1.4.2　熱仿真軟件FloTHERM

FloTHERM是一款功能強大的熱仿真軟件，是熱仿真軟件領域的領軍產品，全球市場占有率超過90%。FloTHERM已經廣泛應用于消費電子、汽車和交通、半導體、電信和網絡、電腦和數據處理、航空和國防等領域。散熱工程師們應用FloTHERM熱仿真軟件來進行熱傳-流動分析，在實體樣機出來之前，就可以利用CFD（計算流體力學）進行仿真，預測實際工作的溫度傳熱，以及流體流動。

1. FloTHERM熱仿真軟件包含的主要模塊

① FloTHERM——核心熱分析模塊：具有模型建立、網格生成、求解計算等基本功能。

② Command Center——優化設計模塊：進行目標驅動的自動優化設計，可以進行溫度場、流場、質量及結構尺寸等方面的自動優化設計，包含DoE（實驗設計法）、SO（自動循序優化法）、RSO（響應面法優化法）等先進優化方法。

③ Visual Editor——先進的仿真結果動態可視化后處理模塊：用于仿真結果的可視化輸出，可以觀察FloTHERM軟件的模型、尺寸和參數以及各種分析結果（包括溫度場、流場、壓力場的截面云圖和等溫/等壓面，以及動態氣體/液體粒子流等），對比各種設計方案結果，自動生成分析報告。

④ FloEDA——電子設計自動化（EDA）軟件高級接口模塊：不但支持以IDF格式導入EDA軟件PCB模型；還有直接接口，可讀入Allegro（Candence）、BoardStation和Expedition（Mentor）及CR5000（Zuken）等EDA軟件PCB模型的布線、元器件尺寸和位置、過孔等詳細信息，并可過濾選擇各種元器件的導入。

⑤ FloTHERM Parallel Solver Upgrade：支持多CPU或多核CPU的FloTHERM軟件求解器升級，在多CPU或多核CPU的計算機上可以顯著提高FloTHERM軟件計算速度，縮短計算時間，提高熱分析效率。

⑥ FloMCADBridge——機械設計CAD（MCAD）軟件接口模塊：用于MCAD軟件的模型導入和導出，不但完全支持Pro/ENGINEER、Solidworks、Catia等MCAD軟件幾何模型的直接調用并自動簡化，還可以通過IGES、SAT、STEP、STL格式讀入如Siemens-NX、I-DEAS和Inventor等MCAD軟件建立的三維幾何實體模型，可以大大縮短對復雜幾何模型的建模時間。

⑦ FloTHERMPACK（原FLOPACK）——基于互聯網的標準IC封裝熱分析模型庫：全球唯一符合JEDEC標準的基于互聯網實時更新下載的IC封裝熱分析模型庫，用于建立芯片熱封裝模型。

⑧ FloVIZ——獨立的仿真結果動態后處理軟件：完全免費提供，可以自由無限安裝（無需Licence），可以實現Visual Editor的所有功能。

FloTHERM軟件自1989年推出以來就一直居于市場領導地位（市場占有率高達70%）并引領該行業的技術發展。其研發人員是全球最早開始研究CFD理論的科研人員，也是最早一批將傳統的CFD仿真技術工程化的技術先驅。

2. FloTHERM熱仿真軟件應用范圍

FloTHERM熱仿真軟件可以實現從元器件級、板級和模塊級、系統整機級到環境級的熱分析。

? 元器件級：芯片封裝的散熱分析。

? 板級和模塊級：PCB的熱設計和散熱模塊的設計優化。

? 系統級：機箱、機柜等系統級散熱方案的選擇及優化，散熱器件的選型。

? 環境級：機房、外太空等大環境的熱分析。

有關FloTHERM熱仿真軟件的學習與使用，讀者可以參考文獻[11]等。