Программное обеспечение моделирования Simcenter Flotherm

термического анализаразвитиядля создания цифрового двойника

Краткий обзор
Simcenter Flotherm — ведущий инструмент для моделирования охлаждения электроники (CFD) для точного теплового анализа от корпуса микросхем и печатных плат до больших систем (например, центров обработки данных). Поддерживает создание теплового цифрового двойника и интеграцию в процесс разработки электроники, обеспечивая быстрые и достоверные результаты анализа.

Ключевые преимущества

• Высокая точность и скорость: специализированная сеточная технология и решатель, оптимизированные для электроники.
• Эффективность рабочего процесса: SmartPart и связанные с объектами библиотеки ускоряют построение и обновление моделей без полной пересетки.
• Масштабируемость: обработка диапазонов длин от субмикронных до метров, поддержка больших моделей с тысячами компонентов.
• Поддержка всего цикла разработки: от ранних архитектурных исследований до финальной проверки теплового режима.

Основные возможности и функции

• Интеллектуальные SmartParts: библиотеки специализированных электронных компонентов (радиаторы, вентиляторы, тепловые трубки и т.д.) для быстрого создания подробных моделей.
• Структурированная декартова сетка: надёжный, численно стабильный подход для типичной электроники; локальная адаптация сетки для точного разрешения требуемых областей.
• Поддержка данных EDA и MCAD: импорт/предобработка данных ECAD (маршрутизация платы, компоновка компонентов) — упрощённая обработка форматов EDA; EDA Bridge для интеграции данных печатных плат.
• BCI‑ROM (модель редуцированного порядка, не зависящая от граничных условий): создание компактных моделей для быстрого переходного и стационарного анализа с возможностью экспорта для использования в других инструментах.
• Экспорт BCI‑ROM и компактных моделей: матрицы для MathWorks MATLAB/Simulink; VHDL‑AMS для электротермических симуляций в инструментах типа Siemens EDA (PartQuest, Xpedition AMS); FMU (FMI) для интеграции в одномерные системы (Simcenter Amesim, Simcenter Flomaster).
• Поддержка компактных тепловых моделей: 2R и DELPHI‑модели для упрощённого представления пакетов/узлов.
• Переходный (transient) анализ: моделирование временных процессов с высокой точностью (вплоть до микросекунд) — изменение рассеиваемой мощности, моделирование термостатического управления, циклы питания и стратегии управления вентиляторами.
• Параметрический анализ и оптимизация: автоматическая калибровка моделей, исследование параметров и оптимизация тепловых решений.
• Библиотеки и расширения: обширные поставляемые библиотеки компонентов; упомянута поддержка библиотек производителей (например, ROHM Semiconductor).
• Тепловой рабочий процесс и интеграция: применение при оценке тепловых архитектур на ранних этапах разработки, снижение рисков дорогостоящих переделок и гарантийных проблем на поздних этапах.

Примеры применения / сценарии использования

• Тепловая архитектура печатных плат: исследования на ранних стадиях и детальная проверка финальных решений.
• Проекты силовой электроники: моделирование переходных процессов питания, оценка циклов мощности и теплового управления.
• Разработка упаковок IC: подробное моделирование пакетов микросхем и создание встраиваемых моделей BCI‑ROM для использования в системе.
• Системы уровня продукта: моделирование шкафов, электрических шкафов, серверных стоек и центров обработки данных.

Интеграция и форматы обмена

• Поддержка EDA/MCAD интеграции (EDA Bridge, ECXML и пр.) для упрощённого импорта маршрутизации плат и компоновки компонентов.
• Экспорт BCI‑ROM: матрицы (Matlab/Simulink), VHDL‑AMS, FMU (FMI) — для электротермического анализа и интеграции в системное моделирование.
• Совместимость с инструментами Simcenter (Amesim, Flomaster) и EDA‑средами (PartQuest, Xpedition AMS) для многоуровневого анализа.

Что нового (избранное)

• Усовершенствования утилиты Simcenter Flotherm Pack для подробного создания моделей однокристальных корпусов микросхем.
• Поддержка компактных моделей 2R и DELPHI; развитие SmartParts и ECXML; добавлены дополнительные библиотеки компонентов (в т.ч. от производителей).

caractéristiques / spécifications techniques

• Тип: программное обеспечение (Software: On‑premises)
• Назначение: CFD‑моделирование охлаждения электроники; создание теплового цифрового двойника
• Основные технологии: структурированная декартова сетка; SmartPart; BCI‑ROM; 2R и DELPHI компактные модели
• Переходный анализ: поддержка переходных процессов с временным разрешением до микросекунд
• Интеграция/экспорт: MATLAB/Simulink (матрицы), VHDL‑AMS, FMU (FMI); интеграция с Simcenter‑инструментами и EDA‑средами
• Обработка данных: импорт EDA (маршрутизация, компоновка), MCAD‑геометрия
• Масштаб: от субмикронного уровня до метров; поддержка больших моделей с тысячами компонентов
• Производитель: Siemens
• Дата создания страницы: 2023-02-08; дата последнего изменения: 2026-05-05