本項目通(tong)過(guo)對某芯片(pian)封裝設備進行建模和仿真分(fen)析，從而(er)得到在不同環境溫(wen)度(du)(du)(du)下，該(gai)設備的溫(wen)度(du)(du)(du)分(fen)布(bu)情況(kuang)。仿真分(fen)多種工(gong)況(kuang)進行，主要(yao)考慮(lv)了不同的CPU工(gong)作狀態以及環境溫(wen)度(du)(du)(du)，散(san)熱(re)方式主要(yao)以自然對流和熱(re)管散(san)熱(re)為主。通(tong)過(guo)仿真，計算得到了CPU最高溫(wen)度(du)(du)(du)、設備平(ping)均溫(wen)度(du)(du)(du)、散(san)熱(re)片(pian)溫(wen)度(du)(du)(du)、外(wai)殼溫(wen)度(du)(du)(du)等，從而(er)對該(gai)芯片(pian)熱(re)設計情況(kuang)提供(gong)數(shu)據參考。

1.與溫度相關的發熱功率如何給定；
2.瞬態仿真中的時間步長；
3.接觸熱阻的確定；
4.自然對流散熱中的模型選擇；
5.薄壁結構的簡化以及網格劃分方法；
6.多層嵌套封閉空間的自然對流計算。

本案例首先對該芯片封裝的進行了模型的修復與簡化，隨后建立了包含流體和固體的計算區域，并有針對性的劃分了共節點的網格。為了減少網格數量，提高工作效率，該案例采用了混合網格的處理方法，對部分規整的區域劃分六面體網格，其他區域劃分四面體網格。在CFD分析中，我們按照不同的工況要求計算了多個仿真的算例。主要包括自然對流散熱，內部包含風扇的散熱，熱管與金屬翅片散熱，金屬外殼散熱等方法。其中，部分計算通過瞬態仿真來完成，從而可以了解到芯片在工作過程中的溫度分布隨時間的變化情況。最后，針對不同材料間可能包含的接觸熱阻問題也進行了一些仿真和探索。

通過該案例的仿真計算，用戶了解到CAE仿真能夠對其產品的設計方案提供哪些幫助。同時，也在沒有生產樣機的情況下對某些設計的方案進行了初步的排查，并排除了其中的一部分性能較差的設計方案。同時，客戶還通過該案例的仿真了解倒了芯片封裝散熱的基本工作流程和操作重點，為后續客戶自行開展芯片仿真工作，提供有效的指導和幫助。