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CFB锅炉屏式过热器泄漏原因分析及解决方案 预览
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作者 段守保 刘彩霞 《内蒙古科技与经济》 2019年第10期76-78,共3页
以某台CFB锅炉的过热器泄漏事件作为工程实际案例,为查明原因,开展了相关分析。结合其他CFB锅炉,总结了类似问题目前的主要处理手段。从现状处理及新建锅炉设计两个方面,提出了具体的解决方案:锅炉设计要准确核算不同负荷特别是低负荷... 以某台CFB锅炉的过热器泄漏事件作为工程实际案例,为查明原因,开展了相关分析。结合其他CFB锅炉,总结了类似问题目前的主要处理手段。从现状处理及新建锅炉设计两个方面,提出了具体的解决方案:锅炉设计要准确核算不同负荷特别是低负荷工况下的屏式受热面热偏差系数;采用能良好平衡热偏差及热应力的设计;合理布置金属壁温测点;可靠的运行措施;局部防磨抗磨、浇注料设计与施工等方面加强管理;建立完善的防磨防爆监督管理体系,并严格执行等。 展开更多
关键词 CFB锅炉 泄漏 低负荷 偏差 热应力 测点 管理体系
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界面粗糙度对硅通孔结构界面分层的影响
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作者 李阳 张立文 李智 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第8期641-646,共6页
硅通孔(TSV)结构是三维互连封装的核心,针对其热可靠性问题,基于ANSYS有限元分析软件分别构建光滑和粗糙两种界面形貌的TSV结构分析模型,模拟计算了两种界面下TSV结构的热应力和界面分层裂纹尖端能量释放率,通过对比分析研究了界面粗糙... 硅通孔(TSV)结构是三维互连封装的核心,针对其热可靠性问题,基于ANSYS有限元分析软件分别构建光滑和粗糙两种界面形貌的TSV结构分析模型,模拟计算了两种界面下TSV结构的热应力和界面分层裂纹尖端能量释放率,通过对比分析研究了界面粗糙度对TSV结构界面分层的影响。结果表明,温度载荷下粗糙界面上热应力呈现出明显的周期性非连续应力极值分布,且极值点位于粗糙界面尖端点。界面分层裂纹尖端能量释放率也呈周期性振荡变化。降温下,粗糙界面尖端点附近能量释放率明显大于光滑界面稳态能量释放率;升温下,粗糙界面能量释放率总体上呈现出先增大后减小的变化趋势。 展开更多
关键词 界面粗糙度 硅通孔(TSV) 界面分层 能量释放率 热应力
SolidWorks Simulation在半导体封装设计中的应用 预览
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作者 陆学臣 《机电信息》 2019年第9期24-27,共4页
有限元分析(FEA)软件作为计算机辅助工程软件的主体,目前在工业设计领域已经得到了广泛的应用。其中Solid Works3D建模和Simulation软件较为著名,它允许工程师试验各种材料和设计,以最大限度降低产品的重量和成本。通过分析软件,工程师... 有限元分析(FEA)软件作为计算机辅助工程软件的主体,目前在工业设计领域已经得到了广泛的应用。其中Solid Works3D建模和Simulation软件较为著名,它允许工程师试验各种材料和设计,以最大限度降低产品的重量和成本。通过分析软件,工程师可以模拟仿真设计,并可在新产品制造和生产之前发现和解决潜在的设计问题,减少后期工程变更,降低产品研发成本。现就半导体封装设计的新产品结构确认、热阻模拟、产品应力改善等方面做应用举例分析,从而为半导体封装的复杂结构优化设计分析提供了新的方法和依据。 展开更多
关键词 SOLIDWORKS Simulation 半导体封装 热应力 应力
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基于回归分析和遗传算法的BGA焊点功率载荷热应力分析与优化 预览
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作者 王建培 黄春跃 +1 位作者 梁颖 邵良滨 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期734-740,共7页
建立了球栅阵列BGA(Ball Grid Array)焊点有限元分析模型,选取焊点高度、焊点最大径向尺寸、上焊盘直径和下焊盘直径作为设计变量,以焊点应力作为目标值,采用响应曲面法设计了29组不同水平组合的焊点模型并建模进行仿真计算,建立了焊点... 建立了球栅阵列BGA(Ball Grid Array)焊点有限元分析模型,选取焊点高度、焊点最大径向尺寸、上焊盘直径和下焊盘直径作为设计变量,以焊点应力作为目标值,采用响应曲面法设计了29组不同水平组合的焊点模型并建模进行仿真计算,建立了焊点应力与结构参数的回归方程,基于回归方程结合遗传算法对焊点结构参数进行了优化,获得了焊点应力最小的结构参数最优水平组合.结果表明:对于无铅焊料SAC387,焊点应力随焊点的高度增加而减小,随最大径向尺寸的减小而减小;应力最小的焊点水平组合为:焊点高度0.38mm、最大径向尺寸0.42mm、上焊盘直径0.34mm和下焊盘直径0.35mm;对最优水平组合仿真验证表明优化后焊点最大应力下降了4.66MPa,实现了BGA焊点的结构优化. 展开更多
关键词 BGA焊点 热应力 回归分析 遗传算法 功率载荷
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稀疏非正交填充裂隙岩体水流—传热—应力模型与离散元模拟 预览
5
作者 高俊义 项彦勇 雷海波 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期502-511,共10页
为研究填充裂隙水流速度对岩体温度和应力的影响,选取甘肃北山地区的花岗岩,制作了稀疏非正交裂隙岩体模型,采用河砂填充裂隙后进行模型试验;并对模型试验进行离散元数值模拟,分析了模型试验所测岩体温度和热应力与数值模拟结果的差异... 为研究填充裂隙水流速度对岩体温度和应力的影响,选取甘肃北山地区的花岗岩,制作了稀疏非正交裂隙岩体模型,采用河砂填充裂隙后进行模型试验;并对模型试验进行离散元数值模拟,分析了模型试验所测岩体温度和热应力与数值模拟结果的差异和原因。结果显示:填砂裂隙强化了裂隙介质的热导能力,无填充时岩体温度和热应力比填砂时低;模型试验和离散元模拟均表明,岩体温度和岩体应力随裂隙水流速度增大而减小,但是系统达到稳态所需要的时间变短;模型试验中斜裂隙水流对温度场起主要作用;由于现有3DEC软件不能考虑水的热物性参数随温度的变化,进而产生自然对流换热,斜裂隙水流和靠近热源侧的竖裂隙水流对温度场起主要作用。 展开更多
关键词 非正交填砂裂隙岩体 水流-传 热应力 模型试验 离散元模拟
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基于ANSYS/Workbench的散热器强度分析 预览
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作者 焦万均 《机械》 2019年第7期21-25,80共6页
电动汽车控制器的散热不能满足散热要求,将导致控制器中IGBT和电容元件短路甚至烧结,降低控制器的使用寿命。为了减少散热器因温度过高和行驶路况引起的安全问题,结合电机控制器的冷却系数建立散热器有限元分析模型,对平行翅片结构的散... 电动汽车控制器的散热不能满足散热要求,将导致控制器中IGBT和电容元件短路甚至烧结,降低控制器的使用寿命。为了减少散热器因温度过高和行驶路况引起的安全问题,结合电机控制器的冷却系数建立散热器有限元分析模型,对平行翅片结构的散热器进行模态分析。结合模态分析结果,分析了散热器的抗随机振动特性,并在热仿真参数基础上,详细分析了散热器的热应力与应变特性。结果表明,散热器的螺栓连接处和背面薄壁处为薄弱环节;由于材料不同,散热器热应力集中在基板和散热器接触面上,散热器的应力应变均在材料许用范围内,满足安全运行要求。 展开更多
关键词 模态 热应力 随机振动
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新型高效超临界660MW汽轮机启动变温准则的解析 预览
7
作者 蒋育平 杨宇 黄海跃 《热力透平》 2019年第1期65-69,82共6页
合理使用变温准则,能在保证汽轮机安全性的前提下,实现快速的自动启动。介绍了660MW超临界汽轮机启动变温准则的设计理念和关键要点,特别说明了汽轮机关键部件的失配温度决定了热应力水平,变温准则相关参数的选取是综合权衡低周寿命损... 合理使用变温准则,能在保证汽轮机安全性的前提下,实现快速的自动启动。介绍了660MW超临界汽轮机启动变温准则的设计理念和关键要点,特别说明了汽轮机关键部件的失配温度决定了热应力水平,变温准则相关参数的选取是综合权衡低周寿命损耗率和快速启动要求的结果。研究成果可为各型汽轮机制定基于失配温度的自动启动准则提供参考。 展开更多
关键词 汽轮机 热应力 失配温度 变温准则
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平面光波导热应力分析的改进平面应变模型 预览
8
作者 李长安 全本庆 +1 位作者 关卫林 江毅 《光通信研究》 北大核心 2019年第2期47-50,共4页
为了提高采用有限元分析平面光波导热应力的精度和效率,提出了一种改进平面应变模型。通过将材料的热膨胀系数正交各向异性化,材料垂直于波导传播方向的热膨胀系数为真实的热膨胀系数,但沿波导传播方向的热膨胀系数经过适当的变换可满... 为了提高采用有限元分析平面光波导热应力的精度和效率,提出了一种改进平面应变模型。通过将材料的热膨胀系数正交各向异性化,材料垂直于波导传播方向的热膨胀系数为真实的热膨胀系数,但沿波导传播方向的热膨胀系数经过适当的变换可满足变形协调和适应平面应变模型,采用改进的平面应变模型,计算了平面光波导的热应力。计算结果表明,与广义平面应变模型相比,用改进的平面应变模型得到的应力的最大误差只有0.4%,而计算时间缩短为广义平面应变模型的12.6%,与平面应变模型相比,改进平面应变模型的计算时间相等,而计算精度大幅提高。 展开更多
关键词 平面光波导 热应力 改进平面应变模型 有限元
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聚合物水泥混凝土输电管道的力学仿真
9
作者 吴雄 李鹏虎 +3 位作者 胡虔 陈轩恕 张旭 李建英 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期171-178,共8页
文中基于有限元仿真软件Ansys,对聚合物水泥混凝土输电管道在实际运行中的力学问题进行了仿真研究,仿真所需参数以生产厂家的实际产品为准。首先计算了输电管道在正常工作时的温度分布与热应力分布,然后进一步研究了输电管道结构和绝缘... 文中基于有限元仿真软件Ansys,对聚合物水泥混凝土输电管道在实际运行中的力学问题进行了仿真研究,仿真所需参数以生产厂家的实际产品为准。首先计算了输电管道在正常工作时的温度分布与热应力分布,然后进一步研究了输电管道结构和绝缘材料特性对温度和热应力的影响。结果表明:增大导体横截面积可以有效降低温度和热应力;在保证绝缘材料电阻率足够高的前提下,增大材料的热导率也有显著效果;此外,减小材料的弹性模量也可以有效降低热应力,其他参数的影响则较为复杂。最后分别计算了三相输电管道在稳态和短路时的电动力。短路电动力大约为稳态时的200~400倍,严重威胁输电管道的安全稳定运行。文中对输电管道的结构设计和绝缘材料选用具有重要指导意义。 展开更多
关键词 输电管道 聚合物水泥混凝土 热应力 电动力 有限元方法
多种约束下大型矩形纺丝箱的热-固耦合分析 预览
10
作者 王垒智 董金善 孙存旭 《轻工学报》 CAS 2019年第2期95-101,共7页
针对大型矩形纺丝箱体的热应力对支座处产生影响的问题,以某公司12位联苯气相加热大型纺丝箱体作为研究对象,对矩形纺丝箱整体结构进行 ANSYS 有限元分析,研究设置支架对纺丝箱支座处温度变化的影响规律,采用间接法考察其支座在不同种... 针对大型矩形纺丝箱体的热应力对支座处产生影响的问题,以某公司12位联苯气相加热大型纺丝箱体作为研究对象,对矩形纺丝箱整体结构进行 ANSYS 有限元分析,研究设置支架对纺丝箱支座处温度变化的影响规律,采用间接法考察其支座在不同种类约束下热-固耦合的热应力变化规律.结果表明:支座通过支架散热更快,支座区域存在较大的温度梯度;纺丝箱最大热应力出现在箱体支座的螺栓孔处,组件圈的温度梯度较小;在全约束下支座的热应力最大,当温度梯度小于10℃时,支座的热应力大小不受约束变化的影响.进行工程设计时,可选用隔热性能优良的保温材料,适当调节纺丝箱不同支座处的螺栓松紧性,有效降低热应力,保障设备安全运行. 展开更多
关键词 矩形纺丝箱 -固耦合 热应力 约束
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基于居里点效应的大型筒节感应加热工艺技术
11
作者 孙建亮 李硕 +2 位作者 焦云静 孙孟乾 张新有 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期78-85,共8页
为提高大型筒节感应加热装置的保温和加热效果,首先设计了大型筒节感应加热电阻保温装置,然后考虑金属的居里点效应,对大型筒节感应加热工艺路线进行了优化,基于有限元法建立了大型筒节感应加热电磁-热-应力耦合数学模型,研究了大型筒... 为提高大型筒节感应加热装置的保温和加热效果,首先设计了大型筒节感应加热电阻保温装置,然后考虑金属的居里点效应,对大型筒节感应加热工艺路线进行了优化,基于有限元法建立了大型筒节感应加热电磁-热-应力耦合数学模型,研究了大型筒节感应加热保温和电阻保温的效果、传统加热工艺和考虑居里点效应的感应加热工艺条件下的加热效果。结果表明,通过感应加热电阻保温装置和考虑居里点效应的感应加热路线的双重设计,缩短了大型筒节热处理高温保温时间,降低了大型筒节内外表面等效应力,改善了大型筒节热处理效果。 展开更多
关键词 大型筒节 感应加 电阻保温 居里点效应 热应力
3200t沥青船基于温度场的有限元计算 预览
12
作者 魏斌 《广州航海学院学报》 2019年第2期33-37,共5页
针对3200DWTt沥青船基于温度场展开有限元计算.主要包括:应用三维有限元软件建立沥青船货舱区域模型,沥青船横向强度、纵向强度和温度场的载荷计算,分析温度、舱内货物、舷外水压力以及总纵弯矩等载荷对沥青船模型的联合作用.在两种工... 针对3200DWTt沥青船基于温度场展开有限元计算.主要包括:应用三维有限元软件建立沥青船货舱区域模型,沥青船横向强度、纵向强度和温度场的载荷计算,分析温度、舱内货物、舷外水压力以及总纵弯矩等载荷对沥青船模型的联合作用.在两种工况下各种构件最大热应力与许用应力比值(应力校核比值)较平稳,没有出现特别大的应力点?应力传递很理想,在温度梯度较大的地方,应力明显比其他地方大,表明温度应力对船体结构有很大影响,不容忽视.该研究结果能对沥青船结构设计提供一定的设计参考. 展开更多
关键词 沥青船 温度载荷 热应力 有限元分析
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活塞内冷油腔的振荡传热特性及位置的研究 预览 被引量:1
13
作者 文均 王东方 +4 位作者 雷基林 李浙昆 温志高 代云辉 辛千凡 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期672-679,共8页
以一款非道路用高压共轨柴油机铝合金活塞为研究对象,在试验测试的基础上建立了活塞-内冷油腔耦合传热数值仿真模型,研究了发动机循环过程中内冷油腔的振荡传热特性,分析了内冷油腔位置对活塞温度场和热应力场的影响规律。研究结果表明... 以一款非道路用高压共轨柴油机铝合金活塞为研究对象,在试验测试的基础上建立了活塞-内冷油腔耦合传热数值仿真模型,研究了发动机循环过程中内冷油腔的振荡传热特性,分析了内冷油腔位置对活塞温度场和热应力场的影响规律。研究结果表明:在发动机循环过程中,内冷油腔壁面换热系数随油腔中机油分布规律周期性变化;内冷油腔靠近活塞顶面和环槽底面时,能显著降低活塞最高温度及一环槽温度,内冷油腔设计时应在结构强度允许范围内,尽量靠近活塞顶面和环槽底面;内冷油腔过于靠近活塞壁面时,活塞第三环槽及内腔顶面区域出现较大的局部热应力。 展开更多
关键词 内燃机 活塞 内冷油腔 温度场 热应力
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2A50负重轮液态模锻模具使用寿命分析及模具改进 预览
14
作者 刘勇涛 徐胜良 +3 位作者 王思涛 陈利华 李永梅 邬晓颖 《新技术新工艺》 2019年第7期8-10,共3页
液态模锻成型是将定量的液态金属导入具有一定形状的下模中,用上模施压,使金属液在模具压力作用下充填到具有一定形状的模具中并在压力下凝固成型,从而得到结构致密产品的过程。分析了模具在使用过程中受到金属液的反复热冲击时其温度... 液态模锻成型是将定量的液态金属导入具有一定形状的下模中,用上模施压,使金属液在模具压力作用下充填到具有一定形状的模具中并在压力下凝固成型,从而得到结构致密产品的过程。分析了模具在使用过程中受到金属液的反复热冲击时其温度场的分布规律,以及如何通过调整模具结构并适当采取加热与冷却措施,调整模具内部的温度场分布,达到降低模具内部热应力的目的,进而减少模具因热冲击而造成的报废,提高模具的使用寿命。液态模锻模具散热过程的控制对提高模具寿命和生产效率具有决定性作用。 展开更多
关键词 液态模锻 温度梯度 疲劳寿命 热应力
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基于应力分析Ni-Fe合金支撑固体氧化物燃料电池的结构稳定性研究 预览
15
作者 李凯 李霄 +1 位作者 李箭 谢佳苗 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期611-617,共7页
本文以NiO和Fe2O3为原料,应用流延、丝网印刷、高温共烧结和原位还原的工艺制备多孔金属支撑固体氧化物燃料电池(MS-SOFC)。系统研究了支撑体中Fe含量对MS-SOFC的残余应力、抗弯断裂强度和电化学稳定性的影响。结果表明,在NiO中加入10at... 本文以NiO和Fe2O3为原料,应用流延、丝网印刷、高温共烧结和原位还原的工艺制备多孔金属支撑固体氧化物燃料电池(MS-SOFC)。系统研究了支撑体中Fe含量对MS-SOFC的残余应力、抗弯断裂强度和电化学稳定性的影响。结果表明,在NiO中加入10at%Fe2O3,使得支撑体致密化开始温度提高到937℃,残余应力和变形翘曲度分别低至70MPa和0.15mm;电池还原之后,Ni0.9Fe0.1支撑SOFC骨架表面孔隙率为40.22%,抗弯断裂强度达到最大值62.34MPa;电化学测试过程中,Ni0.9Fe0.1支撑SOFC在650℃下,以H2为燃料,在400mA·cm^–2电流密度下可以稳定运行60h,主要因为电池具有较高的抗弯断裂强度,能够抵抗运行过程中的热应力。该研究工作为MS-SOFC结构设计和性能稳定性优化提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 金属支撑固体氧化物燃料电池 Ni-Fe合金支撑体 热应力
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660MW汽轮机中速暖机优化手段 预览
16
作者 宋培道 《科技创新导报》 2019年第11期64-64,66共2页
根据安徽凤台电厂一期2×660MW汽轮机(型号:N600-24.2/566/566)运行经验,分析、介绍了东方汽轮机厂660MW机组,在采用中压缸启动时中速暖机过程以及影响暖机时间的因素和优化手法,并根据成果制定启机过程中暖机控制指导思路,以缩短... 根据安徽凤台电厂一期2×660MW汽轮机(型号:N600-24.2/566/566)运行经验,分析、介绍了东方汽轮机厂660MW机组,在采用中压缸启动时中速暖机过程以及影响暖机时间的因素和优化手法,并根据成果制定启机过程中暖机控制指导思路,以缩短机组启动时间,提升经济效益。 展开更多
关键词 中压缸启动 中速暖机 热应力 金属寿命
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铸铁模温度分布仿真及热应力分析 预览
17
作者 张群威 陶小培 《南方农机》 2019年第11期110-111,共2页
为方便了解和比较金属凝固传热后的一些温度数据和各项特性指标,建立铸件凝固传热的数学模型,本文绘制了铸铁在金属型铸模浇注后的参数和温度分布。
关键词 铸铁模 温度 热应力
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拧紧力矩和热应力对螺纹插装阀的影响分析 预览
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作者 杨卫超 王跃进 +6 位作者 屈武斌 郭子鹏 冯保忠 王斌 李鲜红 孙大伟 王东荣 《机床与液压》 北大核心 2019年第9期175-178,共4页
在分析螺纹插装阀整体结构和工作原理的基础上,建立螺纹插装阀阀套与阀芯间隙变化量在拧紧力矩和热应力作用下的理论计算模型,通过理论计算分析其间隙的变化规律,同时结合有限元分析结果对计算模型进行初步验证。结果表明:该计算模型可... 在分析螺纹插装阀整体结构和工作原理的基础上,建立螺纹插装阀阀套与阀芯间隙变化量在拧紧力矩和热应力作用下的理论计算模型,通过理论计算分析其间隙的变化规律,同时结合有限元分析结果对计算模型进行初步验证。结果表明:该计算模型可以用于分析螺纹插装阀在热应力下的使用性能,对螺纹插装阀的设计使用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 螺纹插装阀 热应力 拧紧力矩 间隙变化量
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多场作用下转炉汽化冷却烟道结构分析及改进 预览
19
作者 严育才 张融 +1 位作者 耿鹤 徐增丙 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第7期78-80,84共4页
针对转炉汽化冷却烟道在热流固等多物理场作用下因约束不当而造成应力过大、易损伤的问题。在对冷却烟道进行力热耦合分析的基础上,利用有限元方法对热流固耦合作用下的烟道进行了分析,获取了其温度场分布状态,并基于此分析了力热耦合... 针对转炉汽化冷却烟道在热流固等多物理场作用下因约束不当而造成应力过大、易损伤的问题。在对冷却烟道进行力热耦合分析的基础上,利用有限元方法对热流固耦合作用下的烟道进行了分析,获取了其温度场分布状态,并基于此分析了力热耦合作用下烟道的应力场分布状态,获取了其应力集中区域及结构薄弱部位。最后通过对烟道约束条件进行改进优化,使其最大热应力减小了15.26%。本研究有效地降低了烟道的最大应力等级状态,解决了其结构不合理问题。 展开更多
关键词 转炉汽化冷却烟道 流固耦合分析 热应力
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微波产品焊点典型失效模式可靠性研究 预览
20
作者 李泊 《电子与封装》 2019年第7期7-12,共6页
微波元器件引线和基板的互连方式较多,为了保证产品性能,最理想的方式是将其引线直接与基板搭焊,但这种方式仅靠焊料和引线的形变来释放应力,有一定的局限性,因此常常出现焊点开裂失效的问题。为了评估微波产品焊点释放应力的能力,介绍... 微波元器件引线和基板的互连方式较多,为了保证产品性能,最理想的方式是将其引线直接与基板搭焊,但这种方式仅靠焊料和引线的形变来释放应力,有一定的局限性,因此常常出现焊点开裂失效的问题。为了评估微波产品焊点释放应力的能力,介绍了在微波产品中典型的三种高热应力焊点失效模式,分析了焊点开裂的机理。使用ANSYS软件对其应力进行了仿真,结合焊点位移量及其所带来的焊点剪切应变来评估焊点热疲劳寿命,并验证了这些方法的可行性和实用性,最后提出了高应力焊点相应的工艺设计优化措施,对提高焊点可靠性具有重要的指导作用。 展开更多
关键词 微波产品 焊点 热应力 失效模式 可靠性
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