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SimLab Electronics Thermal 是一種基于計(jì)算流體力學(xué)的熱計(jì)算軟件，可用于模擬具有挑戰(zhàn)性的電子冷卻和其他 EDA 熱管理應(yīng)用。即使非 CFD 專家也可以輕易上手。它能夠解決涉及傳導(dǎo)，強(qiáng)制與強(qiáng)制對(duì)流，輻射和共軛傳熱的復(fù)雜傳熱問題。

產(chǎn)品亮點(diǎn)

• 基于FVM算法的電子散熱專用工具

• 支持EDA數(shù)據(jù)導(dǎo)入，PCB熱分析

• 熱-電耦合分析

• 全自動(dòng)六面體Voxel格子生成，幾何無須清理

• 前后處理集成SimLab，簡單易用

優(yōu)勢

完全集成 SimLab ElectronicsThermal專用工具箱，熱仿真快速建模，使用者無需是全職CFD工程師。

熱分析對(duì)象:機(jī)箱機(jī)柜、PCB 板、消費(fèi)電子產(chǎn)品。可導(dǎo)入MCAD(NX/CatiayCreo和EDA(ODB++/Altium)數(shù)據(jù)。支持電-熱耦合分析，半導(dǎo)體制冷功能(Peltier effect)，風(fēng)扇模型、水冷模型、湍流模型、熱輻射。

功能

PCB板建模

PCB通常含有太多細(xì)節(jié)，有些銅線只有幾十微米，很難用網(wǎng)格捕捉。PCBtrace mapping 可以根據(jù)含銅量自動(dòng)簡化、等效材料屬性，節(jié)省網(wǎng)格數(shù)量。

水冷通道

對(duì)于帶有冷板的模型，將液體區(qū)域指定為Liquid Cooling，可以指定不同的湍流型。例如液體區(qū)域采用標(biāo)準(zhǔn)K-E湍流模型，空氣自然對(duì)流區(qū)域指定為層流。

交互式設(shè)計(jì)變動(dòng)和DOE

用戶在SimLab圖形界面中可以交互2R芯片熱模型式修改設(shè)計(jì)方案，比如將熱敏感元器件拖可通過導(dǎo)入csv文件批量定義芯片的2R動(dòng)到距離熱源稍遠(yuǎn)的位置，僅需update熱模型，求解輸出芯片的殼溫和節(jié)溫。模型，會(huì)自動(dòng)提交設(shè)計(jì)變動(dòng)計(jì)算。

DOE工具用于參數(shù)化研究，比如散熱半導(dǎo)體制冷片的個(gè)數(shù)，厚度，高度等參數(shù)組合對(duì)溫度場的影響分析。

基于Peltier效應(yīng)模擬半導(dǎo)體制冷現(xiàn)象。

傳感器Sensor

用于監(jiān)測任意位置的物理量，例如風(fēng)速、溫度，電壓、功率密度等等。可以Plot曲線，作為收斂的判斷，也可以用于控制器動(dòng)作的判斷依據(jù)。

溫度控制器Thermostat

根據(jù)溫度控制風(fēng)扇的開關(guān)，控制電流、電壓，控制溫度，輻射、對(duì)流參數(shù)，控制元器件的發(fā)熱功率。

格柵簡化Vent

簡化機(jī)箱的通氣格柵，用戶輸入格柵的法向，開口面積比例，壓力損失系數(shù)即可。

風(fēng)扇模型Fan

無須風(fēng)扇的三維數(shù)據(jù)，用戶可以輸入P-Q曲線。可以以模擬Fan filure工況，此時(shí)風(fēng)扇區(qū)域類似阻力件。可以模擬風(fēng)扇電機(jī)的發(fā)熱，Thermostat控制風(fēng)扇的開/關(guān)。除了圓形風(fēng)扇，也支持矩形和不規(guī)則形狀的風(fēng)扇區(qū)域。

溫度超標(biāo)提示

用戶指定各個(gè)元件的溫度和安全范圍超標(biāo)的元件會(huì)高亮顯示。

熱輻射模型

通過提供參與表面網(wǎng)絡(luò)來分析熱輻射。用戶選擇要包含在輻射模型中的物體及其相應(yīng)的表面發(fā)射率。多個(gè)表面可用于對(duì)模型中具有不同發(fā)射率值的表面進(jìn)行分組。它們將全部合并在一起以形成輻射表面矩陣。求解器將自動(dòng)確定參與輻射表面并計(jì)算Viewfactor矩陣。

耦合PSIM

PSIM是Altair電力電子和電機(jī)驅(qū)動(dòng)仿真模塊。元器件的發(fā)熱功率是溫度的函數(shù)，PSIM+SimLab Electronic Thermal可以模擬逆變器，線圈等發(fā)熱元器件等復(fù)雜的電-熱耦合模型。