在整體主系統裡，依限定在四個螺栓的位置將 X 與 Y 方向的平移自 由度條件固定，而在旋轉自由度條件則是全部方向都固定，再將規範中 所定條件的時間位移負載曲線，輸入於螺栓位置的垂直Z 方向。圖 3-17 為其系統機制，振動台如規範那樣的產生垂直振動，雖然螺栓支承固定 住，運動轉移至測試板上且將由於共振，加速度振幅於其上會有放大。
圖 3-17 振動台實驗配置示意圖
根據 JEDEC 標準振動規範中的振動條件，頻率由低頻至高頻為 20~2000 Hz 亦符合振動條件中最大之頻率範圍，如圖 3.15 與圖 3.16 所 示，當振動頻率至80 Hz 時，加速度須達至 20 G，峰值間振幅為 1.5mm，
掃頻速度為 1 decade/minute，也就是一個頻率至下一個頻率之間為 4 個 週期。這樣掃頻一次的時間是費時 2 分鐘，這對於數值暫態分析而言是 不好的，由於每個頻率4 個週期的掃頻時間過於冗長，因此，模擬時以 2 週期掃頻速度替代，振動時間可由標準的 2 分鐘減少為 16.5 秒，掃頻速 率 n 值可反算如下：
Shaking Table PCB with Chips Accelerometer
掃頻振動總時間為 16.5 秒，經由前節所推倒的方程式，可計算頻率
在同樣頻寬20~2000 Hz，一次掃頻速度將由 1 decade/minute 變更速 率增加為 7.5 decade/minute，即總時間為 16.5 秒，分析所得歷時曲線如 圖 3-20 所示。
圖 3-20 加速度反應譜(數值模擬結果)
圖 3-20 分別以三種不同阻尼值來進行掃頻分析，除了在80 Hz 附近 的峰值以外，其他峰值型態上大致不受阻尼改變的影響，僅峰值大小有 所不同。
由結果亦可看出大約在210 Hz 的地方有一主要共振模態，而在 80 Hz 附近的峰值則導因於支承局部元素網格太粗所致，可由加密局部網格及 改變阻尼導致此峰值型態劇烈變化的現象窺知端倪。加密網格不但使本 例耗費大量電腦資源，且因時間步進值受Courant 法則所規範，質量比例 放大法為本研究採用之控制時間步進值的技巧，網格太密將使系統整體 質量失真，因此本研究接納80 Hz 峰值存在誤差之事實，所幸 210 Hz 的
200Hz
被採用為後續分析主要探討的對象，在後續文章中，稱此為主系統之第 一振態。
3.5 定頻振動模擬分析
為了將來取得錫球疲勞特性參數（例如用於 Coffin-Manson 法則之 S-N 曲線係數），本研究亦對主系統進行固定頻率之振動模擬分析。 移、X-及 Y-方向之旋轉)對 Z-方向位移常數化(normalization)，使其 Z
規化之振動反應放大，然後再換算為某一特定錫球 5 廣義自由度的反應
a
centralamp = *
第 4 章 實驗
在較長時間的振動影響下會造成材料機械疲勞，根據前人的研究中 顯示，進行定振幅之振動測試，得知疲勞破壞發生於錫球(Yang,2000)，
即當系統遭遇共振狀態下，振幅會達到最大値，此時將會加速錫球產生 破壞。因此，本節將以實驗上探討錫球材料本身的疲勞破壞性質，疲勞 實驗前首先需確定測試片的共振頻率，接著以此頻率進行振動試驗，而 將測試片置於振動台上，並將其控制在共振模式狀態下，以加速實驗的 進行。