基于间隙缺陷和铺放接触应力分析的铺放路径优化方法的任务书.docx

基于间隙缺陷和铺放接触应力分析的铺放路径优化方法的任务书
任务书
题目：基于间隙缺陷和铺放接触应力分析的铺放路径优化方法
任务背景：随着电子产品的不断发展，电子元器件的封装密度越来越高，铺放路径的设计变得越来越复杂。在不同的元器件之间留有一定的间隙，既能够美观、便于组装，又可以提高电路的可靠性。然而，在元器件的铺放中，铺放路径的优化是一项非常重要的工作。现有的铺放路径优化方法大多数是基于减少元器件之间的间隙，减少电路板的复杂度来进行的。但是，这种方法往往会给电路的可靠性带来一定的影响。因此，需要一种新的铺放路径优化方法，能够充分考虑到间隙缺陷和铺放接触应力，以提高电路的可靠性。
任务目的：本任务主要是基于间隙缺陷和铺放接触应力分析，提出一种新的铺放路径优化方法，以提高电路的可靠性。具体任务目标如下：
1.针对现有的铺放路径优化方法存在的问题，进行归纳和总结，并结合实际情况提出铺放路径优化需要解决的问题。
2.实现基于间隙缺陷和铺放接触应力分析的铺放路径优化方法，建立这种方法的数学模型，包括间隙缺陷和铺放接触应力的计算公式。
3.提出一种新的铺放路径优化算法，可以在保证电路正确性的前提下，尽量减小间隙缺陷和铺放接触应力，从而提高电路的可靠性。
4.设计和开发一款支持基于间隙缺陷和铺放接触应力分析的铺放路径优化方法的软件。该软件可以根据用户的需求自动化地生成铺放路径，同时能够给出每条路径的间隙缺陷和铺放接触应力的评估结果，以便用户进行选择。
任务步骤：
1.调研现有的铺放路径优化方法，对各种方法进行归纳总结，分析它们的优势和不足，并结合实际情况提出铺放路径优化需要解决的问题。
2.对间隙缺陷和铺放接触应力的计算公式进行研究和分析，编写间隙缺陷和铺放接触应力分析模型的程序。
3.结合现有的电路板设计，进行实验数据的采集和分析，包括其中间隙缺陷和接触应力分布的情况。并将采集到的数据应用到模型中进行计算。
4.根据算法的设计思想，编写铺放路径优化算法的程序，并在对比实验中进行验证和调整。
5.设计和开发一款支持铺放路径自动生成的软件，并进行测试和优化。
6.最后，对整个任务进行总结和归纳，提出进一步改进的方向。
任务计划：
任务阶段|计划时间节点
--|--
调研现有铺放路径优化方法|2周
间隙缺陷和铺放接触应力分析模型的建立|3周
实验数据采集和分析|4周
铺放路径优化算法的设计和实现|4周
软件设计和开发|6周
总结和评估|1周
任务要求：
1.以计算机、电子信息等相关专业为背景的硕士研究生，能熟练掌握电路板设计和程序编写。
2.能够熟练应用MATLAB或其他编程工具进行程序设计和模型建立，并熟练应用相关的实验设备进行数据采集和分析。
3.具备扎实的专业基础和较强的分析和创新能力，能够发现铺放路径优化的规律和解决问题的思路。
4.能够独立完成科研任务，具备良好的团队协作和沟通能力。
5.在规定时间内按计划完成任务，并及时向指导老师汇报进展和成果。
6.能够撰写详细的学位论文，对实验结果进行分析和总结，提出结论和建议。
参考文献：
1.Chen,W.,Wang,K.,Chen,Y.,Chen,L.,&Wu,J.(2018).Anewmethodtominimizedensitygradientforuniformheatdistributioninpowerelectronicpackaging.InternationalJournalofThermalSciences,128,188-199.
2.Zhang,Y.,Li,Y.,&Li,M.(2019).Amixedintegerprogrammingmethodforprintedcircuitboardlayoutoptimizationundermulti-criteria.AppliedSoftComputing,75,299-311.
3.Ren,X.,Zhang,G.,&Wang,T.(2017).PCBLayoutMethodBasedontheCuckooSearchAlgorithm.WirelessPersonalCommunications,96(3),3201-3212.