[发明专利]一种确定多阶段任务焊点振动损伤累积规则的有限元方法

摘要

本发明提供一种确定不规则振动剖面下焊点损伤累积规则的有限元仿真方法，该方法包括以下步骤：S1、有限元仿真前处理，确定焊点封装模型下的边界条件及振动载荷，S2、对不同振动载荷下的多组焊点进行有限元仿真，S3、基于有限元仿真，在组焊点中选取四个焊点，每个焊点各选取一个样本点，得到仿真结果，仿真结果包括所选组焊点的加速度应变分布云图、样本点的响应加速度频谱图以及样本点在一阶固有频率下的响应加速度功率谱密度；S4、确定不规则振动剖面下的焊点疲劳损伤累积规则。本发明利用仿真方法确定的非线性损伤累积规则，可以弥补实验方法周期长、费用高的缺点。

主权项

1.一种确定不规则振动剖面下焊点损伤累积规则的有限元仿真方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1、有限元仿真前处理，确定焊点封装模型下的边界条件及振动载荷，具体包括以下步骤：S11、确定有限元三维结构模型的组成部分和封装模型，并确定模型网格划分方式；S12、选取不同尺寸和材料的多组焊点，并确定各材料的相关参数；S13、确定封装模型下的边界条件，所述边界条件包括对称边界条件、侧面位移耦合边界条件以及PCB板四角固支边界条件；S14、确定振动载荷，所述振动载荷包括不规则振动剖面、对不规则振动剖面进行分解得出的第一阶段振动剖面和第二阶段振动剖面；S2、对不同振动载荷下的三维模型进行有限元仿真，具体包括以下步骤：S21、在所述有限元三维结构模型上对芯片施加相同的边界条件；S22、在施加边界条件的情况下分别对芯片施加不规则振动剖面、第一阶段振动剖面和第二阶段振动剖面；S3、基于有限元仿真，在组焊点中选取四个焊点，每个焊点各选取一个样本点，得到仿真结果，仿真结果包括所选组焊点的加速度应变分布云图、样本点的响应加速度频谱图以及样本点在一阶固有频率下的响应加速度功率谱密度；S4、确定不规则振动剖面下的焊点疲劳损伤累积规则。