电子产品二次跌落/多次跌落CAE仿真

卡扣连接的电子产品进行跌落测试，需要考虑卡扣的预应力。对同一个产品，分别进行多次不同角度的跌落测试。上一次跌落产生的残余应力和塑性应变，会影响下一次跌落的结果。跌落测试CAE仿真，需要考虑初始应力应变场。

卡扣预紧

如图所示的一个简单的电子产品，上下壳体通过八个卡扣连接在一起。卡扣连接会产生预紧力，下图显示了预应力的分布情况。（备注：一般卡扣在产品内部，这个简化模型为了方便展示，把卡扣露在外面。）

第一次跌落仿真

在“连接器插拔力/预应力模态/振动脱落CAE仿真”这篇文章中，介绍了Abaqus重启动分析和使用"import"关键字导入前一步分析结果的方法。

首先用一个静态分析步，求解卡扣的预应力。然后用 Explicit Dynamic 显式动态分析步求解跌落过程。跌落初始状态，产品就包含了初始应力场，如下图所示：

地面作为刚性单元，产品处于快要撞到地面的瞬间。根据跌落高度计算出产品撞击地面的速度，然后把这个撞击速度作为初始速度赋给产品所有节点。如果速度方向不是坐标轴方向，需要将速度分解为x、y、z三个方向的分量。

不同高度跌落，修改初始速度即可；不同角度跌落，修改地面的相对位置即可。

第一次跌落的仿真动画如下：

第二次跌落仿真

第二次跌落在第一跌落的基础上，修改地面刚性单元的位置，并将第一次跌落结束的应力应变作为初始应力应变场。

第二次跌落的仿真动画如下：

类似地，可以进行多次跌落CAE仿真：