什么是热仿真？

热仿真是通过建立数学模型，模拟物体或系统在加热或冷却过程中的温度分布和热传递现象，从而预测和分析其热行为。这种技术基于流体力学和传热学的基本物理定律，通过数值计算和图像显示等方法来评估和优化热设计方案。

热仿真分析步骤

热仿真分析流程包括多个步骤，从建模、设定参数、划分网格到求解计算和结果输出等。具体介绍如下：

步骤一建模

建模有两种方法，一种是使用FLoMCAD将外部模型导入Flotherm中，适用于复杂模型的建模；另一种方法是使用Flotherm主界面的智能元件进行建模，这种方法建立的模型在后期的材料及功耗赋予和网格划分时更加方便。

步骤二输入参数

输入参数包括材料参数、功耗参数和环境参数。对于材料参数，可以建立一个Assembly，将相同材料的器件放在同一个Assembly里面，只需设定材料参数即可；功耗参数需要单独设置，而环境参数可以直接选用Flotherm库中的不同海拔和温度的参数。

步骤三划分网格

划分网格是决定仿真准确性的关键步骤。可以使用Flotherm中的Volume Region进行合理的局域化网格划分，使得重点区域的网格更密，从而减少计算量并提高精度。

步骤四求解计算

求解计算的时间取决于网格数量和电脑性能。通过优化网格减少网格数量可以有效缩短计算时间。

步骤五输出结果

输出结果包括温度、速度、压力、粒子流等数据。在Flotherm中，可以使用EV录屏等第三方软件来生成任意时长的视频输出。

步骤六优化方案

在分析了仿真结果后，通常需要进行一些优化，如散热器齿片的优化或更换风扇等。在Flotherm的Command Center模块中，可以快速修改参数并进行多方案计算，以减少优化阶段所需时间。

热仿真应用场景：以新能源电池为例

新能源电池代表着未来能源发展的方向，具有高能量密度、长寿命、环保等优点。它们被广泛应用于电动汽车、储能系统、移动设备等领域，为实现清洁能源的普及化做出了重要贡献。

追踪电池热耦合效应 :新能源电池在充放电过程中会产生大量的热量，严重影响电池的性能和寿命。热仿真技术可以帮助我们深入分析电池的热耦合效应，为电池散热系统的优化提供有力支撑。

动力电池包（强制风冷对流换热）

热传导仿真：通过仿真分析电池内部的热传导过程，我们可以了解不同材料和结构对热量传输的影响，优化电池的冷却系统设计，提高电池的散热效果。

动力电池包（自然对流 及辐射换热）

热失控仿真：电池在异常工况下可能发生热失控，产生过高温度，严重威胁电池的安全性。通过热仿真技术，我们可以预测电池在不同工况下的温度分布，提前发现潜在的热失控风险，采取相应的安全措施。

动力电池包（水冷）

电子散热仿真软件可对电子元器件、设备等进行热仿真分析

动力电池包（强制风冷对流换热）