挑戰

移動設備行業競爭激烈 ，各家公司需要不斷突破硬件設計的界限 。 隨著設計周期縮短和成本利潤縮小 ，人們越來越重視使用計算機仿真進行虛擬測試 。傳統上 ，設計師會在修改方案後使用有限元分析（FEA）反複進行設計驗證 ，直到達到可行的設計解決方案 。 然而 ，考慮到手動探索整個設計空間的限製 ，所獲得的解決方案並不總是最佳的 。 

解決方案

Altair OptiStruct 軟件的形狀和拓撲優化功能幫助獲取智能手機前後殼的詳細設計 。

為了展示優化過程 ，這裏使用了如圖 1 所示的典型三星智能手機 。這款手機采用塑料模壓鎂合金壓鑄前殼和聚碳酸酯後殼 。鏡頭顯示模塊粘附在前殼上 。PCB 和電池裝配在後殼體上 ，後殼體擰到前殼體上 。 

圖1 典型三星智能手機的部分分解圖 

圖2 優化過程流程 

機械可靠性測試 

確定移動設備可靠性的關鍵測試之一是跌落測試 。表麵貼裝封裝的顯示玻璃應變和 PCB 應變是兩個高風險區域 。外殼設計中的弱點通常反映在這些部件的跌落性能上 。本研究的目的是使用優化技術解決這些缺點 。該裝置從各種方向掉落 ，並且通過模擬監測內部部件的變形 。已經觀察到手機的跌落可靠性與其剛度相關 ；剛度越高 ，其可靠性越高 。

圖3 優化問題的準靜態測試事例 

結論

與通常需要 7 小時運行的單次跌落模擬相比 ，基於準靜態負載的優化隻要 30 分鍾就能運行 。 

客戶介紹 

印度三星研發中心 - 班加羅爾（SRI-B）是三星電子在韓國以外最大的研發中心 。

他們擁有 3000 多名工程師 ，跨越不同的研究領域項目 、產品 、客戶 、種族和國家 ，並在新興技術領域開展研究。移動部門是 SRI-B 最初建立的研發部門之一 。