ANSYS Icepak 技术特征及GUI详解

ANSYS Icepak 详细技术特征

ANSYS 的三大产品体系：流体力学、结构动力学，及电磁学。通过Workbench平台可以实现电子产品的多物理场耦合模拟计算。

ANSYS Icepak 的散热尺度级别：

• 环境级 （数据中心、外太空等）
• 系统级 （电子设备机箱、机柜等）
• PCB板级 （PCB板级的热分析）
• 元器件级 （电子模块、芯片封装级的热分析）

快速几何建模

• 基于对象建模：用户可以使用建模工具栏调用现成的预定义模型，而无须从点、线、面开始建模。
• 丰富的几何模型
• 大量的模型库和材料库
• Icepak可以导入各类主流CAD软体的几何模型文件（Igs、Stp、Asm等）

优秀的网格技术

网格类型

• 结构化网格
• 非结构化网格
• 六面体核心网格
• 混合网格

Icepak 提供两种网格处理方式

• 非连续性网格
• Multi-level 网格（针对CAD不规则几何模型，在 Icepak 中，只有对整体或局部区域使用 Mesher-HD 六面体核心网格，才能划分 Multi-level 多级网格。）

对网格质量的评价、建议工具

Icepak 具有网格检测功能，即在网格生成之后自动计算网格的面对齐率、扭曲率、体积、网格的偏斜率等参数，且能在交互界面中显示较差的网格，以便改进。

求解器的精度、速度与稳定性

Icepak 的内核采用 Fluent 有限体积求解器，并采用多重网格加速收敛技术，能加快求解计算的收敛，同时保证搞高精度的计算结果。除此之外 Icepak 还允许用户调节松弛因子，从而使复杂工程问题的计算收敛速度更加容易控制。

求解器支持的物理模型

稳态热分析、瞬态热分析；
层流、 湍流；
强迫对流、自然对流、混合对流、热辐射、固体传导；
不同流体介质间的热换

后处理功能

Icepak 是面向对象，完全集成的后处理环境，可以输出速度矢量图、等值面图、云团迹线图。

EDA 模型接口的支持

Icepak 与 EDA 的接口主要是支持 IDF 格式模型（如 Mentor Graphics、Altium Designer 都可以输出）的直接输入。另外也支持 Gerber/Brd 文件导入 PCB 板。

推荐使用 Workbench 平台下的 Design-Modeler 向 Icepak 中导入几何模型。

CAE 的协同（热流与结构、热与电的协同耦合）

用户可以将 CAD 模型直接读入 Design-Modeler ，再将模型传递给 Icepak ，在 Icepak 中做完热仿真后，再将 DM 中的几何模型和 Icepak 中的热仿真结果传递给 Mechanical ，完成模型的热流、结构协同仿真。

Icepak 可以再 workbench 下与 HFSS、Maxwell、Q3D 进行电磁与热流耦合分析，精准模拟产品在多物理情况下，各种变量的分布特性。

同时，Icepak 还支持与 Ansoft Siwave 进行 PCB 板电与热流的双向耦合分析。

ANSYS Icepak 启动方式与选项

Icepak 的启动

方式一：使用 ANSYS 文件夹中的 Icepak 直接打开 Icepak

方式二：使用 WB ，并打开工具箱中的 Icepak ，这种方式通常是为了利用 Workbench（以下简称WB）中的 Design-Modeler（以下简称DM）将模型导入 Icepak。

选项设置说明

• 两种打开方式 Icepak 的界面，跳出的开始选项会不同。

在这里，只提一些不常见的选项设置说明：

Unpack：主要用于解压缩 Icepak 生成的 Tzr 文件。（因为 Tzr 文件特别小，但能包含 Icepak 项目中的所有设置，因此很受工程师欢迎和使用）

ANSYS Icepak 工作目录设定

• Icepak 的工作路径不能有中文

可以将 Icepak 的快捷方式中的 起始位置 设置成你想要的文件保存路径。

ANSYS Icepak 的用户界面（GUI）简单说明

用户界面GUI介绍

主菜单栏

快速工具栏

模型树

基于对象模型工具栏

编辑模型命令面板

对齐匹配命令

图形显示区域

消息窗口

当前几何信息窗口

模型编辑面板GUI

用户自定义库的建立使用

其他常用命令操作

常用鼠标键盘操作

常用热键操作

单位管理