26、船舶雷达结构优化与激光焊接温度场模拟及蚁颚运动分析

船舶雷达结构优化与激光焊接温度场模拟及蚁颚运动分析

1 船舶雷达结构优化

在船舶雷达的设计中，对新结构与原结构进行动态性能比较十分必要。当俯仰壳体的重量变化不超过 2.5%时，新结构的刚度强度和相关动态性能得到提升，这为船载雷达的优化设计提供了充足的理论依据。

2 激光焊接温度场模拟

2.1 激光焊接技术概述

激光焊接技术具有局部加热、快速加热和冷却等特点。但在焊接过程中，存在加热不均匀、加热功率不匹配等问题，这些问题会导致焊点部分失效。因此，研究激光焊接过程中温度场的分布具有重要意义。

2.2 研究方法与模型

• 模型选择 ：选用 LQFP（100 引脚低轮廓四方扁平封装）模型，引脚数为 100，面积为 16×16mm，引脚间距为 0.5mm，引脚宽度为 0.22mm。几何模型由印刷电路板、焊盘、焊点、引脚和封装组成。

• 材料参数 ：在模拟中，为简化计算，假设材料的物理参数不随温度变化。具体材料参数如下表所示：
  | 材料 | 密度（kg m⁻³） | 比热容（J (kg K)⁻¹） | 热导率（W m⁻¹ K⁻¹） |
  | ---- | ---- | ---- | ---- |
  | fr - 4 PCB | 1700 | 950 | 5.8 |
  | 焊料 | 7500 | 220 | 60 |
  | 引脚、焊盘 | 8930 | 385 | 398 |
  | 封装 | 3950 | 855 | 5.0 |