YD6120型纯电动城市客车车架有限元分析

将YD6120型纯电动城市客车车架作为研究对象,利用有限元分析软件建立该车架的有限元模型,计算和分析了不同工况下该车架的强度、刚度,找到了车架的薄弱处。分析结果显示:车架最大应力主要分布在钢板弹簧悬架的安装位置,其余部位应力值较低,符合设计要求。     

温度循环条件下微弹簧型CCGA焊柱的热疲劳寿命仿真研究

对比封装体不同的热疲劳寿命预测模型,选择适用于微弹簧型陶瓷柱栅阵列(CCGA)封装的寿命预测模型,并对焊点的热疲劳机制进行分析。利用Workbench对焊点进行在温度循环载荷作用下的热疲劳分析。对比不同热疲劳寿命预测模型的结果,表明基于应变能密度的预测模型更适用于微弹簧型CCGA。随后对等效应力、塑性应变、平均塑性应变能密度和温度随时间变化的曲线进行分析,结果表明,在温度保持阶段,焊柱通过发生塑性变形或积累能量来降低其内部热应力水平,减少热疲劳损伤累积;在温度转变阶段,焊柱的应力应变发生剧烈变化,容易产生疲劳损伤。     

水基钻井液低温流变性调控用温敏聚合物研制及性能评价

在深水钻井过程中,水下的低温、高压环境使钻井液黏度迅速增加,造成当量循环密度（ECD）增大,由此引发井塌、井漏以及压力控制难等问题。采用乙烯基己内酰胺（NVCL）作原料,偶氮二异丁腈（AIBN）作引发剂,通过自由基聚合的方式对深水水基钻井液低温流变性具有调控作用的温敏聚合物-聚N-乙烯基己内酰胺（PVCL）进行合成。通过红外光谱、凝胶渗透色谱等方法对PVCL进行了结构表征和分子量测定,并研究了矿化度、pH值、PVCL浓度等因素对其低临界溶解温度（LCST）的影响。实验结果表明,PVCL有着较强的抗温、抗盐能力,能够使水基钻井液塑性黏度、表观黏度和动切力在4~60℃范围内变化减小50%。     

陶瓷封装的等效热方法及其仿真验证

利用等效热模型理论,对陶瓷封装器件与测试印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)的模型热阻进行了等效计算,并使用Icepak热分析软件进行热仿真模拟,计算得到芯片到环境的热阻值,最后通过使用T3Ster-热阻测试仪得到陶瓷器件表面温度分布情况并计算出实际热阻。研究表明,通过等效热模型仿真热阻与未等效前的仿真热阻值及实际热阻值有良好的一致性,表明了所采用的等效热模型仿真计算方法的可行性。     

微系统热阻模型研究及其应用

系统级封装(SIP)实现了高密度、高集成度封装技术,同时散热问题备受关注,热设计中芯片结温预测十分重要.本文采用有限元仿真方法,建立了一种自然对流环境下微系统热阻模型,并通过模型中热阻矩阵预测多芯片总功耗相同条件下的各芯片结温,同时利用热阻测试试验和有限元仿真方法对预测结温进行验证,结果表明热阻矩阵模型预测芯片结温与热阻测试试验和有限元仿真结果误差分别小于2%和5%.但同时发现该热阻矩阵模型的不通用性,对于总功耗变化的多芯片结温,预测结果偏差较大.通过不同总功耗下各热阻矩阵的函数关系建立拟合曲线并修正热阻矩阵模型,修正后的结环境热阻矩阵适用于不同总功率条件、各芯片不同功率条件下的芯片结温预测,预测结果与热阻测试试验中芯片结温和有限元仿真结果误差均小于5%.因此,提出的修正结环境热阻矩阵的方法可以快速且便捷地预测不同功率芯片的结温,并对器件的散热性能进行较为准确的预估.     

扇出型晶圆级封装中圆片翘曲研究

在扇出型晶圆级封装工艺中,由于芯片材料与塑封料之间的热膨胀系数差异,晶圆塑封过程中必然会形成一定的翘曲。如何准确预测晶圆的翘曲并对翘曲进行控制是扇出型晶圆级封装技术面临的挑战之一。在讨论圆片翘曲问题时引入双层圆形板弯曲理论与复合材料等效方法,提出一套扇出型晶圆级封装圆片翘曲理论模型,并通过有限元仿真与试验测试验证了该翘曲理论模型的计算精度。同时给出该理论模型在实际工程中的应用,对扇出型晶圆级封装产品设计与翘曲预测具有指导意义。