1.引言
随着电子设备向高集成度方向发展，系统的热功率密度越来越大，因此热设计技术在电子设备中显得越来越重要。目前公司主要采用Flotherm商业热分析软件进行系统级、板级的热分析。热分析过程主要分为建造模型、为模型添加物性、网格划分、求解与后处理几个过程。在热分析的过程当中，准确的建造模型、添加物性固然重要，它将直接影响到结果的准确性，然而网格划分对于初学者来说也很重要，劣质的网格可能会导致求解发散，甚至会导致得到错误的结果。所有的错误都会体现在残差曲线中，本文主要讲述各种有问题的残差曲线，并详细讲述处理的方法。
2.Flotherm软件默认求解收敛设置
Flotherm软件实际上是采用Patankar与Spalding1972年提出的在计算流体力学及计算传热学中得到了广泛应用的SIMPLE算法来迭代求解一组由Navier-Stokes方程导出的耦合偏微分非线性方程，这种迭代自然伴随着收敛的相关判定与设置问题。Flotherm终止标准是基于系统的质量、动量和能量三个方面来设定
3.常见残差曲线分类
在利用Flotherm进行求解中，我们直观的判断求解是否收敛的依据则是依靠残差曲线，通过残差曲线我们可以了解求解是发散、振荡还是收敛
4.问题残差曲线
在实际工程应用中，经常会遇到一些有问题的残差曲线，而每种错误残差曲线都有其产生的原因，只要依照残差曲线去修改设置就可以得到符合实际的结果。下面结合实际仿真应用中所遇到的几个有问题的残差曲线举例说明实际问题的产生原因与处理方法。
5.总结
本文主要讨论了Flotherm的网格划分与求解收敛的问题，首先介绍了求解收敛以质量、动量和能量三个方面的判断标准，接着对Flotherm中可能出现的几种残差曲线进行了分析，最后根据实际的仿真经历介绍了几种有代表性的问题残差曲线，并详细介绍了出现该类残差曲线时的解决方法。
Flotherm软件求解收敛常见问题及处理方法.rar (649.15 KB) |
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