仿真咨询与定制开发：电子行业快速制胜之道

随着数字化时代的发展，电子产品打开了一扇虚拟数字世界的大门。随之而来，电子产品研发需求也越来越迫在眉睫，激烈的竞争，占领更广阔的市场，每一家电子产品企业都时刻探索着技术革新和机遇。

安世亚太为电子产品研发企业客户提供完整的仿真工具软件和相关技术服务，包括多学科仿真工具软件、项目化咨询、专业化定制开发、培训与服务、CAE高性能计算等，助力电子产品企业在市场大潮中勇往直前。

0 1卫星天线模态与谐响应分析
       

此项目对小型卫星天线（SAR）进行模态分析，以获得系统指定范围内的固有频率和振型，作为天线姿态调整的依据，并保证使用过程中的动力安全性。并通过计算天线的静态超载能力以及在不同频率简谐载荷作用下的响应并得到结构的峰值应力分布，以便确定天线系统的薄弱点。

项目主要难点是模型复杂，部件多，尺度差异大，天线需要考虑收拢状态和展开状态，展开状态的天线面由数百个杆件连接而成立体弧面，且杆件之间通过单向限位扭簧连接，具有非线性。所以建模采用混合单元建模，包括壳、实体、梁、杆、质量单元，部件之间采用网格装配技术保证高质量网格，且计算中考虑单向限位弹簧的刚度范围，计算模态频率分布，计算结果与试验结果接近，为设计提供了非常有价值的依据。

收拢状态模型与一阶模态

展开状态模型与一阶模态

1G超载加速度应力

谐响应分析结果

0 2星敏感器安装偏置稳定性分析

星敏感器主要由光学系统、成像预处理器、信息处理器、电源模块、主体框架及其它结构件等组成。由于星敏感器工作时力学环境复杂，而且光学系统精度要求很高，需要对结构设计进行合理的力学环境适应性分析，确保在力学环境下工作时结构强度满足要求，结构变形量在满足光学系统精度要求的范围内，设备能够正常工作。

针对某所的要求，对星敏感器进行了随机振动、冲击试验和加速度试验的分析，并结合指标要求对其变形和应力进行了评估。

星敏感器模型

X向冲击变形

X向随机振动1-s变形

03继电器叶片组件稳健性优化分析
       

叶片组件在铆钉安装完毕后，上端会偏向FB方向，在F所在的部位施加推力推动过程中的某个时刻，叶片上端会回弹向FA一侧，此过程中产生的最大力为F，要求对对叶片尺寸参数进行优化，使得F力均值等于1.5~1.8范围内，F波动范围±0.1的西格玛水平达到最大。

对验证计算表明，初始设计的F均值是1.71N，F波动范围±0.1的西格玛水平为0.87，稳健性很差。

采用ANSYS软件再现了叶片组件工作状态的非线性动态响应，并与优化软件optiSLang结合对其均值和稳健性进行优化，最终的优化设计改进非常明显：F均值为1.56N，F波动范围±0.1的西格玛水平提升为2.5。

 工作过程模拟与最大推力计算

参数优化分析

0 4专业系统-芯片热翘曲仿真云平台
     

该项目是为某电子芯片企业开发的一套用于芯片热翘曲仿真分析的专业系统，该系统采用B/S架构，完全封装了不同类型芯片的从参数化建模、材料定义、网格划分、载荷边界设置、求解计算及结果后处理整个仿真分析过程，芯片设计师可以在浏览器上即可完成快速仿真和计算报告查看，将仿真工程师从重复的仿真工作中解放出来，仿真云平台的搭建彻底解决了设计与分析验证脱节的问题，使广大设计师能够快速对自己的设计方案进行验证和评估，并进行持续的优化改进。该系统功能特点如下：

• 基于Web的应用模式，无需在客户端安装计算软件，释放客户端的硬件资源；
• 向导化的应用过程，将复杂的仿真应用过程和经验封装在后台，降低使用难度；
• 具有面向设计人员和仿真人员的不同应用终端，使得设计人员参与到仿真中来，仿真人员做仿真相关的审核和更高端的事务；
• 对所有仿真任务和仿真过程数据进行有效记录和管理，避免了数据分散和无法有效管理的问题；
• 构建了网络化的统一材料数据库和基础数据库，提供高效的检索、分析功能，保证了数据的有效利用；
• 通过访问及数据权限控制，保证不同的设计和仿真人员只能访问相关的数据，保障数据的安全性。

系统应用场景

仿真任务管理

0 5专业系统-电子元器件基础数据库
       

电子元器件库对种类繁多的元器件各种设计属性数据进行统一管理，包括每个元器件的名称、型号、厂家、分类、质量标准等基本信息，以及与其设计要求或功能指标相关的可靠性预计属性、热属性、抗辐射属性、降额标准要求等属性。为每个元器件建立唯一的索引号，与设计工具、仿真工具进行集成，自动从库里提取属性数据。电子元器件库包含元器件参数管理和系统管理两个模块：

• 元器件参数管理：主要实现各元器件的基本属性参数及可靠性预计属性、热属性、抗辐射属性、降额标准要求等属性数据的管理，包括数据的分类组织、展示、查询、下载、批量导入、修改维护等；
• 系统管理：为电子元器件库提供人员、角色、账户管理功能，分为管理人员角色和使用人员觉得，按照不同角色分配不同的功能和权限。

元器件管理界面

器件数据导出接口

06 专业系统-PCB布线导入工具

在以往PCB板的热和结构计算中，往往无法考虑PCB板中Cu的分布对计算结果的影响，从而导致计算结果与真实结果存在一定的偏差。为了能够更准确地模拟PCB板，安世中德与ANSYS公司联合开发了应用与ANSYS WorkBench的PCB布线导入工具，实现对ECAD软件写出的布线文件或者布线图片文件的数据解析及面向热和结构有限元计算的数据映射，并针对每个单元基于Cu的百分比含量进行材料属性调整和图形化展示，在计算完成后，能够根据PCB中Cu的占比进行结果的分区显示。

布线图片解析界面

按Cu百分比映射显示效果

07电子行业服务方向

专业方向：芯片级、封装级、板级及系统级电子类产品的抗力学环境、热环境性能分析，通风散热，疲劳寿命及可靠性分析。

技术专题：结构刚度/强度、振动特性、扫频/随机振动、冲击、跌落、热翘曲、热应力、焊球疲劳寿命、多场耦合等。

0 8电子产品典型咨询项目与专业系统列表

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