电子电器发表时间:2021-08-23 16:03 电子电器行业的CAE解决方案 电子行业是有限元分析应用的一个重要领域。随着全球电子工业的飞速发展,电子产品的设计越来越精细、复杂;市场竞争要求电子产品在性能指标大幅度提高的同时还要日趋小型化。电子产品跌落、新型电子材料的研发和制造、音频设备声场特性的设计和评估、电子产品的热力仿真、芯片封装的热分析等的力学仿真是电子领域中很深入、复杂并极具挑战性的课题,需要多门学科的理论和方法的综合应用。 针对电子领域关注的各种线性、非线性、热力合。湿热耦合,跌落、开裂等力学问题Abaqus有针对性的提供了相应的有限元分析解决方案。Abaqus的有限元分析能力已经被全球各大电子生产和设计单位所检验并得到认 Abaqus被应用于电子行业的各个方面,微视到芯片组装,失效以及微观级别焊接等问题,宏观诸如个人电子用品的抗震,跌落,模态,热流动等分析。并且被各大电子设计厂商采用进行新产品的研发和设计。 1、电子设备 ●电子产品跌落分析 电子设备如手机、机柜、家电等,处于不同高度、不同速度撞击不同的材质表面时,结构零部件的强度,刚度及稳定性校核问题。 ●电子产品振动分析 电子产品如电脑在运输过程中的碰撞,机柜在地震响应中的响应谱和随机振动等问题。 ●BGA封装焊接可靠性分析 解决BGA焊点的不可见因素,控制并提高BGA焊接技术的质量,确保产品的可靠性和稳定性。 ●疲劳与蠕变分析 电子产品如连接器在插拔数千次后的应力应变,固体材料在应力不变情况下在特定时间后的应力应变。 ●模流分析 电子产品在注塑过程中的流动、翘曲分析以及分析最佳浇口位置,缩短成型周期等。 ●高频信号分析 电子产品如连接器在高频信号测试中特征阻抗、串扰、信号丢失等。 ●电子设备散热分析 分析优化电子设备的内部布局,改善电子设备内部的冷却系统,降低因温升带来的不利影响。 2、家用电器 ●家电的跌落分析 家电等处于不同度,不同速度撞击不同材质表面时,结构零部件的强度、刚度及稳定性校核问题。 ●带包装结构的家电跌落、踩踏分析 家电在带包装的情况下在运输途中在不同高度、不同速度撞击不同的材质表面时,家电在带包装情况下被人踩踏时,结构零部件的强度、刚度及稳定性校核问题。 ●家电的包装优化设计 家电的包装设计在跌落、踩踏分析中出现破解,对包装进行优化使其更轻薄更坚固。 ●家电的钢球冲击分析 家电在被钢球从不同高度、不同速度撞击不同的材质表面时,结构零部件的强度、刚度及稳定性校核问题。 ●家电的模流分析 家电的零配件在注塑过程中的流动、翘曲分析以及分析最佳浇口位置,缩短成型周期等。 ●家电的热分析 家电如电吹风在工作时零部件的温度分布情况,以及热流道分析,并提出优化方案,改善家电内部的冷却系统,降低因温升带来的不利影响。 ●家电的结构与优化分析 家电如压力锅在正常工作情况下整件和内部零件的应力应变信息,是否超过屈服强度,是否发生应变,再通过运算结果进行优化设计,提高产品性能。 ●家电的疲劳分析 家电零部件如洗衣机滚筒由于反复运动引起的高、低周疲劳问题及接管焊缝疲劳问题。 ●家电的噪声问题 家电如电磁炉,压力锅等因电磁、振动、气动引起的噪声特性进行优化设计,提高产品的竞争力。 ●家电的流体分析 家电如洗衣机转动时内部的水流情况,冰箱内部的气体流动情况等。 手机内部结构复杂,堪称一部微型电脑,其更轻更薄的发展趋势,需对手机的内部空间进一步压缩,这对其设计提出了严峻的考验。现代CAE技术的日趋成熟,为手机设计带来了福音。CAE技术与工程经验相结合,可以有效地解决一些技术上的难点和问题,降低开发成本,缩短开发周期从而提升产品的市场竞争力。 手机跌落分析 手机跌落现象很容易导致手机外擦伤、屏幕碎以及主板上的零件松动,影响手机的正常使用,这无疑对手机的结构设计提出了更高的要求。 手机跌落分析主要关注结构的冲击强度、关键结构件的强度、连接可靠性和失效分析,通过仿真模拟可以计算出整机不同角度跌落过程中LCD、LCM模组、PCB板上芯片应力和应变,以此评估出零部件的失效风险。 CAE技术不仅可以优化手机结构,提高产品质量:还可以大幅度减少试验次数、降低测试成本。 钢球冲击分析 如今,触屏技术已经成为手机市场的主流,继iphone之后,各具特色的触屏手机层出不穷,在这激烈的竞争中,触摸屏技术的获胜者必将是触控潮流的引领者。触屏手机的使用者必须用手指或者其他物体来触摸安装在显示器前端的触摸屏。因此,使得有必要评估一下手机的抗击能力,尤其是触摸屏TP。 通过CAE技术来模拟钢球撞击触摸屏,分析触摸屏的受力大小,可以评估出触屏的强度是否满足设计要求。 静压分析 手机的结构强度仍然是制造商首要关注的问题,尽管消费者在购买手机时候会考虑其他一些需求,比如外型、功能、配置等。在研发新款手机时,生厂商希望在保证手机质量的情况下,能降低实物测试成本,推出富有市场竞争力的产品。 手机是由上百个零配件组成,使用CAE技术可以快速地模拟不同工况下屏幕及外壳的承载能力,检查复杂手机模型的结构,评估主要承载件:IC、TP、前壳、外壳等是否有损坏风险。对部件变形及材料失效处,进行原因分析,提出并实施优化方案。 仿真分析可以有效的避免许多物理试验,并节省数月开发时间,最终成功地将产品推向市场。 模流分析 移动市场竞争激烈,消费者需求不断变化,如何以独特别致在众多产品中脱颖而出,赢得消费者的喜爱,一直是手机制造商重点关注的问题。但是,因为手机产品的复杂程度比较高外型设计有一定难度,外壳成型中常常遇到缝合线、曲、和短射等问题,使新产品之设计开发周期压缩受阻。 CAE软件不仅可以对最佳浇口位置、流动分析、缩短成型周期、翘曲分析,这四个方面进行有限元分析,以此实现精准预测实际生产的产品的短射位置。还可以解决因热固性塑料的反应过程较热塑性塑料复杂而导致的外壳模型成型困难的问题,最终调成出最佳的设计及成型参数。 热仿真 随着智能手机的发展,多核手机的出现,手机的性能越来越高,随之而来手机发热成为智能手机普遍的问题。这样不仅影响舒适感,也影响了手机的性能以及使用寿命。手机的主要热来源是芯片,芯片过热导致其提前失效,而芯片的失效又将引起整个设备故障。芯片温度越高,将越早失效且更易出故障。所以手机的散热性能被认为是制约其发展的关键因素之一。 通过对手机表面温度、各元器件温度、手机散热,进行热仿真分析,可以改善智能手机温升和散热难题。 CAE技水可以高效改进产品设计、提高产品性能、节省材料成本,最重要的是节约了原本需要多次试验的大量资金和时间,快人一步,抢占市场先机! |