航空電子設備PCB組件的動態分析(一)
式中,[M]-系統的質量矩陣,有限元模態分析中由單元質量矩陣組裝而成;[K]-系統的剛度矩陣,有限元模態分析中由單元剛度矩陣組裝而成;{X}—系統的位移向量;ω-系統的特征值。
通過模態分析,得到了采用四顆螺釘固定的對象PCB 組件的前三階固有頻率和振型,具體見表2。該PCB 組件的第1 階振型為一階彎曲,第2 階振型為扭轉,第3 階振型為正弦波狀彎曲。這些振型與得到的四顆螺釘固定下JEDEC 標準板相似。
表2 有限元模態分析結果
圖3 PCB 組件第1 階振型(FEA)
圖4 PCB 組件第2 階振型(FEA)
圖5 PCB 組件第3 階振型(FEA)
2 實驗模態分析
實驗模態分析是若干工程學科的綜合,它通過建立試驗“裝置”、估計頻響函數、系統識別、識別結果驗證4 個步驟得到系統的模態參數:固有頻率、振型、模態阻尼等。實驗模態分析的結果經常被用來檢驗有限元分析模型的有效性和正確性。為了檢驗本文所建立的對象 PCB 組件的有限元分析模型的有效性和模態分析結果的正確性,對該PCB 組件進行了實驗模態分析。
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