沉浸式冷卻熱流分析/浸沒式冷卻熱流分析
電子散熱
傳統的電子散熱方案以氣冷與液冷為主；氣冷主要可以分為對機具開孔讓其自然散熱的自然對流，與安裝風扇利用風流帶走熱量的強制對流。
而液冷主要是利用管路輸送冷卻液體，進入機具模組內透過導熱媒介將熱能帶出至外部，升溫的冷卻液於外部處理後再輸入至機具模組內循環散熱。
沉浸式冷卻/浸沒式冷卻
沉浸式冷卻/浸沒式冷卻(Immersion Cooling)為一種新興的電子散熱解決方案，其主要的概念是將電子物件直接浸泡於不導電的冷卻溶液之中，電子零件運作時產生的熱能會直接地傳導至冷卻液中，不必再另外藉由像是散熱鰭片、散熱版、界面材料，可以大幅的提升能源效率，且由於整個電子零組件浸泡至冷卻液中，所以相對於氣冷與傳統的液冷設計，不容易出現無法帶走熱能的死角。
而沉浸式冷卻又可以分為單相式與雙相式，顧名思義，單相式是讓冷卻液維持在液體相，藉由輸送回收液體來交換熱量；而雙相式則是特別選用”低沸點”的不導電溶液當作冷卻液，在冷卻電子零件的過程中利用冷卻液沸騰現象來帶走熱量。
雙相式沉浸式冷卻
目前主流的雙相式沉浸式冷卻，是使用低沸點不導電的氟化液。由於其低沸點的特性，冷卻液在電子零件運作升溫的過程，會快速達到沸騰現象，而沸騰即是液體相吸收熱能達到潛熱轉變成氣體相的現象，所以冷卻液的沸騰持續進行，冷卻液就持續吸收大量熱能。
而冷卻系統的上方再藉由低溫的金屬管路，使得氣體相的冷卻液氣體，接觸冷凝成液體，滴落回冷卻液槽中。
使用CAE模擬設計
我們可以藉由CAE軟體來協助設計電子零件，例如觀測模擬結果決定內部零組件的擺放，預測多少容量的冷卻液可以協助目標物件降低多少溫度等……，而大部分的熱流軟體不擅長處理沸騰現象，因為要模擬沸騰現象，軟體必須支援求解多相流、相變化、流體張力，且根據冷卻液選擇的不同，還要提供能自訂義的潛熱參數、流體粘度等。
Star-CCM+是一個專解連續介質力學的高階CFD軟體，其擅長求解複雜的流體現象，以及多相流的模擬。
以下使用Star-CCM+模擬貼附於PCB板上的晶片浸泡在3M氟化冷卻液中，利用沸騰進行冷卻的行為，此氟化液的沸點為56°C，晶片發熱功率為120W。
首先，對照組為設定為無沸騰現象的冷卻液，模擬時間至15秒時，晶片溫度約為260°C
而將沸騰現象模擬出來，模擬時間約莫15秒時，晶片溫度為102°C
由此可以觀測到，沸騰後的液體藉由潛熱大量地帶走晶片產生的熱量。
一般電子散熱分析如Flotherm、ANSYS/ICEPAK、FLOEFD等熱流分析軟體，面對這樣的題目，無法解決這樣的物理現象，利用Star-CCM+ 模擬協助電子零件於浸沒式冷卻的設計，預先規劃所選用的冷卻液種類，電子功率與冷卻液容積比值，電子組件內部讓冷卻液浸沒的管道規劃等。