[发明专利]一种可靠性仿真试验模型修正方法

权利要求书

1.一种可靠性仿真试验模型修正方法，其特征在于，所述修正方法包括印制电路板组件的动力学模型修正方法和热力学模型修正方法，

其中，动力学模型修正方法包括：

参数初始筛选；对筛选出的参数进行定量的相关性分析，筛选出相关系数在0.3-1的参数作为待修正参数；对所述待修正参数进行响应面模型构建，拟合出印制电路板组件的前n阶仿真模态频率y和待修正参数xi的多项式响应面函数；将响应面预测值与实测值的差值的绝对值的最小值作为多目标优化问题；采用多目标遗传算法对所述多目标优化问题进行迭代计算得出修正后的参数值，将修正后的参数值代入动力学有限元模型计算得到修正后模型；其中，所述参数初始筛选时，筛选出的参数包括：PCB和元器件各自三个轴向的弹性模量、三个平面的泊松比和三个平面的剪切模量；

热力学模型修正方法包括：

对印制电路板组件进行热测量试验，获取器件表面上的热测量温度值；利用热仿真软件及器件的初始功率，进行初始仿真，提取初始仿真后器件表面的温度值；对器件功率值按器件初始功率初始值的上下5％或10％进行摄动，获得摄动后的功率值，并按所述摄动后的功率值进行第二次仿真，获得第二次仿真后器件表面的温度值；根据初始仿真后器件表面的温度值和第二次仿真后器件表面的温度值，计算器件表面的待定系数；将所述热测量温度值作为目标值，计算出器件表面预测所需修正功率值，将修正功率值带入热力学有限元模型中，仿真计算得出修正后模型；所述器件表面的待定系数的计算公式为，

k＝(T₂-T₁)./(P₂-P₁)

b＝(P₂.×T₁-P₁.×T₂)./(P₂-P₁)

其中，k和b表示器件表面的待定系数，T₁表示初始仿真器件表面的温度值，T₂表示第二次仿真后器件表面的温度值，P₁表示初始的功率值P₂表示摄动后的功率值。

2.根据权利要求1所述的可靠性仿真试验模型修正方法，其特征在于，对筛选出的参数进行定量的相关性分析的计算公式为，

其中，R(x_i)表示将初始筛选出的参数x_i的抽样值(x₁,x₂,…,x_n)，按升序或降序排列时x_i的排序号；R(y_i)表示将(x₁,x₂,…,x_n)有限元计算后的响应计算值(y₁,y₂,…,y_n)，按升序或降序排列时y_i的排序号；n表示抽样次数；r_p表示相关系数。

3.根据权利要求1所述的可靠性仿真试验模型修正方法，其特征在于，所述响应面模型构建包括试验设计、响应面拟合和拟合优度检验，

所述试验设计包括：采用中心点复合设计、Box-Behnken Design或D-最优设计，对待修正参数进行组合设计；

所述响应面拟合包括：以印制电路板组件的前n阶仿真模态频率y为因变量，以待修正参数x_i，i＝1，2，...，k为变量，构建多项式响应面函数，得到出多项式系数β₀,β_i,β_ij,β_ii；

所述拟合优度检验包括：利用相对均方根误差RMSE和R²判断系数法定量检验响应面精度。