多芯片组件的热三维有限元模拟与分析

以ATMEL公司生产的MCM的内部结构、尺寸和材料为基础,在有限元分析软件ANSYS的环境下建立了该MCM的三维模型。对该MCM在典型工作模式下内部和封装表面温度场分布情况进行了模拟,并分析了该MCM工作时各部分散热比例情况和MCM各部分材料的热导率对内部温度的影响。MCM表面温度的模拟结果和用红外热像仪测得的结果基本一致,有限元模型和分析方法能够比较精确地反映MCM温度场分布。     

无电解电容控制电机电磁振动优化研究

为解决洗衣机电机用的电解电容控制器体积大、寿命短、成本高等问题,提出使用无电解电容控制器方案,但无电解电容控制带来电机电磁振动异常大的问题。通过无电解电容对电磁振动影响机理研究,电磁仿真定量分析无电解电容电磁振动产生机理,为后续无电解电容振动优化设计提供理论支撑和改善思路。根据本研究成果,使用定子冲片优化结合电流控制方案进行样机制样和测试验证,结果表明电磁振动改善效果明显,振动幅值下降50%～90%,电磁振动达到有电解电容电机的振动水平,结果起到了很好的减振效果,说明本研究成果对于实际工程应用具有指导意义。     

不同基板的CBGA焊点在热循环下的力学特性研究

采用粘塑性本构Anand方程描述SnPb钎料的变形行为,用有限元方法对CBGA组件焊点结构进行二维模型分析;同时,选用不同的基板材料(Al2O3、AlN、SiC),考察焊点在热循环加载过程中的应力应变等力学行为.研究结果表明,最外侧焊点受到的应力应变最大,所以裂纹最有可能从最外侧焊点处萌生,并沿着基板一侧扩展;焊点的高应力发生在热循环的低温阶段,升降温过程中的蠕变和非弹性应变的累积显著,应力应变迟滞环在热循环的最初几个周期内就能很快稳定.模拟结果得出,采用BeO基板材料时焊点的应力应变最小,其可靠性最高.     

南水北调中线明渠工程服役性态综合评价方法

为实现南水北调中线输水工程的安全运行和长效服役,规避明渠异常状态给整个输水工程的服役性态造成影响,针对明渠工程评价指标的模糊性以及单一评价方法的片面性,利用目标分析法构建了输水明渠工程服役性态评价指标体系,基于可拓理论对传统的层次分析方法进行区间化,提出了改进可拓层次分析模型,用于指标主观权重的确定,与客观权重进行融合,并将模糊综合评价法和灰色聚类评价法进行优势组合,构建输水明渠服役性态的灰色-模糊评价模型。以南水北调中线某明渠工程段为例,应用建立的方法和模型对其进行服役性态评价,评价结果证明了该方法和模型的有效性及实用性,可为南水北调中线明渠工程的运维提供依据。     

基于二次型性能指标的PMLSM单神经元自适应PID控制

为了满足数控机床用永磁直线同步电动机(PMLSM)位置伺服和速度控制的性能要求,抑制参数摄动和负载扰动等不确定因素对伺服单元的影响,在建立PMLSM数学模型的基础上,引入二次型性能指标,设计了单神经元自适应PID速度控制器.仿真结果表明,对于永磁直线同步电动机,采用该控制器获得的跟踪精度、响应速度和自适应性等方面具有明显的改善.     

闸机电机控制系统振荡抑制研究

针对齿轮传动的闸机电机控制系统因齿隙非线性引起的振荡问题,采用基于扰动观测器的振荡抑制策略,达到主动抑制系统振荡的目的。首先在分析闸机电机传动系统结构基础上,建立双惯量传动系统的数学模型及齿隙的死区模型;然后分析了齿隙对双惯量系统的影响及引起系统振荡的机理,针对齿隙的影响,采用扰动观测器观测因齿隙引起的等效扰动转矩并补偿到转矩控制环路中达到抑制系统振荡的目的;最后实验验证了该方案的有效性。     

不同温度规范对微电子封装可靠性影响的研究

使用Ansys有限元软件建立三维BGA封装模型,考虑在不同的保温时间和升降温时间情况下焊点的力学行为,并通过Darveaux的失效模型来计算并比较封装体的疲劳寿命。结果表明:对于焊点在温度循环过程中的疲劳寿命来说,保温时间的影响比升降温时间的影响大,保温时间超过20min之后对寿命的影响就很小了,说明温度循环测试的关键不应该在升降温时间而应该在保温时间上。