ansys跌落實驗
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
ansys跌落實驗的視頻教程
ansys跌落實驗的實例教程
跌落試驗又名“包裝跌落測試機”，為產品包裝后在模擬不同的棱、角、面于不同的高度跌落于地面時的情況，從而了解產品受損情況及評估產品包裝組件在跌落時所能承受的墮落高度及耐沖擊強度。從而根據產品實際情況及國家標準范圍內進行改進、完善包裝設計。通常跌落高度大都根據產品重量以及可能掉落機率做為參考標準，落下表面應該是混凝土或鋼制成的平滑、堅硬的剛性表面。
80%的電子產品損壞大都來源于跌落碰撞，研發人員往往耗費大量的時間和成本，針對產品做相關的質量試驗，最常見的結構試驗就是跌落與沖擊試驗。這種方法可靠，但也存在很多不足之處，主要表現在：
1.試驗的操作實施過程需要耗費大量的人力、財力，從而增加產品的成本。
2.試驗發生的歷程很短，很難觀察到試驗過程中的現象。
3.試驗測試的條件（如碰撞角度等）難以控制，使得試驗重復性很差。
4.試驗一般只能得到試驗結果，而很難觀察現象發生的原因。
5.試驗時很難觀察產品的內部特性和內部現象，如加速度響應等。
利用LS—DYNA在產品開模前，對其進行相關的模擬仿真可以很好地解決以上問題。相對于傳統的試驗方法，采用LS—DYNA對其進行虛擬仿真具有如下明顯的優點：
1.減少試驗次數和試驗成本。
2.可以直觀動態地顯示整個跌落碰撞過程各種物理量的變化。
3.不僅可以觀察產品的外部特性和現象，而且能觀察產品的內部特征及現象。
4.邊界條件方便控制，仿真的可重復性好。
5.設計初期進行模擬可及早發現產品的特性，并減少問題的發生。
跌落試驗 程序通常情況如下步驟：
1、試驗前樣板的準備。
2、試驗前須測試產品的功能、安全及外觀檢查,確定正常之后方可進行跌落試驗。
3、須按規定的方法包裝樣品（參照生產指令或規格書）,且配件不可漏放。
展開 01
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顯式動力學
跌落/沖擊/碰撞都屬于高度非線性。常見應用在手機行業跌落失效分析，汽車行業碰撞失效分析，和軍工行業子彈穿甲效果分析等。對于揚聲器來說，可以對應用在音箱、揚聲器單裸跌，帶包裝跌落試驗的仿真上。需要采用顯式動力學算法。
a. Solidworks。自帶一個簡單的跌落仿真模塊，計算非常快。不清楚結果是否可信。
b. Comsol。 無顯式算法。
c. Ansys。自帶AutoDYN（目前在Ansys workbench 界面下名稱是Explicit Dynamics），也購買了LS-DYNA的求解器。
d.ABAQUS。說起結構非線性分析，不得不提ABAQUS。 顯式分析和隱式分析可以無縫銜接，相互傳遞數據。
之前一個案例用ANSYS不同求解器對比過。AutoDYN和LS-DYNA采用顯式算法，結果接近。瞬態的默認隱式算法和上述兩種結果差異較大。
02
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揚聲器單元裸跌
顯式動力學算法可以認為不存在收斂問題。唯一需要注意的是時間步要足夠小，以減少計算誤差。
為簡化模型，僅取盆架一半，磁路重量通過一個集中的負載添加到盆架底部。
動態演示盆架形狀和應力的變化，以及跌落碰撞的力傳導過程
03
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單元帶音箱前面板跌落
事實上，更合理的模型應該是揚聲器盆架+磁路+音箱進行整體跌落仿真，才更符合實際的使用狀況。當然這計算量會相當大。
這個單元帶音箱前面板跌落的模型在配置還不錯的工作站上計算了將近24個小時。因為分析時間步要很非常小，比如10^(-8)s之類的。這是顯式動力學算法特性決定的。
展開 電子元器件是否需要做跌落實驗，取決于其應用場景、行業標準以及產品可靠性要求。總體來說，多數電子元器件在生產、運輸或使用過程中可能面臨跌落風險，因此跌落實驗是評估其可靠性的重要手段之一。
一、需要做跌落實驗的常見場景
1、終端產品的配套元器件
用于消費電子（如手機、筆記本、智能手表）、汽車電子、醫療器械、工業設備等終端產品的元器件，通常需要通過跌落實驗。因為終端產品在運輸、使用中可能發生意外跌落，而元器件的穩定性直接影響產品整體功能。例如：手機中的芯片、電容、連接器，汽車傳感器，醫療設備中的精密電阻等，都需要驗證跌落時是否會出現焊點脫落、結構損壞、性能失效等問題。
2、包裝運輸環節的可靠性驗證
即使元器件本身結構堅固，其包裝后的整體抗跌落能力也需要測試。特別是批量運輸時，包裝是否能保護元器件免受跌落沖擊，是制造商和物流環節的重要考量。例如：集成電路（IC）的托盤包裝、電阻電容的編帶包裝，需要通過跌落實驗確保運輸過程中元器件不會因碰撞、掉落而損壞。
3、符合行業標準或法規要求
許多行業有強制或推薦性標準，明確要求元器件通過跌落實驗：
消費電子：如 IEC、UL 標準中，對便攜式設備的元器件有跌落測試要求；
汽車電子：ISO 標準中，對車載元器件的抗沖擊（包括跌落模擬）有嚴格規定；
航空航天：軍用標準（如 MIL-STD）中，元器件需通過極端環境下的跌落測試。
二、跌落實驗的核心目的
驗證結構完整性：如焊點是否脫落、外殼是否開裂、引腳是否變形；
確保性能穩定性：跌落前后的電氣參數（如電阻值、電容容量、導通性）是否保持正常；
降低售后風險：提前發現潛在缺陷，避免終端產品因元器件失效導致退貨或安全事故。
展開 AnsysWB-手機跌落瞬態仿真 ￥10
AnsysWB-手機跌落瞬態仿真
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習電路板的三維模型處理
2、學習電路板跌落非線性接觸相關的接觸設置
3、學習電路板跌落顯示動力學分析步的建立
4、學習電路板跌落顯示動力學分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 電路板跌落顯示動力學分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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本屆仿真應用大賽最終評選出 30 篇 TOP 優秀作品，分別榮獲一、二、三等獎及行業最佳實踐獎。近 200 位來自汽車、半導體、高科技、能源等行業的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創新實踐，充分展現了仿真技術的無限潛能。我們將陸續為大家分享獲獎佳作，帶您一同領略仿真賦能創新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感、啟迪思路。
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AnsysWB-手機跌落瞬態仿真4個月前
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概述
這篇文章旨在介紹楊氏雙縫干涉實驗背后的理論知識，并在OpticStudio中用幾何光線追跡模擬該實驗，最后比較理論和模擬的結果。
簡介
楊氏雙縫干涉實驗是物理學中最著名的實驗之一。這個實驗通過展示光從點光源到干涉圖樣的變化，揭示了光的波動特性。楊氏實驗的結果可以定性地解釋為條紋圖，也可以定量地解釋為相干因子（作為為光源寬度的函數
電子元器件是否需要做跌落實驗，取決于其應用場景、行業標準以及產品可靠性要求。總體來說，多數電子元器件在生產、運輸或使用過程中可能面臨跌落風險，因此跌落實驗是評估其可靠性的重要手段之一。
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摘 要：【目的】鋁合金起落架在使用過程中，由于其具有質量高的特點會給無人機帶來很多不必要的動能損耗。【方法】課題組以某型號的植保無人機為研究對象，通過制作材料的平替和優化結構設計，使其達到使用要求。對無人機起落架進行UG設計建模以及ANSYS有限元分析，得到起落架對應的應力云圖和變形云圖。材料平替過程中，質量由鋁合金的0.86kg下降到了稀土鎂合金的0.68 kg，質量降低0.18 kg。【
視頻簡介
電子產品、電動工具以及包裝類產品在實際使用過程中會存在意外跌落風險，跌落后產品功能是否正常、產品外觀是否損壞嚴重、內部連接是否失效等等這些都給設計提出了重大挑戰，采用有限元分析對該工況進行仿真已成為工程師快速了解產品性能和洞悉產品失效機理的常用方法
視頻簡介
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本課程主要介紹采用顯式動力學分析軟件Ansys
