電子熱流體仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
電子熱流體仿真的視頻教程
CREO CFD 高級流體仿真之密閉空間受平行光照射后的熱對流熱輻射仿真演示
PTC公司CREO7.0的升級穩定版CREO 7.0.1.0已發布，其中一個重要的模塊“流體仿真”flow analysis分為初級版本和高級版本。關于CRTO CDF的教程很難找到，經作者研究總結，使用CFD高級版本作為平臺，通過對密閉空間熱對流和熱輻射現象進行仿真實際操作演示，與廣大CERO CFD愛好者交換心得經驗。
￥60 1小時11分鐘 88播放
查看
CREO CFD 高級流體仿真之“熱傳導”現象仿真深入解讀
10、熱傳導仿真中物理模型的指定及其屬性的指定 11、熱傳導仿真中仿真域屬性的指定方法（材料固有屬性及強制更新）； 12、預覽網格化和真正網格化的比對 13、局部細化網格的思路及操作方法 14、仿真域范圍內、外設置監控點的區別 15、仿真結束后修改流體域和模型后，是否更新（項目、流體域、條件）的區別 16、仿真結果的解讀 17、仿真結果動圖的生成方法 本視頻深入淺出講解流體“熱傳導“仿真實戰操作
￥60 1小時40分鐘 383播放
查看
一維熱流體仿真Flow Simulator培訓
培訓內容： 上午： 1.Flow Simulator軟件整體介紹(多任務控制策略、DOE設計等) 2.新功能介紹 3.簡單管路模型搭建 下午： 1.換熱器系統搭建 2.罐體充放氣模型搭建 3.DOE設計及概率分析模型搭建
免費 3小時15分鐘 32播放
查看
電子熱流體仿真的實例教程
由于熱性能的改善，液體射流沖擊是一種有吸引力的冷卻技術，已經進行了數值測試和實驗實現。盡管目前尚未在工業上實施，但研究表明，作為一種熱管理技術，它取得了非常有希望的結果。
下圖所示的是汽車電子設備使用射流沖擊部件和系統概述：（a） 噴射孔（b） 射流沖擊歧管（c） 增強型表面（d） 安裝在動力模塊上的射流沖擊歧管，（e） 射流沖擊功率模塊冷卻的真實實例（f） 車輛冷卻回路
射流沖擊設計、制造方法、功率模塊中的材料和有效冷卻表面積都對冷卻功率電子器件時的傳熱系數有影響。然而，射流沖擊已被證明可以將模具的最高溫度和模具之間的溫差保持在臨界值以下。在電力電子模塊的傳統射流沖擊設計之上，先進的射流沖擊技術可以應用于更高的傳熱率，包括噴射射流和合成射流。
電力電子設備的有效熱管理對于可靠性和提高功率密度至關重要。在隨著下一代電力電子設備實現寬帶隙器件，增加的熱通量將需要更先進的冷卻策略。射流沖擊作為一種先進的電力電子冷卻技術，由于其在高熱通量應用中的熱性能得到了證實，未來必將得到更廣泛的應用。
文章來源：CAE工程師筆記
展開 在驗證了熱仿真模型的基礎上，通過仿真進行了參數化研究，優化了銅線的幾何形狀和元件位置，優化了元件、PCB的功耗、PCB布線的布局堆疊和PCB基材。這種優化有助于減少PCB板上的熱點和溫度。在早期產品的開發階段，可以大大降低開發成本和產品成本。
PCB板上銅箔流入電流，進而產生熱量，其公式為：
其中Q表示焦耳熱耗，單位為W；I為流入電路板的電流，單位為A；R為銅箔的電阻，單位為歐姆。
電阻R與銅箔的幾何及電阻系數有關，其對應公式為：
這里p表示銅箔的電阻率，單位為w.m；L為銅箔的長度，單位為m；A為電流通過銅箔的橫截面積，單位為
隨著電流的增大，焦耳熱可能變成了一個巨大的挑戰。如果內部產生的熱量相對較高，加上比較惡劣的高溫外部環境，熱挑戰就會被放大許多倍。
產品
對某一個汽車電子單元產品進行分析，它支持車輛上的多種應用。為了滿足所有這些需求，PCB板上需要通入較高的電流。銅層，由于尺寸的限制，在流入高密度電流后，導致更高的焦耳熱。除此之外，電路板上的器件也會有大量的熱生成。相應的結果就是，整個PCB板上的器件處于高溫的狀態下。
電—熱耦合模擬
PCB板的電-熱模擬有助于(i)可視化整個板子的熱場，(ii)識別電流流動的瓶頸，(iii)識別電路板上的熱點，以便對PCB板銅箔布局進行優化，降低銅箔產生的焦耳熱。
在本研究中，通過熱風險管理方法（Thermal Risk Management tool，TRM）電-熱模擬來進行，該工具用于計算電子器件和PCB的溫度。
展開 圖3 簡化前模組
圖4 簡化后模組
對于流場仿真：在處理幾何模型時，應保留所有管道的內徑和液冷板內流道尺寸不變，對管路彎曲、管道變徑、局部彎頭等細節特征保留，水管要做到不扭曲，彎角過度平滑，同時保證簡化后接頭裝配良好，對管路、接頭、冷板的外部可進行適度的簡化以減少網格量。
對于熱仿真：模型中的線束、掛耳、螺絲螺套、銅排、bms管理部件等對熱管理系統影響較小，可舍棄；對于熱管理系統影響較大的零件幾何特征可以適當簡化，如倒角結構、結構對齊等。
簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
二、 熱管理設計
為了使動力電池保持在合理的溫度范圍內工作，電池包必須擁有科學和高效的熱管理系統。主要如下幾項主要功能：
(1)電池溫度的準確測量和監控；
(2)電池組溫度過高時的有效散熱和通風；
(3)低溫條件下的快速加熱，使電池組能夠正常工作；
(4)保證電池組溫度場的均勻分布。
電池熱管理系統設計的主要目標是：在考慮空間布置、設計成本、輕量化等條件下，通過加熱或冷卻控制，保證電池系統工作在相對適宜的工作溫度，同時減小單體間溫度，保證一致性。熱管理系統設計結構圖如下：
圖5 熱管理系統設計結構圖
三、 仿真分析
鋰電池Pack設計中往往會借助熱流體仿真分析來輔助工程師完成pack熱管理系統設計，在熱管理系統設計階段，可對Pack、模組或電池進行熱場仿真分析，根據仿真結果快速地選擇出冷卻、加熱和保溫方式；在冷卻子系統設計階段，可以對Pack、模組或電池（帶冷卻子系統）進行熱場和流場仿真分析，根據仿真結果確定冷卻通道設計、冷卻介質、冷卻入口溫度和流量以及風扇或泵的參數等。
展開 隨著移動和運輸系統的電氣化程度不斷提高，電池設計和熱管理日益成為原始設備制造商和系統供應商高度優先考慮的領域，希望在其產品中提供一流的安全性。而電池的生熱和熱失控熱性是影響電動汽車使用和安全性的重要條件。
為了保證鋰電池的最佳性能、安全性和使用壽命，鋰電池必須在特定的溫度范圍內工作。因此，電池系統的熱管理至關重要。此外，在模擬中對實際電池單元進行真實物理建模的成本非常高。針對新能源電池行業面臨的挑戰，海克斯康工業軟件旗下Cradle CFD軟件可以進行高效的熱失控仿真分析，解決電池中的熱失控的仿真難題。
本次直播將帶來海克斯康電池熱失控仿真解決方案，包含熱失控仿真流程、新能源電控系統解決方案、新能源電控系統的優化方法以及儲能系統熱仿真解決方案，歡迎報名預約！
展開 AICFD是由南京天洑軟件有限公司自主研發的一套通用的智能熱流體仿真軟件，它實現對流動及傳熱的快速智能仿真。其功能可分為模型導入、網格自動快速生成、快速仿真、結果可視化和后處理、智能加速五大部分，涵蓋了從幾何模型到仿真結果的完整仿真分析流程。通過現代化的圖形界面結合數值仿真和智能加速算法，AICFD向用戶提供了易用的智能熱流體仿真功能。AICFD作為一款通用的熱流體仿真軟件，幫助工業企業建立設計、仿真和優化相結合的一體化流程，較大程度地提高產品的開發效率。
功能特色
（1） 一鍵式仿真
市場上已有的商用仿真軟件絕大多數操作復雜、學習時間長，主要面向仿真人員，而對設計人員并不友好。AICFD提供了圖形化和一體化的仿真流程，用戶只需通過對必要參數的基本設置即可自動完成網格生成、計算、后處理等復雜的一體化仿真流程，對設計人員非常友好。
圖1 一鍵式仿真計算流程
（2）面向工業設計的流體仿真功能
AICFD提供了工業設計中常用的流體仿真功能，流動類型包括單相不可壓縮流動、單相可壓縮流動（支持亞音速、跨音速和超音速流動）、傳熱、多相流等，它支持多區域的流動和傳熱模擬，使得其可應用于復雜工業流動如葉輪機械和換熱器內的流動和傳熱仿真。AICFD提供多種穩健的數值格式和邊界條件以及常用的物理模型，它為能源動力、船舶海洋、航空航天和汽車等領域的設計人員提供了一個通用的熱流體仿真手段。
圖2 豐富的流體仿真功能
（3）快速智能仿真和實時仿真
目前商用仿真軟件的仿真時間較長，通常需要幾小時，幾天甚至幾周的時間。AICFD采用人工智能技術等方法加速仿真計算，可以實現秒級仿真，大大提高了仿真效率。對于特定模型的仿真，通過仿真技術和人工智能技術的深度結合實現實時仿真。
展開 
電子熱流體仿真的相關專題、標簽、搜索
電子熱流體仿真的最新內容
一、AICFD簡介
智能熱流體仿真軟件AICFD由天洑自主研發，在業界率先引入人工智能技術，高效解決工業級流動、傳熱、多相流、噪聲及燃燒等復雜仿真問題，為工程師提供更高效、精準、易用的流體仿真解決方案。
二、版本更新簡介
AICFD 2026R1版本更新聚焦在智能建模、AI網格、幾何模塊、旋轉機械、多相流及后處理等方面。
1、智能建模：CAE
3 月 13 日，由中國核學會核反應堆熱工流體力學分會主辦，中核核反應堆熱工水力技術重點實驗室、上海積鼎信息科技有限公司、先進核能技術全國重點實驗室承辦的 “核反應堆熱工水力仿真技術前沿探索與實踐” 線上直播活動圓滿舉辦。本次活動聚焦核反應堆仿真領域的最新進展與挑戰，吸引了近300位行業專家及在校學生的關注。
中國核動力研究設計院反應堆工程研究所副所長、中國核學會核反應堆熱供流體力學分會的理事長
海克斯康在本次研討會中為客戶帶來了Cradle在電子器件行業熱流體仿真方案、電子行業結構分析及基于材料輕量化仿真方案、Actran噪聲仿真分析方案、Adams電子電器多體動力學仿真方案、Simufact工藝仿真方案等眾多用在電子行業的核心關鍵解決方案，切實用落地可行的行業先進方案案例，加速提升企業研發產品的質量和速度，推進設計層面的積極變革。
AICFD是由天洑軟件自主研發的一款通用的智能熱流體仿真軟件。軟件引入AI技術，具備智能問答、智能加速、智能預測等特色功能，解決用戶在傳統CFD軟件中遇到的“網格劃分繁、求解設置難、仿真計算慢”等痛點，使設計師和工程師可以專注于業務本身，從而提升產品設計迭代效率。
一、AICFD的功能和特色
● 交互式前處理：軟件利用智能算法建立熱流體基礎理論與工程應用實踐的映射，幫助用戶在通俗易懂的交互式問答中完成前處理設置
PART 1 電子散熱仿真行業現狀
電子產品散熱問題越發嚴峻
隨著電子產品不斷向小型化、多功能、大功率的方向發展，高熱流密度帶來的散熱問題越來越突出。根據美國空軍航空電子整體研究項目的報告顯示：電子產品失效原因中，熱失效占比55%。而電子元件的“10℃法則”顯示，溫度每升高10℃，系統可靠性降低50%。因此，電子產品的散熱設計越來越被重視，散熱性能也成為電子產品核心競爭力之一。
AICFD是由天洑軟件自主研發的一款通用的智能熱流體仿真軟件，輔助工程師使用數值模型，快速、準確地模擬流體流動特征及其熱力學特性，大幅減少對物理樣機的需求，更深入地評估流體流動和散熱性能。
一、AICFD功能特色
●
一體化仿真流程：軟件具備完善的前處理、仿真求解、后處理功能，可實現從幾何導入、網格劃分、求解設定
使用Particleworks 7.2或更以上版本時，用戶可使用RecurDyn FFlex（結構主體）和Particleworks MPS粒子（流體粒子）之間的雙向熱傳遞功能。
根據設定的時間步長，將Particleworks計算的熱傳遞系數（HTC）和流體粒子的溫度信息與RecurDyn的結構主體（節點）的溫度信息進行交換，并將每個溫度條件用作流體和固體熱傳遞分析的邊界條件
本小節將從流體動力學方面來闡述熱設計。
進行熱設計最基礎的理論是傳熱學和流體力學。傳熱學主要研究熱量傳遞的基本形式、傳熱機理以及傳熱計算方法。而流體力學主要研究流體流動特性和流動時阻力計算等。數值求解溫度場是基于流場的計算結果上的，流體流動滿足三大守恒定律，包括質量守恒、動量守恒和能量守恒。
為了充分理解自然對流或強制對流的傳熱，有必要對流體動力學有一個基本的了解。
流體是指任何沒有形式的物質
隨著移動和運輸系統的電氣化程度不斷提高，電池設計和熱管理日益成為原始設備制造商和系統供應商高度優先考慮的領域，希望在其產品中提供一流的安全性。而電池的生熱和熱失控熱性是影響電動汽車使用和安全性的重要條件。
為了保證鋰電池的最佳性能、安全性和使用壽命，鋰電池必須在特定的溫度范圍內工作。因此，電池系統的熱管理至關重要。此外，在模擬中對實際電池單元進行真實物理建模的成本非常高
1
前言
電子器件運作產生的故障、效能優劣與其工作溫度有著密不可分的關系，特別是今日電子產品功率更高，且精致及微小化，造成設計思路的難度與日俱增。通過莎益博統計的客戶經驗，溫度產生的議題如下:
大量使用的半導體器件和微電路
