刘丽平

【摘 要】在恶劣车载工况下，电子设备机箱的随机振动影响产品的性能。论文以某车载电子设备机箱为研究对象，建立了有限元分析模型，进行了机箱的随机振动分析，找出设计薄弱环节，基于随机振动条件下对机箱进行重新优化设计，优化后质量减重明显。为该型产品设计提供了可用依据。

【Abstract】Under the harsh vehicle conditions， the random vibration of electronic equipment cases will affect the performance of the product. Taking an on-board electronic equipment case as the research object， the finite element analysis mode is established， and the random vibration analysis of the cases is carried out， the weak link of the design is found out. Based on the random vibration condition， the optimization design of the cases is carried out， and the weight loss is obvious after the optimization. It provides a useful basis for the design of this type of product.

【关键词】有限元分析；随机振动；优化设计

【Keywords】finite element analysis； random vibration； optimization design

【中图分类号】V243 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）07-0179-03

1 引言

电子设备机箱作为重要电子元器件的重要载体，对于电子设备的寿命和工作效率发挥着重要作用，特别是车载军用电子设备机箱由于其恶劣的使用环境和工况，对这类机箱必须具有质量轻、散热好、工作稳定可靠等要求。因此，这就决定了设计人员在电子设备机箱的设计中要多方面考虑，其中车载电子设备机箱的随机振动分析是必须要进行的分析之一。由于理论计算的限制，这类机箱结构和动态特性的研究大部分依靠经验和测试手段获得，这种设计方法成本高、周期长且存在不确定因素，不易实现产品优化。因此本文采用仿真软件对电子设备机箱进行随机振动分析并以该机箱壁厚为设计变量，质量减少为目标函数，随机振动下应力和位移满足要求为约束条件进行产品优化设计。

2 动力学特性分析

2.1 有限元模型建立

根据现有资源和实际需求，为合理化时间和计算成本，通过忽略结构上次要细节特征，去掉非承载件和修饰件，印制板元件去掉细小特征，并等效为均质质量块等方式对机箱原模型进行简化，简化后机箱内部的CAD模型见图1。……