用于电子产品系统进行散热仿真分析,采用计算机流体动力学技术(CFD),对系统在层流、湍流或过渡态状态下的导热、对流及辐射情况进行求解,获得系统流动传热的参数分布。在产品设计的最初期,工程师就可以利用它创建虚拟模型,对多种系统设计方案进行评估,识别潜在的散热风险,规避样机试制风险,减少重复设计,缩短开发周期,降低成本。
FloTHERM 主要应用范围:
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元器件级:芯片封装的散热分析;
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板级和模块级:PCB 板的热设计和散热模块的设计优化;
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系统级:机箱、机柜等系级散热方案的选择及优化、散热器件的选型;
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环境级:机房、外太空等大环境的热分析。
FloTHERM 主要分析和计算模式:
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传热分析:全面分析电子系统的热传导、对流及热辐射,分析电子设备内外的温度场和流场等;
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流场分析:具备自然冷却、强迫冷却及混合冷却的分析功能;
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瞬态分析:具备变化功耗和变化环境的瞬态分析功能能,不但可以进行开机、关机、故障的瞬态分析,同时也能进行变化功耗及环境变化情况下的瞬态分析;
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辐射计算:是目前唯一可以全部采用高精度 Monte-Carlo 方法进行辐射计算的电子散热仿真软件,非常适合密闭设备及外太空电子设备的计算;
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太阳辐射:可以自动确定太阳的入射角和辐射强度,自动计算太阳辐射的遮挡、吸收、反射、透射、折射, 同时可以分别考虑太阳辐射的吸收率a 与红外发射率e的不同;
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液冷分析:可以分析含多种冷却介质的散热系统,如对液冷、风冷同时存在的电子设备或冷板等的热分析;
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网格技术:FloTHERM软件采用先进的非连续嵌入式网格技术和 Cut Cell 网格切割技术。FloTHERM软件配有专门针对电子散热行业的自动网格划分技术,可以确保工程师在网格设置上投入的时间远远低于其它软件。FloTHERM 软件的网格不但在质量上更容易得到保证,而且解算时占用的内存和 CPU 资源都比其它软件少四分之三以上。
热仿真软件FloTHERM性能指标参数如下:
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支持EDA 数据导入,如:Xpedition、Pads、Allegro、AD等软件输出的数据;
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支持CAD结构文件(NX/ CREO/ SolidWorks等)导入及结构模型优化处理;
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提供与热阻测试平台的数据自动校准接口,支持热仿真模型的校准优化;
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支持创建模型数据并提供仿真模型库:SamrtPart库;
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支持网格处理和参数优化与目标仿真,支持CC(Command Center命令中心);
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支持多核平行运算和GUI仿真结果处理;
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支持远程计算机求解和软件二次开发拓展;
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支持瞬态仿真。
①FloTHERM 核心热分析模块(主模块:Simcenter Flotherm Parallel Ap SW):利用它可以完成模型建立、网格生成、求解计算等基本功能;支持多 CPU或多核CPU的FloTHERM软件求解器升级,在多CPU或多核CPU的电脑上可以显著提高 FloTHERM 软件计算速度,减少计算时间,提高热分析效率;
主模块包含如下子模块:
1)Command Center:优化设计模块:进行目标驱动的自动优化设计,可以进行温度场、流场、重量及结构尺寸等方面的自动优化设计:包含 DoE(实验设计法)、SO (自动循序优化法)、RSO(响应面法优化法)等先进优化方法;
2)FloEDA电子电路设计软件(EDA)高级接口:不但支持以IDF, ODB++数据格式导入EDA软件PCB板模型,还有直接接口读入 Allegro(Candence)、 BoardStation 和Expedition (Mentor)及 CR5000(Zuken)等 EDA 软件PCB 模型的布线、器件尺寸和位置、过孔等详细信息,并可过滤选择各种器件的导入;
通过 FloEDA 接口模块进行 PCB 模型导入
3)SmartParts参数化的建模功能:FloTHERM 软件提供了专门应用于电子设备热分析的参数化模型创建宏(SmartParts)技术,提供了电子设备的参数化三维建模,能够迅速、准确地为大量电子设备建模:
4)专业稳定的求解器Solver
5)Visual Editor 先进的仿真结果动态可视化后处理模块:用于仿真结果的可视化输出,可以观察FloTHERM软件的模型、尺寸和参数以及各种分析结果(包括温度场、流场、压力场的截面云图、等温/等压面、动态气体/液体粒子流等),对比各种设计方案结果、自动生成分析报告。
通过 MCAD Bridge接口模块进行结构模
贝思科尔(BasiCAE),专注为国内高科技电子及半导体等行业提供先进的电子/结构设计、散热仿真分析、半导体热可靠性测试及设计数据信息化管理的解决方案和咨询服务。