| 【中文题名】 | 电子设备结构动力响应研究中的关键技术 |
| 【英文题名】 | Key Techniques in the Research on the Dynamic Responses of the Electronic Equipments |
| 【学科专业】 | 机械电子工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-29 |
| 【中关键词】 | 有限元分析,随机振动,冲击,特征建模,国军标振动试验, |
| 【英关键词】 | finite element analysis,characterization modeling,random vibration,shock,GJB vibration test, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>一般性问题>结构>> |
| 【论文摘要】 |
论文以机械振动学理论和有限单元方法原理为理论基础,利用有限元模态分析、瞬态分析和随机振动分析功能进行电子设备典型结构及其装配连接方式的动力响应行为的分析和研究。
论文重点研究了电子设备结构动力有限元分析中的关键技术:提出了不同特点印制板的建模方案;详细分析了串列式屏蔽盒结构的装配特征,并通过分析、比较该结构的6种不同有限元模型的模态分析结果,得到了串列装配结构的最佳建模方案;改进了基础加速度响应计算的等效位移法;提出了基础加速度响应计算的等效惯性力法,着力研究了等效惯性力法的理论基础和程序实现,并通过算例验证了该方法的可行性和结果的合理性;实现了国军标中冲击振动试验环境和随机振动试验环境在有限元分析中的描述。
最后,采用特征建模、局部节点合并和局部节点自由度耦合等方法建立了某型机载电子设备的有限元模型,并且分别以国军标中常用的冲击振动试验环境和随机振动试验环境为激励,进行了动力响应计算。通过检查、分析模态分析结果、瞬态冲击响应结果和随机振动响应结果,发现响应结果大致与实际情况相符,从中可以发现分析对象在结构上的不足。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-14 |
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1.1 课题来源、背景及意义 |
7-9 |
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1.2 国内外电子设备结构动力响应研究概况 |
9-12 |
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1.3 本文的主要工作 |
12-14 |
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第二章 电子设备及其振动环境 |
14-25 |
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2.1 引言 |
14 |
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2.2 电子设备的特点及分类 |
14-16 |
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2.2.1 电子设备的特点 |
14-15 |
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2.2.2 电子设备的分类 |
15-16 |
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2.3 电子设备结构类型及其典型特征 |
16-21 |
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2.3.1 电子设备结构的基本类型及组成 |
17-19 |
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2.3.2 电子设备结构的典型特征 |
19-21 |
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2.4 电子设备的振动环境 |
21-24 |
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2.4.1 振动环境的分类 |
22-23 |
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2.4.2 振动环境对电子设备的破坏作用 |
23-24 |
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2.5 小结 |
24-25 |
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第三章 电子设备结构动力响应理论及其有限元仿真技术 |
25-43 |
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3.1 引言 |
25 |
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3.2 电子设备结构动力响应分析相关理论 |
25-34 |
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3.2.1 电子设备结构固有特性分析理论 |
25-27 |
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3.2.2 电子设备结构冲击响应分析理论 |
27-29 |
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3.2.3 电子设备随机振动响应分析理论 |
29-34 |
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3.3 电子设备结构动力响应的有限元仿真技术 |
34-41 |
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3.3.1 有限元分析的一般步骤 |
34-37 |
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3.3.2 ANSYS 用于电子设备结构动力响应分析的可行性 |
37-41 |
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3.4 小结 |
41-43 |
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第四章 电子设备结构动力有限元分析中的关键技术 |
43-58 |
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4.1 引言 |
43 |
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4.2 典型电子设备装配结构有限元建模 |
43-50 |
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4.2.1 印制板及其典型固定方式有限元建模 |
43-45 |
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4.2.2 串列式屏蔽盒结构有限元建模 |
45-50 |
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4.3 电子设备冲击振动和随机振动试验环境在仿真中的实现 |
50-57 |
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4.3.1 冲击试验环境在仿真中的实现 |
51-56 |
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4.3.2 随机振动试验环境在仿真中的实现 |
56-57 |
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4.4 小结 |
57-58 |
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第五章 电子设备结构动力响应计算与结果分析 |
58-74 |
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5.1 引言 |
58 |
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5.2 分析对象 |
58-60 |
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5.2.1 几何模型 |
58-59 |
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5.2.2 有限元网格模型 |
59-60 |
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5.3 固有特性计算与结果分析 |
60-63 |
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5.3.1 模型的约束 |
60-61 |
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5.3.2 模型的固有频率及其振型 |
61-63 |
|
5.4 随机振动响应计算与结果分析 |
63-68 |
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5.4.1 随机振动激励 |
63-64 |
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5.4.2 功率谱密度响应结果及分析 |
64-65 |
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5.4.3 位移、应力和应变标准差分布及分析 |
65-68 |
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5.5 冲击响应计算与结果分析 |
68-72 |
|
5.5.1 冲击激励 |
68 |
|
5.5.2 位移、应力和应变的时域响应结果及分析 |
68-71 |
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5.5.3 位移、应力和应变的分布及分析 |
71-72 |
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5.6 小结 |
72-74 |
|
第六章 总结与展望 |
74-76 |
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6.1 总结 |
74-75 |
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6.2 展望 |
75-76 |
|
致谢 |
76-77 |
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参考文献 |
77-80 |
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在读期间的研究成果 |
80 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.343343 |