模拟非线性材料中疲劳的工程师们常常面临着两个挑战。一是必须用正确的本构关系表征材料的力学行为,二是使用一个能够描述寿命控制机制的疲劳模型,应对这两个挑战需要有全面的材料力学知识。今天,我们将讨论在对非线性材料中的热疲劳进行建模时面临的这些挑战。 热疲劳 我们可以使用 COMSOL 软件中提供了一系列预定义的...
温度循环引起的热疲劳失效是一个长期过程,需要对多个温度周期进行仿真分析,以预测焊点的失效寿命,这就要求在计算效率和精度之间找到平衡。因此,温度循环下焊点热疲劳失效的仿真不仅需要考虑多物理场耦合、材料不均匀性、几何形状和失效机制等复杂因素,还需要依赖高效的计算方法来应对这些挑战。 案例分析 可靠性仿真中,温度...
其实热疲劳试验不仅仅能在较短时间内完成对发动机缸盖材料和结构等方面的性能评价,还可以在新能源汽车中的应用中起到重要的作用,可以为整个新能源汽车热仿真模块提供数据支撑,特别是新能源汽车中关键的电池仿真和电驱动总成仿真。 仿真需要...
我们可以使用 COMSOL 软件中提供了一系列预定义的非线性材料模型的非线性结构材料模块,与包含了许多用于不同应用的疲劳模型的疲劳模块,来解决包含上述挑战的一些应用的数值模拟。 当温度变化时,材料会膨胀或收缩。在由几个不同零件组成的应用中,这种热变形将受到限制,因为各种材料的热膨胀系数不同。在存在非线性材料的...
在模拟非线性材料中的疲劳时，工程师们常常面临两个关键挑战：正确地表示材料的力学行为以及描述寿命控制机制的疲劳模型。为了解决这些挑战，利用COMSOL软件的非线性结构材料模块与疲劳模块，可以进行数值模拟。温度变化导致材料膨胀或收缩，特别是在包含不同零件的应用中，热变形受到各零件热膨胀系数差异的限制...
最后根据科芬曼森疲劳寿命预测模型求出BGA的剪切塑性应变围为0.034977,热疲劳寿命是767周,这比较接近中南大学林丹华的仿真结果,他是在-55℃到125℃之间循环,他仿真的结果是剪切塑性应变围为0.035161,寿命为744周。我们计算的误差为3.09%。(参见中南大学林丹华硕士学位论文《PBGA封装热可靠性分析及结构优化》一文) 3. 在...
1、BGA热疲劳仿真报告电子封装发展过程 为了便于晶体管在电路中使用和焊接,要有外壳外接弓脚;为了固定半导体芯片,要有支撑它的外壳底座;为了防 护芯片不受大气环境污染,也为了使其坚固耐用,就必须有 把芯片密封起来的外壳等,这样产生了微电子封装技术。概 括起来,微电子封装技术经历了以下几个发展阶段:第一阶段:...
以分析结果中各循环中残余应力中的von Mises stress最大值处作为热疲劳破坏的观察点,并将设定的温度与Von Mises应力分析结果关系制图如下: 图二 内部应力与温度随环境温度变化 透过前述的塑性应变Prandtl-Reuss 模型,以材料的降伏应力与von Mises stress 估算等效塑性应变。将本次仿真结果的平均温度、循环频率等信息输...
Ansys Icepak软件能够处理非常复杂的圆柱、球形等其他异形CAD模型,由于可以划分HD网格和非结构化网格,网格完全贴体,热仿真的准确度高。Icepak作为专业的热分析软件,可以解决各种级别的散热问题:环境级:机房、外太空等环境级的热分析;系统...
BGA热疲劳仿真报告