1.4.2　热仿真软件FloTHERM

FloTHERM是一款功能强大的热仿真软件，是热仿真软件领域的领军产品，全球市场占有率超过90%。FloTHERM已经广泛应用于消费电子、汽车和交通、半导体、电信和网络、电脑和数据处理、航空和国防等领域。散热工程师们应用FloTHERM热仿真软件来进行热传-流动分析，在实体样机出来之前，就可以利用CFD（计算流体力学）进行仿真，预测实际工作的温度传热，以及流体流动。

1. FloTHERM热仿真软件包含的主要模块

① FloTHERM——核心热分析模块：具有模型建立、网格生成、求解计算等基本功能。

② 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、质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。

③ 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、压力场的截面云图和等温/等压面，以及动态气体/液体粒子流等），对比各种设计方案结果，自动生成分析报告。

④ FloEDA——电子设计自动化（EDA）软件高级接口模块：不但支持以IDF格式导入EDA软件PCB模型；还有直接接口，可读入Allegro（Candence）、BoardStation和Expedition（Mentor）及CR5000（Zuken）等EDA软件PCB模型的布线、元器件尺寸和位置、过孔等详细信息，并可过滤选择各种元器件的导入。

⑤ FloTHERM Parallel Solver Upgrade：支持多CPU或多核CPU的FloTHERM软件求解器升级，在多CPU或多核CPU的计算机上可以显著提高FloTHERM软件计算速度，缩短计算时间，提高热分析效率。

⑥ FloMCADBridge——机械设计CAD（MCAD）软件接口模块：用于MCAD软件的模型导入和导出，不但完全支持Pro/ENGINEER、Solidworks、Catia等MCAD软件几何模型的直接调用并自动简化，还可以通过IGES、SAT、STEP、STL格式读入如Siemens-NX、I-DEAS和Inventor等MCAD软件建立的三维几何实体模型，可以大大缩短对复杂几何模型的建模时间。

⑦ FloTHERMPACK（原FLOPACK）——基于互联网的标准IC封装热分析模型库：全球唯一符合JEDEC标准的基于互联网实时更新下载的IC封装热分析模型库，用于建立芯片热封装模型。

⑧ FloVIZ——独立的仿真结果动态后处理软件：完全免费提供，可以自由无限安装（无需Licence），可以实现Visual Editor的所有功能。

FloTHERM软件自1989年推出以来就一直居于市场领导地位（市场占有率高达70%）并引领该行业的技术发展。其研发人员是全球最早开始研究CFD理论的科研人员，也是最早一批将传统的CFD仿真技术工程化的技术先驱。

2. FloTHERM热仿真软件应用范围

FloTHERM热仿真软件可以实现从元器件级、板级和模块级、系统整机级到环境级的热分析。

• 元器件级：芯片封装的散热分析。

• 板级和模块级：PCB的热设计和散热模块的设计优化。

• 系统级：机箱、机柜等系统级散热方案的选择及优化，散热器件的选型。

• 环境级：机房、外太空等大环境的热分析。

有关FloTHERM热仿真软件的学习与使用，读者可以参考文献[11]等。