案例手机可靠性设计—CAE在手机跌落中的仿真分析

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手机跌落是手机行业在可靠性设计中所关心的最基本的问题,通过CAE仿真指出手机LCD,LCM模组、PCB板上芯片应力应变等,为进一步改进结构设计提供了理论依据,为手机行业在提高可靠性、降低产品的损坏率、压缩成本方面起到了显著的作用。


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产品问题概述


客户原始设计在进行跌落时是否发生产品破坏?我们通过CAE仿真分析发现手机背面底面跌落时,LCD的最大等效应力超过材料屈服强度,有破碎的风险,固需要改善结构。


我们通过CAE仿真技术就如何改善给出了建设性的建议,使得最后产品得到优化,有效保证产品的安全。


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原图模型(如下图所示):

【案例】手机可靠性设计—CAE在手机跌落中的仿真分析


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解决方案


ant-bracket加料(厚度0.3mm),提高Ant-bracket对motor和speaker的支撑;同时为满足装配关系,降低backcover支撑和PORON的厚度。

【案例】手机可靠性设计—CAE在手机跌落中的仿真分析


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结果对比


我们对优化后的模型,选取两个跌落最严重的方向进行分析,与原模型分析结果对比。

1、背面跌落受力分析:

【案例】手机可靠性设计—CAE在手机跌落中的仿真分析


2、底面跌落受力分析:

【案例】手机可靠性设计—CAE在手机跌落中的仿真分析


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结论


手机背面跌落时LCD的最大应力数值由196.4Mpa减少至130.8Mpa, 降低了33.4%;底面跌落时LCD的最大应力数值由173.2Mpa减少至127.1Mpa, 降低了22.6% ,达到了优化目的。


使用软件:Hypermsh、Abaqus/standard

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