文档介绍：国防科学技术大学
硕士学位论文
印制电路板有限元分析及其优化设计
姓名:李春洋
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:陈循
20051101
摘要⒂邢拊DP汀=J怯邢拊7治龅牡谝徊剑捎诟糜≈频缏钒灞冉细丛樱程未必正确,而且模型中的简化处理也未必合理,因此,从两个方面对有限元模型进行验解该印制电路板的动态特性ǎ河≈频缏钒宓墓逃衅德省⑺婊穸煊η榭,以及存电子设备在运输、贮存和使用过程中不可避免的要受到振动、冲击等环境应力的作用,在这种恶劣的环境下,电子设备的可靠性面临着严峻的考验。印制电路板是电子设备的重要组成部分,电子设备的大部分缺陷都来源于印制电路板,其可靠性对电子设备至关重要。因此,为了保证印制电路板的高可靠性,就必须在印制电路板的设计和振动分析过程中,考虑以下问题:①印制电路板的固有频率是多少,使用中是否会发生共振破坏谟≈频路板的动态特性如何,薄弱环节在哪里塾≈频缏钒褰峁怪写嬖诘目煽啃晕侍馊绾胃本文以计算机电源印制电路板为对象,利用有限元方法对该印制电路板进行动力学分析和疲劳寿命分析,并进行优化设计。针对上面提出的三个问题和有限元方法的特点,分以下四个方面进行研究:此在进行合理简化的前提下,依据印制电路板建模的常用方法,建立了该印制电路板的有限元模型。橹び邢拊DP汀S邢拊DP徒⒅螅荒苤苯咏卸ρХ治觯蛭=9证:①对有限元模型进行静力分析,以验证建模过程的正确性。静力分析结果显示,印制电路板的材料参数和单元特性等设置正确,变形较为合理,建模过程是正确的。②对印制电路板进行试验模态分析与解析模态分析,验证有限元模型的合理性。由于在建立该印制电路板的有限元模型时简化较多,仿真和试验结果的一致性不很理想。为此,对该印制电路板不同区域的弹性模量进行了修改,结果有较大改善。ρХ治龊推@褪倜治觥N7治龈糜≈频缏钒蹇煽啃约吧杓迫毕荩瓒孕薷过的有限元模型进行模态分析、频率响应分析、随机振动分析及疲劳寿命分析,以全面了在的薄弱环节。通过分析得出:该印制电路板的第一阶固有频率为:在印制电路板第一阶固有频率处,系统的响应最大,≈频缏钒宓谋∪趸方谖4笙呷的管脚、散热片支撑和三极管的管脚。呕杓啤U攵愿糜≈频缏钒宓谝唤坠逃衅德势ǖ偷纳杓迫毕荩疚拇硬牧咸匦浴管脚尺寸、安装方式和元器件布局等方面进行了优化设计。通过改进设计,可以将印制电路板第一阶固有频率提高到国防科学技术大学研究生院学位论文进第。
另外,本文从印制电路板的固定方式和激励载荷施加两个方面探讨提高印制电路板可靠性强化试验效率的问题。综上所述,本文以有限元方法为主要手段,通过试验与仿真相结合的研究路线,解决了印制电路板动力学分析和优化设计问题,分析结果能够提高印制电路板的可靠性,对印制电路板的可靠性设计有一定参考价值,对印制电路板的可靠性强化试验有一定指导意关键词:印制电路板有限元方法模态分析频率响应分析随机振动分析疲劳寿命分析优化设计国防科学技术大学研究生院学位论文义。第页
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第一章绪论§课题概述电子设备在运输、贮存和使用过程中不可避免的要受到各种机械力——振动、冲击、本学位论文课题源于“十·五”国家部委重点预研项目:“可靠性强化试验技术”。.,电子设备应用的范围越来越广,无论是在日常生活中还是在军事领域里,到处都可以看到电子