本发明专利技术公开一种基于有限元分析的服务器防下沉变形方法及系统，包括：利用仿真软件对服务器机箱及服务器组件进行虚拟建模；通过有限元分析软件对机箱进行网格划分和材料属性设定；对机箱两侧壁施加固定约束，并对底板施加垂向载荷，以获取底板的下沉变形分布情况；在与下沉形变量超过预设阈值的各个区域对应的底板表面上的各位置处均加装初始数量的微加强模型；复核底板的下沉变形分布情况，并据此调整微加强模型的数量，直至下沉形变量均处于预设阈值内；在生产阶段于底板的表面对应位置处加装数量分布与微加强模型一致的微加强模块。本发明专利技术能够防止服务器在使用过程中产生过大的下沉变形，同时避免后期修补调整，缩短研发生产周期和成本。研发生产周期和成本。研发生产周期和成本。
【技术实现步骤摘要】
一种基于有限元分析的服务器防下沉变形方法及系统
[0001]本专利技术涉及服务器
，特别涉及一种基于有限元分析的服务器防下沉变形方法。本专利技术还涉及一种基于有限元分析的服务器防下沉变形系统。
技术介绍
[0002]服务器机箱的底部结构在服务器系统自身负荷(自重)作用下将产生下沉变形，使得服务器机箱的底板产生凹陷的不平整形变。在设计服务器系统时，应使服务器机箱具有足够的结构强度，以免产生过大的下沉变形，影响服务器组件的运行和机柜中相邻服务器的拆装维护。
[0003]目前，服务器在机柜中一般是沿垂向安装，多个服务器层叠分布。服务器机箱的凹陷下沉变形不仅会对主板产生变形影响，导致主板端元器件断裂或者PCB断裂故障，而且还会对服务器机柜中堆叠安装的相邻服务器产生干涉，导致相邻服务器无法在安装导轨中进行正常滑动拆装。
[0004]在现有技术中，为了避免机箱底板的下沉形变量过大，通常做法是在服务器机箱的设计阶段，在机箱底板的底部针对下沉变形产生的凹陷处打上多条压线板，以增加机箱底板的强度，降低其下沉量。然后再将设计好的服务器机箱实物装上服务器组件后进行实际测试，若单条压线板无法满足下沉量要求，则需要逐渐增加压线板的布置，并在打压线板的过程中不断修正各条压线板的形状及分布区域，直到调整设计好的压线板在实际测试中满足机箱底板的下沉量要求。
[0005]然而，通过打压线板来补强机箱底板、降低下沉量的方式不仅会对服务器机箱本身的结构产生破坏，压线板的设置数量过多时也会影响机箱底板的结构强度，导致机箱高度增加，占据更多安装空间，并且，由于打压线板时并不清楚实际效果如何，只能凭经验进行布置，导致机箱底板需要反复多次进行打压线板的数量、位置等参数的调整，导致研发周期长，设计成本高。
[0006]因此，如何防止服务器在使用过程中产生过大的下沉变形，同时避免后期修补调整，降低研发生产周期和成本，是本领域技术人员面临的技术问题。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的是提供一种基于有限元分析的服务器防下沉变形方法，能够防止服务器在使用过程中产生过大的下沉变形，同时避免后期修补调整，缩短研发生产周期和成本。本专利技术的另一目的是提供一种基于有限元分析的服务器防下沉变形系统。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于有限元分析的服务器防下沉变形方法，包括：
[0009]利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模；
[0010]通过有限元分析软件对所述服务器机箱进行网格划分和材料属性设定；
[0011]对所述服务器机箱的两侧侧壁施加固定约束，并对所述服务器机箱的底板施加由
所述服务器机箱的自重及所述服务器组件的重力产生的垂向载荷，以获取所述底板的下沉变形分布情况；
[0012]在与下沉形变量超过预设阈值的各个区域对应的所述底板表面上的各位置处均加装初始数量的微加强模型；
[0013]复核所述底板在通过所述微加强模型进行局部结构加强后的下沉变形分布情况，并据此调整所述底板表面上的各位置处加装的微加强模型的数量，直至所述底板的各处下沉形变量均处于预设阈值内；
[0014]在服务器机箱的生产阶段于其底板的表面对应位置处加装数量分布与所述微加强模型一致的微加强模块。
[0015]优选地，在利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模之后，以及在通过有限元分析软件对服务器机箱进行网格划分和材料属性设定之前，还包括：
[0016]在所述服务器组件中的主板表面加装满配配置模型，并在所述主板的背面加装防护板模型；
[0017]通过有限元分析软件对所述主板进行网格划分和材料属性设定；
[0018]对所述主板的各个侧边施加固定约束，并对所述主板施加由其自重及满配配置模型的重力产生的垂向载荷，以获取所述主板的下沉变形分布情况；
[0019]在与下沉形变量超过预设阈值的各个区域对应的所述防护板模型表面上的各位置处均加装初始数量的微加强模型；
[0020]复核所述主板的下沉变形分布情况，并据此调整所述防护板模型表面上的各位置处加装的微加强模型的数量，直至所述主板的各处下沉形变量均处于预设阈值内；
[0021]在主板的装配阶段于其防护板的表面对应位置处加装数量分布与所述微加强模型一致的微加强模块。
[0022]优选地，利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模，具体包括：
[0023]利用仿真软件对服务器机箱进行虚拟建模；
[0024]在服务器机箱的底板表面上加装主板、硬盘架、风扇架、电源架的简化模型，并按照实物比例调整各所述简化模型在所述底板表面上的分布区域。
[0025]优选地，通过有限元分析软件对所述服务器机箱进行网格划分和材料属性设定，具体包括：
[0026]通过Multizone及Thin Sweep方法对所述服务器机箱进行网格划分，并设定所述服务器机箱的质量密度、弹性模量、泊松比、热扩张系数。
[0027]优选地，对所述服务器机箱的底板施加由所述服务器组件的重力产生的垂向载荷时，提高所述硬盘架的垂向载荷的比例至所述服务器组件的总垂向载荷的50％～60％。
[0028]优选地，调整所述底板表面上的各位置处加装的微加强模型的数量，具体包括：
[0029]根据所述微加强模型的初始数量与所述底板表面各处位置的下沉量变化值获取所述微加强模型的加装数量与所述底板表面各处位置的下沉量的对应关系，并据此计算与所述底板的下沉变形分布情况对应的所述微加强模型的目标数量分布。
[0030]优选地，在利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模之前，还包括：
[0031]利用仿真软件对微加强模块进行虚拟建模；
[0032]通过有限元分析软件对所述微加强模型进行形状参数调整，以使所述微加强模型的结构强度最优。
[0033]本专利技术还提供一种基于有限元分析的服务器防下沉变形系统，包括：
[0034]建模模块，用于利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模；
[0035]预处理模块，用于通过有限元分析软件对所述服务器机箱进行网格划分和材料属性设定；
[0036]加载模块，用于对所述服务器机箱的两侧侧壁施加固定约束，并对所述服务器机箱的底板施加由所述服务器机箱的自重及所述服务器组件的重力产生的垂向载荷，以获取所述底板的下沉变形分布情况；
[0037]加装模块，用于在与下沉形变量超过预设阈值的各个区域对应的所述底板表面上的各位置处均加装初始数量的微加强模型；
[0038]调整模块，用于复核所述底板在通过所述微加强模型进行局部结构加强后的下沉变形分布情况，并据此调整所述底板表面上的各位置处加装的微加强模型的数量，直至所述底板的各处下沉形变量均处于预设阈值内；
[0039]执行机构，用于在服务器机箱的生产阶段于其底板的表面对应位置处加装数量分布与所述微加强模型一致本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于有限元分析的服务器防下沉变形方法，其特征在于，包括：利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模；通过有限元分析软件对所述服务器机箱进行网格划分和材料属性设定；对所述服务器机箱的两侧侧壁施加固定约束，并对所述服务器机箱的底板施加由所述服务器机箱的自重及所述服务器组件的重力产生的垂向载荷，以获取所述底板的下沉变形分布情况；在与下沉形变量超过预设阈值的各个区域对应的所述底板表面上的各位置处均加装初始数量的微加强模型；复核所述底板在通过所述微加强模型进行局部结构加强后的下沉变形分布情况，并据此调整所述底板表面上的各位置处加装的微加强模型的数量，直至所述底板的各处下沉形变量均处于预设阈值内；在服务器机箱的生产阶段于其底板的表面对应位置处加装数量分布与所述微加强模型一致的微加强模块。2.根据权利要求1所述的基于有限元分析的服务器防下沉变形方法，其特征在于，在利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模之后，以及在通过有限元分析软件对服务器机箱进行网格划分和材料属性设定之前，还包括：在所述服务器组件中的主板表面加装满配配置模型，并在所述主板的背面加装防护板模型；通过有限元分析软件对所述主板进行网格划分和材料属性设定；对所述主板的各个侧边施加固定约束，并对所述主板施加由其自重及满配配置模型的重力产生的垂向载荷，以获取所述主板的下沉变形分布情况；在与下沉形变量超过预设阈值的各个区域对应的所述防护板模型表面上的各位置处均加装初始数量的微加强模型；复核所述主板的下沉变形分布情况，并据此调整所述防护板模型表面上的各位置处加装的微加强模型的数量，直至所述主板的各处下沉形变量均处于预设阈值内；在主板的装配阶段于其防护板的表面对应位置处加装数量分布与所述微加强模型一致的微加强模块。3.根据权利要求2所述的基于有限元分析的服务器防下沉变形方法，其特征在于，利用仿真软件对服务器机箱及其内部的服务器组件进行虚拟建模，具体包括：利用仿真软件对服务器机箱进行虚拟建模；在服务器机箱的底板表面上加装主板、硬盘架、风扇架、电源架的简化模型，并按照实物比例调整各所述简化模型在所述底板表面上的分布区域。4.根据权利要求3所述的基于有限元分析的服务器防下沉变形方法，其特征在于，通过有限元分析软件对所述服务器机箱进行网格划分和材料属性设定...
【专利技术属性】
技术研发人员：滕学军，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。