PCB板最大频率的支撑拓扑.pdf

第 6 期 电 子 学 报 Vol. 39 No. 6 2011 年 6 月 ACTA ELECTRONICA SINICA Jun. 2011 PCB 板最大频率的支撑拓扑优化 刘孝保, 杜平安, 刘建涛 ( 电子科技大学机械电子工程学院, 四川成都 611731) 摘 要: 基于印制电路板( PCB) 支撑结构的 特点, 建立了 支撑布 局拓扑 优化的分 析模型: 利 用无质 量实体 单元 模拟支撑部分; 利用自由度凝聚技术建立 PCB 板及其元器件的子结构模型, 从而大 大缩减了优 化的计算量 . 在优 化分 析模型 基础上, 利用渐进优化方法推导出结构支撑 单元的 删除敏 度并建 立了基于 ANSYS 的 计算方法, 分 析了支 撑刚 度对支撑布局优化的影响. 最后通过优化 实例验证了优化方法的正确性. 关键词: 子结构方法; PCB 组件; 自由度凝聚; 自然频率; 支撑布局优化 中图分类号: TP203 文献标识码: A 文章编号: 03722112 ( 2011) 06142305 Maximization of PCB Natural Frequency with Optimal Support Layout LIU Xiaobao, DU Pingan, LIU Jiantao ( Departmet of Mechatronics Engineering , University of Electronics Science and Technology of China , Chengdu, Sichuan 611731, China ) Abstract: Based on the structural characters of printed circuit board ( PCB) , a topolo gy optimization model of PCB structure is established. The model consists of two parts, i. e. the supporting part and the PCB component part. The supporting part is simulat ed by elastic material with no mass, while the PCB component part is refined by condensation method of degree of freedom to re duce computation amount. Based on the model, the sensitivity coefficient for element removal is derived by evolutionary structural optimiza