TF-Thermal 电子系统热仿真分析软件

一款面向热设计领域的有限体积法(FVM)热仿真软件

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TF-Thermal 简介

TF-Thermal是一款面向热设计领域的有限体积法(FVM)热仿真软件,主要应用于电子散热领域。TF-Thermal基于十沣科技自主研发的通用流体动力学求解器TF-QFLUX,可以应用于热传导、自然对流、强制对流、辐射传热、太阳辐射等问题的精确求解。

TF-Thermal具备模型构建、网格剖分、数值求解和数据后处理的全流程热仿真能力。支持导入常用的MCAD、ECAD、ECXML、powermap文件,支持丰富且易用的几何体与元器件建模;支持分级加密的八叉树网格剖分功能,仅需设置部分尺寸控制参数,即可快速生成高质量计算网格;集成高效的CFD求解器,提供丰富的湍流模型、边界条件、辐射模型,满足复杂的流动、传热求解需求,并具有高效的并行效率;支持方便易用的后处理功能,允许用户快速定位关键信息。软件还内置了丰富的零件库、材料库、表面材料库,帮助用户更快捷地构造仿真模型,更直观、准确地理解复杂流动过程与传热机理,更高效地优化产品性能,推动技术创新,持续提升产品市场竞争力。

功能亮点

  • 丰富的建模及操作能力

  • 高质量网格剖分

  • 高精度流动传热计算

  • 全面的后处理能力

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丰富的建模及操作能力

  • 快速建模能力

    支持圆柱体、球体、圆环体、长方体、圆管等基础几何体的参数化建模;针状/片状热沉散热器、2D/3D风扇、流阻、机箱、格栅、PCB、双热阻等常见元器件的参数化建模。

  • 模型操作能力

    支持平移、旋转、缩放、镜像、阵列等几何变换,支持手动、自动捕捉对齐,支持布尔操作。

  • 模型导入接口

    支持导入通用MCAD模型(step、iges格式)、EDA软件生成的ECAD模型(idf格式)、其他热仿真软件生成的ECXML文件;支持读取功率分布(powermap)文件等。

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高质量网格剖分

  • 稳定、简便、高效

    基于自主研发的八叉树-直角网格生成算法,发展出了适用于热仿真的直角网格生成器。
    仅需设置全局尺寸和表面、区域加密尺寸,即可一键生成分级加密的多层直角网格。也可自动识别模型几何特征,自动设置网格加密参数。
    TF-Thermal在网格生成质量和网格剖分速度方面具有显著的优势。

求解器功能展示.jpg
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高精度流动传热计算

  • 功能完善

    支持丰富的材料模型、湍流模型、边界条件、辐射模型、太阳辐射、冻结流体等,可开展稳态和瞬态流动传热计算。

  • 场景普适

    可应用于热传导、自然对流、强制对流、辐射换热等问题的精确求解。

  • 计算高效

    支持可加速收敛的流固紧耦合传热求解算法,并具有高效的并行效率,可对大规模问题快速求解。

全面的后处理能力

  • 可视化展示

    支持云图、矢量线、流线,及其视频生成等。

  • 自定义平面

    支持创建表面、切平面、等值面。

  • 数据统计

    支持面和体数据统计结果,支持分析面的热流、等效对流换热系数等。

典型应用

  • 机箱热仿真

  • 芯片热仿真

机箱热仿真

TF-Thermal拥有通用MCAD模型导入接口和丰富的建模功能,可在导入机箱模型基础上,创建风扇模型,以使用P-Q曲线模拟机箱内部的风扇;内置网格剖分器可快速生成高质量的直角网格,并在电容、线圈、MOSFET安装孔等曲面特征处自动生成阶梯状网格;进而精确求解机箱内强制对流换热和机箱外自然对流换热问题。

案例-机箱.jpg

机箱热仿真

芯片热仿真

TF-Thermal可以较好地应对跨尺度仿真的难题。对于多层晶圆(Die)和界面材料(Tim)的堆叠FCBGA封装芯片,从厚度仅为0.08mm的Tim到长度为400mm的机箱均可生成较高质量的网格,且总体网格数量适中。

案例-FCBGA.jpg

芯片热仿真

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