插拔力仿真 · 热力耦合与磨损预测
📚 共计 30 章节
01
连接器基础与插拔力概述
连接器分类、插拔力定义、对可靠性影响、行业标准
基础
标准
02
有限元方法基础
有限元原理、单元类型、网格划分、求解器设置
理论
FEM
03
材料力学与接触力学
弹性力学、塑性变形、接触刚度、摩擦模型
力学
接触
04
热力学基础
热传导、对流辐射、热膨胀、热应力耦合
热学
耦合
05
磨损理论入门
Archard模型、能量模型、系数标定、深度预测
磨损
模型
06
ANSYS Workbench环境搭建
安装配置、项目流程图、材料库、单位系统
软件
Workbench
07
几何建模与导入
CAD简化、SpaceClaim直接建模、修复、参数化
几何
建模
08
网格划分实战
全局/局部网格、接触区域策略、质量检查
网格
划分
09
接触设置详解
接触类型、刚度调整、穿透容差、算法对比
接触
设置
10
边界条件与载荷
固定约束、位移/力加载、多步加载
边界
载荷
11
材料属性定义
弹性模量、塑性曲线、热导率、摩擦系数
材料
参数
12
静态插拔力仿真
单次插入/拔出、力-位移曲线、结果验证
插拔
静态
13
热力耦合仿真理论
顺序/直接耦合、热-结构单元、热应变、求解策略
热力耦合
理论
14
焦耳热效应仿真
电流加载、电阻热、电-热耦合、温度场
焦耳热
电热
15
摩擦热生成仿真
摩擦功转化、热流密度、瞬态热分析、温升影响
摩擦热
瞬态
16
热力耦合插拔仿真
多物理场耦合、温度演化、热应力、后处理
热力耦合
插拔
17
磨损模型实现
Archard UMAT、磨损增量、节点更新、轮廓演化
UMAT
磨损
18
Python脚本自动化
PyAnsys、APDL命令流、批量扫描、自动提取
Python
自动化
19
磨损预测与寿命评估
多次插拔循环、磨损累积、压力重分布、失效判据
寿命
预测
20
参数化研究与优化
设计参数、响应面、多目标优化、灵敏度
优化
参数化
21
实验设计与验证
正交实验、测试台搭建、热电偶测温、对标
实验
验证
22
结果后处理与可视化
应力云图、温度场动画、磨损轮廓、报告生成
后处理
可视化
23
常见问题与调试
不收敛、网格畸变、接触穿透、计算优化
调试
技巧
24
高速插拔仿真
显式动力学、质量缩放、冲击载荷、高频振动
高速
显式
25
微动磨损与微动腐蚀
微动机制、磨损仿真、腐蚀产物、寿命预测
微动
腐蚀
26
多物理场耦合进阶
电-热-力-磨损四场耦合、算法选择、效率优化
多物理场
进阶
27
连接器可靠性设计
插拔力裕度、接触电阻、温升限值、磨损寿命
可靠性
设计
28
行业案例实战（一）
USB Type-C 插拔仿真、热力耦合、磨损预测
Type-C
案例
29
行业案例实战（二）
汽车高压连接器、大电流温升、多次插拔评估
汽车
高压
30
课程总结与前沿展望
知识体系回顾、AI辅助仿真、数字孪生、未来方向
总结
前沿