醇氨气化装置换热器腐蚀失效分析及对策

某石化企业醇氨气化装置换热器在循环水冷却高压密封水过程中发生了腐蚀穿孔失效。通过对该换热管腐蚀部位材料化学成分、循环水水质质以及腐蚀产物的化学成分进行检验,分析了换热管失效的原因。结果表明：由于设计不当,该换热器壳程入口处流体流速较低,使循环水中的大量硫、氯腐蚀性离子沉淀在管道上,最终导致换热管腐蚀。通过壳程入口结构改进,腐蚀部位流速从0.7 m/s提高到1 m/s以上,使腐蚀性离子不再停滞在换热管上,从而改善了换热器的腐蚀。     

基于 Pro/E的检具设计建模方法

在分析了检具设计的特点和要求的基础上,提出了Pro／E平台下检具设计建模的一般方法。归纳了利用面组功能来生成具有成型面检具体的3种方法：拉伸到面组、加厚面组、用面组修改实体,描述了利用族表功能来建立和使用检具规则零件库的过程,并给出了利用零件库来快速生成实例零件工程图的技巧。这些方法对于一般夹具的设计也有参考价值。     

球形焊点三角形排列倒装芯片底部填充的能量法研究

对于具有球形焊点且呈正三角形排列的倒装芯片,由于其待填充的空隙结构复杂,难以通过平均毛细压来建立底部填充的解析模型.因此通过能量变化来分析底部填充过程以避免平均毛细压的计算.首先分析了底部填充过程中表面能的变化、动能的变化和流道壁面对流动的阻力损耗;然后根据能量守恒定律得到了反映底部填充过程的新解析模型;最后用计算流体力学(CFD)软件对底部填充过程进行了三维数值模拟,以此验证了基于能量法的新解析模型.能量法更具有通用性,可用于研究焊点形状和排列方式复杂的倒装芯片底部填充过程.     

倒装芯片下填充流动二维化数值分析方法的应用

下填充流动是确保倒装芯片可靠性的重要封装工艺,其流场和流动过程具有明显的二维特征,通过降维得到的二维化数值分析新方法能高效地模拟下填充流动过程.针对一种焊球非均匀、非满布的典型倒装芯片,用该数值分析方法模拟了单边下填充流动的过程,并用实验对模拟结果进行了检验.实验采用了可视化的下填充流动装置,倒装芯片试样采用硅-玻璃键合(SOG)方法制作.将数值模拟结果与实验结果比较发现,无论是流动速度还是流动前沿的形态,两者均呈现出较高的吻合度.这表明:针对下填充流动的二维化数值分析方法兼具高效性和准确性,具有较高的应用价值.     

快走丝线切割虚拟机床的开发

本文运用Pro/ENGINEER建立了线切割机床的关键零部件模型,输入VERICUT后构建出机床的三维结构模型.     

倒装芯片封装中下填充流场渗透率的数值分析

倒装芯片封装中的下填充流场可以假设为多孔介质流场,其渗透率的求解对研究下填充流动过程至关重要。根据下填充流场所具有的周期性结构,通过单胞数值模拟的方法得到了下填充流场的渗透率。通过对渗透率数据的分析,发现了渗透率和下填充流场参数之间的关系,并建立了计算渗透率的幂律模型。其中幂律模型的底是下填充流场的孔隙率,系数仅与芯片和基板的间隙有关,指数仅与芯片和基板的间隙相对于焊球直径的比值有关。通过实例分析表明,与其他模型相比,用基于幂律模型的渗透率所计算出的填充时间更符合实验结果。     

基于表面能理论的倒装芯片封装下填充流动研究

为了预测倒装芯片封装中的下填充过程,通常要首先通过繁复的方法来求解平均毛细压.为了避免此问题,从能量的角度分析了倒装芯片封装工艺中的下填充流动过程.认为下填充是较低表面能的界面代替较高表面能的界面的过程,所释放的表面能用于形成流体流动的动能和克服阻力的能量损耗,期间能量守恒.在此分析的基础上建立了下填充流动的新模型.建立了可视化的下填充流动实验装置,并用下填充实验验证了所建立新模型的准确性.该模型避免了计算平均毛细压的复杂过程,并可方便地扩展到焊球排布形式不同的倒装芯片.     

虚拟数控机床的开发及其在教学中的应用

利用数控加工仿真平台VERICUT开发虚拟数控机床,并将其成功应用于课堂教学和实验教学中。在VERICUT的基础上借助Pro/E的建模功能构建虚拟机床的结构模型,通过对现有数控指令系统的修改,建立能够仿真SINUMERIK802S的数控系统,并定制更适合于教学的虚拟数控机床界面。教学实践表明:虚拟数控机床不但具有安全、经济的特点,而且有利于激发学生的学习热情,能达到良好的教学效果。     

基于通用CAD平台的检具设计方法

在分析了检具设计的特点和要求的基础上,提出了在通用CAD软件平台上进行检具设计建模的一般方法。以Pro／E的通用模块为例,归纳了利用面组功能来生成检具体成型面的3种方法：拉伸到面组、加厚面组、用面组修改实体;描述了利用族表功能来建立和使用检具规则零件库的步骤。这些方法对于一般夹具的设计也有一定的参考价值。     

倒装芯片封装中非牛顿流体下填充的数值仿真

倒装芯片封装中的下填充工艺可以有效地提高封装连接的可靠性,因而得到了广泛应用。含有硅填料的环氧树脂是常用的下填充胶料,在下填充流动过程中表现出明显的非牛顿流体特性。利用Fluent软件对具有非牛顿流体特性胶料的下填充过程进行了三维数值模拟。采用流体体积比函数(VOF)对流动前沿界面进行追踪,再用连续表面张力(CSF)模型来计算下填充流动的毛细驱动力,并用幂函数本构方程来体现下填充胶料的非牛顿流体特性。通过数值模拟,获得了下填充流动前沿位置随时间变化的数据,这些数据与实验结果有较好的吻合度。该数值方法可较好地预测具有非牛顿流体性质胶料的下填充过程。