电连接器接触件断裂失效分析

电连接器是电气传输系统的基础元器件之一,接触件作为连接器的核心零件,其接触性能的可靠性关乎整个设备、乃至整个系统的稳定运行.对某型号电连接器接触件出现的断裂现象进行失效分析,建立了接触件的理论数学模型,进行理论推导计算,并利用Abaqus有限元仿真软件对电连接器进行仿真分析.通过对比接触件机械寿命试验结果,发现单个接触件弹力理论计算值为5.58 N,仿真分析结果为5.547 N,与5.75～5.85 N的弹力试验结果高度一致.此外接触件最大弯曲应力理论计算值为1083 MPa,与仿真结果1116 MPa也较为相近,该弯曲应力已十分接近材料的极限应力,存在一定的断裂风险.因此采用理论计算、仿真分析等手段对接触件力学结构进行定量分析,降低产品失效风险,将大大提高电连接器的研发效率,对电连接器设计具有重要的指导意义.     

基于温升控制的电流连接器改进设计

针对连接器使用过程中因温升过高导致的电连接器失效问题,提出来基于温升控制的电流连接器改进设计。首先根据热传学理论建立了电连接器的传热模型,根据传热模型分析了电连接器温升的影响因素,并提出了增大接触件横截面、更换高电导率材料及加大接触件排列间距的改进措施,采用ANSYS对改进前后的电流连接器进行了有限元仿真,理论验证了改进措施的可行性。对改进前后的电连接器进行了温升验证实验,试验结果表明:改进设计后温升降低26%,有限元模型仿真温升误差在(15.2~29.3)%范围内。基于温升控制的电流连接器改进设计为电连接器的设计提供了参考。     

电连接器许用电流计算模型

电连接器是汽车线束的重要组成部分,由温升决定的许用电流是电连接器的关键特征之一.文本对一种汽车悬臂梁结构电连接器,分析其中机、电、热的相互关系,并建立了电连接器热学模型,由此得到一种通过电连接器的材料、结构参数直接计算温升与许用电流的计算模型.通过电连接器的温升实验,验证了该计算模型的准确性,结果表明计算模型与实验结果...     

电连接器接触件结构分析与插拔试验

为了提高电连接器的接触可靠性,针对电连接器接触件,进行结构力学分析与接触情况研究,提出了一种接触件接触面积的迭代计算方法;建立了接触件的参数化有限元模型,并利用ANSYS软件对接触件的接触情况进行了运动仿真,得到了接触件插拔过程中接触压力、插拔力的变化情况和应力分布情况。通过对有限元模型的参数化仿真,得到了各结构参数对接触状态的灵敏度,确定了影响接触状态的关键参数。通过对接触件的插拔试验,验证了提出的理论分析、仿真计算方法的可行性。     

基于ANSYS某型电连接器插拔过程的可靠性分析

研究和分析了JF系列某型电连接器的组件端子在随机振动应力作用下的接触失效情况,由组件端子的失效机理及其运动状态构建出理论力学模型,据此提出了组件端子在随机振动作用下的可靠性增长方法;构建JF系列某型电连接器的组件端子插拔力的数学模型并对插拔力进行分析,确定了插拔力的变化趋势及其与各因素的关系,确定了组件端子插拔力的取值范围,得出在取值范围内振动应力作用下组件端子接触失效随插拔力的增加而降低的结论;建立JF系列某型电连接器单针孔接触对的有限元仿真模型,并利用此模型模拟了电连接器接触件的插合与分开过程,得到接触面最大和最小插拔力时的应力分布图及插拔力随时间变化图,所得数据与理论模型计算相吻合,为研究电连接器的接触可靠性提供了依据.     

分流连接器的有限元分析

在完成分流连接器的初步设计、理论计算后,利用SolidWorks软件建立分流连接器模型,并运用有限元分析软件Simulation模拟分流连接器的工作状态,对其进行强度分析,再利用Flow Simulation对其进行流场分析,验证分析设计的合理性,并确定分流连接器结构设计的重点,对分流连接器的结构进行优化设计.     

军用航空电连接器接触疲劳寿命的仿真计算模型

军用航空电连接器是武器装备中广泛应用的基础性元器件,其主要失效模式是接触疲劳失效,对之仿真计算可节省大量的人力、物力并为理论和实验研究提供重要参考。首先利用SOLIDWORKS建立了某型军用航空电连接器38999系列22#通用接触件的参数化模型,然后利用ABAQUS仿真分析了接触件单次插拔过程中的接触应力\应变和插拔力变化。最后以单次插拔中接触性能为边界条件,利用FE-SAFE软件仿真计算了电连接器接触件的疲劳寿命。论文提出的仿真计算方法对开展电连接器接触寿命验证试验具有指导意义和参考价值。     

不同结构尺寸的电连接器的温度与振动分析

电连接器广泛应用于电路系统中,但是电连接器已经被广泛认为是电子元器件可靠性,工作寿命最难保证的器件之一,因此主要研究电连接器的主要影响因素对不同结构尺寸电连接器寿命的影响。利用ANSYS软件对相同接触面积不同结构尺寸的电连接器进行热分析和振动分析,得到了结构的温度分析云图和变形云图,并用傅里叶定律来验证热分析结果的正确性。研究结果为电连接器的温度分析和振动分析提供了参考依据,对保证电连接器的可靠性和安全性具有重要意义。     

基于热分析的电连接器的温度应力研究

为了研究温度对电连接器的影响及其影响程度,引入了等效电阻,对电连接器的温度场进行仿真分析,得出电连接器的温度场分布图,并且得出电连接器接触表面的最高温升约为23.2℃;通过对电连接器的温度-结构耦合场进行仿真分析,得出由温度引起的热变形对接触应力的影响较小以及温度对电连接器的影响主要体现在金属表面的氧化速率上的结论;通过建模及理论分析得出电连接器在温度应力作用下的失效物理过程及方程,为电连接器的可靠性设计领域开辟了新思路。     

航天电连接器的空间环境效应和失效模式分析

从卫星对某型电连接器的功能要求和电连接器在轨运行时所面临的空间环境出发,分析了电连接器的空间环境效应和相应的失效模式。首先,分析了电连接器在轨工作时面临的应力;然后,分析了这些应力对电连接器的电性能、密封性能和电磁屏蔽性能的影响,以及由此导致的失效模式。分析表明:几乎每一个空间环境因素都能对电连接器的性能造成影响而导致电连接器失效;电连接器在空间环境综合作用下的失效模式十分复杂,有的空间环境因素会同时导致多种失效,而不同的失效模式之间会形成竞争失效甚至相关失效。     

基于ANSYS的电连接器压电分析和研究

介绍了现阶段对电连接器的研究状况,论述了ANSYS压电分析原理,利用ANSYS软件对电连接器的压电效应进行仿真分析,得出电连接器的结构位移变形图和应力分布图,为电连接器的可靠性设计提供了有力依据。     

某圆形电连接器绝缘体断裂影响分析

以某圆形电连接器在机电作动器冲击试验时断裂为背景,用理论计算及仿真分析相结合的手段分析绝缘体断裂的机理,并通过冲击试验结果及电连接器信号瞬断试验验证绝缘体断裂对系统电性能的影响。     

电动汽车电池箱连接器的扫频仿真与优化

随着电动汽车电池箱快换技术成为电动汽车充换电领域的新兴技术之一,国内外对充换电电池箱的安全性及可靠性提出了更高的要求。电连接器作为快换电池箱的重要组成部分,其可靠性将直接影响整个设备系统能否进行可靠平稳的工作。首先,利用Pro/E、Hypermesh等虚拟样机软件,对连接器数字样机进行模态计算与分析,获得电池箱连接器的模态参数及其各阶模态频率,然后在此基础上对连接器进行单位激振力扫频分析,重点研究连接器公板导柱和母板定位孔之间距离增量在不同频率下的扫频结果,分析出现偏移的振型,提出改进振型的方法,提高电池箱连接器的连接稳定性。     

温度振动对不同芯数电连接器影响的研究

在军事设备和电气设备中,电连接器负责连接各个组件以形成完整的系统。它是组成系统的基本单元,航空设备中的电连接器触点最有可能失效并导致系统不能正常工作。重点讨论在影响电连接器众多因素中的温度和振动对不同芯数连接器的影响。利用ANSYS软件分析不同芯数电连接器的温度,振动和疲劳。结合傅里叶定律公式推导验证温度分析结果,研究结果为电连接器的可靠性分析提供了参考依据。     

高温环境下电连接器内部温度有限元仿真分析及试验

针对电连接器内部温度难以准确测量的问题,以Y2型宇航分离脱落电连接器为研究对象,完成了电连接器内部温度测试方法的仿真研究、试验设计及相关影响因素分析。利用SolidWorks软件建立电连接器的三维模型,基于ANSYS对电连接器模型进行热电耦合仿真分析,得到了电连接器在不同环境温度下的内部温升及温度分布规律。设计电连接器内部温度测试系统,完成电连接器内部温度测试以及与仿真结果的对比验证。基于此仿真方法,研究芯数、工作电流及接触电阻对电连接器温度变化的影响,发现电连接器内部最高温度均随这三个影响因素的增大而增大。     

电子设备PCB组件的动态特性研究

以电子设备中的PCB组件为研究对象,综合运用有限元分析方法（FEA）和实验模态分析方法（EMA）对其动态特性进行了分析。实验模态分析的结果与有限元模态分析结果具有很好的一致性,有限元模型得到了验证。在此基础上,分别对电连接器和芯片对PCB组件的动态特性的影响进行了研究。     

航天电连接器的可靠性分析

航天电连接器连接好坏直接关系到整个系统的安全可靠运行。本文对电连接器进行了可靠性分析,介绍了保证电连接器可靠性的措施及可靠性预计。     

电连接器真空环境试验电压加载方式研究

根据真空环境下电连接器主要是由沿面闪络造成绝缘电阻和耐压强度下降或被击穿而失效的状况,针对电连接器电压加载方式不同所产生的电场强弱会有较大的差异的问题,通过静电场理论,建立电连接器电场强度的计算模型并提出电连接器电场强度的计算方法;为了更快速准确地评价电连接器在真空环境下的绝缘工作寿命,以额定电压下所产生的电场强度最大且最为均匀为目标,建立电连接器电压加载方式优化的数学模型;通过采用电场强度的信噪比作为综合评价函数,将优化的多目标转化为单目标,并通过应用遗传算法对电压加载方式进行了优化。优化结果表明,电压加载方式经优化后电场强度可提高了50％左右,而且均匀程度更高,可为实现电连接器真空环境可靠性的准确评价提供依据。     

JF系列某型电连接器组件端子可靠性研究

深入研究和分析了JF系列某型电连接器的组件端子在随机振动应力作用下的接触失效情况,由组件端子的失效机理及其运动状态构建出理论力学模型,考虑理论模型分析及实际失效情况,提出组件端子在随机振动作用下的可靠性增长方法。构建JF系列某型电连接器的组件端子插拔力的数学模型并对插拔力进行了分析,确定了插拔力的变化趋势及各因素之间的关系。参照相关手册确定了组件端子插拔力的取值范围,得出在取值范围内振动应力作用下组件端子接触失效随插拔力的增加而降低的结论。建立JF系列某型电连接器单针孔接触对的有限元仿真模型,并利用此模型模拟了电连接器接触件的插合与分开过程,得到接触面最大和最小插拔力时的应力和应变分布图以及随时间变化图。     

精密定位测试系统的设计和改进

在电接触领域中,电连接器的电接触不良会产生误码甚至使整个系统发生故障,尤其高接触电阻或由于接触压力减小造成接触对松弛而引起电连接器故障占很大比例。要从理论上精确计算实际失效样品的接触电阻或接触压力比较困难,因此研制精密定位测试系统。