高科技行业

在产品设计流程的所有阶段(从早期概念评估到虚拟合规性测试)提供基于模型的数据驱动型虚拟原型,以及跨物理领域(机械、电磁、流体和热)的多尺度高精度仿真,是在这个充满挑战和复杂的行业中保持竞争力的唯一途径。
达索SIMULIA帮助高科技行业客户使用流行的高精度物理仿真工具持续创新。

当今高科技行业的企业不仅提供物理产品,还提供互联和智能的客户体验。鉴于产品生命周期极短的压力和率先上市的竞赛压力,他们如何应对持续交付高性能创新的挑战?
在产品设计流程的所有阶段(从早期概念评估到虚拟合规性测试)提供基于模型的数据驱动型虚拟原型,以及跨物理领域(机械、电磁、流体和热)的多尺度高精度仿真,是在这个充满挑战和复杂的行业中保持竞争力的唯一途径。
达索系统SIMULIA帮助高科技行业客户使用流行的高精度物理仿真工具持续创新。

高科技行业(图1)

图. 达索系统消费品包装行业端到端解决方案


高科技行业(图2)

图.  达索系统智能终端产品全面虚拟仿真验证方案


1.1  手机等智能手持设备仿真分析


客户遇到问题

手机和手持设备制造商需要快速高效地构建和分析仿真模型。在新设备程序开始时,每天都会发生设计更改;因此,用户必须能够将所需的更改合并到其真实的仿真模型中,然后产生准确的结果。分析师和设计师必须共同努力,在尽可能短的时间内将高质量的新产品推向市场。对电子产品进行可靠性虚拟仿真验证,有助于开发出在各类日常生活场景考验下仍然经久耐用的产品,并确保新的移动设备以更快速度进入市场。

问题解决方案

·  SIMULIA 的 Abaqus 统一 FEA 产品套件允许手机和手持设备制造商在整个产品设计周期中执行详细分析。典型的设计要求是在各种滥用条件下将故障降至最低,同时减小设备尺寸和重量,并增加显示尺寸。
·   借助 SIMULIA 的仿真生命周期管理策略,您还可以管理仿真数据、流程和应用程序,从而显著改进开发流程。我们的解决方案允许用户将装配载荷和残余应力纳入高保真跌落模型中。Abaqus 中的高级约束和材料模型可捕获焊点和其他敏感组件(如 LCD)在跌落事件期间的渐进式失效。还可以执行多物理场仿真,以验证耦合的声-结构和/或热-机械性能。


高科技行业(图3)

图. 手机等智能手持设备仿真方案


1.1.1 装配应力分析


客户遇到问题

作用在设备上的应力早在制造阶段就可能发生。如果不予以考虑,可能造成跌落导致的早期失效。
问题解决方案Abaqus先进的几何非线性、材料非线性、以及接触非线性等优秀求解能力,能够准确模拟整机装配应力。


高科技行业(图4)


高科技行业(图5)

图.  手机装配应力仿真分析


1.1.2 跌落仿真分析


客户遇到问题

设备需被设计得又薄又轻,但设备跌落可能造成无法修复的损坏。物理测试会大大增加设计时间及成本。
问题解决方案通过Abaqus仿真可以快速进行结构强度虚拟测试,并可联合CAD设计进行迭代优化,达到减少物理测试,加速仿真—测试迭代的目的。


高科技行业(图6)

图.  手机跌落仿真分析


高科技行业(图7)

图.  motorola手机跌落仿真应用案例


高科技行业(图8)

图.  Xerox打印机机跌落仿真应用案例


1.1.3 弯曲性能仿真分析

客户遇到问题

设备可能因弯折而损坏,特别是在塞到口袋里或被踩到时。
问题解决方案Abaqus 仿真不仅能精确的模拟其抗弯曲性能,还能准确评估连接处疲劳寿命。

高科技行业(图9)


高科技行业(图10)

图. 手机三点弯曲仿真分析


1.1.4 防水性能仿真分析

客户遇到问题

设备很可能因进水而发生损坏,特别是在水密功能失效后。
问题解决方案Abaqus的压力渗透及流固耦合功能可以模拟液体渗透等仿真工况,高效的解决该问题。

高科技行业(图11)


高科技行业(图12)

高科技行业(图13)

图.  手机防水性仿真分析


1.1.5 折叠屏手机仿真分析


客户遇到问题

折叠屏手机在经过多次使用后,会出现屏幕外层贴膜翻起、脱落,同时出现屏幕竖线、黑屏等显示故障,折叠部分有明显的折痕和损坏。
问题解决方案·   Abaqus通过数值仿真,方便快捷的实现折叠过程的模拟和分析评价,减少物理测试频次,降低物理测试成本,加快研发速度。
·   通过SIMULIA Abaqus 可以模拟折叠屏的应力和疲劳寿命,并结合Isight进行不同层的组合优化选型,达到快速选型设计,进而节省开发周期和成本。


高科技行业(图14)


高科技行业(图15)

图.  手机折叠屏仿真分析


高科技行业(图16)

图.  手机折叠屏落球冲击仿真分析


高科技行业(图17)

图.  折叠屏叠层性能仿真优化分析


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图.  折叠铰链柔性设计仿真分析


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图.  手机整机折叠仿真分析


1.2 半导体行业仿真分析

客户遇到问题

设计与技术复杂性指数级增长,产品迭代更新的提速加快,渗透到各行业后,半导体行业面临的测试验证及合规性测试验证项目大大增加。
问题解决方案达索系统SIMULIA在芯片、封装行业提供了完整的一体化解决方案,包含应力应变、热疲劳、湿气扩散分析、热应力分析、跌落及振动分析和传热分析等。

高科技行业(图20)

图.  半导体芯片行业仿真方案


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图.  芯片/PCB温循蠕变失效分析评估


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图.  Intel芯片封装焊点连接可靠性仿真应用案例