第1章 ANSYS Icepak概述

内容提要]

本章将重点介绍ANSYS Icepak的发展、基本功能及工程应用背景；ANSYS Icepak与ANSYS Workbench之关系：ANSYS Icepak电子热仿真模拟的步骤流程；ANSYS Icepak软件包的基本组成及模块说明；另外，使用了一个强迫风冷机箱和一个LED自然冷却散热的热仿真算例，详细介绍了ANSYS Icepak模拟电子产品强迫风冷及自然冷却的基本步骤和过程。

学习重点]

·了解ANSYS Icepak的工程应用；

·了解ANSYS Icepak与ANSYS Workbench的关系；

·掌握ANSYS Icepak进行电子散热的流程、步骤；

·掌握ANSYS Icepak的模块组成及各模块的作用、功能；

·熟悉本章中的两个简单算例，了解相应的设置。

1.1 ANSYS Icepak概述及工程应用

ANSYS公司是世界著名的CAE供应商，经过40多年的发展，已经成为全球数值仿真技术及软件开发的领导者和革新者，其产品包含电磁、流体、结构动力学三大产品体系，可以涵盖电磁领域、流体领域、结构动力学领域的数值模拟计算，其各类软件不是单一的CAE仿真产品，而是集成于ANSYS Workbench平台下，各模块之间可以互相耦合模拟、传递数据，因此，使用ANSYS数值模拟软件，用户可以将电子产品所处的多物理场进行耦合模拟，真实反映产品的EMC分布、热流特性、结构动力学特性等。目前，ANSYS系列软件被广泛应用于各类电子产品的研发流程中，很大程度上提高了产品的研发进程。

Icepak软件(版本4.4.8)于2006年被ANSYS收购，并入旗下，随之ANSYS公司开发了与Icepak相关的各类CAD、EDA接口，当前近期的版本是ANSYS Icepak l5.0。本书基于ANSYSIcepak l5.0进行介绍讲解，与之前的各个版本相比较，此版本在很多方面做了较大改进。ANSYS Icepak l5.0是ANSYS系列软件中针对电子行业的散热仿真优化分析软件，目前在全球拥有较高的市场占有率，电子行业涉及的散热、流体等相关工程问题，均可使用ANSYSIcepak进行求解模拟计算，如强迫风冷、自然冷却、PCB各向异性导热率计算、热管数值模拟、TEC制冷、液冷模拟、太阳热辐射、电子产品恒温控制计算等工程问题。

ANSYS Icepak l5.0与主流的三维CAD软件(Catia、Autodesk Inventor、Pr0/Engineer、Solid—works、Solid Edge、Unigraphics等)具有良好的接口，同时，Icepak可以将主流的EDA软件(Cadence、Mentor,Zuken〈CR5000〉、Ahium Designer、Sigrity)输出的IDF模型及PCB板的布线过孔文件导入Icepak进行模拟计算；与此同时，ANSYS Icepak具有丰富的物理模型，其使用ANSYS Fluent作为求解器，具有鲁棒性好、计算精度高等优点。

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