天线设备互联工艺参数的优化

发布时间：2017-08-26 20:30

  本文关键词：天线设备互联工艺参数的优化

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【摘要】：天线设备的互联工艺与成型过程息息相关,严重影响着部件的连接强度和翘曲变形,进而影响到天线设备的功能完整性以及使用的可靠性。本文从天线设备互联成型过程的工艺参数出发,对成型过程的工艺参数进行优化,指导天线设备的互联成型过程。本文工作主要包括以下几个方面的内容:1、天线设备成型过程模型的建立。具体模型包括:热传导数学模型,利用层合板理论建立的热应力数学模型,以及射频模块与高低频信号模块的仿真模型。对仿真模型进行简化,在保证仿真结果精度的前提下,减少仿真时间。2、天线设备的射频模块与高低频信号模块互联成型过程的温度场、应变场以及应力场的仿真,主要进行热传导情况下成型过程的仿真。分析了各焊接阶段焊件的温度分布情况,运用生死单元法杀死了不参与焊接的部件,使得不参与焊接的部件不传递温度,在后续的焊接阶段激活前阶段杀死的焊件,使得参与焊接的部件传递温度;分析了焊料在四个焊接阶段受到的最大等效热应力情况,得出不同焊接阶段焊接工艺参数对焊料的最大热应力影响规律,得到焊料最大等效应力所处的焊接阶段;分析了各焊件在经过焊接工艺后的变形情况,通过各焊件变形值的大小比较,最后选用围栏与PCB板的变形值作为定量指标。3、基于正交试验的最优工艺参数的判断。在工艺参数取值范围内对互联工艺参数设计正交表格,并且将所建立的正交表用于互联焊接工艺的仿真。对正交试验仿真结果进行处理,通过极值判断,得出与焊料最大等效热应力和焊件最大变形相关的主要互联工艺参数。4、函数关系模型的建立以及最优工艺参数的求解。基于正交试验的仿真结果以及主要工艺参数的判断,得出焊料最大等效热应力以及焊件最大热应变与主要工艺参数之间的函数模型。运用遗传算法对得到的函数模型进行求解,得到最优工艺参数。
【关键词】：互联工艺 正交试验 关系模型 遗传算法
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN820
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-19
• 1.1 研究背景10
• 1.2 选题的目的与意义10-11
• 1.3 互联工艺介绍11-17
• 1.3.1 金锡焊接工艺12-13
• 1.3.2 钎焊焊接工艺13-16
• 1.3.3 导电胶粘接工艺16-17
• 1.4 本文研究内容与技术路线17-19
• 1.4.1 课题主要研究内容17-18
• 1.4.2 课题采用的技术路线18-19
• 第二章 互联过程模型的建立19-36
• 2.1 复合结构三维热传导温度场分析模型19-23
• 2.1.1 温度场和温度梯度19
• 2.1.2 热传导基本定律19-20
• 2.1.3 复合结构三维热传导微分方程20-23
• 2.2 利用层合板理论建立热应力的数学模型23-30
• 2.2.1 经典层合板理论24-25
• 2.2.2 利用层合板理论建立热应力分析模型25-30
• 2.3 仿真模型的建立30-36
• 2.3.1 仿真模型结构30-33
• 2.3.2 网格的划分33
• 2.3.3 材料参数33-36
• 第三章 射频模块与高低频信号模块互联过程的仿真分析36-52
• 3.1 互联焊接工艺参数取值范围36-38
• 3.2 互联过程温度场分析38-42
• 3.2.1 第一阶段瞬态温度场仿真38-39
• 3.2.2 第二阶段瞬态温度场仿真39-40
• 3.2.3 第三阶段瞬态温度场仿真40-41
• 3.2.4 第四阶段瞬态温度场仿真41-42
• 3.3 互联过程应力场分析42-46
• 3.3.1 第一阶段应力场仿真43
• 3.3.2 第二阶段应力场仿真43-44
• 3.3.3 第三阶段应力场仿真44
• 3.3.4 第四阶段应力场仿真44-46
• 3.4 互联过程应变场分析46-51
• 3.4.1 第一阶段应变场仿真46-47
• 3.4.2 第二阶段应变场仿真47-48
• 3.4.3 第三阶段应变场仿真48-49
• 3.4.4 第四阶段应变场仿真49-51
• 3.5 小结51-52
• 第四章 函数关系建立与工艺参数优化52-80
• 4.1 基于正交试验的工艺参数设计52-70
• 4.1.1 正交试验简介52-53
• 4.1.2 试验指标的确定53
• 4.1.3 设计变量及其取值范围的确定53-55
• 4.1.4 基于正交试验的结果处理55-70
• 4.2 焊料焊接等效应力模型70-73
• 4.2.1 AuSn焊料等效应力模型70-71
• 4.2.2 SAC焊料等效应力模型71-72
• 4.2.3 H20E导电胶等效应力模型72
• 4.2.4 SnPb焊料等效应力模型72-73
• 4.3 组件应变模型73-76
• 4.3.1 FR4应变模型73-74
• 4.3.2 围栏应变模型74-76
• 4.4 基于遗传算法的工艺参数优化76-79
• 4.4.1 遗传算法简介76-78
• 4.4.2 最优工艺求解78-79
• 4.5 小结79-80
• 第五章 总结与展望80-82
• 5.1 总结80-81
• 5.2 展望81-82
• 致谢82-83
• 参考文献83-86

【参考文献】

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

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