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    FloTHERM作為全球第一款專門針對電子器件/設備熱設計而開發的仿真軟件,FloTHERM可以實現從元器件級、PCB板和模塊級、系統整機級到環境級的熱分析。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。
    查看詳細介紹請點擊此處下載 FloTHERM.pdf
     
     
      
     
    FloTHERM核心熱分析模塊利用它可以完成從模型建立、網格生成、求解計算等基本功能;
     
    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、重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),RSO(響應面法優化)等先進優化方法;
     
    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、等溫/等壓面、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;
     
    FloEDA—電子電路設計軟件(EDA)高級接口:不但支持以IDF格式導入EDA軟件PCB板模型,還有直接接口讀入Allegro(Candence)、Boardstation和Expedition(Mentor)及CR5000(Zuken)等EDA軟件PCB模型的布線、器件尺寸和位置、過孔等詳細信息,并可過濾選擇各種器件的導入;

    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的電腦上可以顯著提高FloTHERM軟件計算速度,減少計算時間,提高熱分析效率;

    FloMCADBridge —機械設計CADMCAD)軟件接口模塊:用于機械CAD軟件的模型導入和導出,不但完全支持PRO/ENGINEER,SOLIDWORKS,CATIA等機械CAD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,大大減少對復雜幾何模型的建模時間;
     
    FloTHERMPACK(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,用于芯片熱封裝模型的建立。

    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。

     

     

    電子電路設計軟件(EDA)高級接口

     

     

    FloTHERM 應用范圍

    元器件級:芯片封裝的散熱分析;
    板級和模塊級:PCB板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;

    元器件級 板級和模塊級
    系統級 環境級

     

    全面的電子散熱仿真能力

    •傳熱分析:全面分析電子系統的熱傳導、對流及熱輻射、分析出電子設備內外的溫度場和流場等;

    •流場分析:自然冷卻、強迫冷卻及混合冷卻的分析功能;

     

    自然對流 強迫對流

    • 瞬態分析:具備變化功耗和變化環境的瞬態分析功能,不但可以進行開機、關機、故障的瞬態分析,同時也能進行變化功耗及環境變化情況下的瞬態分析;

    瞬態功耗及其溫度響應

    • 輻射計算: 是目前唯一可以全部采用高精度Monte-Carlo方法進行輻射計算的電子散熱仿真軟件,非常適合密閉設備及外太空電子設備的計算;

    外太空電子設備的熱分析

     
    • 太陽輻射:可以自動確定太陽的入射角和輻射強度,自動計算太陽輻射的遮擋、吸收、反射、透射、折射,同時可以分別考慮太陽輻射的吸收率α與紅外發射率ε的不同;

    • 液冷分析:可以分析含多種冷卻介質的散熱系統,如對液冷、風冷同時存在的電子設備或冷板等的熱分析;

    多項冷卻介質冷卻模型

    參數化的建模功能

    FloTHERM軟件提供了專門應用于電子設備熱分析的參數化模型創建宏(SmartParts)技術,提供了電子設備的參數化三維建模,能夠迅速、準確地為大量電子設備建模。

    1) 基本幾何形體的建模:

    提供了立方體、棱柱、圓柱、圓球、斜板等基本形體的模型建立:

    Racal公司的雷達防御系統熱分析 Ascom公司的散熱模組分析

     

    2) 典型電子器件的建模:

    提供了機箱、風扇、散熱器、濾網、熱交換器、熱管、冷板、TEC(半導體制冷器件)等電子設備內的常有器件的參數化模型建立:

                            

    TEC和機箱模型

     離心風扇與軸流風扇

     

    3) 簡化模型的建立:

    可以進行模型的簡化,軟件提供了薄板導熱模型和熱阻-熱容網絡模型,同時也提供了熱源和阻尼模型的建立,將器件的熱源特性和阻尼特性進行輸入仿真:

    薄板模型 熱阻-熱容網絡模型

     

    4) 高級Zoom-in 功能:
    高級Zoom-in功能可將上級模型計算結果作為下級模型計算的邊界條件,使得模型計算結果層層傳遞,從系統級到子系統級,簡化計算過程,減輕工作量,從而大大縮減模型分析時間。

      

    專業穩定的求解器與網格技術

    • 求解器:FloTHERM軟件采用專門針對電子散熱的有限體積法求解器,與傳統的CFD求解器不同,FloTHERM求解器不但應用了數值方法的解算,同時結合了大量專門針對電子散熱而開發的實驗數據和經驗公式。這些實驗數據和經驗公式多數為FloTHERM獨家擁有,是公司專注于電子設備熱設計行業近二十年中最為寶貴的財富之一;

    • 收斂準則:FloTHERM為CFD軟件在電子熱仿真領域的應用定義了嚴格的收斂準則,一個良好的收斂準則必須符合:保證收斂可靠,即如果軟件認為收斂,就應該得到一個真實可靠的解,而不需要純粹依靠人的經驗去判斷結果的可靠性。FloTHERM軟件完美地實現了以上要求。

    Flotherm軟件的收斂

    • 網格技術:FloTHERM軟件采用先進的非連續嵌入式網格技術和Cut Cell網格切割技術。FloTHERM軟件配有專門針對電子散熱行業的自動網格劃分技術,可以確保工程師在網格上投入的時間遠遠低于其它軟件。FloTHERM軟件的網格不但在質量上更容易得到保證,而且解算時占用的內存和CPU資源都比其它軟件少四分之三以上;

    多層嵌入的局部化加密網格技術

    先進的動態可視化后處理技術

    FloTHERM軟件致力于為工程設計人員提供智能的自動設計工具,在后處理模塊中提供溫度梯度、傳熱瓶頸和傳熱捷徑等結果參數,幫助設計人員快速確定散熱缺陷和改進方案,該獨創技術受D到專利保護。


    Visual Editor還提供了強大的結果數據表格與圖形可視化后處理,包括:
    1. 復雜、三維流體運動動畫;
    2. 熱傳流動的動畫形式的輪廓圖;
    3. 等值畫面和表面云圖;
    4. 向量或流線體現流體運動,用顏色區分溫度和速度;
    5. 輸出AVI格式動畫;
    6. 動態示蹤圖幫助用戶更好理解復雜流體的流動等;
    7. 圖片紋理增強真實感。

    ASIC芯片的結溫

     PCB溫度云圖

    紅外成像格式的后處理輸出

     流場的后處理動畫
    電源設備內的流場 電子設備內部的流場

     

     

    強大的自動優化功能

    FloTHERM軟件配備功能強大的優化設計模塊Command Center,可以對設計方案進行全面的優化設計,軟件依據工程人員設定的優化目標和設計約束,自動尋找結構、尺寸、布局、物性等各種設計變量的最優組合,軟件提供:
    1) DOE(Design of Experiment)優化設計,根據用戶設計的方案,進行自動計算選優;
    2) SO(Sequential Optimization)自動循序優化,基于梯度的方法將對原始模型不同變量建立新模型并對之運行求解,能夠根據用戶設定的參量范圍和約束條件,自動選出并確定最優設計求解方案;
    3) RSO(Response Surface Optimization) 響應面法優化設計,可以在優化的同時輸出優化變量與優化目標間的關系曲線或關系曲面,保證尋優效能的同時又大大加快了優化速度。
    FloTHERM優化時還支持網絡并行優化,可以在多臺計算機上同時進行優化,大大加快優化設計速度。

    某電源系統的優化示例

     

    專業而強大的數據庫

    FloTHERM軟件是全球第一個專業為電子散熱應用開發的CFD軟件, 根據第三方公布的統計數據,目前擁有全球超過70%的市場份額,FloTHERM軟件不單單是一個仿真軟件,更是為散熱工程師進行熱方案設計和數據交換的一個強大數據庫,軟件擁有的數據庫包括:

    1) 軟件的基本數據庫:FloTHERM軟件提供了遠遠多于其它軟件的數據庫,包括風扇、濾網、散熱器、熱管、電容器、電源模塊、材料(各種金屬與非金屬、特殊導熱材料等)、芯片模型等;開放的數據庫可以導入,也可以輸出,可以由用戶自已建立企業平臺的公用數據庫;
     
     
     
    公布在網上的JMC風扇模型 公布在網上的Alpha Novatech散熱器模型

     

    2)FloTHERMPACK模塊是JEDEC組織唯一認證的IC熱封裝模型庫www.flopack.com

    自90年代中期開始,由歐盟資助,由ST、Nokia、Philips、Infineon等IC硬件廠家提供硬件支持,由Mentor Graphics公司開發了芯片的熱封裝檢索數據庫FloTHERMPACK,用戶僅需提供芯片的封裝代號和外觀尺寸,FloTHERMPACK模塊就可以建立包括引線、基板、管腳等所有結構細節和材料參數的芯片熱模型。利用FloTHERMPACK的熱模型,工程師可以直接仿真出精確的芯片結溫和殼溫?;诰W絡的FloTHERMPACK數據庫仍一直緊跟JEDEC和業界的標準,實時更新IC熱模型庫。

     

    幾秒鐘內就可以生成芯片的熱模型庫- FloTHERMPACK

    良好的技術支持

    坤道公司擁有的工程師隊伍具有多年從事電子產品熱設計的經驗,公司的銷售策略一直是向客戶銷售一系列良好的服務,而不單單是一種軟件。我們還為客戶提供全面的培訓、在線幫助和電話支持。此外,正式用戶可在支持網站SupportNet下載最新版本的軟件、提交問題并尋求解決方法。同時,公司網站提供大量的應用案例和技術論文,歡迎登陸網址:www.awsaww.cn

    BTX機箱模板


     

    學術研究上的領先

    在JEDEC組織中,公司以擁有大量熱設計方面的專家著稱,推出了DELPHI模型(熱阻網格模型)標準,普通的雙熱阻模型計算有較大的誤差,而DELPHI模型可以完美解決這個缺點,目前JEDEC組織已經備定義DELPHI模型為下一代標準的熱封裝模型。
     



    DELPHI 芯片模型

     

    全面的機械CAD和電子EDA軟件接口

     FloTHERM軟件提供了智能的CADEDA接口模塊FloMCADBridge模塊,全面兼容通用CAD和EDA軟件,如:Expedition、BoardStation、Allegro、CR5000和Pro/E、Siemens-NX、Catia、So;idworks等,并可以通過STEP、SAT、IGES、STL、IDF等標準格式導入導出分析模型,在導入過程中,FloMCADBridge模塊提供了智能的模型簡化、篩選和轉換能力。 

    通過FloMCADBridge接口模塊進行結構模型導入

    通過FloEDA接口模塊進行PCB模型導入

    通過FloEDA 接口進行器件和詳細布線信息導入 與電源完整性分析軟件HyperLynx PI的接口

     

    全面的設計鏈和產業鏈

    公司進行電子散熱設計行業二十年來,已發展成為一個包括學術研究、軟件仿真、硬件測試等諸多方面的領先公司。

    深厚的學術背景:

    ·JEDEC組織Committee 15主要成員(第15委員會,專門負責與熱相關標準的制定),制定了全球芯片熱模型庫標準(DELPHI熱阻網絡模型)并發布了擁有完全知識產權的FloTHERMPACK芯片熱模型數據庫www.flopack.com;
    ·國際SEMI-THERM協會成員,公司研發經理Dr. John Parry目前擔任SEMI-THERM主席;
    ·參與歐盟PROFIT 項目:“Prediction Of Temperature Gradients Influencing The Quality Of Electronic Products”
    ·參與歐盟SEED 項目:“Thermal transient modeling and experimental validation in the European project PROFIT ”
    ·參與歐盟NANO-Pack 項目,
    www.nanopack.org(FloTHERM軟件及T3Ster熱測試儀均為NANO-Pack 項目熱仿真和熱測試指定軟硬件平臺);
    ·出版了全球唯一的專業電子熱設計期刊《Electronics Cooling》(
    www.electronics-cooling.com
    )并向全球熱設計專業人士免費發行。
    ·JEDEC組織于2010年11月正式通過并頒布了由T3Ster研發團隊和Infineon公司聯合提交的基于熱瞬態測試技術和結構函數分析法的最新結殼熱阻測試標準。

     

    公司長期資助業內最有名望的散熱論壇 

    WWW.COOLINGZONE.COM

     

    公司出版的《Electronics Cooling》雜志

     


    在軟件仿真方面:公司開發了一個集成的開發環境,可以讓工程師進行多方面、多行業的仿真設計,仿真軟件包括:

    •FloTHERM軟件:全面的電子散熱仿真軟件;
    •FloTHERMPCB軟件:用于PCB板級電子熱設計和焊接熱模擬的專業軟件;
    •FloVENT:專業用于環境級熱分析和暖通及數據中心的仿真軟件;
    •FloEFD:直接嵌入于三維MCAD軟件的通用流體分析軟件;
    •FloTHERMIC:專門針對半導體行業計的高度自動化的熱仿真軟件。

     

    在硬件方面:公司推出了用于芯片、熱管、LED等元器件的先進熱測試儀--T3STER,用于元器件的熱特性(熱阻、熱容網絡構造和結構函數等)以及各類材料導熱系數、接觸熱阻測試。T3Ster的測試結果可以直接導入到FloTHERM軟件進行后期系統散熱分析。

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     FloTHERM在各個行業的應用案例

     

    航空航天   

    專業輻射計算功能: 對于外太空設備而言,輻射的計算非常重要,FloTHERM軟件完全采用MONTE-CARLO方法進行高精度輻射計算,同時分離了太陽輻射和普通的紅外輻射,并可以考慮太陽吸收率α 與紅外吸收率ε 的不同。

    某外太空電子設備的仿真結果  某外太空電子設備的FloTHERM模型
    某航空電子設備  某機艙環境電子設備熱分析

     

    國防電子

    求解的穩定可靠:FloTHERM軟件的網格和求解器都是專業針對電子散熱應用而開發的。FloTHERM軟件擁有從事電子散熱行業二十余年的經驗和業內最大的客戶群,其求解器結合了大量的經驗修正公式和試驗數據,求解快速、穩定、可靠、結果準確。

    某軍用電子設備 某相控陣雷達的熱分析
    某雷達系統熱分析

     通信行業

    強大的大規模計算功能通訊機柜的熱仿真中往往需要數百萬的網格,在普通的PC機上,一般的CFD軟件根本無法解決這種規模問題的計算。而FloTHERM軟件在普通PC機平臺上就可以計算超過1000萬網格的模型。

    通訊機柜的FloTHERM 分析 某3G測試設備的熱分析

     

    動的太陽輻射計算功能:在戶外設備中,FloTHERM軟件提供了強大的太陽輻射計算功能,可以充分考慮太陽照射對電子設備的影響。

    需要考慮太陽輻射的戶外電子設備

    電力與能源

    真正的優化: 在電源等設計部門,如何進行散熱器的設計是一個很重要的問題,良好的散熱器,在達到良好散熱效果的同時,也可以保持較輕的質量,FloTHERM軟件提供了專業的優化功能,可以進行全自動的優化功能,與其它軟件的優化不同,FloTHERM的網格技術較為簡便,計算機可以根據物理模型的改變自動調整網格,自動優化計算,這就不但可以優化散熱器,其布局也可以進行自動優化,更可以在優化結果中,使有圖形的格式展示優化的趨勢,可以說,FloTHERM軟件提供了業內唯一真正的優化。

     
    原設計方案 優化后方案
      優化過程中顯示的優化趨勢圖

     半導體/集成電路/元器件

    強大的芯片建模功能:FloTHERM軟件的FloHTERMPACK提供了近乎神奇的芯片建模功能,FloHTERMPACK數據庫允許工程師在僅知道芯片封裝類型和外形的條件下就可以獲得芯片熱模型,從而使得預測結溫和殼溫成為可能,目前FloHTERMPACK已成為JEDEC組織唯一推薦認證的芯片熱模型數據庫。

    FloTHERM.PACK生成的芯片熱封裝模型

     

    計算機行業

    完整的產業鏈: 在分工日益明確的計算機制造業,上游的CPU、各種板卡、機箱、電源制造商如英特爾、AMD,品牌計算機制造商如IBM、戴爾、華碩、惠普、聯想等,下游的代工廠商富士康、廣達、仁寶、英業達等90%以上的工程師都采用FloTHERM軟件作為熱設計的平臺,FloTHERM軟件為其提供了良好熱模型的交互平臺,其中INTEL在公開的網站上唯一推薦的電子熱設計軟件就是FloTHERM軟件,AMD推出一系列的熱設計規范也明確要求使用FloTHERM軟件作為熱設計工具。

    計算機的流場仿真 CPU及其散熱模組的溫度場


    汽車電子

    優秀的后處理: 現在的軟件仿真當中,優秀的后處理可以幫助工程師快速發現設計缺陷,快速尋找優化設計方案。熱設計不能脫離產品的電氣和結構設計,在與其它工程師進行協同設計時,良好的后處理可以讓其它工程師快速理解熱設計方案的優劣,減少溝通隔閡,同時也能讓項目負責人或客戶方便地理解熱設計工程師的設計意圖,作出決斷。

    汽車引擎控制單元熱分析


    消費電子

    操作簡便: FloTHERM軟件不要求使用者具備高深CFD或數值傳熱學理論,僅需要有清晰的設計目標和基本的物理學常識就可以很好掌握。下圖是一個便攜式投影儀,Infocus公司的工程師以方便快捷的方式搭建了它的仿真模型,從而快速設計出了當時體積最小噪音最低的投影儀。

    Infocus公司推出的Dragonfly投影儀

     

     

    Camsemi 選擇 FloTHERM 尋找隱藏在設計中的熱“障礙”

    使用FloTHERM 9版本的“散熱障礙”和“散熱捷徑”功能,CamSemi公司設計團隊發現了

    一個實用高效的方法,能預防他們的電源管理IC以及封裝外殼的溫度上升,并在非常緊

    迫的設計日程上完成這些工作。

                        下載成功案例

     

    FloTHERM 幫助Tecnobit 保證航空電子設備的可靠性

    在建立昂貴的原型系統之前,Tecnobit工程師使用Flotherm進行穩態和瞬態熱流體模擬。

                             下載成功案例

     

     

      

    FloTHERM 幫助AMD節省設計新型芯片的時間                                        

    AMD公司應用FloTHERM軟件模擬半導體和測試設備在真實散熱環境下的表現。FloTHERM

    幫助AMD公司解決了熱管理問題,也幫助其自動計算了熱應力。

                             下載成功案例 

    FloTHERM在全球的部分客戶

     

    通訊產品生產商 計算機生產商 消費電子產品生產商 航空防務系統生產商 IC和電子元件生產商
    3 COM
    ADC Telecommunications
    Alcatel Business Systems
    Alcatel CIT
    Alcatel SEL
    Alcatel Submarine
    British Telecom
    Cisco
    Ericsson
    Fujitsu
    Intel
    Huawei           
    Hughes Network
    Italtel
    JDS Uniphase
    Lucent Technologies
    Marconi
    Motorola
    NEC
    Nokia
    Nortel
    Philips PKI
    QUALCOMM
    Rockwell
    Samsung Scientific    
    STC Submarine
    Tellabs             
    Telrad
    Thales
    Tyco                
     ZTE
    ACER                
    Apple
    Bull
    Dell Computers
    EMC
    Foxconn            
    Fujitsu
    Hewlett-Packard
    IBM
    ICL
    Intel
    Inventec            
    Lenovo
    Lexmark           
    Mercury
    Motorola
    NEC
    NCR
    Quanta          
    Samsung       
    Seiko-Epson
    Sequent Computer   Siemens
    Silicon Graphics, Inc.   
    Sony
    Storage Technology     
    Sun Microsystems
    Tandem            Toshiba
    Unisys
    Wistron
    Xyratex

    Blaupunkt-Werke
    Bose
    Grundig              
    Hitachi
    InFocus
    Konica
    LG Electronics
    Linn Products
    Pace Micro
    Philips
    Samsung
    Sony              
    Whirlpool

    控制儀表與醫療電子產品生產商
    ABB Industry        
    Guidant Corporation 
    Hewlett-Packard      
    Hitachi           
    Mitsubishi          
    Siemens          
    Tektronix          
    Teradyne          
    Thomson T & S

    電源設備生產商
    Celestica                
    CPI                  
    Delta             
    Emerson            
    ELDEC Corp.       
    Lucent Technologies  
    Square D Company

     

    Airbus
    Alenia Marconi
    Allied Signal
    BAE Systems
    Ball Aerospace
    Bechtel              
    Boeing
    China Aviation
    EADS                  
    Elta
    ESA
    Galileo Avionica
    General Dynamics
    Harris
    Lockheed Martin
    Naval Surface Warfare Raytheon
    Rockwell International
    Siemens
    Smiths Industries
    THALES         
    Thomoson CSF
    TRW Avionics Westinghouse
    3M              
    AMD       
    Chomerics         
    Fujitsu        
    Hewlett-Packard    
    IBM              
    IDT               
    IERC             
    Intel           
    Johnson Matthey Electronics     
    Motorola         
    NMB              
    Rockwell
    Semiconductor     Samsung         
    Schroff           
    SGS Thomson     Siemens        
    Texas Instruments  
    Wakefield Engineering
     
     
     

     

     

               

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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