一种电池包跌落实验装置的研制及应用

电动汽车用动力电池包在运输和车载使用时,可能会跌落到地面或撞击到其他物体上,进而发生失效或危险。如何有效地模拟实际情况,事先考核电池包的跌落机械可靠性及安全性,是当前需要解决的问题。以电动汽车用动力电池包为研究对象,通过研究分析国内外标准法规,采用真空吸附技术原理,设计开发了满足电池包跌落实验要求的跌落实验装置,可以实现电池包多高度、多角度、多次数的跌落实验需求,并在具体实验中获得了应用。

尿素编织袋跌落实验分析

通过尿素编织袋的跌落实验,分析了影响编织袋抗跌落强度的因素。调整扁丝原料母料的添加量及增加编织袋的外观尺寸、降低填充系数等措施,能够保证编织袋2m高耐跌落实验项目合格,使得大庆石化公司开发公司成为新标准执行以后中国石油第二家通过此项目检验合格的企业。

叉车转向桥跌落实验及仿真研究

为解决叉车转向桥在极端使用条件下的安全性和可靠性验证问题,本文以自主研发的某型叉车转向桥为对象,搭建了转向桥跌落实验平台,制定了叉车转向桥跌落实验步骤及验收标准。使用ANSYS有限元软件建立了叉车转向桥有限元模型,进行了跌落过程有限元仿真,获取了最大载荷垂直方向和C型部位变形量、拉伸挤压应力及塑性变形量等数据。通过实物跌落实验验证分析和有限元仿真,提出科学可行的叉车转向桥验证方案,为产品的进一步设计优化提供有力数据支撑。

SOLIDWORKS Simulation在产品跌落试验中的应用

本文主要讨论在工业设计领域中得到广泛应用的CAE软件的应用实例。采用SolidWorks Simulation软件在产品设计阶段使用虚拟现实技术对产品进行模拟测试,能够在设计阶段及时发现产品的设计缺陷,从而降低设计费用,并大大提高产品设计周期。

圆片级封装的板级跌落可靠性研究

圆片级封装(WLP)具有尺寸小、散热性能好、封测成本低等优点,广泛应用于便携式电子产品,其在跌落、碰撞等环境下的可靠性越来越受到重视。将WLP器件组装到PCB基板上,按照JEDEC电子产品板级跌落实验标准进行实验,研究了WLP元件引脚节距、焊球尺寸、PCB焊盘工艺等因素对样品可靠性的影响。对失效样品进行了切片制样,通过金相显微镜、能量色散X射线光谱(EDX)和扫描电子显微镜进行了分析,研究了WLP器件失效机理及其与器件焊球尺寸、节距之间的关系,讨论了底部填充料对WLP封装可靠性的改进作用。

基于水果包装的可发性聚乙烯结构缓冲性能研究

目的研究可发性聚乙烯水果缓冲包装结构性能。方法以中小尺寸水果包装的圆型结构和方型结构为基础,进行静载实验和跌落冲击实验,分析可发性聚乙烯结构在相关尺寸变化时的缓冲性能。结果随着厚度和宽度的增加,单元结构的载荷逐渐增大,加速度峰值逐渐降低,当宽高比在0.15~0.2变化时,结构的载荷净增值趋于平稳,载荷增长稳定,且圆型结构的承载能力和抗冲击能力均优于方型结构。结论在水果的缓冲包装中,合理设计结构的几何尺寸,更好的发挥材料的缓冲性能,提高结构的缓冲能力和材料利用率,实现缓冲结构的保护功能。

基于BGA填充胶封装焊点可靠性研究

通过基板级跌落实验、热循环测试实验以及焊点一维热应力计算等方法,研究了填充胶封装BGA焊点的可靠性。结果表明,底部填充胶封装BGA焊点可增强基板的抗跌落性能、耐热循环性能,提高基板的可靠性;添加填充剂的底部填充胶BGA封装焊点比未添加填充剂的底部填充胶BGA封装焊点的抗跌落能力要强;选用添加填充剂的底部填充胶且热膨胀系数低的材料,可以显著减少BGA封装焊点的内热应力,焊点有较佳的耐热循环能力。

基于Ansys的缓冲材料结构单元

目的研究纸浆模、EPE材料的单元结构与组合结构,以提高其缓冲性能。方法通过Ansys仿真分析单元结构的静态压缩实验,对比不同材料结构单元在静载时的承载能力,在此基础上,建立产品缓冲结构单元模型,运用Ansys/LS-DYNA的Drop Test模块进行动态跌落实验,比较不同材料结构单元与缓冲性能,并通过试验验证。结果验证了组合结构在静载和跌落冲击时的缓冲性能优于单个缓冲结构。结论在缓冲包装中,通过优化缓冲结构单元可提高结构的缓冲能力。

基于ANSYS的缓冲材料结构单元研究

通过建立EPE和纸浆模塑的结构单元模型,利用ANSYS仿真分析不同材料结构单元在静载时的承载能力,在此基础上,建立产品缓冲结构单元模型,运用ANSYS/LS-DYNA的Drop Test模块进行动态跌落实验,比较不同材料结构单元与缓冲性能,优化缓冲结构单元模型,提高结构的缓冲能力。

基于陶瓷瓷碟包装的缓冲结构设计研究

目的设计陶瓷瓷碟缓冲包装结构。方法依据瓷碟尺寸,以纸浆模塑和A型瓦楞纸板建立组合结构,通过包装件的静载实验和跌落实验分析结构在纸浆模厚度、波纹间距、结构高度变化时的缓冲性能。结果纸浆模厚度为2.5 mm,波纹间距为25 mm,内结构高为180 mm时组合缓冲结构能在一定的跌落高度内实现对瓷碟的保护。结论陶瓷餐具包装中的瓷碟包装结构设计满足缓冲包装要求,可实现缓冲材料与结构的融合统一,有一定的应用与参考价值。

基于榫卯结构的红酒缓冲包装结构设计

目的设计榫卯结构的红酒缓冲包装结构。方法以榫卯结构为基础,建立A型瓦楞纸板缓冲结构,通过包装件的跌落实验分析结构在纸板厚度、跌落高度和垫层高度变化时的缓冲性能。结果瓦楞纸板厚度为3.5 mm,垫层高度为20 mm时,榫卯缓冲结构能在1400 mm跌落高度内实现对红酒的保护。结论榫卯结构的红酒缓冲包装具有较好的缓冲性能,可满足红酒缓冲包装需要。

战术导弹战斗部安全性评估方法研究

针对战术导弹战斗部在意外激源下的安全性问题,结合数值模拟、安全阈值判据与典型试验验证手段,提出了一种战术导弹战斗部安全性综合评估方法。首先,利用有限元软件计算战斗部在不同工况条件下响应特性。其次,开展含能材料冲击加载试验,获取含能材料安全阈值,评估结构响应数值模拟结果。最后,通过典型工况下的试验对战斗部安全性进行评估验证。采用该综合评估方法对某型战斗部12 m跌落工况进行了安全性评估及试验验证,两者结果吻合较好,证明了该评估方法的可行性。