模拟软件 Simcenter Flotherm

热量分析开发数字双胞胎

产品概述
Simcenter Flotherm 是用于电子冷却的领先仿真软件，通过快速、准确的 CFD 热分析支持从早期热架构决策到最终散热设计验证的整个开发流程。它适用于从 IC 封装、PCB 与外壳层面到数据中心等大型系统的热管理仿真。

为何选择 Simcenter Flotherm？
Simcenter Flotherm 拥有 30+ 年开发与用户反馈积累，提供面向热工程的工作流与自动化建模功能，使工程师可以更快地创建模型、执行仿真并将准确结果反馈给其他工程职能，旨在缩短开发周期并降低因热问题导致的可靠性与返工风险。

主要功能与能力

• 瞬态热分析：支持对随时间变化的功率、瞬态控制策略及短时瞬态事件的建模，适用于功率循环、风扇控制、功率降额评估等场景，瞬态时间尺度可达到极短（页面中提及可到亚微秒级别的瞬态事件建模能力）。
• 强大的网格划分：采用结构化笛卡尔网格，针对电子仿真做了专门优化，支持对大规模复杂电子系统（例如含数百至上千组件的模型）进行快速、稳健的网格划分；使用局部网格控制以在关键区域获得更高分辨率。
• SmartPart 智能部件：面向电子冷却的 SmartPart 技术与丰富库（如散热器、风扇、热管、外壳等），支持基于对象的网格，几何位置或方向变化时自动更新网格，从而显著缩短建模时间并加快迭代。
• EDA 与 MCAD 集成：直接导入主流 EDA 格式（示例包含 ODB++ 等），可处理电路板布线与元件布局信息并进行预处理，支持不同建模保真度以适配各开发阶段需要。
• 快速大规模求解能力：针对电子仿真场景的求解器优化，能够对包含大量组件、材料与功率的复杂模型进行高效求解。
• BCI-ROM（边界条件无关降阶模型）：能从传导分析中提取降阶模型（BCI-ROM），在多种热环境下保持较高精度的同时大幅加速瞬态分析；页面提及在已验证案例中，相较全三维 CFD 求解可提速数万倍。
• 导出与联用：支持将降阶模型以多种格式导出（例如用于矩阵求解的格式、用于电路仿真的 VHDL‑AMS、以及 FMU，用于与一维/系统级工具联动以支持系统热建模与仿真）。
• Simcenter Flotherm Pack 实用工具与紧凑模型：提供用于创建 IC 封装详细散热模型的工具，支持 2R（双电阻）与 DELPHI 紧凑热模型等紧凑建模方法。
• 自动化与脚本支持：支持通过脚本（如 Python、XML、宏录制等）实现仿真流程与任务自动化，便于在开发流程中大规模重复或批处理仿真。

新版与增强
近期增强包括 Simcenter Flotherm Pack 实用程序的改进（用于构建单芯片封装详细散热模型）、新增/改进的紧凑热模型（如 2R 与 DELPHI）、对 SmartParts 与 ECXML 的增强以及扩展的器件库（示例提及某些供应商组件库）。

典型应用

• 电力电子与散热器设计与优化（含风扇/强制对流情形）
• PCB 热分析与元件级散热研究
• IC 封装与封装级散热建模
• 数据中心与大型系统级热管理仿真
• 快速瞬态行为建模及系统级耦合仿真（与系统仿真工具联用）

集成与互操作性
Simcenter Flotherm 支持与电子设计与系统工程工具链的互操作（ECAD 导入、降阶模型导出到 Matlab/Simulink、VHDL‑AMS、FMU 等），并能在多物理场与系统仿真流程中协同使用。

特点 / 技术规格

• 软件类型：本地部署软件（Software: On‑premises）。
• 制造商 / 品牌：Siemens。
• 网格类型：结构化笛卡尔网格，支持局部加密与对象相关网格（SmartPart 关联网格）。
• 建模尺度：从亚微米到米级尺度均可处理（适用于小至器件级、大至系统级）。
• 大规模模型：支持包含数百至上千组件的复杂电子模型。
• 瞬态能力：支持极短时间尺度瞬态建模（页面指出可用于亚微秒级瞬态事件）。
• 降阶模型（BCI‑ROM）：边界条件无关的降阶模型，适用于多种热环境，支持导出为矩阵格式、VHDL‑AMS、FMU 等。
• EDA 支持：支持从主流 EDA 格式（例如 ODB++）导入电路板与器件布局数据。
• 自动化：支持脚本与宏（如 Python、XML、录制宏）用于流程自动化。
• 可扩展库：包含 SmartParts 库与供应商器件/组件库（示例提及器件库扩展）。
• 页面元数据：页面创建日期 2023-02-08，最近修改日期 2026-05-05（仅作产品页面信息参考）。