2012年7月19-20日，2012中國汽車電子論壇暨半導(dǎo)體應(yīng)用峰會(huì)（簡稱CAESA）在成都成都富豪大酒店舉行。

峰會(huì)以汽車電子最新技術(shù)、產(chǎn)品及方案為主線，分三個(gè)核心話題進(jìn)行探討：半導(dǎo)體創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用論壇、汽車安全技術(shù)與嵌入式軟件開發(fā)論壇以及車聯(lián)網(wǎng)及車載多媒體應(yīng)用論壇。來自運(yùn)營商中國移動(dòng)、中國電信、中國聯(lián)通、汽車原廠奇瑞、長安企業(yè)、一汽、上汽、東風(fēng)汽車、中國汽車工程學(xué)會(huì)、中國汽車技術(shù)研究中心、Zigbee聯(lián)盟、Wi-Fi聯(lián)盟等組織、及世界汽車電子巨頭哈曼、德爾福，偉世通，聯(lián)發(fā)科、意法半導(dǎo)體、安森美等相關(guān)半導(dǎo)體企業(yè)紛紛參加，將同與會(huì)者一同分享其最新技術(shù)和發(fā)展策略。

主持人：非常感謝張愛博先生的精彩方向，下面有請來自Mentor  Graphics機(jī)械分析事業(yè)部中國區(qū)銷售總監(jiān)，流體仿真工具和熱測試工具在汽車設(shè)計(jì)中的作用。有請！

王宏：謝謝主持人，女士們，先生們下午好！今天我在這兒演講的主要題目是Mentor  Graphics的流體仿真工具和熱測試工具在汽車設(shè)計(jì)當(dāng)中的作用，那么今天上午到現(xiàn)在為止，我聽了很多演講嘉賓的演講，我發(fā)現(xiàn)今天來是一個(gè)非常好的時(shí)間點(diǎn)，因?yàn)槲覀僊entor  Graphics公司是提供一個(gè)專用的設(shè)計(jì)工具給所有的電子產(chǎn)品的一些應(yīng)用，作為一個(gè)工具的提供者，非常重要的一點(diǎn)是現(xiàn)在的汽車行業(yè)，它的電子產(chǎn)品在汽車中的集成越來越多，那么需要我們的這種工具迫切性和重要性也會(huì)越來越多。我今天的演講主要分成四個(gè)主要內(nèi)容，第一個(gè)是關(guān)于Mentor  Graphics公司的一個(gè)介紹，第二個(gè)部分講一下熱分析在汽車設(shè)計(jì)當(dāng)中的重要性有一些案例的分享。最后一部分我們會(huì)講一下純流體的一個(gè)仿真工具，它和以往一些工具的不同點(diǎn)。

Mentor  Graphics總部在美國，我們主要提供以軟件為主的設(shè)計(jì)產(chǎn)品，主要包括兩個(gè)大方向，一個(gè)是電子類的，一個(gè)是機(jī)械類的，我們在去年的財(cái)年收入是11億左右，在全球有4500名的員工，分布在世界各地。我們這4500名員工之中，有超過一半是在我們的研發(fā)和產(chǎn)品中心里面，大概有超過將近三分之一左右都是具有博士學(xué)位的高科技人員。我們的電子產(chǎn)品，我們作為電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的全球領(lǐng)導(dǎo)者，我們在車電子應(yīng)用類有五個(gè)主要的產(chǎn)品線，第一個(gè)叫ECU的架構(gòu)設(shè)計(jì)和分析上，第二類是Capital  Vesys，主要是電子設(shè)計(jì)和部件上面的設(shè)計(jì)。第三大類是VSX和MEIBP的軟件。第四大類主要是一些應(yīng)用在系統(tǒng)建模和仿真分析上的軟件。第五大類是用在PC板上用的一些PADS的軟件。這五大類主要的產(chǎn)品線基本覆蓋了在汽車電子設(shè)計(jì)當(dāng)中所有的應(yīng)用。在我們整個(gè)汽車設(shè)計(jì)和研發(fā)的過程當(dāng)中，無論在哪一個(gè)部分的產(chǎn)品設(shè)計(jì)當(dāng)中，我們都有相應(yīng)的產(chǎn)品來覆蓋我們客戶的需求。

今天我們主要講的不是電子設(shè)計(jì)這一塊，我們主要要介紹的是公司機(jī)械分析的一個(gè)部門。我們在設(shè)計(jì)當(dāng)中具有我們的獨(dú)特性，我們不僅有電子設(shè)計(jì)的工具，還有機(jī)械仿真的工具，這個(gè)部門是在200新額年由Mentor  Graphics收購的英國的一家公司之后新成立的一個(gè)部門，這個(gè)部門我們有超過20多年微電子散熱和CID行業(yè)提供工具的經(jīng)驗(yàn)，我們在倫敦諾丁漢、布達(dá)佩斯都有我們的研發(fā)中心，在全球各地都設(shè)有辦事處和銷售中心，我們在中國的總部在上海，在北京和深圳設(shè)有辦事處。

接下來我要講一下關(guān)于電子設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，熱的作用，它對整個(gè)電子產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性會(huì)起到一個(gè)非常關(guān)鍵的作用，根據(jù)美國軍方的統(tǒng)計(jì)，所有電子產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題的主要的原因，55%是因?yàn)闊岢霈F(xiàn)了問題。溫度引起的電子產(chǎn)品失效高達(dá)55%，在任何一個(gè)電子產(chǎn)品過程多種，如果它的節(jié)溫提高10度，就可能影響系統(tǒng)50%的壽命。我們經(jīng)常會(huì)看到一些汽車行業(yè)召回的報(bào)道，這是今年發(fā)生的，因?yàn)槠嚨臏u輪增壓器熱可靠性失效之后導(dǎo)致的汽車燃燒的事故。

這款軟件在全球應(yīng)用非常廣泛，占了全球市場60%的份額。第二塊是CFD的軟件，這個(gè)我在最后一個(gè)部分會(huì)著重講。我們跟以往的CFD軟件的一些不同點(diǎn)。第三個(gè)是FloVENT的軟件，主要是用于建筑、暖通行業(yè)，在汽車行業(yè)也可以幫助汽車行業(yè)來分析車箱內(nèi)部溫度的情況，最后一個(gè)是硬件熱測試儀，最重要的應(yīng)用就是可以測試IGBT內(nèi)部的節(jié)溫，而且是無損傷的測試。那么整個(gè)Mentor  Graphics的熱分析和流仿真的工具是從封裝一直到PCB板，以及到系統(tǒng)級的和環(huán)境級的我們都可以來分析。比如今天上午有很多做汽車音響的，做行的汽車音響GPS，我們?nèi)绻婕皢为?dú)的音響，單獨(dú)的導(dǎo)航儀都可以用我們的軟件來分析那內(nèi)部熱的交換，溫度的控制情況，當(dāng)這個(gè)產(chǎn)品和汽車音響、導(dǎo)航儀裝到車上以后，它就會(huì)成為汽車這個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)元器件，我們也可以同時(shí)分析，當(dāng)這個(gè)汽車內(nèi)部，加裝了導(dǎo)航儀和汽車的這些印象之后，它對整車環(huán)境溫度的一些影響，那么它的這些影響，對將來這個(gè)汽車在運(yùn)行過程當(dāng)中會(huì)起到很大的作用。我們對整個(gè)PCB板散熱的情況和熱量的情況進(jìn)行一個(gè)管理，當(dāng)這個(gè)板裝到某一個(gè)系統(tǒng)里面去以后，我們可以對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行熱的管理。

在這兒我們要講一些關(guān)于汽車行業(yè)熱分析的一些需求，到目前為止，我覺得跟我們汽車行業(yè)影響相關(guān)性比較大的，第一個(gè)是汽車電子，我們知道現(xiàn)在一輛車?yán)锩嫫囯娮诱嫉姆至繒?huì)越來越重，ECU也好，還是消費(fèi)電子，還是其他的一些車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成，這些產(chǎn)品在汽車內(nèi)部越多，也就意味著汽車內(nèi)部的散熱件越多，對熱的管理在汽車整個(gè)設(shè)計(jì)當(dāng)中是非常重要的一個(gè)課題。第二個(gè)部分我們運(yùn)用的比較多的是關(guān)于車燈的設(shè)計(jì)，無論是傳統(tǒng)的車燈，還是新的LED的車燈，我們后面會(huì)看到一些應(yīng)用。關(guān)于新的電動(dòng)車的電池?zé)崃康墓芾淼鹊取５谝粋€(gè)案例我們看到的是硬件，這個(gè)硬件本身可以對IGBT進(jìn)行一個(gè)不損壞的內(nèi)部節(jié)溫的設(shè)施，可以測出在整個(gè)IGBT內(nèi)部，包括IC內(nèi)我們可以看到它在不同層的材料上面，它的節(jié)溫值，它的熱阻會(huì)是怎么樣的，我們的熱分析軟件，它可以去仿真，在一個(gè)汽車的車燈，汽車車燈的整個(gè)過程當(dāng)中，我們可以看到的是，特別多的能夠去解決車燈前大燈的結(jié)霧的情況，這是我們看到一個(gè)需求點(diǎn)比較多的應(yīng)用。汽車散熱器這是一個(gè)非常直接的和散熱有關(guān)的應(yīng)用。我們的仿真軟件是可以非常直觀的去看出來在散熱器的架構(gòu)里面，在汽車工作的現(xiàn)狀下，它在每一個(gè)不同的工作點(diǎn)上現(xiàn)狀是怎么樣的。我們這邊可以看到一個(gè)樹狀的彩色條，藍(lán)色是溫度低，紅色是溫度高我們的仿真系統(tǒng)，當(dāng)你把相關(guān)條件輸入之后，在計(jì)算機(jī)上就可以看到哪些點(diǎn)是溫度比較高的點(diǎn)，在設(shè)計(jì)的環(huán)境當(dāng)中我們就可以怎么樣調(diào)整這些內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，以保證這些最高點(diǎn)的溫度不超過我們設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。在以往不使用仿真軟件的情況下，絕大多數(shù)分析的方法我們就必須要去做不同的樣機(jī)，每次去測試這個(gè)試驗(yàn)的結(jié)果，有了這個(gè)仿真軟件之后，就不用每次都去做樣機(jī)，去改進(jìn)，這樣就可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)降低設(shè)計(jì)成本，縮短設(shè)計(jì)的時(shí)間。

關(guān)于新的電動(dòng)車電池組的一個(gè)冷卻可靠性分析，新能源汽車是一個(gè)非常熱門的話題，在新能源汽車?yán)锩骐姵氐陌l(fā)熱問題也會(huì)是一個(gè)非常重要的問題，我們根據(jù)分析，在整個(gè)電池組里面，哪些點(diǎn)的問題會(huì)是比較高的，我們在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們就可以去考慮在這樣一些溫度特別高的區(qū)域，我們怎么去考慮放一些類似像風(fēng)扇或者是降溫的方法來降低某一個(gè)特定區(qū)域的溫度特別升高的現(xiàn)象，以控制這個(gè)溫度是在我們可允許接受的范圍內(nèi)。GPS也是，GPS是一個(gè)單獨(dú)的產(chǎn)品，我們分析GPS在單獨(dú)的環(huán)境下它內(nèi)部的溫度怎么樣，比如某一個(gè)芯片的溫度，或者是某一個(gè)GPS板的溫度會(huì)不會(huì)超過我們允許的問題。排氣管和歧管，是帶有熱量的，我們可以分析在工作的過程當(dāng)中，排氣管和歧管因?yàn)闇囟冗^高引起的質(zhì)量問題。全球有很多我們的用戶，我們發(fā)現(xiàn)有很多用戶也在做他們的技術(shù)報(bào)告，像哈曼，上汽等等，這些都是我們在全球和國內(nèi)的一些用戶。

最后一個(gè)部分，我要來介紹一下我們的CFD的一個(gè)軟件，我們知道傳統(tǒng)的CFD軟件需要非常強(qiáng)大的技術(shù)背景的人才能去熟悉，還需要非常好的流體力學(xué)的背景，才能來使用這個(gè)CFD軟件，所以傳統(tǒng)的CFD軟件是為專業(yè)人員設(shè)計(jì)，Mentor  Graphics公司不是為專業(yè)的人員來開發(fā)設(shè)計(jì)的我們是為機(jī)械設(shè)計(jì)工程師或者是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師專門設(shè)計(jì)的一款可以用于純流體分析的軟件。它的好處，一個(gè)是非常便于使用，第二個(gè)它會(huì)極大的縮短整個(gè)流體仿真的周期，通常的情況下設(shè)計(jì)流程是結(jié)構(gòu)工程師出了產(chǎn)品設(shè)計(jì)之后，需要把這個(gè)工程圖交給一個(gè)CFD的專家去進(jìn)行流體的分析，如果說CFD專家發(fā)現(xiàn)有熱的問題，就要退回來給結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行改進(jìn)，然后結(jié)構(gòu)工程師完成之后又要交給CFD專家去分析，所以這樣流程就非常長，還有兩人之間的溝通所產(chǎn)生的問題。而我們軟件是嵌入到CFD軟件里面，我們直接在它的界面上打開我們的軟件之后，它就會(huì)自動(dòng)的幫你去計(jì)算整個(gè)流體地分析，你就可以很快的得出一個(gè)方向性的設(shè)計(jì)方案。在全球的應(yīng)用結(jié)果告訴我們說，我們的CFD軟件能夠滿足通常意義上的流體分析，當(dāng)然一些特別復(fù)雜的系統(tǒng)會(huì)存在一些問題，因?yàn)橛?jì)算量太大會(huì)出現(xiàn)一些情況，但80%以上都能滿足。我們的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，傳統(tǒng)的CFD軟件，如果你去設(shè)計(jì)一款產(chǎn)品，基本上一個(gè)CFD分析周期需要12個(gè)星期來完成某一個(gè)構(gòu)件的設(shè)計(jì)工作，我們能夠把這個(gè)時(shí)間縮短一半，大概6個(gè)星期左右就能完成一個(gè)機(jī)械部件的設(shè)計(jì)和分析工作，所以你的理論周期可以縮短一半的時(shí)間。

Mentor  Graphics不僅僅是一個(gè)提供強(qiáng)大產(chǎn)品的公司，另外一個(gè)因?yàn)槲覀冊谌蛴泻芏嗟挠脩?，所以我們支持的是全球最高端，最先進(jìn)的用戶，所以我們能夠和全球最先進(jìn)的技術(shù)同步發(fā)展，所以我們所謂網(wǎng)絡(luò)的在線支持是全球化的，中國的用戶也能夠得到美國、歐洲的工程師的信息支持，所以我們的客戶不僅僅是得到了我們的產(chǎn)品，同時(shí)也是得到了我們在全球的前沿技術(shù)的最新的一些信息。謝謝大家！