全球首款曲面液晶电视于2013年发布,其独特的视觉效果体验,酷炫及科技范十足的外观设计,满足了大众消费者的需求。早期曲面液晶电视尺寸较大,一般为43英寸以上,且曲率为R4000mm以上,对液晶面板的弯曲强度要求较低。随着曲面液晶产品大量应用于电竞等消费行业,市场对曲面液晶面板的要求发生了变化,尺寸要求27英寸~32英寸之间,曲率要求R1500mm~R1800mm,曲率越小对面板的强度要求越高,故HX公司成立了“曲面液晶面板”项目组,重点对“曲面液晶面板强度”进行分析、设计及制程优化。曲面液晶面板是曲面液晶产品最主要显示部件,其强度影响产品的正常使用及体验效果,同时,强度决定了产品的使用寿命和安全性,所以曲面液晶面板必须达到较高的强度指标。另外,曲面液晶面板强度提升还可以提升产品品质,节省成本,提升企业效益。所以,曲面液晶面板的强度分析优化及新型应用,具有一定的工程实际意义。本文以HX公司“曲面液晶屏有限元分析及制程优化”项目为课题来源,借助ABAQUS有限元分析工具对HX公司小尺寸曲面液晶面板强度分析和制程优化。首先利用悬链线的理论结合仿真得出曲面液晶面板的最佳弯曲曲线,通过实验确认仿真曲线和理论一致。然后根据仿真得出的曲率曲线,建立仿真模型,对不同尺寸,不同曲率的液晶面板进行应力分析,结合大量的弯曲破坏实验数据,推导出强度和寿命的关系曲线。结合强度和寿命曲线,根据各批次的应力实测数据,预估3年使用期限内的破片率,为产品的可靠性提供充足的理论依据。根据强度仿真的数据,优化工厂制程参数,达到最优的曲面液晶面板强度。最后,根据曲面液晶面板的使用场景,设计一款新型的可变曲面原型样机。