Face aux écarts de simulation causés par la négligence de la structure réelle dans l'étude mécanique des modules d'affichage à cristaux liquides, et au problème que les machines d'essai matérielles universelles traditionnelles ne peuvent obtenir que des informations sur la charge globale, ce qui rend difficile la vérification directe de la distribution complexe du champ de déplacement, un modèle aux éléments finis tridimensionnel intégrant tous les détails structurels a été établi. Ce modèle a été construit par une modélisation géométrique précise (conservant les caractéristiques structurelles clés), une stratégie de maillage optimisée (équilibrant efficacité de calcul et exigences de précision) et des paramètres matériels basés sur des mesures réelles ou des sources fiables. La simulation du modèle a révélé en profondeur les caractéristiques de la distribution du déplacement sur l'ensemble du champ ainsi que les règles de réponse locale des modules d'affichage LCD soumis à des charges de pression statique et de flexion par compression. Grâce à la technique de corrélation d'image numérique (Digital Image Correlation, DIC), un cadre systématique de vérification du déplacement sur l'ensemble du champ a été construit. Les résultats expérimentaux montrent que lors d'un test de pression statique ponctuelle, l'erreur relative entre la simulation numérique et la mesure DIC dans la zone comprimée est inférieure à 10 %. De plus, la comparaison du comportement de sept points caractéristiques sous pression statique a permis de réduire cette erreur à moins de 5 %. Une analyse approfondie a révélé que les conditions de contrainte aux limites et la rigidité locale de la structure sont les facteurs clés influençant la précision de la prédiction du modèle, ces facteurs étant directement liés aux causes mécaniques des défauts optiques tels que la fuite de lumière et les enfoncements fréquemment observés dans les modules LCD en utilisation réelle. Le modèle aux éléments finis développé dans cet article présente une grande précision dans la prédiction du comportement des zones principales sous pression et de la réponse plane, et ce modèle ainsi que son processus de validation peuvent fournir une base théorique et un soutien technique fiables pour l'optimisation structurelle et la conception de fiabilité des modules LCD, posant également les bases de la compréhension et de la prévention des défauts optiques sous l'angle mécanique.

module d’affichage LCD; corrélation d’image numérique; déplacement global; simulation par éléments finis