01
插拔力仿真概述
什么是插拔力仿真 · 为什么需要 · 仿真在连接器设计中的角色 · 课程框架
入门概念
02
力学基础回顾
应力/应变/弹性模量 · 接触力学 · 摩擦理论 · 屈服准则与失效
理论材料力学
03
有限元方法入门
基本思想 · 离散化与单元类型 · 节点与自由度 · 求解流程
FEM核心
04
ANSYS Workbench 环境搭建
界面介绍 · 项目流程图 · 材料库管理 · 单位系统设置
软件Workbench
05
几何建模与导入
DesignModeler · CAD导入修复 · 简化特征 · 2D轴对称模型
几何前处理
06
材料属性定义
各向同性线弹性 · 塑性模型 · 摩擦系数 · 材料库自定义
材料参数
07
接触设置详解
接触类型 · 接触对定义 · 接触刚度与穿透 · Pinball区域
接触非线性
08
网格划分策略
四面体/六面体 · 局部细化 · 质量检查 · 2D网格
网格划分
09
边界条件与载荷
固定/位移约束 · 力/压力 · 远程位移 · 多步加载
边界载荷
10
求解设置与监控
求解器类型 · 大变形 · 子步与自动步长 · 收敛曲线
求解监控
11
结果后处理基础
变形云图 · von Mises · 接触压力 · 力-位移曲线
后处理分析
12
插拔力仿真标准流程
建立项目 · 材料接触 · 插拔位移 · 力曲线提取 · 验证
流程标准
13
单次插拔仿真实战
USB Type-C 公母座 · 接触对 · 插拔模拟 · 力曲线解读
实战USB
14
多次插拔与磨损仿真
循环载荷 · Archard磨损 · 累积损伤 · 寿命预测
磨损耐久
15
参数化仿真与优化
Workbench参数化 · 设计点扫描 · 响应面 · 目标驱动优化
优化参数化
16
摩擦系数影响分析
不同摩擦系数对比 · 峰值力影响 · 润滑仿真 · 实验对标
摩擦参数
17
材料硬度与弹性模量影响
材料组合仿真 · 弹性模量影响 · 硬度与磨损 · 选型建议
材料硬度
18
几何公差对插拔力的影响
尺寸公差 · 过盈量 · 配合间隙优化 · 蒙特卡洛模拟
公差统计
19
端子结构优化设计
臂长/角度优化 · 接触点位置 · 应力集中 · 疲劳寿命
结构优化
20
多接触点系统仿真
多端子并行 · 力分布不均 · 时序接触 · 同步性优化
多端子系统
21
热-力耦合插拔仿真
焦耳热 · 热膨胀 · 温升软化 · 热电耦合设置
热耦合多物理
22
高速插拔与动态效应
显式动力学 · 惯性效应 · 冲击载荷 · 动态力曲线
动态高速
23
仿真与实验对标方法
DOE · 力传感器 · 曲线对比 · 误差分析与模型修正
对标实验
24
连接器可靠性仿真
微动磨损 · 接触电阻退化 · 应力松弛 · 寿命预测
可靠性退化
25
自动化仿真流程开发
ACT插件 · Python脚本 · 批量仿真 · 自动化报告
自动化脚本
26
行业标准与规范
IEC 60512 · USCAR-2 · QC/T 1067 · 仿真报告规范
标准规范
27
案例1：汽车线束连接器
高压连接器 · 大电流温升 · 密封圈 · 振动插拔力
汽车案例
28
案例2：板对板连接器
低插入力设计 · 多排端子 · 对位偏差 · 信号完整性
板对板案例
29
案例3：FPC/FFC连接器
柔性基板 · 锁紧机构 · ZIF · 弯折寿命评估
FPCZIF
30
独立实战项目
需求分析 · 仿真计划 · 模型验证 · 优化建议 · 完整报告
实战结业