机电热磁协同设计,原来可以这样做! 安世亚太 2021年6月30日 浏览:2086 评论:2 技术邻 > CAE仿真 > 仿真优化 ,多物理场仿真 随着电子设备集成度越来越高,阵列规模越来越大,电子产品不断向小尺寸、高效率、低失真方向发展,对电磁兼容、可靠性等性能指标要求不断提高,对力学/热学环境适应性要求也更高,对产品的协同设计与管理提出强烈需求,需要建立高效协同的 研发设计平台 。 机电热磁多学科协同设计方法 机电热磁多学科协同设计方法适用于解决集成电路设计过程中性能评估,解决多专业、多学科仿真评估过程中数据孤岛的问题。 构建多学科设计仿真过程中数据协同共享,可实现对电子产品的电性能、力学性能和热学性能进行协同仿真设计。 通过对仿真流程、仿真经验及相关规范标准的封装,形成一体化仿真导航系统,从而规范设计师的仿真应用流程,提升产品研发效率和仿真评估的准确性。 通过建设统一标准化模型框架,可形成接口一致的异构仿真模型,适用于分层级系统仿真时多学科模型的集成应用。 1 模型数据协同 在多学科设计中的数据协同共享,根据模型类型和应用场景差异,可采用针对工具的定制和针对模型的定制方式进行功能实现。 针对数据的协同应用: 基于多物理场仿真框架的三维场仿真耦合流程构建,可快速形成满足不同耦合需求的仿真流程,实现仿真过程中三维模型的同源应用,并对耦合数据进行重构传递,构建协同的边界关系。 图 1多物理场耦合流程构建示意图 针对模型的协同应用: 链路转换APP实现多工具共模型的协同应用,集合各大仿真工具的专业优势,可适应不同场景的电路级/系统级仿真应用。 图 2 链路转换APP功能逻辑示意图 2 仿真导航 仿真导航功能通过对多种不同的仿真模型处理工具、仿真工具等进行针对产品、针对设计应用模式的定制化开发,形成固化的模型及仿真过程处理向导,实现快速的模型处理和仿真设置向导功能集,以规范过程、提升效率及评估有效性,同时,也为多学科的模型协同提供必要的数据基础。 三维模型处理 从左到右依次为:流体仿真向导、结构仿真向导、电磁仿真向导 图 3 仿真导航功能示意图 3 异构仿真模型 通过对各学科领域的模型进行抽象化处理,对各层级仿真模型进行异构重建,形成统一逻辑接口的封装模型,在系统仿真中进行集成性能评估。 图 4 异构仿真模型应用功能示意图 应用案例:电热力一体化集成仿真 基于电子产品分层级建模管理,并建立贴合业务的仿真技术流程及应用向导,开发集成仿真应用平台,以流程化耦合仿真应用模式提升电子学组件设计质量与研发效率。 1 分层级模型管理 图 5 分层级模型管理功能示意图 2 耦合仿真模型共用流程 图 6 耦合仿真模型共用流程功能示意图