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案例行业

电子行业

断裂和材料失效分析

案例类别

芯片封装分析

问题描述

材料的剥离与失效可以在Abaqus中得到很好的模拟，包括模拟冲击材料的双面磨损功能。另外Abaqus的自适应网格功能为克服和补偿切割过程的大变形带来的网格奇异造成的计算误差，提供了有力的手段。

应用软件

网格划分

应用ANSA进行网格划分

计算求解

应用ABAQUS进行求解

计算分析

材料的剥离与失效可以在Abaqus中得到很好的模拟，包括模拟冲击材料的双面磨损功能。另外Abaqus的自适应网格功能为克服和补偿切割过程的大变形带来的网格奇异造成的计算误差，提供了有力的手段。

Abaqus提供特有的粘结单元（Cohesive element）和虚拟裂纹闭合技术（VCCT）来精确模拟粘结结构、层状结构粘结部位的分离和开裂，该技术被多家企业和研究机构大量使用，如波音、Intel、GE、杜邦、宝马等等。 

Abaqus中最新提出的XFEM技术，可以模拟弹性材料中的裂纹扩展。

Abaqus的断裂力学分析功能在商业求解器中是国际上公认的最强的，并且不断在客户推动下发展，最新功能包括粘结单元和虚拟裂纹闭合技术等工程断裂分析技术。此外，Abaqus可以很方便的进行材料剪切、拉伸、屈曲等工况下失效的模拟。这样为模拟芯片，模塑料等封装组件开裂问题提供了有力手段。上图是Intel公司和Abaqus合作，利用粘结单元模拟焊球和基板之间的开裂，对母板生产厂商提供设计标准。