金属製シャーシの放熱設計（伝熱シミュレーションソフト）

対策として、フィンの必要面積を求めたい、ということであれば、
モデル化した上で簡易的なシミュレーションするソフトで対応
可能でしょう。そう言ったものであれば数万円で販売されており、
もしかしたらフリーソフトもあるかもしれません。

仰っていることを本気でやろうと思ったらおそらく百万超の
ソフトを使用して、かなりの労力がかかるかと思います。
(その場合でも、どんなに形状データ、物性値等のデータを
真面目に入力したとしても、運転時のデバイスの発熱量、接触の
抵抗等々追い込めない部分もあり、これらに基づく計算結果を
理論値と言うのには抵抗があります。話はそれましたが。)

私は、熱設計なんでも相談室
http://www.a1s.co.jp/thermal/
で、販売されている
熱設計計算ユーティリティThermocalc
統合熱回路網法プログラムNodalnet
を使っています。どちらも二万円程度です。

Nodalnetはかなり複雑なものまで解く事ができますが、
仰られているようなことであればThermocalcに入っている
自然空冷のヒートシンク計算と筐体計算を組み合わせたら
計算はできるかと思います。

ただし、CADからインポートして計算、というような単純な
手順ではなく(実際はこれも大変ですが)、モデル化などで頭を
使う必要ありです。

ご参考まで。

無料のものは知りません。
基本的にはそれなりの対価は必要かと思います。
何でも無料というわけにはいきません。

毎度ＪＯです。
何の為に伝熱のシュミレーションを行うか不明ですが、半導体の放熱設計では「熱抵抗」で計算します
発熱する半導体のジャンクションから、放熱される大気までの間を熱抵抗として計算されます、
熱抵抗の単位は　「℃／W」で表示されます、普通アルミ板であれば熱抵抗は微々たる物で、
放熱時に問題となるのは、放熱器（この場合アルミ板やヒートシンクとなる）と大気間の熱伝導です、

下記参照ＵＲＬにアルミ板と大気間の熱伝導が記載されています。