3C-Elektronikprodukte entwickeln sich zu einem dünneren, leichteren und höheren Verhältnis von Bildschirm zu Körper. Als Kern komponente für die Mensch-Computer-Interaktion ist der Fall widerstand von Bildschirmen zu einem Schlüssel indikator für die Benutzer erfahrung geworden. In einem Stahlkugel-Falltest von Laptop-Bildschirmen, der von einer Mikro elektronik fabrik durchgeführt wurde, stellten die Tester die selbst entwickelten vorEnthüllerDigitale Bild korrelation (DIC)-Technologie VonHF Agile Gerät Co.,Ltd, Kombiniert mit10.000-Frame-Hoch geschwindigkeit kameras, Um das mechanische Verhalten von Bildschirm produkten unter Tropfen aufprall zu untersuchen.
Ich. Verwenden Sie High-SpeedDIC-AusrüstungUm die Vollfeld verschiebung reaktion des Bildschirms unter Stahlkugel aufprall zu erfassen.
II. Identifizieren Sie die schrittweisen mechanischen Eigenschaften der Sieb verformung und den Mechanismus der Energie dissipation.
3.1 Experimentelle Einrichtung
Das Testobjekt ist ein Anzeige modul eines bestimmten Laptop-Modells. Bei der Aufprall methode fällt eine Stahlkugel frei aus einer vorbestimmten Höhe, um auf den zentralen Bereich des Bildschirms zu wirken. DieHochgeschwindigkeits-DIC-AusrüstungBesteht aus zweiHoch geschwindigkeit kameras (Modell S1315)Die ein binokulares Stereo-Vision-System bilden, um transiente Bilder während des Drop-Prozesses aufzunehmen.Digitale Bild korrelation (DIC) SoftwareWird für die Dehnung analyze verwendet, und eine blaue Lichtquelle ist ausgestattet, um den Kontrast von Oberflächen flecken zu verbessern.
3.2 Experimentelle Verfahren
DieRevealer Hochgeschwindigkeits-DIC-AusrüstungErfolgreich die Zeitreihen bilder der Vollfeld verschiebung entwicklung des Bildschirms innerhalb von 10 ms nach dem Aufprall der Stahlkugel aufgenommen. Basierend auf der Verformung morphologie, den Wellenfront ausbreitung eigenschaften und den dynamischen Reaktions trends wurden drei wichtige Zeit knoten ident ifi ziert: 2,4 ms, 5,0 ms und 6,8 ms.
I. t = 0 ~ 2,4 ms: anfängliche Energie input phase
In dem Moment, in dem die Stahlkugel auf den Bildschirm trifft, bildet sich schnell eine lokale Vertiefung im Aufprall punkt bereich, wodurch eine offen sichtliche ringförmige Welligkeit entsteht. Diese Welligkeit breitet sich schnell um den Aufprall punkt als Zentrum aus. Bei 2,4 ms wird der erste Verformung spitzenwert erreicht, wobei die resultierende Verschiebung der Phasen punkte in der Nähe des Aufprall punkts 0,32mm erreicht. Diese Phase wird von lokaler Kompression und elastischer Verformung dominiert; Die Aufprallen ergie konzentriert sich in der Nähe des Aufprall punkts, und die globale Vibration wurde noch nicht ausgelöst.
II. t = 2,4 ~ 5,0 ms: Schnelle Energie ausbreitung phase
Nach 2,4 ms breitet sich die ringförmige Welligkeit weiterhin radial nach außen aus, und die Amplitude der Welligkeit nimmt allmählich ab-was darauf hinweist, dass sich die Spannungs welle im Bildschirm material während der Ausbreitung allmählich abschwächt. In der Zwischenzeit ist der Verschiebung gradient in der oberen linken Ecke des Bildschirms steiler als der in der unteren rechten Ecke, was auf Unterschiede in der lokalen Steifigkeit des Bildschirm materials hindeutet. Die Energie diffundiert gradierend von der Mitte zur Umgebung, und die Eck bereiche beginnen, Biege spannung zu tragen. Ein Teil der Aufprallen ergie wird in strukturelle Schwingungs energie umgewandelt.
III. t = 5,0 ~ 6,8 ms: Energie-Rebound-und Umverteilung phase
Nach 5,0 ms tritt unter dem Überlagerung effekt von reflektierten Wellen und einfallenden Wellen eine lokale Energie konzentration auf. Die maximale resultierende Verschiebung der Phasen punkte in der Nähe des Aufprall punkts erreicht einen Peak von 1,4mm, und die Verformung morphologie geht von "Gradienten wellung" zu "zentraler Vertiefung" über.
IV. t = 6,8 ~ 10 ms: Energie ableitung phase
Nach 6,8 ms tritt der Bildschirm in die freie Vibrations phase ein. Die Verschiebung der Phasen punkte in der Nähe des Aufprall punkts oszilli ert im Bereich von 1,1 ~ 1,4mm, ohne offen sichtliche sekundäre Verformung-was darauf hinweist, dass die Aufprallen ergie durch Material dämpfung und strukturelle Vibrationen allmählich abgeführt wurde.
In diesem Experiment wird dieRevealer Hochgeschwindigkeits-DIC-AusrüstungZur Verfügung gestellt vonHF Agile Gerät Co.,LtdWährend des Stahlkugel-Falltests wurde der dynamische Reaktions prozess des Laptop-Bildschirms innerhalb von 10 ms vollständig erfasst. Basierend auf der Zeitreihen analyze von Verschiebung kontur karten, der Entwicklung des Verschiebung feldes in 4 typischen Verformung phasen (Energie eintrag, Energie übertragung, Energie rückstoß und Energie dissipation) wurde im Detail analysiert.
Das Experiment ergab, dass die Aufprall antwort des Bildschirms offen sichtliche phasen weise strukturelle Reaktions eigenschaften aufweist. Jede Phase entspricht unterschied lichen Zuständen der Energie übertragung und-dissipation, die durch Material dämpfung und strukturelle Rand bedingungen beeinflusst werden. Diese Ergebnisse helfen Ingenieuren, die Optimierung richtung für Bildschirm materialien zu identifizieren.
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