到狀態變成 converged 或 failed。NeuralFoil surrogate 仍同步回傳結果。

快速開始

環境需求

  • Python 3.11+
  • uv

本機啟動

uv sync
uv run python -m cfd_server

啟動後可用:

  • Swagger UI: http://localhost:8765/docs
  • OpenAPI: http://localhost:8765/openapi.json
  • Health check: http://localhost:8765/healthz
  • MCP endpoint: http://localhost:8765/mcp/

執行測試

uv run --group dev pytest

Docker

docker build -t cfd-server:su2-local .
docker run --rm -p 8765:8765 -v "$PWD/jobs:/app/jobs" cfd-server:su2-local

檢查 SU2 與 Gmsh:

docker run --rm cfd-server:su2-local SU2_CFD --help
docker run --rm cfd-server:su2-local gmsh --version

Docker Compose

docker compose up --build cfd-server

API 範例

建立翼型

curl -X POST http://localhost:8765/api/geometry/airfoil \
  -H "content-type: application/json" \
  -d '{
    "naca_code": "0012",
    "chord_length": 1.0,
    "n_points_per_side": 180,
    "normalize_geometry": true
  }'

一鍵工作流

curl -X POST http://localhost:8765/api/workflow/airfoil \
  -H "content-type: application/json" \
  -d '{
    "naca_code": "0012",
    "velocity": 30.0,
    "angle_of_attack": 5.0,
    "solver_backend": "neuralfoil"
  }'

SU2 一鍵工作流會先產生 SU2/Gmsh mesh,然後提交背景求解:

curl -X POST http://localhost:8765/api/workflow/airfoil \
  -H "content-type: application/json" \
  -d '{
    "naca_code": "0012",
    "velocity": 30.0,
    "angle_of_attack": 5.0,
    "mesh_format": "su2",
    "solver_backend": "su2",
    "max_iterations": 500
  }'

查詢背景求解:

curl http://localhost:8765/api/solver/results/06936164e5a7

視覺化

curl -X POST http://localhost:8765/api/visualizations \
  -H "content-type: application/json" \
  -d '{
    "job_id": "06936164e5a7",
    "plot_kind": "dashboard",
    "image_format": "jpeg"
  }'

MCP

這個服務現在同時提供 Streamable HTTP MCP,直接重用現有 service layer,不需要另外維護第二套 CFD 邏輯。

MCP tools:

  • generate_airfoil_geometry
  • generate_2d_mesh
  • run_cfd_solver
  • check_solver_results
  • run_airfoil_workflow
  • visualize_cfd_results
  • get_visualization_artifact

本機啟動 HTTP + MCP:

uv run python -m cfd_server

用 MCP Inspector 連線:

npx -y @modelcontextprotocol/inspector

連到:

http://localhost:8765/mcp/

如果你要用 stdio 模式直接跑 MCP server:

uv run python -m cfd_server.app.interfaces.mcp.server

測試

  • tests/conftest.py: 共用 FastAPI TestClient 與 workflow fixture
  • tests/test_http_workflow.py: 幾何、網格、求解、結果查詢、路由註冊
  • tests/test_async_su2_solver.py: SU2 非同步提交與狀態轉換
  • tests/test_visualization_artifacts.py: artifact metadata 與落地檔案
  • tests/test_artifact_download.py: artifact HTTP download endpoint
  • tests/test_su2_config.py: SU2 config 單元測試

專案結構

cfd-server/
├── cfd_server/
│   ├── __main__.py
│   ├── app/
│   │   ├── interfaces/
│   │   │   └── http/        # FastAPI app, routers, request schemas
│   │   └── services/        # workflow / visualization service layer
│   ├── server.py            # 相容 wrapper
│   ├── core/
│   ├── mesh/
│   ├── solvers/
│   ├── visualization/
│   └── models/
├── tests/
├── pyproject.toml
├── Dockerfile
└── README.md

推荐服务器

Baidu Map

Baidu Map

百度地图核心API现已全面兼容MCP协议,是国内首家兼容MCP协议的地图服务商。

官方
精选
JavaScript
Playwright MCP Server

Playwright MCP Server

一个模型上下文协议服务器,它使大型语言模型能够通过结构化的可访问性快照与网页进行交互,而无需视觉模型或屏幕截图。

官方
精选
TypeScript
Magic Component Platform (MCP)

Magic Component Platform (MCP)

一个由人工智能驱动的工具,可以从自然语言描述生成现代化的用户界面组件,并与流行的集成开发环境(IDE)集成,从而简化用户界面开发流程。

官方
精选
本地
TypeScript
Audiense Insights MCP Server

Audiense Insights MCP Server

通过模型上下文协议启用与 Audiense Insights 账户的交互,从而促进营销洞察和受众数据的提取和分析,包括人口统计信息、行为和影响者互动。

官方
精选
本地
TypeScript
VeyraX

VeyraX

一个单一的 MCP 工具,连接你所有喜爱的工具:Gmail、日历以及其他 40 多个工具。

官方
精选
本地
Kagi MCP Server

Kagi MCP Server

一个 MCP 服务器,集成了 Kagi 搜索功能和 Claude AI,使 Claude 能够在回答需要最新信息的问题时执行实时网络搜索。

官方
精选
Python
graphlit-mcp-server

graphlit-mcp-server

模型上下文协议 (MCP) 服务器实现了 MCP 客户端与 Graphlit 服务之间的集成。 除了网络爬取之外,还可以将任何内容(从 Slack 到 Gmail 再到播客订阅源)导入到 Graphlit 项目中,然后从 MCP 客户端检索相关内容。

官方
精选
TypeScript
e2b-mcp-server

e2b-mcp-server

使用 MCP 通过 e2b 运行代码。

官方
精选
Neon MCP Server

Neon MCP Server

用于与 Neon 管理 API 和数据库交互的 MCP 服务器

官方
精选
Exa MCP Server

Exa MCP Server

模型上下文协议(MCP)服务器允许像 Claude 这样的 AI 助手使用 Exa AI 搜索 API 进行网络搜索。这种设置允许 AI 模型以安全和受控的方式获取实时的网络信息。

官方
精选