FloTHERM热仿真及热设计的新思路专题资料集锦
FloTHERM培训资料
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FLOTHERM 软件介绍
全球第一个专门针对电子散热领域的CFD软件
通过求解电子设备内外的传导\对流\辐射，从而解决热设计 问题
据第三方统计，在电子散热仿真领域，FloTHERM 全球市 场占有率达到70% 据我们的调查，98%的客户乐意向同行推荐 FloTHERM
FloEDA EDA软件高级接口
1. 支持多种EDA格式：方便电子工 程师与热工程师协同工作 2. 包含走线、器件参数、过孔等详 细信息的模型读入：保证模型准 确性 3. 准确的模型简化方法：保证结果 准确度的同时减少计算时间
FloMCAD.Bridge CAD软件接口模块
1. 支持多种模型格式：适用范围广 泛 2. 方便的操作：缩短建模时间
流动状态、 流体物性 固体表面的属性
7
热仿真基本理论---传热的三种基本方式
热辐射： Stefan-Bolzmann 定律： Qε = ε σ A T4
ε 表面发射率, σ = 5.67 x 10-8 W/m2.K4
(0 ≤ ε ≤ 1) (Stefan-Boltzmann常数)
W
Qε
表面积 A
热仿真基本理论---传热的三种基本方式
完全CAD化的建模功能： 提供对齐、自动捕捉等建模 手段。
移动物体 在一个方向上改变大小 在两个方向上改变大小 18
使用Flotherm建立模型
方便快捷的建模“搭 建方法”:
PCB’s 风扇 通风孔 IC’s 机箱
19
从FloMCAD导入模型
SolidWork ProE - prt asm CATIA
FloTHERM 核心热分析模块
仿真软件FlOTHERM资料集锦(四)
8.多晶片封装的热测量和建模 EN 热测量和建模的多芯片的垂直（堆叠）和横向布置封装成为热门话题，最近 在不同的领域，如RAM芯片封装和LED和LED组件。
9.堆叠芯片封装的热问题 EN 在堆叠芯片封装的热问题的一般介绍性的讨论后，两大主题进行了讨论：模 具的质量将建立在堆叠芯片结构和紧凑的热建模问题了上。
章的最后提出了解决这些问题可能的途径,强调了在使用这些软件的同时必须
清楚掌握相关物理事实,才能有利于指导设计实践。
相关专题: 1. FloTHERM电子热设计高级培训 2.热设计软件知多少 3.笔记本电脑散热大比拼！
更多资料：/Home.html
算机评价方法的确定。
12.短暂的交界处的高精度和高重复性的情况下的热电阻测量方法 EN 高功率封装表明导致芯片和外壳表面温度大的横向变化特征的三维热流。本 文提出一个明确的定义为RthJC结到外壳热阻为基于瞬时测量技术，确保高重 复性也处于非常低的Rth值，包的关键参数。
13.辐射在中央办公厅底盘的意义：一个案例研究 EN 一个典型的中央办公室底盘（电信）系统是利用Flothermâ确定具体计算固体 和空气的温度和辐射传热的意义进行了分析整体热离开底盘由各种传热方式
模型是两个电阻模型，结合结到外壳和连接板电阻产生。这种紧凑的模型有
几个优点，因此在电子工业中应用最广泛的。
6.高性能的设计特点和降低成本–μ BGA芯片规模封装 EN 在电子产品的主要趋势是使他们更轻，小，薄，和更快的速度，而在同一时 间，更可靠的，强大的，和更便宜的计划被期待 。
7.基于结构功能的热测量评价问题 EN 不同的热性能的测量是基于结构功能的不同特点，计算出的热瞬态曲线在高 精度测量。结构功能是基本上是一维的热流路径直接模型在复杂的情况下的 三维热扩散可以被视为等效模型。
最全的热设计基础知识及flotherm热仿真(精品课件)
✓ 强迫空气冷却是一种较好的冷却方法。 ✓ 热管的传热性能比相同的金属导热要高几十倍，且两端的温差很小。
1）为最常见的界面导热材料，常采用印刷或点涂方式进行施加。 2)用于散热器和器件之间，散热器采用机械固持，最主要的优点为维修方便, 价格便宜。 3）因可以很好的润湿散热器和器件表面，减小接触热阻，所以其导热热阻很 小， 适合大功率器件的散热。 4）使用时需要印刷或点涂，操作费时，工艺控制要求较高，难度大。
精品 PPT
热设计的基础概念
问题：热的单位是什么？ 是℃？
热是能量的形态之一。与动能、电能及位能等一样，也存在 热能。热能的单位用“J”（焦耳）表示。1J能量能在1N力的作用 下使物体移动1m，使1g的水温度升高0.24℃。 1J=1N·m
精品 PPT
热设计的基础概念
设备会持续发热。像这样，热量连续不断流动时，用“每秒 的热能量”来表示会更容易理解。单位为“J/s”。J/s也可用“W” （瓦特）表示。
L—— 特征尺寸，m； u—— 流体速度，m/s； cp—— 比热容，kJ/(kg·K)； μ—— 动力粘度，Pa·s； λ—— 导热系数，W/(m·K)； αV—— 体膨胀系数，℃－1； g —— 重力加速度，m/s2； ΔT——流体与壁面的温差。
精品 PPT
热辐射
任意物体的辐射能力可用下式计算
精品 PPT
导热介质-相变导热膜
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导热介质-相变导热膜
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导热介质-导热垫
精品 PPT
导热介质-导热双面胶带
基于Flotherm分析的机柜热设计及仿真研究
基于Flotherm分析的机柜热设计及仿真研究摘要：基于机柜内部的散热模块主要的CFD模拟仿真系统的散热系统软件Flotherm进行散热,分析实验表明Flotherm热能耗散的软件平台的对比仿真实验系统的更详细的代码,而且直觉地加以衡量,实验室根据耗散模型的速度和正确的温度场，建立耗散结构，进行最佳的跟踪设计。
关键词：CFD 散热模拟；Flotherm；机柜热设计随着电子元件的热密度增加，对散热的需求增加，散热的设计变得越来越困难和昂贵。
由于各种功率元件的存在而散热的系统.主板模块的散热的传统设计是以实验设计和验证的经验方法为基础的，但是这些方法有很大的缺陷，有很大的循环设计耗时长，设计成本高.CFD热分析软件是Flotherm软件的代表之一，主要根据控制计算。
一、概述标准设备名称标准柜，是空间站住宅与实验的一个重要模块单元。
它主要提供标准接口与有效载荷设备的能量源之间的机械、电气和热测试项目。
有助于对操作、信息管理和控制站的环境温度进行统一管理，并确保设备的良好操作和可靠性。
标准柜大小的全球平面图.空气流动场和对流热交换器的分析和设计是柜内强迫通风热控制的关键研究之一，最常用的研究是氟氯化碳的数值模拟。
其还涉及一种合理的输出布局。
在标准箱中，热控制系统的主要设计研究包括确定进气和空气的结构，选择一个合理的进气温度，电子牌照模块化系统，其基础是各种模拟电子元件，主要是多管、散热器、风扇和空气管道，其芯片卡和处理器的主要散热能力：散热模块在模拟Dianzigui散热器的散热和冷却模型之前，对Dianzigui散热器的散热模块系统进行热测试，重点放在实际操作温度上。
通过实际物理模型的三维建模和CFD散热系统的建模来合理地确定。
对临界点温度进行监测，并将其与试验数据进行比较，核实模型的准确性。
确定是否符合机柜设计要求，这可作为设计机柜热控制系统的基础。
二、实验测试1、实验方法。
取测温点：在常温状态运行主板模块拷机程序，待半小时温度稳定后，使用红外线测温仪对主板模块各发热点进行测温，选取温度略高的点作为测试点，具体测温点见图。
FloTHERM--热设计软件你知多少
2、有材料属性的部件，可以添加热源属性，注意输入的是热负荷。比如一个部 件功耗1KW，有效输出900W，那么转化为热量输出的就是1000－900＝100W，在 theFloTHERM XT 最新研发进展.pdf
2. 海基科技FloEFD专题网络培训教程.pdf
因此，需要学习：传热学，了解三种传热方式； 流体力学，充分理解对流散热； 数值传热学：用来了解什么是离散方程，要求解那些方程； 最后是相关的行业经验的。在PC行业的大牛，到了通信行业，也需要一个积 累沉淀的过程。
2.FloTHERM软件对电脑的软硬件有哪些要求
官方给的最低硬件配置是：CPU：奔腾III 1GHz，内存：1GB，显卡：支持 OpenGL，64MB显存，1024X768分辨率 软件是32位或64位的win XP，win vista，win 7，win server 2003 & 2008 这个配置只是可以运行软件而已。针对你的应用，需要什么配置还要看你的 模型大小，能接受的计算时间。不过现在计算机随便都是4G内存，2GHz以上的 CPU主频，跑个300万网格是没有问题的。
3.FloTHERM软件在模拟电子产品散热时，其是如何工作的？
和普通的cfd软件相比，flotherm集成了建模，网格划分，计算仿真，后 处理与一体。也可以在flotherm中完成所有的热仿真需要的工作。
4.FloTHERM软件进行散热仿真，主要包括哪几步？
建模，网格划分，计算仿真，后处理
5.FloTHERM软件的模型数据库如何？
8.FloTHERM航空防务电子散热分析解决方案20120810.pdf
9.Flotherm电子产品热分析高级培训使用技巧
一.问答： 1.FloTHERM软件的技术基础是什么
flotherm软件资料
如 Pro/Engineer, SolidWorks, CATIA 等）中的数据快速方便地输入到
FloTHERM中进行热分析。
13.FloTHERM_XT_在电子冷却方面引领革新.pdf
Flotherm XT已经发展到方便的从概念到验证电子设备的热设计，用一个统一 的数据模型，在和其他机械设计自动化的进口数据无缝能力（MDA）或EDA源 在一个特定的设计过程中所需要的。
Flotherm软件资料
更新时间：2014-10-23
1.使用Flotherm进行电子散热仿真过程中涉及的物理学原理 使用Flotherm进行电子散热仿真过程中涉及的物理学原理
2.FloTHERM_XTV1.0-网格最好实践者en.pdf
3.FloTHERM_V9.1安装指导.pdf 检查操作系统是否满足安装要求、安装FloTHERM V9.1、License设置等内容
境温度下，开孔率与重要器件温度的相关性，寻找到作用最明显的设计方案，使
系统在该方案下性价比最高。该计算结果和实验测量数据进行了对比，验证了仿 真数值计算的有效性。
31.FloTHERM培训-day 1--典型芯片的自然对流散热.pdf 典型芯片的自然对流散热
32.Flotherm帮助tecnobit确保航空电子设备的可靠性 EN 电力和现代航空电子设备散热迅速增加，和适当的冷却系统的设计是确保可 靠性绝对必要的。
的初期如何进行热仿真，从而减少后期改动所造成的花费和缩短产品上市时
间。”
48.仿真帮助解决塔顶放大器严重的散热问题 Thermacore使用Flomerics的Flotherm热仿真软件解决了一台用于手机基站塔 顶放大器(TMA)的散热问题。热仿真结果表明没有充分利用外部散热器将放大
Flotherm10.1水冷热设计
2.FLOTHERM热设计仿真流程
几何模型建立(CAD 模型导入与简化、 网格划分
求解 后处理
求解问题设定
2.1模型导入------结构件拆分
1.全部导入FLOMCAD后简化
2.大型文件拆解后FLOMCAD后简化
FLOMCAD简化一个后阵列
2.2 物理参数与工况设定
IGBT损耗500W
2.元器件热损耗与封装等信 息
59mm 62mm 26mm
70mm
3.元器件layout（元器件在 整个结构中的布局、代号）
海拔：海平面 环境温度：30℃ 进水口/出水口尺寸： D14.5mm 进水口温度：45℃ 进水口压强：0.5MPa
4.工况（海拔、环境温度、 流速、进口水温等）
FLOTHERM10.1水冷热设计 培训
2015-12
热分析材料准备 热分析基本流程
1. 热设计仿真材料准备
1.结构三维模型（STP/IGES 等格式） 2.元器件热损耗与封装
3.元器件layout 4.工况（海拔、环境温度、 进水口流量、温度等）
尺寸：258*288*100mm 材料：ADC12 导热系数K：96.2w/(m*k) 密度：2.7g/cm³ 1.结构三维模型（STP/IGES 等格式）
物理参数设定： 损耗、封装
工况设定： 环境温度，海拔，风扇特性
2.3 网格划分
系统网格划分
风扇网格划分
2.4 求解问题设定
目标温度侦测点
收敛标准
自检后运行
2.5 后处理
温度场 平面 离子源 单点注释 动画创建
数据输出
THANKS
最全的热设计基础知识及flotherm热仿真
对流换热
牛顿冷却公式：
其中α为对流换热系数，单位W/(m2·K)，表征了换热表面的平均对流换热能力。A为参与热交换的有效面积，△T为表面温度与流体温度之差。
由牛顿公式可得对流换热热阻计算公式为：
自然对流换热系数在1~10W/(m2·K)量级，实际应用时一般不会超过3~5 W/(m2·K) ；强制对流换热系数在10~100 W/(m2·K) 量级，实际应用时一般不会超过30 W/(m2·K) 。
1）为最常见的界面导热材料，常采用印刷或点涂方式进行施加。 2)用于散热器和器件之间，散热器采用机械固持，最主要的优点为维修方便,价格便宜。 3）因可以很好的润湿散热器和器件表面，减小接触热阻，所以其导热热阻很小， 适合大功率器件的散热。 4）使用时需要印刷或点涂，操作费时，工艺控制要求较高，难度大。
热辐射
电子设备冷却方法的选择
温升为40℃时，各种冷却方法的热流密度和体积功率密度值
电子设备冷却方法的选择
冷却方法可根据热流密度和温升要求，按照下图关系进行选择。这种方法适用于温升要求不同的各类设备
由此图可知，当元件表面与环境之间的允许温差ΔT为60 ℃时，空气的自然对流（包括辐射）仅对热流密度低于0.05W/cm2 时有效 。强迫风冷可使表面对流换热系数大约提高一个数量级，如在允许温差为100 ℃时，风冷最大可能提供1W/cm2 的传热能力。
热辐射
任意物体的辐射能力可用下式计算
镜体是指反射比ρ=1的物体。 绝对透明体是指穿透比Τ=1的物体。 绝对黑体是指吸收比α=1的物体。
黑度：在一定温度下，将灰体的辐射能力与同温度下黑体的辐射能力之比定义为物体的黑度，或物体的发射率，用ε表示。
热辐射
物体表面的辐射计算是及其复杂的，其中最简单的是两个面积相同且正对着的表面间的辐射换热量计算公式：
仿真软件FlOTHERM资料(二)
并介绍了 T3Ster 和 TERALED 系统如何满足照明设备制造商及其客户在这方
面的需求。
13.白皮书：热仿真简化 LED 光源的研发
高功率高亮度发光二极体（LED）以其出色的色彩饱和度和使用寿命长的特点正
渗透到一些照明应用中。然而，对热设计师来说，防止LED过热是最具挑战性的
任务。因此，通过计算流体动力（CFD）模拟LED组件在应用设计过程中变得越来
8.固态照明热设计中的工艺现状分析 固态照明热设计中的工艺现状分析
9.关于高功率LED封装的高效散热技术 白炽灯主要依靠热量使灯丝发光，使发热黑体产生光能。与白炽灯不同，发 光二极管（LED）是半导体，必须保持冷却。当 LED 产生光能时，热量就是
其副产物。LED 中产生的热量会使温度增加。由于 LED 的温度增加，光输出
相应减小，光会改变颜色，LED 的寿命也会降低。温度对 LED 的照明性能和 使用寿命都有不利影响。所以，热性能管理成为固态照明（SSL）设计中最需
要解决的问题。
10.仿真帮助Philips解决环境光源电视技术的散热挑战 根据一些工程实例和分析计算，总结了影响电子设备热设计的各种不确定性 因数，并提供了大量参考数据，希望能为工程师全面准确地进行热设计工作 提供帮助。
11.电子设备热设计中的不确定性
任何一种形式的电气照明产品都产生一种负产品：热。从白炽光源到荧光照 明，代代工程师都在研发将热量最小化或将从光源或设备分离热量的方法。 然而 LED 照明，目前正以不断提高的质量和不断增加的形式，带来了新的和
不同的挑战。
12.电子设备热设计规范 按照 JESD51-14 和 CIE127-2007 的规定，利用 JEDEC 标准静态试验进行瞬 态温度测量提高了发光二极管（LED）热特性测量的精确性。这些高标准也增
基于FloTHERM二极管瞬态热仿真分析及优化方案
113中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2020.10 （下）随着国内大功率电力电子设备的发展，现有的电路不仅功率变大，而且电路的集成程度增加了几个量级，相应地，芯片产生的热损耗也大幅度增加。
功率增加，体积需要缩小或者不变导致热密度急剧上升，如果维持设备原有结构，会导致设备整体或者局部温度过高从而导致零部件烧毁，严重地甚至导致整机炸毁引起火灾。
因此，设备的热设计及热分析技术应受到广泛的重视。
在现代电力传输中，二极管具有举足轻重的地位，在轨道交通、智能电网航空航天、新能源电动汽车等领域应用非常广泛。
随着系统功率的增加，二极管功率损耗也随之增加，同时，小型化的发展趋势对二极管冷却技术提出了很高的要求。
针对二极管的散热问题，使用广泛且有效的方式是根据使用工况和工作制对二极管进行选型，在选型确定的基础上，初步计算二极管的热流密度，根据《GB/T 31845-2015电工电子设备机械结构热设计规范》中热量密度与温升关系图，选用相对应的冷却方式。
该方法适应于稳态热设计且相对于热仿真分析而且设计比较粗放，容易造成冷却裕量太充足而造成成本的增加。
本文以某工程中变频柜内二极管为研究对象，建立了仿真模型，对其热特性进行了热仿真，并对散热器进行了优化计算。
在优化基础上，研究二极管母线电流为50kA 下分别为工作制下的瞬态热仿真。
通过仿真结果判断热设计是否可行。
1 模型和散热方案1.1 物理模型本文以中机国际某三相二极管整流项目为研究对象，进线电压5200VAC，直流输出瞬时过流电流为50kA，过流时间分为0.8s/3min、3s/3min、3s/30min ；冷却方式，自然/风冷。
电路原理如图1所示，初步方案为单相选用多支二极管进行并联分流，满足电流和结温要求。
本次选用的为瑞田达公司ZP5600A5200V 二极管，基本项目基金：本项目由中国机械设备工程股份有限公司专项科技孵化项目（CMEC-KJFH-2017-01)支持。
仿真软件FlOTHERM资料(一)
板）板、表面对空气边界层、接触热阻等电子部件外部的热流路径中的部分
热阻和部分热容。
12.仿真帮助解决塔顶放大器严重的散热问题 Thermacore使用Flomerics的Flotherm热仿真软件解决了一台用于手机基站塔 顶放大器(TMA)的散热问题。热仿真结果表明没有充分利用外部散热器将放大
器芯片内部的热量去除，从而导致了芯片过热。通过对每一个芯片增加一个
何实现正常的元件结温成了一大难题。
14.AMCC使用Flotherm和Flopack减少集成电路封装开发成本 AMCC利用Flotherm和Flopack对倒装芯片/线焊热性能比较减少集成电路装开 发成本
15.FloTHERM软件基础与应用实例-样章.pdf
更多资料：/Home.html
均温板（vapor chamber），从而减少了扩散热阻和充分利用整个散热器。仿
真结果表明，这一方法可以有效的降低散热器基座的温度。
13.PCB设计优化文章 描述了如何应用热仿真对PCB板散热性能进行优化设计。这一PCB板是通过楔 形装置紧锁在机箱内，并且对机箱外部的散热器翅片进行强迫风冷。在一些 恶劣的环境条件下，根据局部环境空气温度并且以导热为主要散热方式，如
9.固态功率组件热耦合效应研究 基于热叠加原理论研究了固态功率组件中多个离散分布的集中热源的热耦合 效应，并证明强迫对流下应用热叠加原理计算的温度场与整场系统数值模拟 的结果相当吻合，用它来进行热耦合效应的分析研究是有效的。
10.大功率双极型晶体管热瞬态测试的机遇与挑战 双极型晶体管（BJT）是一种典型的功率器件。因此，分析它们的散热性能 是散热工程师最常见的任务之一。相应地，有很多热测试标准描述了其测试 条件，如： 测试环境、功率加载、 据采集 。
基于Flotherm的电子电路热仿真分析与研究（范本）
基于Flother m的电子电路热仿真分析与研究基于Flother m的电子电路热仿真分析与研究内容简介：摘要：在阐述电子设备热仿真分析重要性的同时，简单介绍了电子设备传热类型，并对热分析软件的基本理论进行解析。
介绍了热分析软件Flo therm的功能特点及应用范围，并以教学机器人P CB控制板为研究对象，用Flot herm软件对其电子电路进论文格式论文范文毕业论文摘要：在阐述电子设备热仿真分析重要性的同时，简单介绍了电子设备传热类型，并对热分析软件的基本理论进行解析。
介绍了热分析软件Flo therm的功能特点及应用范围，并以教学机器人P CB控制板为研究对象，用Flot herm软件对其电子电路进行热仿真分析，详细讲述了计算模型的建立、边界条件设置、网格划分、结果分析及优化处理等操作。
通过仿真分析数据与实验结果比较，发现热仿真分析存在一定误差，分析研究误差存在的主要因素，提出通过优化操作的方法减小误差，达到较高的热分析精度，满足使用需求。
关键词：机器人;热仿真分析;Flotherm; 误差分析Thermalsimulati on anals is for E letroniiruit on Flother mNIU D ong?ke，JIN Xiao?i， ZHAN G Xiang?ei， ZHOU Qiang Abstrat：Whi le expou nding th e import ane of t he therm al simul ationan alsis fo r the el etroni e quipment， the he at ondut ion tpes oftheeletroni equipme nts areintrodue d briefl and the basi th eorof t hermal a nalsis s oftare i s analze d. The f untionsandappl iation r ange ofthermalanalsissoftareFlotherm areint rodued.Taking t he PCB o ntrol bo ard of t he teahi ng robot asrese arh obje ts， Flot herm isused todo the t hermal s imulatio n analsi s for el etroni i ruit. Th e speifi operati ons of p uting mo del esta blishmen t， bound ar ondit ion sett ing， mas hgenera tion， re sult ana lsis and optimiz ation pr oessingare elab orated.A ertain error e xistingin the t hermal s imulatio n analsi s as fou nd b ont rastingthe expe rimental results ith the simulat ion anal sis data. The ma jor fato rs thatause theerror a re analz ed. Theoptimiza tion pro edures a re propo sedto r edue the error，reah the high th ermal an alsis au ra and m eet theappliati on requi rements. Keords：ro bot; the rmal sim ulationanalsis;Flother m; error analsis 0 引言随着电子技术的迅猛发展，电子设备朝着使用环境多样化、设备小巧化等方向发展。
通信产品 Flotherm 散热仿真详解资料
Zoom-In系统的详细单板模型 原系统模型中Slot3槽位布局单板详细芯片模型
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仿真结果对比
单板模型在原系统的仿真结果
单板模型在Zoom-In系统的仿真结果
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与实验结果对比
由于产品属于公司保密性质，没有把实际产品的测试 数据写出来做一个对比分析。
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结论
在电子设备热设计中，传统的经验评估以及无法及时满足产品开发的速 度和市场客户的需求。而借助于CFD软件来仿真设计产品的散热，就会避 免因为传统方法中因经验不足，数据不充分所导致的误差以及繁琐的解 析计算过程。这种基于流体传热的基本动量守恒定理和质量守恒定理， 利用成熟的数值计算方法，只要网格的大小、数量和布局合理，就会与 实际得到非常接近的计算结果。
计算FloTHERM软件中的高级阻力模型的A、B系数
13
FloTHERM高级阻力模型的应用
槽位单板高级阻力模型参数设置
在这里我们构建高级阻力模型的方式是用一些基本理论公式和表格来计 算得出。而在之前FloTHERM软件在其网站上也提供了计算高级流阻系数 的宏，只要把风阻曲线的数据输入，也可以直接得到阻力系数，并产生 一个PDML模型下载使用。
南京电子技术研究所
23
机箱的结构及组成
机箱整体采用了框架式结构，主要由箱体、导板、风机、空气过滤器、前后门板等 构成。箱体框架与四周的蒙皮一体构成箱体基本外形，箱体底部设计有进风口和出 风口，另有截止波导窗安装位置；导板被固定在箱体框架上；散热过滤器分别固定 在箱体上进风口和出风口位置；风机固定于插板上，插在箱体框架的一侧，被锁紧 机构固定于箱体上；前、后门板通过铰链固定于箱体上，另一侧用收缩搭扣与锁钩 配合，将门板压紧在柜体上而不需其他紧固方式；门板及箱体上特殊配合结构使系 统防雨水。组件模块沿导板槽插入箱内，通过锁紧机构进行固定。
基于Flotherm的光波测试平台热设计
中电科思仪科技股份有限公司山东青岛 266500摘要：本文对光波测试平台的整机结构进行了热分析，通过Flotherm仿真对整机结构的热设计进行优化，并给出仿真和实例测试结果。
关键词：光波测试平台；Flotherm；热设计；1引言光波测试平台是一种多通道、高灵敏度、高精度的光波综合测试仪器。
主要包含光偏振控制器模块、光扰偏器模块、光功率计模块、单多模光衰减器模块、光开关模块等。
各模块普遍使用了电路板以及表面贴装器件，使用过程中局部会产生较高的热流密度。
高温会对电子元器件的使用寿命产生有害影响，进而影响仪器的可靠性。
资料表明：单个元器件的温度升高10-12℃，可靠性降低50%[1]。
因此，对光波测试仪器进行合理的热设计具有非常重要的意义。
2整机结构设计综合考虑现有光开关模块、光功率计模块、光衰减器模块等标准化光模块以及各用户对整机小型化、低成本、带显示功能等方面的要求。
本机的主要结构设计目标是：兼容现有的光模块、具备功能按键、具备显示功能（采用4.3寸液晶屏）、外形尺寸宽×高×深=319.5mm×132.5mm×350mm、环境适应性满足GJB3947A-2009环境4级设备要求。
2.1光模块结构如图1所示，当前现有的标准化光模块主要由面板组件、连接板组件、上盖组件、下盖组件等组成。
各部分均采用钣金件加工，成本低且加工周期短，具有良好的可生产性。
图1 标准化光模块及结构组成2.2模块结构布局各模块的上盖组件设计有导轨，仪器的前面板设计有滑槽，模块与前面板采用竖直插入的装配关系。
前面板均匀设计有8个槽位，可满足不同宽度标准化光学模块的顺利插入。
通过选配不同功能的光波测量模块，任意搭配组合，满足用户多样化光波测试需求。
图2 模块结构布局2.3整机结构布局本机的主要热源为电源、光模块，为减少电源发热对各模块的不良影响，应尽量让电源远离光模块，在结构设计时将电源置于远离模块的一端。
通信产品 Flotherm 散热仿真详解资料
6
FloTHERM在通讯局端插箱热设计中的应用
为了避免整个热设计工程中的反复，降低设计成本，缩短设 计周期，电子散热设计通常与电路设计和结构设计同步进行。
一部分产品的散热采取了强迫风冷形式的散热
确定整个设备、单板槽位以及模块电源的阻力特征曲线和整机系统风道 特性，以及快速评估单板以及整机系统是否满足市场客户提出的散热需 求就成为电子热设计的一大难题。
11Leabharlann FloTHERM高级阻力模型的应用
FloTHERM中高级阻力模型参数
FloTHERM软件中的流体高级阻力模型需要设置的参数如图所示，在 使用这个模型要解决的关键问题是如何把实际测试的阻力曲线转换成 软件所需要的参数。一般情况下我们可以用一个二次二项函数来描叙 实际测试的阻力曲线。此时，我们取 Index=0、入口处开孔率Free Area Ratio=1、 特征长度 Length Scale=1；现在需要计算的只有A、B这 两个系数。
系统插箱仿真模型Zoom-In Region之前的模型
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Zoom-In模型生成
本系统插箱是在第三槽位做一个体积Region，当Region建立好后，就可以 使用FloTHERM软件中的Zoom In 功能来分析生成一个带有局部环境参数的 Zoom-In模型。为了得到高质量的Zoom-In环境模型，在这里需要注意的是： 1. 系统Modeling必需带有以下参数：温度、压力、速度以及Heat Fluxes； 2. Zoom-In的Region边界不要接近系统网格和局部网格边缘； 3. 二维阻力模型和任何打孔模型的网格约束都不能与Zoom-In边缘接近； 4. 网格的划分应遵守CFD软件的一般规则：防止奇异网格的产生。 注意网格的数量和计算的精度并不是成线性关系，在保证必要精度的前提 下，网格数量尽量少，以提高计算速度。
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电子技术的发展及集成电路规模的不断提高,使热设计已成为产品设计中要解 决的一个重要问题,同时产品的多样化对热设计亦提出了效率方面的要求。在 AUTODESK和FLOTHERM 两种平台的基础上,综合Inventor和FLOTHERM软件各自 的特点,阐述了一种满足热设计中效率与准确性两方面要求的设计方法,根据 实例简要说明该设计方法的主要思路、步骤及运算结果处理方法,说明其在工 程应用中的特点,同时指出在应用中需要注意的问题。
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FloTHERM热仿真及热设计 的新思路专题资料集锦
更新时间：2014-12-26
以下是小编整理的一些有关FloTHERM热仿真及热设计的新思路专题资料，
其中包括了此次培训的相关资料以及相关的案例文档和视频资料。有关文档 的下载，可以到研发埠网站的专题模块，输入相应的专题名，搜索到相应的
专题少
笔记本电脑散热大比拼！
更多资料：/Home.html
3.FloTHERM PCB通过仿真优化 PCB 协同设计.pdf
4.FloTHERM PACK 快速生成优化的半导体封装热模型 FloTHERM PACK 是一款给予网络的软件程序，它以最小的投入，生成IC封装
和相关器件可靠、精确的热模型。为了满足行业对封装设计创新的快速反应
，FloTHERM PACK 基于网络的应用，包含了每一类型器件的参数驱动菜单。 使用您标准的网络浏览器，在 FloTHERMPACK 内描述您需要的IC封装.
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研发合理化，保证良好的热设计并加快 PCB 设计流程。FloTHERM PCB 促进
产品营销、电子工程师和结构工程师就 PCB 设计的合作，尤其是在设计的概 念阶段。
名查找。
电子产品散热分析软件 - FloTHERM 电子技术日新月异的发展在20世纪引发了一场革命，如今的电子产品体积已
极大的缩小，而功耗反而有所增加。但同时，由此产生的设备过热问题逐渐
成为了导致电子设备故障的重要原因。因此在设计阶段，如何利用仿真软件 对产品散热设计进行最ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ限度的优化成为了电子产品设计的重中之重。
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培训视频资料：FloTHERM热仿真及热设计的新思路
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