1.4 ANSYS Icepak模块组成

针对电子产品散热的需求，ANSYS Icepak 18.1软件内嵌了丰富的材料库、IC器件库、风机库、散热器库等，通过相应的CAD接口和EDA接口，可导入电子产品相应的几何模型和PCB模型，同时提供基于对象的快速自建模功能，大大方便了结构工程师或电子工程师的使用；Icepak使用基于Fluent求解器的有限体积算法，可以帮助用户快速实现产品的散热模拟计算。

ANSYS Icepak 18.1主要包含以下模块：

1．CAD导入接口模块

目前ANSYS Icepak位于ANSYS Workbench平台下，其拥有的CAD接口为ANSYS Work-bench平台下的Geometry。针对ANSYS Icepak的模型特点，ANSYS公司在DM中开发了Elec-tronic工具箱，通过此工具箱，可以将复杂的CAD模型进行转化，然后自动导入ANSYS Icepak。

DM可读入主流CAD软件（Catia、Autodesk Inventor、Pro/Engineer、Solidworks、Solid Edge、Unigraphics）输出的格式，DM支持的部分CAD数据格式如图1-19所示。

另外，如果读者安装了WB与三维CAD软件的接口，也可以参考1.2.2节中的方式，直接从CAD软件中启动WB，这样可以直接打开WB, CAD模型会自动进入DM，双击进入DM，即可对模型进行转化。

2．ANSYS Icepak基本包

提供丰富的物理模型，嵌入了ANSYS Icepak快速自建模的工具栏，丰富的库模型，支持用户自定义库的建立，提供基于对象的快速建模工具；提供了各类EDA布线接口，如图1-20所示，用于将Mentor Graphics、Altium Designer、Cadence等设计软件的布线文件直接导入PCB模型，其中BRD、ANF、ODB++格式的布线文件无须授权就可以读入ANSYS Icepak，精确反映PCB上的布线过孔信息，以计算PCB各向异性的局部导热率；先进的多样化网格划分、显示、检查工具；包含求解计算的各种设置，可进行参数化/优化计算；包含丰富的后处理工具。

在WB平台下，可与Ansoft、Structural进行电磁、热流、结构的协同耦合模拟等，ANSYS Icepak基本包的界面如图1-21所示。

3．ANSYS SCDM模块

用于对各类CAD格式的几何模型进行快速修复，如批量删除安装孔，删除倒角，模型的分割、合并，提取冷板流道的几何模型，提取壳单元等，使CAD模型变成易被Icepak识别的几何体；在ANSYS SCDM 18.1中，嵌入了CAD模型转化为Icepak热模型的工具栏，非常易用，相关的命令可参考4.4.7节。

4．参数化/优化模块

（1）ANSYS Icepak 18.1自身支持参数化计算，在ANSYS Icepak里输入的各种数据均可以设置为变量，然后在参数化面板中，输入此变量的范围及相应的增值，单击Run，即可进行参数化计算，如图1-22所示。

（2）Design Exploration参数化/优化计算模块。在ANSYS Icepak 18.1版本里，可以使用ANSYS Workbench平台下的Design Exploration（简称DX）进行参数化/优化计算，其优化的速度快于ANSYS Icepak自带的优化模块Iceopt。用户可以在ANSYS Icepak中定义参数、在DM（几何接口）中定义几何变量参数，然后在如图1-23所示的DX参数化面板中依次输入各变量的参数数值，单击Update Project, DX即可驱动ANSYS Icepak进行参数化计算。

对于ANSYS Icepak 15.0之前的版本，主要使用Iceopt优化模块来对模型进行优化计算。ANSYS Icepak 15.0以后的版本主要使用DX对热分析模型的不同参数进行优化计算。图1-24是DX优化结果面板。在第9章将会详细讲解ANSYS Icepak参数化/优化的计算过程。

5．ANSYS HPC并行计算模块

ANSYS Icepak可使用ANSYS HPC模块加速并行计算，尤其适用于计算网格数量比较多的模型，可大幅减少仿真计算的时间，多核的计算机或者分布式的计算机群均可使用ANSYS HPC模块进行并行计算。除此之外，ANSYS Icepak 18.1还支持Nvida GPU的加速计算。图1-25为并行计算设置面板。