汽車電子控制器的模態(tài)仿真技術(shù)研究

1 前言

隨著汽車電子產(chǎn)品在整車中的廣泛應(yīng)用，汽車電子產(chǎn)品的可靠性也備受關(guān)注。振動(dòng)問題是影響汽車電子產(chǎn)品可靠性的一個(gè)重要因素，如果在研發(fā)設(shè)計(jì)階段就能準(zhǔn)確的預(yù)估汽車電子產(chǎn)品的振動(dòng)特性，則對汽車電子產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)具有重大的意義。利用有限元技術(shù)能夠在研發(fā)設(shè)計(jì)階段預(yù)估汽車電子產(chǎn)品的振動(dòng)特性，但是對于具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的電子產(chǎn)品來說，由于模型的復(fù)雜度，材料參數(shù)的不確定性、邊界設(shè)定的非線性、計(jì)算機(jī)配置要求等因素的影響，使仿真結(jié)果的可信度不高。因此提高仿真分析的可信度是當(dāng)今仿真工作者的首要任務(wù)。本文對某具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的汽車電子控制器進(jìn)行了模態(tài)仿真分析和模態(tài)試驗(yàn)，并對仿真分析中的幾何模型修正，單元類型選擇，邊界條件設(shè)定等方法進(jìn)行了研究。

2 汽車電子控制器結(jié)構(gòu)介紹

汽車電子控制器由PCBA（集成電路板）和上、下殼體組成，如圖1所示（為展示控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，剖掉部分殼體）。裝配該控制器時(shí)，先把PCBA沿殼體上的卡槽插入下殼體中，再把上殼體扣合到下殼體上，完成裝配。該控制器在車上的安裝方式是：用螺栓穿過殼體上的安裝耳再固定到支架上。

圖1 控制器的實(shí)物圖

圖2 上殼體的修正模型

圖3 PCBA的修正模型