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LED灯珠结构设计问题 已有2人参与
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结构设计问题： 一个20mmX20mmX2mm的LED灯珠，要固定在一个压铸铝合金的散热器的某个位置上。LED灯珠安装的结构设计要求如下： 1. LED灯珠要以比较高的精度放置在散热器给他预留的位置上。多考虑如何定位。散热器是压铸铝合金的，考虑其工艺特点。 2. 散热器是为了散掉灯珠发的热，要求LED灯珠铝基板的背面平面要和散热器上灯珠固定位置的平面非常好的接触。并且能够长时间保持良好热接触。重点考虑如何保证良好的配合。 3. LED灯珠的铝基板要和散热器接触面产生足够大的压力，铝基板不能变形。且长时间使用，接触压力不能有比较大的波动。比如3年内，接触压力变化小于5%。这个是一个汽车零件，需要考虑汽车的颠簸、振动等特性影响。重点考虑稳定性。 总结为：要求定位精确的同时，热接触良好，且接触力稳定。装配也要尽量的简单。 所谓细节决定成败，在这里也体现的淋漓尽致。这个题是个很直接的细节考试题。请根据自己的知识和能力，用自己熟悉的3D软件，画一个LED灯珠和散热器上灯珠安装区域的装配示意图，并说明自己的设计思路。  1.png  2.png |
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3楼2014-11-20 15:15:27
supervb
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2楼2014-11-20 14:04:40
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【答案】应助回帖
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xu997413919: 金币+15, ★有帮助, 非常感谢 2014-11-21 10:58:58
xu997413919: 金币+15, ★有帮助, 非常感谢 2014-11-21 10:58:58
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思路如下！ 1.” LED灯珠要以比较高的精度放置在散热器给他预留的位置上。多考虑如何定位。“——开定位孔或者定位槽！ ”散热器是压铸铝合金的，考虑其工艺特点。“——压铸件需要做表面处理，改善接触面热传导性能和几何平顺度！ 2. ”散热器是为了散掉灯珠发的热，要求LED灯珠铝基板的背面平面要和散热器上灯珠固定位置的平面非常好的接触。并且能够长时间保持良好热接触。重点考虑如何保证良好的配合。“——考虑受载时发生接触间隙的可能，在接触面填充硅脂，需考虑硅脂层厚度与动力外载荷作用下间隙变化的协调！ 3. ”LED灯珠的铝基板要和散热器接触面产生足够大的压力，铝基板不能变形。“——这题在这儿出的有问题，有压力时，接触部分就一定会有变形，只不过两个接触面材料刚度差异大时，在有限元接触分析的建模过程中，认为一个是刚体而已，这里应该是指接触分析中，将铝基板视作刚体！ ”且长时间使用，接触压力不能有比较大的波动。比如3年内，接触压力变化小于5%。“——疲劳分析！给出预应力衰退曲线！ ”这个是一个汽车零件，需要考虑汽车的颠簸、振动等特性影响。重点考虑稳定性。“——动载荷输入，利用子结构建模，需要从外载试验换算内载荷到基板，然后在对电子线路板上元件做动力可靠性分析，这里说的稳定性并不科学，LED灯珠本身质量小，动载下与基板连接的运动稳定性不会差，应该强调的是热传导的稳定性，不排除出题人故意混淆视听或者本身素质太差出错题的可能！ |
4楼2014-11-21 08:38:44
ledlau
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5楼2014-11-25 09:30:17
10