CN110245375A - 电路板焊接的分析方法、装置和设备 - Google Patents

电路板焊接的分析方法、装置和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN110245375A
CN110245375A CN201910347932.6A CN201910347932A CN110245375A CN 110245375 A CN110245375 A CN 110245375A CN 201910347932 A CN201910347932 A CN 201910347932A CN 110245375 A CN110245375 A CN 110245375A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
division unit
welding
simulation
parameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910347932.6A
Other languages
English (en)
Inventor
冯烈
徐敬伟
李冰彬
闫红庆
石潇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai filed Critical Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority to CN201910347932.6A priority Critical patent/CN110245375A/zh
Publication of CN110245375A publication Critical patent/CN110245375A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/30—Circuit design
    • G06F30/39—Circuit design at the physical level
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电路板焊接的分析方法、装置和设备，方法包括：基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；输出所述仿真结果。采用本发明的技术方案，在对影响目标电路板的焊接过程进行分析时，无需实际操作，降低了分析过程的复杂度，提高了分析效率较低。

Description

电路板焊接的分析方法、装置和设备
技术领域
本发明涉及电路板焊接技术领域，具体涉及一种电路板焊接的分析方法、装置和设备。
背景技术
在电子行业中，波峰焊、回流焊等大规模群焊工艺的好坏，直接影响电子产品质量。。
由于电路板在焊接过程中锡液高温状态，无法有效对焊接过程进行观测，缺乏对焊接过程直接的研究观测手段，使得现有技术中对电路板焊接的研究仅停留在经验和实验设计上，而通过经验和实验设计上对影响电路板焊接的焊接过程的因素进行单独或整体的分析时，需要进行实际操作，使得分析过程比较复杂，效率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电路板焊接的分析方法、装置和设备，以解决现有技术中对波峰焊焊接过程进行分析时，分析过程比较复杂，效率较低的问题。
为实现以上目的，本发明提供一种电路板焊接的分析方法，包括：
基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；
基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；
输出所述仿真结果。
进一步地，上述所述的方法中，所述基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元，包括：
利用扫描方法对所述焊接模型中的固体区域进行网格划分，得到所述固体划分单元；
利用扫描方法对所述焊接模型中的流体区域进行网格划分，得到所述流体划分单元。
进一步地，上述所述的方法中，所述利用扫描方法对所述焊接模型中的固体区域进行网格划分，得到所述固体划分单元，包括：
基于设定的第一网格信息，对所述固体区域进行网格划分，得到所述固体划分单元。
进一步地，上述所述的方法中，所述利用扫描方法对所述焊接模型中的流体区域进行网格划分，得到所述流体划分单元，包括：
确定所述流体区域的关键划分区和普通划分区；
基于设定的第二网格信息，对所述流体区域的关键划分区进行网格划分，得到所述流体区域的关键划分单元；
基于设定的第三网格信息，对所述流体区域的普通划分区进行网格划分，得到所述流体区域的普通划分单元；
将所述流体区域的关键划分单元和所述流体区域的普通划分单元相结合，得到所述流体划分单元。
进一步地，上述所述的方法中，所述基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果之前，还包括：
基于流体体积VOF模型中Implicit Body Force选项被勾选的情况下，设置所述仿真参数。
进一步地，上述所述的方法中，所述仿真参数包括热分析参数、流体分析参数和边界条件参数；
所述基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果，包括：
基于所述热分析参数和所述边界条件参数，利用设定的能力方程，确定所述固体划分单元的温度传导信息；
基于所述流体分析参数和所述边界条件参数，利用设定的流体方程，确定所述流体划分单元的流体运动信息；
基于所述温度传导信息，生成所述目标电路板进行焊接时焊接过程中所述固体划分单元的温度场的仿真结果；
基于所述流体运动信息，生成所述目标电路板进行焊接时焊接过程中所述流体划分单元的流场的仿真结果。
进一步地，上述所述的方法，还包括：
根据预先构建的锡液温度与流体参数的关联关系，确定所述边界条件参数中的锡液温度对应的目标流体参数作为所述流体参数。
进一步地，上述所述的方法，还包括：
构建采用波峰焊技术对所述目标电路板进行焊接时所对应的模型作为所述目标电路板的焊接模型。
本发明还提供一种电路板焊接的分析装置，包括：
确定模块，用于基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；
仿真模块，用于基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；
输出模块，用于输出所述仿真结果。
本发明还提供一种波峰焊的分析设备，包括处理器和存储器，所述处理器与存储器通过通信总线相连接：
其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；
所述存储器，用于存储所述程序，所述程序至少用于执行上述所述的电路板焊接的分析方法。
本发明的电路板焊接的分析方法、装置和设备，基于构建的目标电路板的焊接模型，确定焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对固体划分单元和流体划分单元进行仿真分析，得到并输出目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果，从而根据得到的仿真结果，对影响波峰焊焊接过程的因素进行分析。采用本发明的技术方案，在对影响目标电路板的焊接过程进行分析时，无需实际操作，降低了分析过程的复杂度，提高了分析效率较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的电路板焊接的分析方法实施例的流程图；
图2为固体划分单元的温度场的仿真结果云图；
图3为图2中t＝3s时电路板表面温度场的仿真结果云图；
图4为流体划分单元的流场的仿真结果云图；
图5为本发明的电路板焊接的分析装置实施例的结构示意图；
图6为本发明的波峰焊的分析设备实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
图1为本发明的电路板焊接的分析方法实施例的流程图，如图1所示，本实施例的电路板焊接的分析方法具体可以包括如下步骤：
100、基于构建的目标电路板的焊接模型，确定焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；
在一个具体实现过程中，可以参照电路板和各类元件的实体模型，并根据电路板和各类元件的受热机理，进行适当简化后得到目标电路板的焊接模型。本实施例以对电路板采用波峰焊技术时的焊接过程进行分析为例，对本发明的技术方案进行描述。具体地，本实施例可以构建采用波峰焊技术对目标电路板进行焊接时所对应的模型作为目标电路板的焊接模型。其中，该目标电路板的焊接模型可以包括电路板、引脚组成的固定区域和空气、锡液组成的流体区域。
需要说明的是，本实施中可以存储通用的焊接模型，用户可以选择通用模型作为目标电路板的焊接模型，也可以由用户根据实际需求自行构建目标电路板的焊接模型。
在得到目标电路板的焊接模型后，可以确定焊接模型的固体划分单元和流体划分单元。例如，可以利用扫描Sweep方法对焊接模型中的固体区域进行网格划分，得到固体划分单元；利用Sweep方法对焊接模型中的流体区域进行网格划分，得到流体划分单元。
101、基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对固体划分单元和流体划分单元进行仿真分析，得到目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；
在构建好目标电路板的焊接模型，并完成固体区域和流体区域的划分后，可以设定相应的仿真参数和仿真规则。其中，可以由用户根据实际需求自行设定，也可以选取默认的仿真参数和仿真规则进行设定，本实施例不做具体限制。
当设定好仿真参数和仿真规则后，分别对固体划分单元和流体划分单元进行仿真分析，得到目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果。例如，本实施例的仿真参数可以包括热分析参数、流体分析参数和边界条件参数。其中，热分析参数可以包括密度、导热系数、热容等，流体参数可以包括粘度、润湿角、表面张力等，边界条件参数为：环境温度设置为25摄氏度，电路板温度设置为100摄氏度(预热后温度)，锡槽锡液温度设置为260摄氏度，初始化模型流体区域锡液的体积分数为0，模型入口处锡液体积分数为1，以表征板刚开始经过锡槽，锡液流向引脚的过程。计算中固、液之间的热量传递通过耦合面进行，设置电路板、引脚表面与混合流体区域接触面为耦合面，即在软件中设置为Interface面，以自动传递热量，而无需设置对流换热系数。
在实际应用中，由于粘度、润湿角、表面张力等对流体的流动影响较大，设置错误，或者忘记设置会导致仿真结果不正确，因此，为了提高用户设定流体参数的效率和准确率，本实施例中可以预先构建的锡液温度与流体参数的关联关系，详见表1，表1为锡液温度与流体参数的关联关系表。这样，在设定好边界条件参数后，即可从构建的锡液温度与流体参数的关联关系中，确定边界条件参数的锡液温度对应目标流体参数作为流体参数。
表1锡液温度与流体参数的关联关系表
在一个具体实现过程中，可以基于热分析参数和边界条件参数，利用设定的能力方程，确定固体划分单元的温度传导信息；基于流体分析参数和边界条件参数，利用设定的流体方程，确定流体划分单元的流体运动信息；基于温度传导信息，生成目标电路板进行焊接时焊接过程中固体划分单元的温度场的仿真结果；基于流体运动信息，生成目标电路板进行焊接时焊接过程中流体划分单元的流场的仿真结果。
例如，本实施例可以根据锡液流动特点，设定流动状态为湍流，并利用k-epsilon(2qn)方程进行湍流计算，并利用连续表面张力(Continuum SurfaceForce，CSF)对应的方程，结合锡液润湿角的设置，来体现附加压力的大小、方向，从而确定流体划分单元的流体运动信息。可以利用能力方程热量传递过程，从而确定固体划分单元的温度传导信息。其中，各方程可以参考现有相关技术，在此不再详细描述。
在得到固体划分单元的温度传导信息和流体划分单元的流体运动信息后，可以基于温度传导信息，生成目标电路板进行焊接时焊接过程中固体划分单元的温度场的仿真结果；基于流体运动信息，生成目标电路板进行焊接时焊接过程中流体划分单元的流场的仿真结果。具体地，以求解时间设置为3s为例，经计算得到的固体划分单元的温度场的仿真结果和流体划分单元的流场的仿真结果分别如图2和图3所示，其中，图2为固体划分单元的温度场的仿真结果云图，图3为图2中t＝3s时电路板表面温度场的仿真结果云图，图4为流体划分单元的流场的仿真结果云图。
如图2和图3所示，图2中为t＝0.2s、0.5s、1s、3s时刻的温度场的示意图，图中，3.23e±0.02到5.38e±0.02为不同温度的图示。由于引脚材料更高的导热系数和低热容值，使得其在短时间内快速升温至锡液的温度，而后保持在这样的温度值。电路板部分由于其导热系数很低，温度稳步的在升高，呈现从板的焊接初始面(下面)向焊接终止面(上面)逐渐减小的趋势，由孔内到孔外逐渐递减的趋势，与实际情况相符，因此，采用本发明的技术方案，能够使得用户直观的了解焊接过程，以便对焊接过程进行研究。
如图4所示，图中A部分为锡液区域，B部分为空气区域从，C部分未固体区域，几幅图代表着不同时刻锡液流经引脚的状态。从图3中可以看出，锡液从左侧模型入口处流入，液面前沿一致向前推进，在推进至铜焊盘处，由于焊盘的润湿性，使得焊盘附近锡液面形成弯曲液面，而后受到钻孔和引脚间毛细作用而快速的填充钻孔与引脚间隙，并流动至电路板上侧，由于焊盘的润湿性以及绿油的阻隔作用，而在元件面的引脚与焊盘间形成弯月面。随后继续填充模型右侧部分，在引脚脱锡后，受到润湿力形成的附加压力的作用，锡液残留在引脚和焊盘间形成焊点。
102、输出目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果。
在得到目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果后，可以输出该仿真结果，使得相关人员能够直观的观察目标电路板进行焊接时焊接过程，从而可以在未进行实际操作的情况下，对目标电路板进行焊接时焊接过程进行研究分析，过程比较简单，且分析效率较高。
本发明的电路板焊接的分析方法，基于构建的目标电路板的焊接模型，确定焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对固体划分单元和流体划分单元进行仿真分析，得到并输出目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果，从而根据得到的仿真结果，对影响波峰焊焊接过程的因素进行分析。采用本发明的技术方案，在对影响目标电路板的焊接过程进行分析时，无需实际操作，降低了分析过程的复杂度，提高了分析效率较低。
在实际应用中，由于电路板、引脚等模型固体部分只涉及热量的传递，即只进行能量方程求解，网格划分较粗，而包含空气和锡液的流体区域则需对网格进行加密处理，尤其是近焊盘、沉铜等区域，以获得锡液流动过程较为清晰的流动界面，获得规整的网格区域。但是，考虑模型网格划分的形状、尺寸大小等因素对求解结果有着较大影响，尤其影响着气液两相界面形貌，较差的网格划分往往使得两相界面形貌粗糙，进而导致计算难以收敛。于是根据模型特点，采用疏密结合的网格划分特点，对固体区域和流体区域进行网格划分。其中，可以对于锡液流动关键划分区的网格进行细分，如通孔处和焊盘处，该两处的网格划分尺寸优选为远离焊盘区域网格尺寸的1/3-1/4，从而足够在计算中捕捉到焊盘的润湿过程及毛细力的驱动作用。此外，对于靠近固体壁面处，也即流体边界区域网格同样进行一定程度的细分。液体边界的无滑移边界条件使得边界处速度梯度较大，所以网格要划分较细，以捕获速度梯度的变化。
具体地，可以基于设定的第一网格信息，对固体区域进行网格划分，得到固体划分单元。可以确定流体区域的关键划分区和普通划分区；基于设定的第二网格信息，对流体区域的关键划分区进行网格划分，得到流体区域的关键划分单元；基于设定的第三网格信息，对流体区域的普通划分区进行网格划分，得到流体区域的普通划分单元；将流体区域的关键划分单元和流体区域的普通划分单元相结合，得到流体划分单元。其中，第一网格信息中的网格尺寸大于第三网格信息中的网格尺寸，第三网格信息中的网格尺寸大于第而网格信息中的网格尺寸。
在一个具体实现过程中，为了得到更准确地仿真结果，在仿真参数的相关设置中，首先是在多相流设置中选择流体体积(volume of fluid，VOF)模型，并在该VOF模型中勾选Implicit Body Force选项。这样，基于VOF模型中Implicit Body Force选项被勾选的情况下，设置仿真参数。其中，Implicit BodyForce选项是针对体积力的一个隐式算法，勾选后可以取得较好的求解结果，从而提高仿真结果的准确度。
图5为本发明的电路板焊接的分析装置实施例的结构示意图，如图5所示，本实施例的电路板焊接的分析装置可以包括确定模块10、仿真模块11和输出模块12。
确定模块10，用于基于构建的目标电路板的焊接模型，确定焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；
仿真模块11，用于基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对固体划分单元和流体划分单元进行仿真分析，得到目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；
输出模块12，用于输出仿真结果。
本发明的电路板焊接的分析装置，基于构建的目标电路板的焊接模型，确定焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对固体划分单元和流体划分单元进行仿真分析，得到并输出目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果，从而根据得到的仿真结果，对影响波峰焊焊接过程的因素进行分析。采用本发明的技术方案，在对影响目标电路板的焊接过程进行分析时，无需实际操作，降低了分析过程的复杂度，提高了分析效率较低。
进一步地，上述实施例中，确定模块10，具体用于：
利用扫描方法对焊接模型中的固体区域进行网格划分，得到固体划分单元；
例如，基于设定的第一网格信息，对固体区域进行网格划分，得到固体划分单元。
利用扫描方法对焊接模型中的流体区域进行网格划分，得到流体划分单元。
例如，确定流体区域的关键划分区和普通划分区；基于设定的第二网格信息，对流体区域的关键划分区进行网格划分，得到流体区域的关键划分单元；基于设定的第三网格信息，对流体区域的普通划分区进行网格划分，得到流体区域的普通划分单元；将流体区域的关键划分单元和流体区域的普通划分单元相结合，得到流体划分单元。
进一步地，如图5所示，本实施例的波峰焊的分析装置还可以包括设置模块13。设置模块13，用于基于VOF模型中Implicit Body Force选项被勾选的情况下，设置仿真参数。
在一个具体实现过程中，仿真参数包括热分析参数、流体分析参数和边界条件参数；仿真模块11，具体用于：基于热分析参数和边界条件参数，利用设定的能力方程，确定固体划分单元的温度传导信息；基于流体分析参数和边界条件参数，利用设定的流体方程，确定流体划分单元的流体运动信息；基于温度传导信息，生成目标电路板进行焊接时焊接过程中固体划分单元的温度场的仿真结果；基于流体运动信息，生成目标电路板进行焊接时焊接过程中流体划分单元的流场的仿真结果。
进一步地，上述实施例中，可以根据预先构建的锡液温度与流体参数的关联关系，确定边界条件参数中的锡液温度对应的目标流体参数作为流体参数。
进一步地，上述实施例中，可以构建采用波峰焊技术对目标电路板进行焊接时所对应的模型作为目标电路板的焊接模型。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图6为本发明的波峰焊的分析设备实施例的结构示意图，如图6所示，本实施例的波峰焊的分析设备包括处理器20和存储器21，处理器20与存储器21通过通信总线相连接：
其中，处理器20，用于调用并执行存储器21中存储的程序；
存储器21，用于存储程序，程序至少用于执行上述实施例的电路板焊接的分析方法。
本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例的电路板焊接的分析方法。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电路板焊接的分析方法，其特征在于，包括：
基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；
基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；
输出所述仿真结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元，包括：
利用扫描方法对所述焊接模型中的固体区域进行网格划分，得到所述固体划分单元；
利用扫描方法对所述焊接模型中的流体区域进行网格划分，得到所述流体划分单元。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用扫描方法对所述焊接模型中的固体区域进行网格划分，得到所述固体划分单元，包括：
基于设定的第一网格信息，对所述固体区域进行网格划分，得到所述固体划分单元。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用扫描方法对所述焊接模型中的流体区域进行网格划分，得到所述流体划分单元，包括：
确定所述流体区域的关键划分区和普通划分区；
基于设定的第二网格信息，对所述流体区域的关键划分区进行网格划分，得到所述流体区域的关键划分单元；
基于设定的第三网格信息，对所述流体区域的普通划分区进行网格划分，得到所述流体区域的普通划分单元；
将所述流体区域的关键划分单元和所述流体区域的普通划分单元相结合，得到所述流体划分单元。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果之前，还包括：
基于流体体积VOF模型中Implicit Body Force选项被勾选的情况下，设置所述仿真参数。
6.根据权利要求1项所述的方法，其特征在于，所述仿真参数包括热分析参数、流体分析参数和边界条件参数；
所述基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果，包括：
基于所述热分析参数和所述边界条件参数，利用设定的能力方程，确定所述固体划分单元的温度传导信息；
基于所述流体分析参数和所述边界条件参数，利用设定的流体方程，确定所述流体划分单元的流体运动信息；
基于所述温度传导信息，生成所述目标电路板进行焊接时焊接过程中所述固体划分单元的温度场的仿真结果；
基于所述流体运动信息，生成所述目标电路板进行焊接时焊接过程中所述流体划分单元的流场的仿真结果。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
根据预先构建的锡液温度与流体参数的关联关系，确定所述边界条件参数中的锡液温度对应的目标流体参数作为所述流体参数。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
构建采用波峰焊技术对所述目标电路板进行焊接时所对应的模型作为所述目标电路板的焊接模型。
9.一种电路板焊接的分析装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于基于构建的目标电路板的焊接模型，确定所述焊接模型的固体划分单元和流体划分单元；
仿真模块，用于基于设定的仿真参数和仿真规则，分别对所述固体划分单元和所述流体划分单元进行仿真分析，得到所述目标电路板进行焊接时焊接过程的仿真结果；
输出模块，用于输出所述仿真结果。
10.一种波峰焊的分析设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器与存储器通过通信总线相连接：
其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；
所述存储器，用于存储所述程序，所述程序至少用于执行权利要求1-8任一项所述的电路板焊接的分析方法。
CN201910347932.6A 2019-04-28 2019-04-28 电路板焊接的分析方法、装置和设备 Pending CN110245375A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910347932.6A CN110245375A (zh) 2019-04-28 2019-04-28 电路板焊接的分析方法、装置和设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910347932.6A CN110245375A (zh) 2019-04-28 2019-04-28 电路板焊接的分析方法、装置和设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110245375A true CN110245375A (zh) 2019-09-17

Family

ID=67883554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910347932.6A Pending CN110245375A (zh) 2019-04-28 2019-04-28 电路板焊接的分析方法、装置和设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110245375A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111753458A (zh) * 2020-07-03 2020-10-09 北京航天微电科技有限公司 再流焊温度场分析方法、装置、计算机设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101662889A (zh) * 2009-08-18 2010-03-03 深圳和而泰智能控制股份有限公司 一种免后焊覆锡方法、印制电路板及其装置
CN107271326A (zh) * 2017-07-04 2017-10-20 西安交通大学 一种基于面内谐振的mems流体密度传感器芯片及其制备方法
CN108763794A (zh) * 2018-06-01 2018-11-06 北京航空航天大学 一种用于电路板产品热致失效及可靠性评估的热分析方法
RU2699429C1 (ru) * 2018-03-26 2019-09-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" Способ моделирования процесса формирования поверхности сварного шва и устройство для его осуществления

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101662889A (zh) * 2009-08-18 2010-03-03 深圳和而泰智能控制股份有限公司 一种免后焊覆锡方法、印制电路板及其装置
CN107271326A (zh) * 2017-07-04 2017-10-20 西安交通大学 一种基于面内谐振的mems流体密度传感器芯片及其制备方法
RU2699429C1 (ru) * 2018-03-26 2019-09-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" Способ моделирования процесса формирования поверхности сварного шва и устройство для его осуществления
CN108763794A (zh) * 2018-06-01 2018-11-06 北京航空航天大学 一种用于电路板产品热致失效及可靠性评估的热分析方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯烈: "基于仿真分析的波峰焊接过程的研究", 《日用电器》 *
武传松: "焊接多物理场耦合数值模拟的研究进展与发展动向", 《焊接》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111753458A (zh) * 2020-07-03 2020-10-09 北京航天微电科技有限公司 再流焊温度场分析方法、装置、计算机设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Thermal lattice Boltzmann flux solver and its application for simulation of incompressible thermal flows
Trujillo et al. Numerical simulations and experimental characterization of heat transfer from a periodic impingement of droplets
Killion et al. Simulation of pendant droplets and falling films in horizontal tube absorbers
Wan et al. An analytical model for predicting the underfill flow characteristics in flip-chip encapsulation
JP2015215772A (ja) 伝熱シミュレーション装置および伝熱シミュレーション方法
Welch et al. Direct simulation of film boiling including electrohydrodynamic forces
Rahman et al. Magnetic field effects on natural convection and entropy generation of non-Newtonian fluids using multiple-relaxation-time lattice Boltzmann method
Wang et al. Three-dimensional lattice Boltzmann flux solver and its applications to incompressible isothermal and thermal flows
CN110245375A (zh) 电路板焊接的分析方法、装置和设备
Yang et al. Simulation of nanofluid-cooled lithium-ion battery during charging: A battery connected to a solar cell
Li et al. Multiscale multiphase flow simulations using interface capturing and Lagrangian particle tracking
CN103810364A (zh) 一种叠层封装再流焊工艺的可靠性预测方法及装置
Yao et al. Macroscale modeling of solid–liquid phase change in metal foam/paraffin composite: effects of paraffin density treatment, thermal dispersion, and interstitial heat transfer
CN112595490A (zh) 一种超空泡水下高速运动体的阻力测试方法及装置
CN112257280B (zh) 再流焊bga群焊点液固相连续形态预测方法
Huang et al. A study on the solidification shapes of molten metal droplet impacting at low weber number
Han et al. Interaction of a single bubble and an elastic plate: Influence of the standoff distance
Mercader et al. Bifurcations and chaos in single-roll natural convection with low Prandtl number
Abdul Aziz et al. Finite volume-based simulation of the wave soldering process: Influence of the conveyor angle on pin-through-hole capillary flow
Seo et al. Filling analyses of solder paste in the stencil printing process and its application to process design
Han et al. Investigation of the interaction dynamics of a pair of laser-induced bubbles generated at the same time through double-exposure strobe method and numerical simulations
Nashrudin et al. Study of different dispensing patterns of No-flow underfill using numerical and experimental methods
Arik et al. A computational and experimental investigation of synthetic jets for cooling of electronics
Peng et al. A deep learning method based on patchwise training for reconstructing temperature field
Wang et al. Prediction of filling time in capillary-driven underfill process through 3D numerical analysis

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190917

RJ01 Rejection of invention patent application after publication