热膨胀间隙助手 V1.0Thermal Expansion & Clearance Assistant|CTE · Worst-case · Fixed/Floating · Slot Travel · Constraint Gate

不是只算 ΔL,而是判断“热起来以后会不会顶死、松脱或把连接拉坏”

V1 聚焦消费电子最常见的多材料装配:玻璃/铝/塑胶/PCB/FPC/支架。工具把装配温度、工作温区、材料方向、尺寸公差、CTE 数据覆盖、固定端—浮动端、长圆孔真实行程和约束应力门禁放在同一条研发路径里。

① Geometry热臂 / 初始间隙 / 公差
② MaterialCTE / 方向 / 温区
③ Freedom固定 / 中心 / 浮动 / Slot
④ Validate热箱 / 实测 / DVT gate
引擎回归
6装配模板
Piecewise分段CTE
OfflinePWA离线

开始

本版红线

① 玻纤塑料没有唯一 CTE,必须确认流向/横向;② CTE 数据有温度区间,超范围只能筛选;③ 存在温度梯度时,一维自由膨胀不能预测翘曲;④ 长圆孔只有在螺钉/垫片真的允许滑移时才有效;⑤ 电池鼓胀、吸湿膨胀不是热膨胀,必须作为额外尺寸变化或独立验证输入。

① 项目与装配模式

② 材料 A|通常是内件 / 移动件

③ 材料 B|通常是外框 / 基座

④ 初始间隙与功能窗口

用于已知但不由CTE模型预测的吸湿/电池膨胀/胶层变化等保守裕量。

⑤ 可选:完全约束 / 粘结热应力筛选

这是理想 1D screening:均匀温度、线弹性、无滑移/无蠕变。塑料、胶层、薄壁壳体或复杂几何的真实热应力应升级热-结构 FEA / 实测。

结果

请先到“设计”页输入真实结构并计算。

材料数据库

A/B 级条目来自具体供应商资料或明确工程指南;C 级是常用材料筛选值。任何内置值都不等同于你项目实际批次、取向和完整温区的保证值。

来源与适用边界

本机记录

计算内核

自由热应变:εT = ∫ α(T)dT 自由长度变化:ΔL = L · εT 同一基准单侧间隙:g(T)=g0 + ΔLB − ΔLA 中心定位每侧间隙:g(T)=g0 + (ΔLB − ΔLA)/2 相向两件间隙:g(T)=g0 − ΔLA − ΔLB 固定端+浮动端所需位移:由两材料相对热位移范围求得 刚性B约束A:σA ≈ EA(εTB − εTA) 两件一维完全粘结:由轴向变形兼容 + 内力平衡求共享应变与σA/σB

不能替代什么

不能替代 Moldflow 的玻纤取向结果、热-结构 FEA、温度梯度翘曲分析、胶层剪切/粘弹性、PCB真实铜分布、材料吸湿膨胀、电池SOC/老化鼓胀、供应商TDS与整机热箱实测。工具的目标是把“明显会顶死/浮动不足/数据不够”的设计尽早拦住。

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