一种大电流配电连接器的热分析及优化设计

• 作 者: 王辉
• 机 构: 北京邮电大学
• 出 处: 北京邮电大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 电流配电连接器 热分析 优化设计 产品散热 数学模型 有限元法

连接器是一种借助于电信号或机械力的作用使得电路接通，断开或换接的功能元件。它传输电信号或电磁能量。因此，凡有电子系统存在的地方，都可以找到连接器。在大型的电子系统中，往往要求用成千上万个连接器。可以说，连接器是保证各种电子系统正常工作安全运行的关键元件之一。　　
本论文在这个背景下以大电流配电连接器为研究对象，进行有限元分析，通过软件分析的分析结果得到一个性能更加优化的设计。论文的主要工作如下：　　
根据国内外的研究现状，通过有限元法建立数学模型，可模拟各种有利于产品性能提高的改善方案，对大电流配电连接器的散热性能等都可以进行研究和预测，为产品设计的改进提供指导。　　
在充分了解这种大电流电连接器的结构基础上，建立插座和插头接触片接触过程的模型，并在产品本身接触产生的载荷下通过有限元模拟其接触特性，对仿真结果进行分析，得到接触力学方面的相关数据来指导热分析建模。通过对大电流配电连接器产品结构改进前后方案的对比，对有限元模型进行的模拟分析，获得并分析了各方案产生热量及对散热特性的影响。再通过温升实验对结论加以论证。　　
通过建立电连接器的有限元分析模型和非线性有限元接触分析，热分析，探索了各种结构对产品散热和稳定性的影响；通过与实验结果的对比论证，找到最优的设计方案，研究结果可以为产品设计和企业生产提供有意义的信息，具有较高的实用性和节约资源的优点。