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1 概述

Cradle 提供了两种不同类型的热流分析工具： 采用结构化网格的 scSTREAM，以及采用非结构化网格的scFLOW。

结构化网格既简单又易于构建。结构化网格由许多小立方体组成，因此只能通过阶梯形状来近似弯曲或成角度的表面。它非常适合于微小细节和曲面曲率或角度对整体结果影响不大的情况。结构化网格的应用诸如：电子冷却、暖通空调及建筑。

非结构化网格通过四面体、五面体、六面体及/或多面体单元创建。所生成的网格贴合原始几何的特征线。因此，非结构化网格可用于对几何表面精确要求较高的情况。非结构化网格的应用诸如：车辆空气动力学、风机叶片设计及管道内的流动。

2 scSTREAM介绍

scSTRAM是一款基于结构化网格的CFD工具，HeatDesigner是以 scSTREAM 为基础、专门为电子产品的热设计而开发的特定行业应用工具。

scSTRAM支持大规模并行计算，因此可以处理很大规模和尺度的模型。也支持固体部分存在相对运动时的流场求解。固体运动可预先进行定义，也支持运动规律未知的6 DOF问题。

scSTREAM支持对流、传导和辐射这三类传热方式的仿真。其中辐射可模拟扩散、反射、折射等多种现象。利用经纬度、时间、方位角可基于内置的数据库自动化计算阳光辐射强度。通过内置的函数，可对热仿真结果中的PMV 、SET、WBGT等热舒适性参数进行快速获取。

scSTREAM支持空气湿度计算，以及固体表面温度改变引发的蒸发和冷凝过程。对于毛巾、海绵、某些食品等吸水物品，SCSTRAM可求解水分在固体内部的转移和运输过程。

scSTRAM支持自由液面型多相流计算，包括MARS和VOF两类算法。通过软件自带的颗粒追踪和DEM方法，可对流场中的颗粒运动问题进行仿真求解。

对于PCB，SCTREAM可读取PCB的布线数据，并以此计算焦耳热和PCB的详细温度分布。

3 SCFlow介绍

SCFlow是基于非结构网格的新一代CFD工具。其支持通过多面体单元去模拟曲面的详细特征，并自动化划分网格，节约前处理时间。

支持固体部分存在相对运动时的流场求解。固体运动可预先进行定义，也支持运动规律未知的6 DOF问题。网格划分中，可通过不连续的网格或者嵌套网格进行插值计算。

SCFlow支持可压缩和不可压缩流动，以及超音速等高速流动的仿真。通过大涡模拟，可显著提升计算的精度。

SCFlow可进行蒸发、冷凝、汽蚀等相变现象，以及传热、腐蚀损伤等相关现象的仿真分析。

SCFlow使用VOF和FIRM模型仿真自由液面多相流问题。多相流可和固体运动、嵌套网格、颗粒运动等模型兼容。颗粒运动采用DEM模型，可对颗粒的运动进行详细仿真。