本文所述"冲击疲劳"特指在一定时间范围内多次的半正弦冲击脉冲(冲击脉冲时间、冲击时间间隔和冲击强度都是常数)所造成的疲劳;"随机冲击疲劳"特指在一定时间范围内多次的半正弦冲击脉冲(时间间隔和冲击强度都是随机变量)所造成的疲劳.本文主要研究SMT焊点在振动、冲击、腐蚀-冲击等作用下的应力应变的分布、动态特性、理论模型及试验金相特性,并通过对焊点位置、三维形态联合优化和焊点位置区域的优化来提高焊点振动冲击疲劳寿命.由于振动、冲击条件下焊点的受力是由于电路板的挠曲引起的,因此本文导出了振动、冲击条件下插在机柜中电路板应变分布的表达式,修正了文献[71]的焊点疲劳寿命计算模型,建立了同时考虑曲率与扭率的焊点疲劳寿命模型.从而可以更加精确地估算焊点疲劳寿命.同时,本文进行了冲击载荷下SMT焊点的冲击疲劳试验(由于试验条件所限,采用的冲击载荷为7g),探讨在冲击载荷下SMT焊点的可靠性及其失效机理.冲击疲劳试验采用自制的滤波电路以产生标准的半正弦冲击信号,试验时间预定为一个焊点发生冲击疲劳失效的经验数值.通过试验后的金相剖面分析,没有发现明显的裂纹产生,但可以观察到大量的灰色区域在焊点的顶部和底部聚集,具体原因仍然需要进一步深入研究.本文进一步在理论上提出了在随机冲击条件下SMT焊点的疲劳寿命累计模型.从而为更好的理解在随机冲击条件下焊点的疲劳破坏机理打下基础.本文进一步研究了在腐蚀-冲击条件下焊点的可靠性问题,并进行了金相组织观察.由于焊点尺寸细小,现有试验手段无法在振动疲劳试验的同时实时监测焊点的内部应力,因此,利用三维整体/局部有限元模型相结合的方法,进行PBGA焊点在近似试验载荷条件下的应力应变三维有限元数值模拟.电路板整体和焊点局部的有限元三维实体模型利用ANSYS-APDL语言的二次开发功能建立,使建立模型-分网控制-载荷加载-计算结果这一流程参数化、程序化,为以后焊点进行多种优化设计和计算做好了准备工作.