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7月11日，Ansys官方『Ansys LS-DYNA ISPG方法應(yīng)用介紹（回流焊橋接、膠水流動(dòng)等）』研討會(huì)干貨滿滿，感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??時(shí)間：7月11日（星期五），16：00-17：00內(nèi)容簡(jiǎn)介：LS-DYNA 的 ISPG 方法是 Ansys 近幾年開發(fā)的一種全新求解技術(shù)。

攪拌摩擦焊相較于傳統(tǒng)焊接技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì)，并已在航空航天、汽車和造船等行業(yè)成功應(yīng)用。 在攪拌摩擦焊過程中，熱行為和機(jī)械行為是相互依存的。由于溫度場(chǎng)會(huì)影響應(yīng)力分布，因此本示例采用了一個(gè)完全熱機(jī)械耦合模型。該模型由具有結(jié)構(gòu)和熱自由度的耦合場(chǎng)實(shí)體單元組成。模型包含兩塊矩形鋼板和一個(gè)圓柱形工具。在模型上施加了所有必要的機(jī)械和熱邊界條件。

文章來源：Ansys 2023R1網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，作者：許敬曉博士，ANSYS高級(jí)研發(fā)工程師視頻鏈接：LS-DYNA中自適應(yīng)ISPG方法的最新進(jìn)展及其應(yīng)用--回流焊、膠粘劑流動(dòng)和涂層模擬技術(shù)校對(duì)：董驍， Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師；整理編輯：俞琴

使用工具：Ansys Workbench, Ansys Mechanical最終成果 基于Ansys 軟件，采用子模型與生死單元技術(shù)，對(duì)IGBT器件在功率循環(huán)工況下進(jìn)行多物理場(chǎng)仿真，并通過相關(guān)理論評(píng)價(jià)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)可靠性。結(jié)果表明，基于能量的Darveaux模型進(jìn)行分析更加符合功率器件主端子結(jié)構(gòu)焊層的退化過程。

此外，還包含非牛頓流體模型，能夠模擬非牛頓粘性流動(dòng)問題 文章來源：Ansys 2023R1網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，作者：許敬曉博士，ANSYS高級(jí)研發(fā)工程師

結(jié)果表明，隨著主端子焊層孔洞率的增加，循環(huán)周次會(huì)降低，但影響并不明顯。隨著主端子焊層厚度逐漸增加，循環(huán)周次呈現(xiàn)出先增加后減少的變化規(guī)律。在功率循環(huán)過程中，主端子結(jié)構(gòu)焊層的退化表現(xiàn)為灰色含Sn相的粗化，采用基于能量的Darveaux模型進(jìn)行分析更加符合功率器件主端子結(jié)構(gòu)焊層的退化過程。故在主端子結(jié)構(gòu)中，影響其服役壽命的主要因素為焊層厚度。

通過APDL命令實(shí)現(xiàn)對(duì)流換熱位置隨時(shí)間變化的傳熱計(jì)算，可用于回流焊工藝溫度場(chǎng)分析等。 程序?yàn)闇囟妊豗方向移動(dòng)，模型形狀、溫區(qū)長度、移動(dòng)速度、換熱系數(shù)、溫度、區(qū)間數(shù)量均可調(diào)整。

在設(shè)置（Setup）工具欄中點(diǎn)選產(chǎn)生共軛系統(tǒng)（Make Conjugate）。

焊接過程是一個(gè)高度非線性的理化反應(yīng)過程，焊接熔池和溫度場(chǎng)的分布描述復(fù)雜，在ANSYS數(shù)值模擬中，通常將熱源簡(jiǎn)化為具有一定分布規(guī)律的熱流密度函數(shù)來用于計(jì)算。 在管道焊接中，采用熔化極惰性氣體保護(hù)焊的焊接工藝。在ANSYS溫度分析過程中采用高斯面熱源模型。其在焊接厚度方向上不考慮熱量梯度，適用于焊接熔深較小的表面堆焊焊接熱量和電弧熱在工件表面上的熱量分布情況。

/熱變形和攪拌摩擦焊仿真分析流程。

通過使用腳本獲得中心波長1550nm和中點(diǎn)工作溫度323K處的TE0基模和二次諧波TM2模式，模式的場(chǎng)分布如圖。

焊接共有 3 種方案: 1) 先焊接蓋板層與 HTCC 層，再將焊好的模塊與底板層進(jìn)行第 2 次焊接; 2) 先焊接HTCC 層與底板層，再將焊好的模塊與蓋板層進(jìn)行第 2次焊接; 3) 所有層同時(shí)焊接。根據(jù)焊接方案的不同，可以將加載過程劃分為 3種方案，每種方案的邊界條件約束及載荷施加順序見圖 2。

“Ansys 2025 全球仿真大會(huì)”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示本屆仿真應(yīng)用大賽最終評(píng)選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎(jiǎng)及行業(yè)最佳實(shí)踐獎(jiǎng)。近 200 位來自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無限潛能。

Ansys經(jīng)典界面一直被詬病操作復(fù)雜且難用。

更新，使用SOLSH單元；增強(qiáng)單元功能進(jìn)一步增強(qiáng)等 使用Ansys LS-DYNA進(jìn)行焊球回流焊分析等 歡迎芯片、封裝、PCB等電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)、分析、測(cè)試等從業(yè)人員，相關(guān)專業(yè)教師和學(xué)生等預(yù)約本場(chǎng)活動(dòng)，了解更多新功能。

3.使用Ansys LS-DYNA進(jìn)行焊球回流焊分析等。

基礎(chǔ)步驟：1 對(duì)曲面劃分原始三角形網(wǎng)格2 對(duì)三角形單元取形心和各個(gè)邊的中點(diǎn)3 連線形心和各邊的中點(diǎn)4 若三角形邊線在曲面內(nèi)部，則直接連接兩側(cè)三角形形心 多面體網(wǎng)格示意圖（圖源：《Polyhedral Mesh Generation for CFD-Analysis of Complex Structures》，慕尼黑工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文）

同學(xué)當(dāng)時(shí)使用的軟件是Ansys/apdl，他表示很不屑：那Sap2000不行啊，Ansys的梁?jiǎn)卧獜椝苄圆⒉恍枰付ㄋ苄糟q，直接對(duì)梁指定彈塑性材料就可以實(shí)現(xiàn)彈塑性，很顯然Ansys更合理。我當(dāng)時(shí)十分認(rèn)同，認(rèn)為在Sap2000中，如果實(shí)際中梁的中點(diǎn)處出現(xiàn)塑性，僅在兩端設(shè)置塑性鉸顯然無法捕捉到這個(gè)塑性，而如果采用Ansys，梁?jiǎn)卧L度方向上任意位置進(jìn)入塑性均可以捕捉到。

很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過程中都面臨高斯熱源施加的難題，現(xiàn)在我來演示一下如何在ANSYS經(jīng)典中使用APDL語言施加高斯熱源，以及如何實(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。