关键词： 扇出型晶圆级封装   晶圆重构   翘曲矫正   有限元分析  

摘要： 对扇出型晶圆级封装晶圆重构工艺过程中翘曲产生的原因进行阐述,总结了近年来国内外翘曲仿真与控制的研究进展。从晶圆重构工艺所用的材料、设计的重构结构,以及重构涉及的模塑固化、减薄和解键合等方面的仿真分析结果,分析了翘曲的形成原因。此外,将晶圆重构仿真分析结果与实验测试结果进行对比。最后,对重构晶圆翘曲矫正未来的发展方向进行展望。

关键词： 翼-身接头   耳片结构   非线性分析   Johnson-Cook塑性本构模型  

摘要： 为对某型飞机副翼典型耳片接头进行强度校核,采用Johnson-Cook塑性本构模型开展有限元非线性破坏分析,计算接头破坏载荷及其破坏模式,并与试验结果进行对比验证。分析结果与试验结果相对误差在5%以内,破坏模式与试验完全一致,验证方法的准确性与有效性。

关键词： 内侧髌股韧带重建术   内侧髌股韧带   膝关节   有限元   股骨端固定点   马鞍区  

摘要： 背景:内侧髌股韧带重建是目前治疗髌骨外侧脱位最常用的方法,最终目的是将髌骨调整到正常的解剖位置,恢复髌骨轨迹,目前内侧髌股韧带重建的主要核心问题在于其股骨端固定点的选取上。目的:运用有限元方法分析膝关节不同屈曲角度时重建内侧髌股韧带对髌骨的限制作用,模拟不同股骨端固定点重建内侧髌股韧带对髌骨的限制作用,为内侧髌股韧带重建时股骨端固定点的选取提供帮助。方法:依据提取的膝关节CT与MRI数据建立包含骨骼及软组织的膝关节有限元模型,在模拟膝关节30°与60°屈曲角度时,选取不同的股骨端固定点构建内侧髌股韧带,比较不同点位时髌股关节间接触应力与接触面积,以及对髌骨横向约束力的大小。对不同屈曲角度时相同股骨端固定点所构建的内侧髌股韧带等长性进行验证,以研究各种内侧髌股韧带重建位置的效果。结果与结论:①建立了30°与60°屈曲角度时膝关节的三维有限元模型,构建了不同股骨端固定点的内侧髌股韧带,不同屈曲角度时相同股骨端位置构建的内侧髌股韧带具有可用的等长性;②对髌骨向外侧施加位移后,在横向方向上,不同股骨端固定点构建的内侧髌股韧带对髌骨产生了不同的横向约束力,在前端10 mm处时横向约束力最大,近端5 mm时横向约束力最小;而在纵向方向上,髌骨软骨上应力集中点位置与大小大致相同,且接触压力变化不大,但髌骨软骨与股骨软骨的接触面积相差较为明显,在前端10 mm时接触面积最大,近端5 mm时接触面积最小;③马鞍区中心点构建的内侧髌股韧带对髌骨的横向限制良好,而在纵向限制上不会对髌骨造成过度约束,可以达到对髌骨良好的限制作用。

关键词： 变速箱箱体   有限元分析   拓扑优化   灵敏度分析   轻量化  

摘要： 为了减轻箱体重量,研究小组采用基于拓扑和参数优化的方法对箱体进行轻量化研究。首先对箱体进行静力学、模态和频率响应分析,接着对箱体进行了拓扑优化;然后基于灵敏度分析对箱体进行参数优化,根据优化模型在对应的约束条件下求质量函数极值,得到最优设计方案;最后对新箱体进行了建模和仿真分析。仿真结果表明,在满足静力学条件下,箱体质量降低46.08 kg,减重率达11.18%,并且箱体的模态频率有所提高,频率响应特性得到改善。

关键词： 动强度分析   板-壳耦合结构   随机振动   有限元分析   灵敏度分析  

摘要： 圆锥壳-折板结构在航空舱体装备结构中十分常见,作为航空装备重大核心精密科学仪器设备的承载体,舱体结构强度设计问题尤为关键.本文以圆锥壳-折板结构为对象,对其动力学特性展开分析.通过仿真计算,得到圆锥壳-折板结构在随机振动下的响应结果,并且建立材料参数与动力学响应之间的响应面函数.进一步利用Spearman秩相关系数,进行灵敏度分析,筛选出圆锥壳与折板结构中影响舱体结构动强度的主要因素.最后得到各个主要因素对于响应面动力学响应的影响规律曲线.

关键词： 威亚系统   有限元分析   牵引系统   线形控制   双层分段式主缆系统  

摘要： 第七届世界军人运动会开幕式、闭幕式的威亚表演设施工程上跨武汉市体育中心场馆,主要由钢塔、锚锭、主缆3个部分组成,采用双层分段式主缆系统,跨度布置为(40+380+40)m。基于有限元软件对威亚系统施工全过程进行计算分析,确定双层分段式主缆安装方法,为各施工阶段主缆索力、线形调整提供技术支撑,实现了主缆安装线形;同时,通过技术研究,采用装配式设计、工厂化制造、现场预拼保证钢塔拼装精度,利用无人机牵引先导索保障体育馆索膜结构安全,运用横移式循环牵引系统提高主缆安装工效;为工程安全、快速实施提供了技术保障,为类似工程施工提供可借鉴的工程经验。

关键词： 磁力传动   反应釜密封装置   影响因素   有限元  

摘要： 磁力传动是利用磁场力来传递运动的机构,是一种新型的无接触传动技术。首先针对反应釜密封装置设计了一种磁力传动机构,随后利用ANSYS Maxwell建立磁力传动装置的有限元模型,分析不同磁极对数、磁极转差角和转速对磁转子传动性能的影响,最后基于仿真结果研制了一台磁力传动样机,通过实验验证了仿真结果的准确性。研究结果表明:不同磁极对数和转差角对磁转子的磁通密度和磁转矩有较大影响,磁转子涡流损耗随着转速增加而增加,实验结果与磁场仿真结果的误差在10%以内,对磁力传动反应釜密封装置的设计具有一定参考意义。

关键词： 组合弯梁桥   有限元   结构性能   施工方法  

摘要： 随着经济和交通建设的发展,组合弯梁桥逐渐成为城市桥梁建设中的优选桥型。组合弯梁桥与直桥的受力特点不同,不同的施工方法涉及不同的体系转换问题,因此施工方法的选择会对结构的力学性能产生影响。基于组合弯梁桥的三种施工方法——先简支后连续、先支点后跨中和满堂支架施工,通过有限元软件模拟不同施工方法的施工过程,研究了不同施工方法对组合弯梁桥结构力学性能的影响,针对预制组合弯梁桥提出合理主梁、横梁施工方法,对组合弯梁桥从结构受力角度选择合理的主梁施工方法具有指导意义。

关键词： 下摆臂   逆向设计   有限元分析   三维扫描  

摘要： 逆向工程与计算机辅助设计及有限元分析相结合,可显著提高新产品的开发效率,实现产品快速制造和降低开发成本。本文以某车型前悬架下摆臂为研究对象,通过三维扫描仪采集下摆臂的点云数据,对点云数据进行处理与简化。使用CATIA软件对前悬架下摆臂进行逆向设计,建立前悬架下摆臂的三维模型。使用Geomagic Qualif软件对建立好的模型进行误差分析,平均偏差在0.6mm范围内。对表面粗糙、不连贯及曲面不连续现象进行曲面光顺处理和局部结构优化,优化后的下摆臂模型表面平整、曲面光滑流畅,符合零件设计要求。利用惯性释放原理,使用ANSYS软件分别对逆向设计的下摆臂模型的三种典型工况进行静力分析,得到下摆臂的应力云图。结果表明各种工况下的下摆臂应力均满足强度要求。

关键词： 球面摩擦副   磨损量   有限元分析   机器学习   试验验证   影响因素  

摘要： 球面摩擦副在机械设备中应用广泛,预测球面摩擦副的磨损量可以帮助评估和预测轴承寿命。目前,国内外学者通过有限元分析和机器学习方法对磨损量进行预测,在使用有限元分析法计算球面摩擦副磨损量时,仍然需要在理想化条件下进行模拟,并且需要考虑计算量和计算时间的限制。在人工神经网络研究球面摩擦副磨损量问题方面,改进和优化现有模型是未来的一个重要方向。预测方法的精确性由试验手段对磨损量进行测量,磨损量可以通过测量磨下材料的质量、体积或磨损厚度进行表征。根据所使用的磨损试验方法和被测材料的特性,可以选择适合的磨损量表征参量和测量方法,该文从物理类和化学类两方面总结了球面摩擦副磨损量的试验测量方法,包括称重验证法、磨屑分析验证法、测量直径验证法、位移传感器验证法、放射性同位素验证法和化学分析验证法;同时重点分析了摩擦副材料、服役工况因素对球面摩擦副磨损量的影响,最后对球面摩擦副磨损量预测的发展趋势进行了展望。