汽車電子控制器的模態仿真技術研究（一）

　　圖5：上殼體的局部網格圖

　　圖 6：插件和PCB的網格圖

　　圖7：電容、芯片的網格圖

　　圖8：下殼體的局部網格圖

　　3.3邊界條件設定

　　對該控制器進行約束模態分析時，需固定安裝孔內側面上的所有節點。上殼體的卡槽與PCBA的間隙為零或者過盈配合的部分用Tie命令進行面對面的粘貼；下殼體的滑道和卡槽與PCBA的間隙為零或者過盈配合的部分用Tie命令進行面對面的粘貼；PCB上的較小的電容、電阻及芯片等器件與PCB直接進行面對面粘貼；為避免局部剛度過大對頻率和振型造成影響，把較大的電容、電阻、芯片及接插件等電器件的針腳位置的單元與PCB進行粘貼。后文中比對了較大電器件的針腳位置的單元粘貼到PCB上的粘貼方式與面對面直接粘貼到PCB上的方式對PCBA模態頻率的影響。證實了把較大電器件的針腳位置的單元粘貼到PCB上的粘貼方式更優越。

　　3.4材料參數

　　該型汽車電子控制器實物的總重205.4克，其中PCBA重為100.1克，殼體重為105.3克，有限元模型總重為 204.9克，其中PCBA模型重為99.5克，殼體模型重為103.9克，實物和有限元模型重量的相對誤差為1.0%。為了簡化計算，認為電路板具有一種等效材料參數，該等效參數是通過對PCB光板的拉伸試驗和測量對其測密度得到的。同樣認為較大的電器件也具有一種等效材料參數，其彈性模量和泊松比是參考普通芯片的材料得到的，密度是由芯片的總重量除以總體積得到的。各個部件的材料參數如表1所示。

表１：各部件的材料參數