大功率GaN芯片封装的设计与热分析

文中以硅铝合金为封装材料,分别采用AlN,Al2O3,聚四氟乙烯作为芯片基板,设计出一种适用于大功率GaN芯片的封装模型。利用ANSYS软件,模拟模型中GaN芯片在循环温度-55～125 ℃条件下的热应力分布情况。研究结果表明,以聚四氟乙烯为基板的模型芯片所受应力最大,Al2O3次之,AlN最小。研究结果对新型航空航天器件中大功率芯片封装设计提供了参考依据。     

基于有限元方法的硬质合金/Ti/TiC/Ta-c多梯度复合涂层的残余热应力分析

基于有限元方法,通过Ansysworkbench软件分析了硬质合金梯度涂层的热应力缓和机制.比较了单层Ta-c涂层、Ti/Ta-c复合涂层及Ti/TiC/Ta-c多梯度复合涂层对热应力场的影响.分析了Ti/TiC/Ta-c多梯度复合涂层中Ti、TiC、Ta-C层厚度和涂层沉积温度等因素对热应力的影响.结果 表明:3种涂...     

齿圈开裂失效分析

高速齿轮箱人字齿轮圈在进行第二次试车时发生开裂故障.通过宏观检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验和扫描电镜分析等,研究了高速齿轮箱人字齿圈试车时开裂的原因.结果表明:齿圈的材料化学成分、低倍组织及非金属夹杂物检查结果正常.齿圈吊装螺纹孔加工表面粗糙度差,出现密集的微裂纹产生较大的应力集中效应,热处理时产生的较高热应力和螺纹内渗碳,是导致齿圈开裂的主要原因,试车启动时较大的冲击应力促进了裂纹的扩展.     

红外窗口功能膜的热/力响应(英文)

高超音速导弹在服役过程中其红外窗口承受着复杂的气动热/力环境。利用有限元方法对不同气动热/力情况下的窗口进行数值模拟,获得了不同热流密度下窗口的温度和热应力分布,应力沿膜厚方向几乎相同,但是在膜基界面附近会产生突变。在膜层表面,最大应力出现在边界旁。不同的膜层材料在相同条件下有相同的温度和应力分布规律,但是应力大不相同。比较发现,Y_2O_3比ZrN膜层具有更高的温度和应力。同时,进行了地面热冲击实验来观察红外窗口的破坏情况,10 s之后,发现窗口表面已经发生破坏,有些局部产生裂纹,有些局部会产生破碎的斑点。     

余热锅炉过热器泄漏原因分析及处理

本文对余热锅炉过热器管与出口联箱连接弯头处发生大面积起皱皮和泄漏事故进行了分析，认为事故主要原因是由于设计不合理，过热器管膨胀受阻，热应力低周疲劳破坏。并根据现场实际增加了过热器膨胀育管，解决了管子与联箱的热应力问题。     

柴油机活塞热应力轴对称边界元数值分析

本在推出轴对称热应力问题的边界积分方程的基础上采用２次等参插值函数将边界积分方程离散为边界元方程，进一步运用开发的程序分析了某１３５柴油机活塞的热应力场，分析结果表明边界元法在动力机械零部件热应力问题的分析中，与其它数值方法相比，具有计算精度高，数据准备简单和计算时间少等独特的优点。     

利用有限元法研究热应力变化对套管的影响

由于注入液体温度与油层原始温度的差异,在注入井周围区域会产生一个温度应力场,从而引起水平地应力的减小。对于文南油田近3000m深的井,地层温度和注水温度之间存在的巨大差异是不容忽视的,它将使注入井周围水平地应力减少很多。文中主要利用有限元的方法来分析这种热应力对套管的影响,并建立有限元分析模型,从而得出热应力变化规律。     

基于三维数值模拟的焦炭塔塔体失效研究

建立了结构上完整的焦炭塔三维有限元分析模型,考虑了塔内焦炭对塔体受力的影响以及内压边界随时间变化等因素,对焦炭塔整个工作过程进行瞬态温度-结构耦合分析,模拟应力、应变场,并与塔体失效的实际检测结果进行对比分析。采用间接耦合方法进行焦炭塔结构分析,选用Solid 45单元。分析结果表明,周期变化的温差应力是焦炭塔产生高应力的根本原因,尤其是水冷阶段焦炭塔温度迅速降低,产生了较高的热应力;焦炭塔1个工作周期内,下部筒体环焊缝和裙座搭接焊缝等开裂部位承受着大幅值的循环热应力作用。     

ф9800mm焦炭塔裂纹应力分析

某石化公司ф9800mm焦炭塔是国内最大的焦炭塔,塔裙连接处采用一种新型焊接结构,投入使用8个月,在塔裙连接处的应力槽部位出现裂纹,文章针对裂纹产生部位建立有限元模型,进行应力分析及评定。结果表明,由于温度变化产生的热应力是导致出现裂纹的主要原因。     

600MW汽轮机转子热应力及寿命损耗分析研究

以某电厂600MW超超临界机组汽轮机转子为研究对象,运用ansys有限元软件建立二维模型,计算出不同平均温升率下机组启动时转子热应力值。与理论公式通过最小二乘法进行曲线拟合,从而确定无中心孔转子的时间修正因子和形状因子。然后根据低周疲劳曲线计算出转子的寿命损耗。鉴于波动、间歇式新能源的并网,能够指导运行人员,通过温升率和温升量的调节,在安全的前提下,提高汽轮机组负荷变动能力和调峰能力。