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TF-Thermal
电子系统热仿真分析软件
地 址：深圳市南山区学苑大道1001号南山智园
D1栋23、24楼
电 话：0755-86961672 (深圳总部)
网 站：www.tenfong.cn
售 后：400-996-8696
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公众号：
产品宣传册
TF-Thermal // 2
公司概况
十沣科技创立于2020年12月，总部位于深圳市南山区。公司致
力于研发设计类工业软件、数字孪生系统与工程仿真云平台自主研发
及产业化，为高端装备产品研发设计提供先进、自主可控的工业软件
工具与系统性的解决方案。
公司现已发布10多款具有国际先进水平的CAE核心软件、行业专
用软件及数智化平台软件，登记软件著作权50余项、授权发明专利6
项，先后荣获“国家高新技术企业”、“国家鼓励的软件企业”、“深
圳市潜在科技独角兽企业”、“创新型中小企业”、“专精特新中小
企业”等称号，已成为自主工业软件领域的代表性企业。
公司核心软件及技术已成功应用于高端装备、汽车、机械、电
子、新能源等众多领域的龙头企业。公司已先后成立珠三角、长三
角、京津冀、华中、西部、北方等区域产业化基地，将向客户提供更
优质、高效、全面的售前售后服务。
全国产业化基地
10＋所
10＋个
高端学府学术合作
400＋人
人员规模
TF-Thermal // 4
奉献工业软件的盛宴 自主软件体系
高效
Fast
流体
Fluid
便捷
Easy to use
电磁
Electromagnetic
精准
Accurate
声学
Acoustics
专业
Specialized
结构
Structure
全面
Total Solution
传热
Thermal
TF-Pandroid: 仿真数据管理系统
TF-EnergyOS: 综合能源管理系统
TF-Thermal: 电子系统热仿真分析软件
TF-DTsys: 通用数字孪生系统
TF-MetaFactory: 工业产线数字孪生系统
TF-EPDAnal: 电力数据分析与决策系统
TF-ClouDESIGN: 工程仿真云服务平台
TF-Turbo: 叶轮机械气动仿真分析软件
TF-SimFARM: 风资源评估与布局优化软件
TF-SimCITY: 城市风环境临近预报系统
TF-Composite: 复合材料结构分析软件
TF-Fatigue: 结构疲劳分析软件
TF-Dyna: 通用显式动力学仿真软件 TF-DEM: 通用颗粒系统仿真分析软件
TF-eMag: 通用电磁仿真分析软件 TF-AIMDO: 通用多学科优化设计软件
TF-Struct: 通用结构有限元仿真软件 TF-DCAMS: 机械系统动力学仿真软件
TF-Acoustics: 通用声学仿真分析软件 TF-MSpace: 几何处理与网格剖分软件
TF-CFlow: 可压缩空气动力学仿真软件 TF-SPH: 光滑粒子动力学仿真软件
TF-QFLUX: 通用流体动力学仿真软件 TF-Lattice: 基于LBM的流体仿真软件
通用核心软件
数字智能化平台 行业专用软件
TF-Thermal // 6
TF-Thermal是一款面向电子散热领域的有限体积法（FVM）热仿真软件。TF-Thermal基于十沣科技自主研发的通用流体动力学求
解器TF-QFLUX，可以应用于热传导、自然对流、强制对流、辐射传热、太阳辐射等问题的精确求解。TF-Thermal具备模型构建、
网格剖分、数值求解和结果后处理的全流程热仿真能力，可帮助用户更快捷地构造仿真模型，更直观、准确地理解复杂流动过程与
传热机理，更高效地优化产品性能，推动技术创新，持续提升产品市场竞争力。
产品简介 技术特点 行业应用
TF-Thermal电子系统热仿真分析软件
应用领域
产品简介
芯片与封装级 PCB板与模块级 系统整机级别 环境级
快速建模
TF-Thermal // 8 产品简介 技术特点 行业应用
技术特点
模型模块
基本几何体
3D风扇
2D风扇
机箱
PCB
流阻/格栅
热阻模型
散热器
基础几何体建模：提供长方体、球、圆柱、圆管、圆锥、圆环、椭圆柱等基本几何体建模。
智能零件建模：提供散热器、机箱、风扇、固定流、双热阻、流动阻力、格栅、PCB等常见热源及散热器件的参数化建模。
几何变换：平移、旋转、缩放、镜像、线性阵列。
对齐操作：手动对齐、捕捉对齐。
布尔操作：并、减、交。
其它操作：组合、合并、分割边、分割面、分割体。
模型操作
通用MCAD模型：*.STP、*.IGS。
电子散热软件导出的ECXML（ Electronics Cooling eXtensible Markup Language， 电子冷却可扩展标记语言）文件。
EDA软件生成的ECAD文件：IDF文件、ODB++文件。
Powermap（热源分布）文件。
导入接口
内置丰富的流体材料库、固体材料库、表面
材料库。
内置零件库。
支持模糊搜索。
材料库&零件库
TF-Thermal // 10 产品简介 技术特点 行业应用
TF-Thermal内置适用于热仿真的直角网格生成器。仅需设置简单的全局尺寸参数和表面/区域加密尺寸，即可一键生成分级加密的
直角网格。TF-Thermal不仅网格剖分速度快，而且网格质量高，保证了后续数值计算的稳定性、收敛性和精确性。
直角网格剖分器
TF-Thermal内置贴体网格生成器，适用于复杂曲面模型的高质量贴体网格生成。
贴体网格剖分器
网格剖分
技术特点
以直角网格为基础，使用模型表面对其进行几何切割，生成切割体网格。
识别网格切割所产生的低质量单元，并优化处理以提升网格质量，生成适合数值计算的高质量贴体网格。
支持模型表面贴体加密。
支持区域加密。
自动识别模型曲面特征，生成阶梯状网格。
根据模型树中顺序，自动处理模型之间的几何干涉。
自动识别几何特征，提供4种级别的推荐加密尺寸，可自动设置网格控制参数。
TF-Thermal // 12
流动计算
产品简介 技术特点 行业应用
当前各行业产品的迭代越来越快，对仿真工具的计算效率也提出了越来越高的要求。TF-Thermal支持基于Microsoft MPI、
OpenMPI的多CPU/多核并行计算，具备千核千万级网格的并行计算能力，且拥有很高的并行计算效率，可以满足用户高效
计算的仿真需求。
并行效率
TF-Thermal软件集成了公司自研的TF-QFLUX求解器，具备完善的流固耦合换热与热辐射仿真功能，可以准确模拟器件级、板级、
系统级和环境级的散热问题，涉及热传导、自然对流、强迫风冷、水冷、辐射换热等各种传热途径，帮助用户优化设备的散热设计方
案或控制策略。
支持稳态、瞬态不可压缩流动传热仿真。
支持层流模型和丰富的湍流模型：Laminar、LVEL、S-A、
Standard/RNG/Realizable k-ε、Standard/SST k-ω等。
支持丰富的流动边界条件 ：对称边界、壁面边界、入流
边界、开口边界。
热传导及流固耦合换热
支持热传导计算，支持拥有较高计算效率的紧耦合式流固
耦合换热算法。
支持丰富的热边界：恒温边界、功率密度边界、对流边界、
辐射边界、表面热阻。
支持丰富的热源定义方法：体热源、面热源；恒热源、变
化热源。
支持恒定 / 温度相关材料属性；正交 / 双轴向各向异性热
导率。
热辐射计算
封闭区域内介质不参与热辐射过程的物理模型，如
S2S模型。
封闭区域内介质可能参与热辐射过程的物理模型，如
DO模型。
太阳辐射模型。
热模型
模拟线束、海绵的3D流阻模型和多孔介质模型。
模拟滤网、多孔隔板的格栅边界。
模拟风扇的3D风扇模型、风扇边界。
模拟芯片的双热阻模型。
模拟薄层的baffle interface边界。
焦耳热模型。
求解器
TF-Thermal // 14 产品简介 技术特点 行业应用
TF-Thermal软件拥有强大的后处理功能，可对热仿真的计算结果进行多样化的定性展示和定量统计，有助于用户深入分析问题和优
化产品性能。
数据后处理&可视化
支持输出求解物理量在面&体上的最大值、最小值、（面积、体积、质量）加权平均值、算数求和值、积分值。
支持输出面积、体积。
支持输出质量流量、体积流量。
支持输出面的对流换热系数、总热流量、辐射热流量。
支持输出热阻模型各节点（node）的温度。
支持输出网格数量、网格质量统计数据。
数据后处理
支持创建表面、切平面、等值面。
支持云图、矢量分布的可视化展示。
支持查看任意表面、切平面的网格分布。
支持创建矢量线。
支持生成动画。
可视化
表面 切平面
矢量线 矢量分布
行业应用
TF-Thermal软件可以准确模型封装芯片的热特性，帮助芯片
厂商优化设计芯片结构，为下游客户提供更准确的芯片热特性
数据。
芯片级热仿真
产品简介 技术特点 行业应用 TF-Thermal // 16
BGA封装芯片液冷散热仿真：该芯片尺度小、发热量大，封装内部设计了微流道。得益于高质量网格生成器和高效率的流固紧耦合换热求
解器，TF-Thermal可对多流体区域的芯片进行精确分析，为芯片的热设计提供有力支持。
基于热测试数据，TF-Thermal可通过热仿真校核To220芯片封装材料的导热系数,为后续PCB板级、模块级精准热仿真提供基础。
在TF-Thermal中创建JEDEC标准的热测试环境，导入To220的MCAD模型。生成合适的计算网格。计算大电流升温过程，并以升温结束时
刻的热仿真结果作为初始场开展瞬态热仿真。监控并输出芯片在水冷板的冷却作用下，结温随时间的变化规律。
将温度衰减曲线换算成芯片的结构函数，对比其与热测试结构函数之间的差异。通过批量化寻优，使得仿真结构函数和热测试结构函数能
够较好的重合，从而校准未知参数的实际值。
机箱内堆叠式FCBGA封装芯片散热仿真：该芯片内部包含多
层发热晶圆和热界面材料。TF-Thermal可以较好的应对跨尺
度仿真的难题，厚度仅为0.2mm的热界面材料和长度为
400mm的机箱均可生成较高质量的网格，且不会导致网格数
量激增。
产品简介 技术特点 行业应用 TF-Thermal // 18
TF-Thermal软件可用于准确模拟系统整机级电子设备在复杂环境中的散热过程，适用于消费电子设备、通讯设备、户外机柜、手机
等广泛的电子电器设备。 帮助用户分析、优化热设计方案。
模块级、系统整机级热仿真
Chassis机箱强迫对流仿真：该机箱包含多个发热的To、BGA封装芯片，通过机箱面板风扇驱动空气强迫对流散。
使用TF-Thermal导入MCAD格式的机箱模型，并通过建模功能创建三维风扇智能模型，模拟真实风扇的P-Q曲线。计算得到机箱内速度
与温度分布，帮助用户优化器件散热设计及风扇选型。
强迫散热式服务器机箱热仿真：该机箱发热源为CPU晶圆、DIMM内
存、PCH、PCIE、SFP芯片。具有发热元件众多、器件间距小等特
点，前处理网格剖分较为复杂，使用TF-Thermal可精确获得机箱内
复杂流动与温度分布情况，准确识别各器件热风险，为优化流道设计
和规划元件布局提供可靠依据。
多个阵列芯片的热量传导至散热肋片，并由外部的强制对流空气带走，使用TF-Thermal可精确模拟芯片与肋片的温度分布，有利于优化
芯片布局和肋片设计。
产品简介 技术特点 行业应用 TF-Thermal // 20
TF-Thermal可用于环境级别的热仿真，如数据中心、超算中心、空间站舱室等的热环境仿真，为系统可靠安全运行和人
员热舒适性评估提供借鉴。
环境级热仿真
行业应用
数据中心空调仿真：包含40台机柜和2台空调。空调出风口在地板下方，地板下布有线缆。地板下方的空调出风口提供16摄氏
度的冷空气，经地板上格栅吹入数据中心。
通过TF-Thermal软件的CAD接口导入机柜、空调模型，利用建模功能创建空调进出风口、地板格栅。计算得到数据中心冷热
空气分布，可用于机柜分布和空调系统的优化设计。
产品简介 技术特点 行业应用 TF-Thermal // 22
TF-Thermal可用于汽车行业的热仿真，如电池组、电子控制单元的热管理等，为汽车的安全可靠提供保障。
汽车行业热仿真
TF-Thermal可以考虑材料的各向异性热导率，对液冷电池模组开展流固耦合换热现象的模拟，有助于冷却系统的优化设计，评估电池的
热风险。
ADAS(先进驾驶辅助系统)是新能源汽车重要电子器件，在恶劣工作环境下散热会是严重的挑战，使用TF-Thermal的ECXML接口导入
ADAS模型，验证ADAS在85℃高温环境下工作时，各部件是否超出安全温度，对系统的热可靠性进行精确评估。
行业应用
