【摘 要】
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建立了基于SAC305无铅BGA焊球多芯片复杂封装模组;针对BGA焊球非线性黏塑特性,基于Anand黏塑本构形式,施加IPC9701标准温度循环条件和螺钉预紧力,仿真得到PCB (printed circle board)基板翘曲变形规律;寻找到危险芯片和危险焊球位置;分析了应力应变强非线性动态变化规律和迟滞曲线;基于Coffin-Manson方程,推算出复杂模组失效时间为399h.
【机 构】
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西安电子科技大学电子设备结构国家重点实验室,西安710071 西安电子科技大学机电工程学院(老校区
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建立了基于SAC305无铅BGA焊球多芯片复杂封装模组;针对BGA焊球非线性黏塑特性,基于Anand黏塑本构形式,施加IPC9701标准温度循环条件和螺钉预紧力,仿真得到PCB (printed circle board)基板翘曲变形规律;寻找到危险芯片和危险焊球位置;分析了应力应变强非线性动态变化规律和迟滞曲线;基于Coffin-Manson方程,推算出复杂模组失效时间为399h.
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在考虑Hall效应的条件下,采用数值方法研究了不同辐射强度下焦耳热对参与性MHD流动与传热的影响.通过对计算结果的分析,发现在一定范围的无量纲参数条件下,不同辐射强度下焦耳热对参与性MHD流动与传热均具有明显的影响.
在过去的几十年里,基于Bhatnagar-Gross-Kook (BGK)方程模拟气体演化的气体动力学方法(GKS)被成功的构造和应用.近几年,关于高阶GKS的研究也取得了许多非常好的成果.但目前存在的高阶GKS中,网格边界上的宏观量都是借用或改进其他基于宏观方程的方法中的重构技巧得到的.但实际上,在GKS中,其包含的信息是远远多于基于宏观方程的方法的.
针对电子封装中三维(3D)集成的核心-TSV结构的界面可靠性问题,建立了包含Ta层和SiO2层的TSV扇贝形界面有限元模型,分析了在温度变化△t=165°下其沿不同界面处的热应力分布情况.计算中Cu和Ta采用弹塑性模型,SiO2和Si为线弹性模型,并且采用运动硬化法则来描述电镀Cu具有的Bauschinger效应.
为保证气动布局的高升阻比特性,设计上气动外形趋于扁平,但这种趋势造成此类飞行器布局的横航向稳定性一般较弱,容易产生较强的多自由度耦合运动现象,交叉导数效应必然不可忽视.
采用有限元数值模拟方法,通过单元生死技术分别模拟TSV转接板的两种组装工艺流程Ⅰ(自上至下组装)和Ⅱ(自下至上组装).进行两种工艺流程的优缺点对比,并针对较优的工艺流程,分析工艺流程中封装其他结构对微凸点的影响.
研究了用于改善合金浓度偏析的模式电磁场.模型中凝固前沿的多相分为固相、枝晶间的液相和枝晶外的液相,基于枝晶生长的热动力学和多孔介质模型,求解传质、传热和动量传输(三传过程)的系统方程.还对针对行波模式磁场作用下的磁控对流建立了磁流体力学实验模型.
尝试将基于弹簧近似模型的弹性变形方法及其改进技术应用于笛卡尔网格下的非定常流场计算中,同时考虑到笛卡尔网格区别于其他非结构网格的特点,建立了基于三维黏性笛卡尔网格的弹性变形动网格技术,用于实现包含物体运动的非定常流场数值模拟;应用笛卡尔网格动网格技术并耦合求解基于ALE描述的Euler方程,建立了应用于可动边界问题的非定常流场数值模拟方法,计算了谐和振动的NACA0012翼型及M6机翼的跨音速非定
钢纤维与混凝土基体之间的界面对钢纤维混凝土(SFRC)发挥其增强,增韧作用具有重大影响,故为了考证其微观结构特征,探讨SFRC微观结构与其宏观性能之间的关系,考虑了在无限各向同性平面内分布了任意数量的圆形钢纤维,采用超奇异积分方程和复变函数等数学方法对纤维,界面和基体三者之间边界上的应力,应变和位移等未知量建立数学模型.
对三层堆叠薄TSV结构芯片中Cu/Sn3.0Ag0.5Cu/Cu微凸点互连(joined microbump,10×10×3)在加速热循环(-40°～125°条件下的热-力行为进行有限元仿真及分析.热循环载荷下材料膨胀系数失配造成的热应力大小并不能直接决定微凸点互连焊点疲劳寿命的长短,而应当将热应变作为决定其疲劳寿命的关键因素.
基于动态混合网格技术及非定常数值计算方法,建立了一套能够适用于多体热分离研究的数值模拟技术.通过引入局部网格重构技术,从而极大地提升了动态混合网格的适用范围.在此动态混合网格技术基础之上,建立了满足几何守恒律的时间二阶的非定常数值模拟方法;为提高计算效率,采用了双时间步以及块LU-SGS隐式计算方法,并进一步发展了网格自动分区及并行计算技术.采用上述数值模拟技术,对某级间热分离过程进行了数值模拟.