印刷电路板机械弯曲作用下的失效分析

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柔性电路板因为其良好的弯曲性、轻薄性的特点,越来越广泛的应用于各个领域,尤其是电子类产品,几乎每种电子类产品都会用到柔性电路板。正因为柔性电路板如此广泛的应用,它的失效很可能会给各个领域带来非常严重的损失。而目前对柔性电路板疲劳失效问题研究的文献很少,而且还处于初级阶段,因此研究柔性电路板的失效问题是非常有意义的。由于目前对柔性电路板进行试验研究存在一些问题,而对其进行理论和模拟实验分析更加经济、简单、能够定量的分析来确定失效模式,因此在理论和模拟实验的角度分析柔性电路板的失效问题是很有意义的。本文基于柔性电路板失效分析的基本理论以及有限元软件对柔性电路板进行了大量的模拟实验。首先介绍了柔性电路板失效分析的相关理论,包括失效分析的基本概念、失效分析的极大似然估计法、累积损伤理论以及经典层合板理论以及目前研究柔性电路板疲劳失效问题的试验方法;其次基于有限元分析理论及分析软件对单面柔性电路板进行了有限元静力分析,研究了柔性电路板模型的尺寸以及各材料的厚度对柔性电路板失效的影响,并借助铜层的应力寿命数据近似计算了柔性电路板的疲劳寿命;而且本文建立了较复杂的单面三层铜箔柔性电路板以及双面柔性电路板模型,并对其进行了有限元静力分析,分析了不同幅度载荷对双面柔性电路板失效的影响;最后本文对单面柔性电路板进行了显示动力分析,研究了对称循环交变应力和循环静应力作用下的柔性电路板的响应。
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