[發明專利]一種基于有限元分析的服務器防下沉變形方法及系統

在審

• 申請號: 202111149437.8
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113868915A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 滕學軍
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/17;G06T17/20;G06F111/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王雨

本發明公開一種基于有限元分析的服務器防下沉變形方法及系統，包括：利用仿真軟件對服務器機箱及服務器組件進行虛擬建模；通過有限元分析軟件對機箱進行網格劃分和材料屬性設定；對機箱兩側壁施加固定約束，并對底板施加垂向載荷，以獲取底板的下沉變形分布情況；在與下沉形變量超過預設閾值的各個區域對應的底板表面上的各位置處均加裝初始數量的微加強模型；復核底板的下沉變形分布情況，并據此調整微加強模型的數量，直至下沉形變量均處于預設閾值內；在生產階段于底板的表面對應位置處加裝數量分布與微加強模型一致的微加強模塊。本發明能夠防止服務器在使用過程中產生過大的下沉變形，同時避免后期修補調整，縮短研發生產周期和成本。

技術領域

本發明涉及服務器技術領域，特別涉及一種基于有限元分析的服務器防下沉變形方法。本發明還涉及一種基于有限元分析的服務器防下沉變形系統。

背景技術

服務器機箱的底部結構在服務器系統自身負荷(自重)作用下將產生下沉變形，使得服務器機箱的底板產生凹陷的不平整形變。在設計服務器系統時，應使服務器機箱具有足夠的結構強度，以免產生過大的下沉變形，影響服務器組件的運行和機柜中相鄰服務器的拆裝維護。

目前，服務器在機柜中一般是沿垂向安裝，多個服務器層疊分布。服務器機箱的凹陷下沉變形不僅會對主板產生變形影響，導致主板端元器件斷裂或者PCB斷裂故障，而且還會對服務器機柜中堆疊安裝的相鄰服務器產生干涉，導致相鄰服務器無法在安裝導軌中進行正常滑動拆裝。

在現有技術中，為了避免機箱底板的下沉形變量過大，通常做法是在服務器機箱的設計階段，在機箱底板的底部針對下沉變形產生的凹陷處打上多條壓線板，以增加機箱底板的強度，降低其下沉量。然后再將設計好的服務器機箱實物裝上服務器組件后進行實際測試，若單條壓線板無法滿足下沉量要求，則需要逐漸增加壓線板的布置，并在打壓線板的過程中不斷修正各條壓線板的形狀及分布區域，直到調整設計好的壓線板在實際測試中滿足機箱底板的下沉量要求。

然而，通過打壓線板來補強機箱底板、降低下沉量的方式不僅會對服務器機箱本身的結構產生破壞，壓線板的設置數量過多時也會影響機箱底板的結構強度，導致機箱高度增加，占據更多安裝空間，并且，由于打壓線板時并不清楚實際效果如何，只能憑經驗進行布置，導致機箱底板需要反復多次進行打壓線板的數量、位置等參數的調整，導致研發周期長，設計成本高。

因此，如何防止服務器在使用過程中產生過大的下沉變形，同時避免后期修補調整，降低研發生產周期和成本，是本領域技術人員面臨的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于有限元分析的服務器防下沉變形方法，能夠防止服務器在使用過程中產生過大的下沉變形，同時避免后期修補調整，縮短研發生產周期和成本。本發明的另一目的是提供一種基于有限元分析的服務器防下沉變形系統。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于有限元分析的服務器防下沉變形方法，包括：

利用仿真軟件對服務器機箱及其內部的服務器組件進行虛擬建模；

通過有限元分析軟件對所述服務器機箱進行網格劃分和材料屬性設定；

對所述服務器機箱的兩側側壁施加固定約束，并對所述服務器機箱的底板施加由所述服務器機箱的自重及所述服務器組件的重力產生的垂向載荷，以獲取所述底板的下沉變形分布情況；

在與下沉形變量超過預設閾值的各個區域對應的所述底板表面上的各位置處均加裝初始數量的微加強模型；

復核所述底板在通過所述微加強模型進行局部結構加強后的下沉變形分布情況，并據此調整所述底板表面上的各位置處加裝的微加強模型的數量，直至所述底板的各處下沉形變量均處于預設閾值內；

在服務器機箱的生產階段于其底板的表面對應位置處加裝數量分布與所述微加強模型一致的微加強模塊。