虛擬仿真技術(shù)在電子行業(yè)中的應用
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0、引言
電子行業(yè)是一個(gè)飛速發(fā)展的行業(yè)，市場(chǎng)容量極其巨大，現如今我國已是全球第三大電子信息產(chǎn)品制造國，電子信息產(chǎn)品已經(jīng)滲透到我們生活的各個(gè)角落，包括國防軍工用品、通信、醫療、計算機及周邊視聽(tīng)產(chǎn)品、玩具等。隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，人們對電子相關(guān)行業(yè)提出了更高的要求：精確、穩定、輕巧、保密、可靠；同時(shí)，電子行業(yè)又具有產(chǎn)品更新快，研發(fā)周期短的特點(diǎn)，為了滿(mǎn)足不斷發(fā)展的市場(chǎng)需求，加快產(chǎn)品結構的升級，在核心技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破，電子行業(yè)必須采用新的研究方法和技術(shù)。虛擬仿真研究是目前電子行業(yè)所廣泛采用的一種新的方法和技術(shù)。
MSC.Software公司作為全球最大的CAE產(chǎn)品供應商，不僅為電子行業(yè)提供了多方位的虛擬仿真軟件，同時(shí)MSC.Software公司還一直與世界各大電子產(chǎn)品制造商和研發(fā)機構有著(zhù)良好的合作關(guān)系。通過(guò)MSC.Software公司所提供的虛擬仿真軟件如MSC.ADAMS，MSC.Marc，MSC.Fatigue，MSC.Patran，MSC.Nastran，MSC.Dytran，MSC.Easy5等，不僅可以對電子產(chǎn)品的性能進(jìn)行全方面的研究，而且還可以實(shí)現電子行業(yè)與其他行業(yè)的多學(xué)科一體化仿真。
一、電子產(chǎn)品設計過(guò)程中經(jīng)常遇到的突出矛盾和問(wèn)題
在電子產(chǎn)品的設計過(guò)程中，我們經(jīng)常遇到以下問(wèn)題：
1） 電子產(chǎn)品的機械性能：可靠性、加工性、疲勞壽命、抗沖擊能力、載體振動(dòng)與電子產(chǎn)品振動(dòng)的耦合關(guān)系、適配器的設計等；
2）
雷達與天線(xiàn)系統：運動(dòng)規律、控制規律、風(fēng)載與平衡、雷達和天線(xiàn)陣面形狀，結構形式（實(shí)體或網(wǎng)狀）、彈性立柱剛度、齒輪減速機構、控制系統框圖、控制系統與機械系統的耦合規律等；
3） 電子產(chǎn)品的熱分析：散熱、熱應力、熱平衡等；
4） 電子芯片封裝和焊點(diǎn)疲勞分析；
5） 振動(dòng)噪聲分析
二、MSC.Software在電子行業(yè)中的解決方案
對于電子行業(yè)，在沒(méi)有規范可以依循的情況下，MSC.Software公司針對各種問(wèn)題提供了相應的高效的解決方案。MSC.Software強大的產(chǎn)品群可以分別用來(lái)處理不同領(lǐng)域的問(wèn)題。產(chǎn)品群中的各軟件既可獨立解決相關(guān)行業(yè)的問(wèn)題，也可根據問(wèn)題的耦合情況，提供相對應的聯(lián)合仿真分析。
1） MSC.Nastran在電子行業(yè)結構分析中的應用
MSC.Nastran是電子行業(yè)結構分析中的首選軟件，它提供了功能十分強大的靜力、屈曲、高級動(dòng)力響應、隨機振動(dòng)響應、復合材料、設計靈敏度及優(yōu)化、拓撲優(yōu)化、顯式動(dòng)力學(xué)、隱式動(dòng)力學(xué)等方面的分析功能。MSC.Nastran經(jīng)過(guò)無(wú)數工程問(wèn)題的驗證，具有極高的軟件可靠性，成為了多個(gè)行業(yè)的分析標準，在很多著(zhù)名的電子電器行業(yè)，MSC.Nastran得到了廣泛的應用。圖1顯示了國際某著(zhù)名磁盤(pán)驅動(dòng)器生產(chǎn)商采用MSC.Nastran進(jìn)行結構分析的情況；圖2是美國宇航局采用MSC.Nastran對火星探路者天線(xiàn)裝置結構優(yōu)化分析的情況。
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圖2 火星探路者天線(xiàn)裝置結構優(yōu)化分析 相關(guān)推薦技術(shù)專(zhuān)區
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