熱流体解析ソフトQfin4は、LED製品や電子機器向けに開発された熱設計シミュレーションソフトウェアです。
有限体積法3次元熱伝導ソルバーと流体回路網法ネットワーク流れソルバーを組み合わせた独自のシステムCFDソルバーによって、低負荷・超高速での熱流体解析を実現しています。

モデルは、ほぼ完全にパラメータ化されており、ほとんどの設計変数においてパラメータトライアルと最適化による設計案の評価が可能です。

ヒートシンクやファン、熱交換器などの一般的な電子機器に加え、放熱設計が必須であるパワーLEDがモデルデータ化されているため、発光効率を考慮したLED熱設計が行えます。

簡単で使いやすいウィザード機能、パラメータ入力画面やヘルプ、チュートリアルを備えたQfin4は、誰でもすぐに使い始めることができる熱流体解析ソフトウェアです。

●高速計算

流体部に流体回路網法を使用することによって、わずかな時間で結果を得ることができます。
Qfin4のソルバーは高度に最適化されており、ほとんどのシミュレーションにおいて1分以下の短時間で正確な結果を得ることができます。
比較的大きなグリッドサイズの複雑なシミュレーションでも数分で終了します。

『流体回路網法』

流体部を管路の集まりとして考え、節点と一次元要素で構成されるネットワークを構築して各節点ごとに熱・流体抵抗による節点方程式を解き、流体部の解析を行ないます。
流れ解析のための節点・要素数が少ないため、非常に短い時間で解析が可能です。

・メッシュ分割

自動分割プロセスにより、固体部と流体部に分けられメッシュ分割と流れネットワ－クが構築されます。

固体部：格子状の3次元要素に分割
（部品毎のサイズ指定も可能）

流体部：節点と一次元要素による
流れネットワークを構築

・計算結果例

固体部と流体部は同時計算されます。このヒートシンクモデルの計算時間は約５secです。
計算結果は、固体部（温度,熱伝達率）と流体部（速度,圧力,温度など）ごとに表示や単位系を選択可能です。

※固体部からの熱伝達により、流れに沿って流体部の温度が上昇しています。

●パワーLEDモデル

主要サプライヤー（PhilipsLumileds，日亜化学工業，Creeなど）のパワーLEDがデータ化されています。
計算結果として、パワーLEDの「ダイス温度」「順電圧」「光出力（光束）」が得られますので、発光効率を考慮したLED熱設計の最適化を簡単且つ短時間で実施することが可能です。

Qfin4は、LED毎に特性データを備えています。

• 入力値からダイス温度を計算
• 発熱による損失電圧とLED光量の修正

をソルバーが収束するまで繰り返すことで、LEDの光出力を算出しています。