Software de simulação Simcenter Flotherm

de análise térmicade desenvolvimentode criação de gêmeos digitais

Resumo
Simcenter Flotherm é o software líder em simulação de refrigeração eletrónica para análise térmica precisa e para suportar o desenvolvimento de um gémeo digital térmico. Tem mais de três décadas de evolução e feedback de utilizadores e destina-se à análise térmica desde pacotes IC, PCBs e gabinetes até grandes sistemas como datacenters.

Acelere o fluxo de trabalho de design térmico
O Simcenter Flotherm integra-se no fluxo de desenvolvimento eletrónico como ferramenta para engenheiros térmicos, fornecendo simulações precisas e feedback oportuno para outras funções de engenharia. Suporta a gestão térmica e decisões baseadas em simulação desde arquitetura inicial até verificação final do projeto, ajudando a encurtar o desenvolvimento e a reduzir riscos de re-spins e custos de garantia.

Principais pontos — benefícios

• Acelera a tomada de decisão durante o design através de análise térmica integrada do IC ao sistema.
• Reduz tempos de desenvolvimento e risco com modelos de fidelidade apropriada por fase do projeto.
• Permite calibração automática, análises paramétricas e otimização térmica.

Capacidades e tecnologias chave

• SmartPart: biblioteca de SmartParts (componentes eletrónicos específicos, dissipadores, ventiladores, tubos de calor, gabinetes) para construção rápida de modelos orientados à engenharia térmica.
• Grelha cartesiana robusta e adaptativa: malha estruturada-cartesiana concebida para eficiênci­a numérica e rápida geração de rede, apropriada para grandes modelos eletrónicos com milhares de componentes.
• Solver personalizado e estável: tecnologia de solver otimizada para escalas de comprimento desde sub-mícron até metros.
• Fluxo EDA ↔ MCAD: suporte a importação e pré-processamento de CAD e a ligação com dados ECAD (incluindo formatos comuns como ODB++) para processamento rápido e níveis de fidelidade ajustáveis.
• Modelação compacta avançada: criação de modelos térmicos compactos (ex.: 2R, DELPHI) para integração em ferramentas de sistema e simulação em múltiplas escalas.
• Análise térmica transitória: modelação de eventos dependentes do tempo, dissipação de energia variável, controlo termostático transiente e ciclos de energia em aplicações de potência ou redução de energia.
• BCI‑ROM (Reduced Order Models): extração de modelos de ordem reduzida independentes das condições (condition independent ROMs) que preservam precisão e aceleram a análise transitória em várias ordens de grandeza; exportáveis para Matlab/Simulink, VHDL‑AMS, FMU (FMI) e outras ferramentas de simulação de sistemas.
• Automação e scripting: suporte a automatização do fluxo de trabalho por Python, XML e macros gravados para tarefas repetitivas e integração em pipelines de design térmico.
• Ferramentas de pacote (Simcenter Flotherm Pack Utility): criação de modelos detalhados de pacotes IC mono-chip e geração de modelos compactos para análise rápida e integração na cadeia de desenvolvimento.

Escopo de aplicação

• Projetos desde o nível de pacote IC e PCB até gabinetes e grandes sistemas (por exemplo, datacenters).
• Análises para engenharia térmica de componentes eletrónicos, gestão térmica do sistema, arrefecimento por ventiladores, dissipadores e soluções com heat pipes.
• Workflow multi‑disciplinares: integração com fluxos de desenvolvimento ECAD/MCAD e exportação de modelos para simulação eletrotérmica e de sistema.

O que há de novo / melhorias recentes

• Melhorias no utilitário Simcenter Flotherm Pack para criação de modelos térmicos detalhados de pacotes e geração de ROMs (2R, DELPHI).
• Atualizações em SmartParts, ECXML e bibliotecas adicionais de componentes (ex.: bibliotecas de fabricantes como ROHM Semiconductor).

Caracteristiques / spécifications techniques

• Tipos de análise: estado estacionário e análise térmica transitória avançada.
• Malha: grelha cartesiana estruturada, adaptativa e associada a SmartParts (sem necessidade de re‑grelhar ao alterar objetos).
• Fidelidade: modelos desde sub‑micrón (detalhes de pacote / IC) até escala de sistema (metros).
• Importação/compatibilidade EDA/MCAD: suporte a formatos ECAD (incl. ODB++), importação CAD e pré‑processamento.
• Modelos compactos e ROMs: geração de modelos 2R, DELPHI e BCI‑ROM; exportação para Matlab/Simulink, VHDL‑AMS, FMU (FMI) e outras ferramentas.
• Automação: suporte a scripting (Python, XML, macros) para automatizar tarefas e integrações.
• Componentes e bibliotecas: SmartParts extensas para dissipadores, ventiladores, heat pipes, gabinetes e componentes eletrónicos.
• Escalabilidade: otimizado para grandes montagens com milhares de componentes e múltiplas escalas de comprimento.
• Saídas: resultados térmicos detalhados para temperatura, fluxo de calor, desempenho de soluções de arrefecimento e avaliação de estratégias de mitigação térmica.