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ANSYS Icepak
 

ANSYS Icepak是為了電子行業的設計技術人員進行熱流體分析而開發的軟件。它的計算引擎采用著名的基于有限容積方法的ANSYS Fluent,計算迅捷,結果準確。

 

適用領域

● 對于半導體封裝、PCB板、機箱、數據中心等各種問題,可以進行傳導、對流、輻射分析

● 從單一GUI進行建模、計算、結果后處理

功能和特點

模型生成
● ANSYS Icepak,通過基本的block、plate、fan等object,生成分析模型。不需要通常的三維幾何體的邏輯運算,object的移動和尺寸變更也簡單。通過對各object設定發熱量和熱傳導率等,對于復雜的模型,可以進行方便的設定、管理。

 

網格生成
● 通過以六面體為核心的非結構網格自動化生成方法,簡單按下按鈕,就可生成所分析設備。還同時生成計算空氣流動所需的空間網格。

計算
● 計算通過內置的 ANSYS Fluent來執行。所需時間根據模型尺寸和收斂條件而不同,實際設計中所消耗時間大致為幾分鐘到幾小時。

結果后處理
● 計算完成后,用圖形確認溫度分布和流動情況,同時還可以輸出關鍵數據。

便捷的模型生成與編輯
使用直觀的object工具參數化地快速建立、修改模型。不需要對模型進行邏輯運算。

自動網格生成
自動生成以六面體為核心的非結構/不連續網格。借助于Multilevel網格方法生成,對復雜形狀,也可以生成共形六面體為主導的網格。

 

 

 

 

參數分析、優化
不僅改變模型的發熱量、材料特性、尺寸等,還可以切換object的有效/無效。另外,使用優化功能,可以優化指定的設計變量。
材料特性、IC封裝、風扇、散熱器等數據庫
內置標準的材料特性、IC封裝、散熱器、風扇等豐富的庫。

CAD接口
● 電子CAD
對于PCB板形狀、部件形狀、位置,使用IDF2.0/3.0。另外,使用PCB板CAD、IC封裝layoutCAD的數據(ODB++、擴展Gerber、ANF(Ansoft Neutral File)、Cadence Allegro/APD),可以自動抽取數據計算熱傳導率分布。
● 機械CAD
用ANSYS DesignModeler(選件)把SETP、IGES等各種機械CAD模型轉換為ANSYS Icepak模型。進而進行CAD形狀的簡化、分割、生成。具體內容請參考ANSYS DesignModeler資料。

 

ANSYS Workbench 集成
在ANSYS Workbench中,ANSYS Icepak導入ANSYS DesignModeler的幾何,分析結果可以輸出到ANSYS結構仿真產品,pre/post processorANSYS CFD-Post。

ANSYS CFD-Post后處理
附加的外部后處理器ANSYS CFD-Post??捎糜趧赢嬌傻?。

ANSYS SIwave雙向數據鏈接
可以導入來自ANSYS SIwave的布線層的發熱分布。實現考慮了基板發熱的熱分析??梢詫⒂嬎憬Y果的溫度分布導出到ANSYS SIwave。

與ANSYS Simplorer的協同分析
可以輸出系統、電路仿真器ANSYS Simplorer所需的數據。用模型化的IGBT可以進行電路和熱的協同仿真。

隨溫度變化的發熱分析
可以對應于半導體、PTC heater等溫度的發熱量的變化。還可以利用順向電壓-溫度特性進行設定,適用于LED的分析。

多流體分析
可以同時設定多種流體,可以進行水冷等分析(自由表面、多相流除外)。

太陽輻射模型
可以對室外安置的外殼等太陽照射的熱負荷進行模型化。

焦耳熱分析
可以進行直流電流的焦耳熱分析。還可對溫度變化的電阻率設置,布線形狀可以從電子CAD直接導入。
MRF(Multiple Reference frame)功能的風扇分析

利用扇葉的3維CAD數據,可以進行更現實的風扇模擬。

傳熱薄板
對于無厚度金屬形狀,可以實現沿板厚方向和延展方向的熱傳導。對于容易導致網格數劇增、網格品質惡化的薄板結構、PCB板的布線層、IC封裝的bondingwire等薄的模型效果顯著。還可以設定延展方向、垂直方向的各向異性熱傳導率。

IC封裝模擬
對IC封裝導入ANF(Ansoft Neutral File)、Cadence APD的數據??梢苑从硨咏Y構、ball配置、布線信息等具體化模型。適用于JEDEC標準的自然對流、強制對流腔體的分析、Delphi形式的熱電阻網絡模型的利用和抽取。

與IC Die發熱評估工具的link
可以與Gradient Firebolt、Cadence Encounter鏈接。

 

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