本文针对30M型圆形多芯电连接器进行研究，探讨了接触体接触压力、温度对其接触失效的影响。通过数值模拟，建立了力学模型，并分析了接触体几何参数对接触特性和接触压力的显著性。最终，通过正交试验法确定了优化的接触体几何参数，以提升电连接器的可靠性，并进行了热电耦合的数值模拟，研究了不同条件下的温度场分布。
摘要：
电连接器作为一种用于实现电信号的传输和控制,实现不同设备之间的电连接的基础元件,在汽车,工业设备,航天等领域均有广泛应用,有非常重要的地位.只要任意一个电连接器中任意一个接点失效,就可能导致整个系统的瘫痪和失效.可见,电连接器可靠性的高低将直接对系统的安全造成影响.集成在电连接器绝缘体内部的接触体是信号传输的载体,它的接触失效是电连接器的主要失效模式.本文以30M型圆形多芯电连接器为研究对象,对电连接器接触失效的主要影响因素:接触体接触压力,温度,进行相关的数值模拟研究. 分析总结电连接器的结构组成,接触体的电传导特性及影响电连接器接触失效的主要因素. 确定30M型圆形多芯电连接器的最小接触压力.建立此型号电连接器四切槽式接触体的力学模型,理论推导接触压力与接触体几何参数间的关系式,并对插孔进行强度校核. 利用UG对接触体进行参数化建模,通过UG与ANSYS Workbench的协同仿真进行四切槽式接触体插拔过程的数值模拟,对电连接器的接触特性进行研究;改变接触体的几何参数,分析不同几何参数对接触特性的影响;基于正交试验法,分析各几何参数对接触压力的影响主次,各参数的优水平及优水平组合,得到优化的接触体几何参数,并将优化尺寸同初始尺寸进行对比,同时对各个几何参数进行显著性分析. 通过ANSYS Workbench对30M型圆形多芯电连接器进行热电耦合的数值模拟,对电连接器的温度场进行研究;分别研究不同芯数电连接器的温度场,不同表面接触电阻的电连接器的温度场,以及不同环境温度下电连接器的温度场.
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