直板手机跌落破坏数字化分析研究

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1、第28卷第1期西华大学学报(自然科学版)2009年1月Vol_28．No．1JournalofXihuaUniversity·NaturalScienceJan．2009文章编号：1673—159X(2009)01J0074JD4直板手机跌落破坏数字化分析研究彭必友，谢佳斌，冯权和，殷国富(1．西华大学材料科学与工程学院，四川成都610039；2．四川大学制造科学与工程学院，四川成都610065)摘要：自由跌落响应是电子产品环境试验的一个重要试验项目，多在产品开发后期进行。随着数字化技术的发展，可在产品设计阶段建立其有限元模型，通过模拟仿真分析得到产品各个零

2、部件在跌落过程中的跌落响应和易产生缺陷的部位。本文结合某款直板手机，研究了跌落对手机外壳、屏幕等零部件的影响，并提出了改善措施。这对于更快捷地改善手机结构的合理性，减少整机物理样机实验次数，缩短产品研发周期有着重要的意义。关键词：直板手机；跌落；数字化分析中图分类号：TP391．9文献标识码：ADigitalizedAnalysisofOpen-facedMobilePhoneDamageCausedbyFallingPENGBi—you，XIEJia—bin，FENGQuanhe，YINGuo—fu(1．SchoolofMaterialsSciencean

3、dEngineering，XihuaUniversity，Chengdu610039：2SchoolofManufacturingScienceandEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065China)Abstract：Free—dropresponseisamainitemofenvironmentalexaminationsforelectronicproducts．Theexaminationisalwaysper．formedintheanaphaseofaproductdevelopment．Witht

4、hedevelopmentofdigitaltechnology，finiteelementmodelcanbesetupinthedesignphaseofaproduct．Throughsimulationanalysisofaproduct，thefallingresponseforthecomponentsoftheproductandthelo．cationswheredamagesoccurinthecourseoffallingcanbeobtained．Inthispaper，anopen-facedmobilephoneisusedtost

5、udytheinfluenceoffallingonthedamageofphone’Spartssuchasshell，screenandSOon．Therelevantimprovementmeasuresareproposed．Thestudyisofbenefitfortheimprovementofthephonestructure，reducingthenumberofprototypephysicalexperimentsandshorten．ingproductdevelopmentcycle．Keywords：open—facedmobil

6、ephone；falling；digitalizedanalysis0引言应力应变、加速度等。该技术可以提前预见到手机结构上存在的问题，例如哪些部位容易产生应力集电子产品碰撞问题是实际生活中经常遇到的，中、容易在跌落中遭到破坏等，从而以更快捷地改善80％的电子产品的报废都是由于高速撞击导致的。手机整体结构的合理性，减少整机物理样机实验次国家电工电子产品基本环境试验(GB2423．5、6、7、数，缩短产品开发周期，降低产品开发成本。8．1995)制定了企业必须对产品实物进行冲击、碰撞、倾倒与翻倒、自由跌落等进行试验。实物自由跌1理论基础落试验的缺点是验后结论，

7、即只有在试验完成后才1．1碰撞运动方程知道设计是否有缺陷，这会耗费大量的研发时间和在总体坐标系下，碰撞的运动方程可以表示成本。为：本文将计算机仿真技术应用于手机整机自由跌[M]{a}+[c]+[K]{d}={F}(1)落实验中，可以从仿真过程中观察手机整体在自由式中：[]为结构的质量矩阵；为结构的阻尼矩跌落过程中的响应，使得手机性能研究变得可视化，阵；[K]为结构的刚度矩阵；{a}为加速度向量；{}增加了手机整体研究中可收集的数据类型，IIii量、为速度向量；{d}为位移向量；{}为包括碰撞力收稿日期：2008-09-05基金项目：国家自然科学基金资助项目(

8、50275199)；校人才引进基金(R0820103