Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчёт конструкции ячейки на вибропрочность
В процессе эксплуатации ПП в составе ячейки и блока подвергается механическим воздействия, к которым относятся вибрации, удары, линейные перегрузки [25]. Под вибрацией понимают механические колебания элементов конструкции или конструкции в целом. Разрабатываемый прибор относится к наземной возимой РЭА, не работающей на ходу. Основные характеристики вибрационных воздействий составляют: частота от 1 до 80 Гц при ускорении = 19,6 м/с2. Наиболее чувствительным элементом является печатная плата. Короткие стороны платы расположены в направляющих и считаются опертыми, на третьей стороне располагаются вилки разъемов, на четвертой - панель, считается что эти края защемлены [25]. Считается, что вибрация действует в плоскости, перпендикулярной плоскости ячейки. Возбуждение системы - кинематическое, так как источник вибрации внешний. Размеры ячейки 150х240мм. Толщина пластины – 2,6 мм. Ячейка в блоке не имеет сосредоточенной массы. Учитывая плотность стеклотекстолита 1600 , и массу ЭРИ, масса ячейки примерно будет равна 0,55 кг. Алгоритм расчета: Частоту собственных колебаний рассчитывается по формуле:
где a = 0,15 м - длина пластины; b=0,26 м - ширина пластины; D-цилиндрическая жёсткость, которая рассчитывается по формуле: где Е = 0,71*1011 Н/м2 - модуль упругости для материала платы; h=2,24*10-3 м - толщина платы, мм; ν = 02 – коэффициент Пуассона для материала платы; М-масса пластины с ЭРЭ, кг.
где hмат – толщина листа материала, из которого изготовлена ПП; hпрокл – толщина изолирующего слоя. Ка – коэффициент, зависящий от способа закрепления сторон пластины, определяется по формуле: где k, α, β, γ – коэффициенты, зависящие от способа закрепления платы: k=9,87; α=1; β=0,57; γ=5,14. [23]. Следовательно, собственная частота равна:
Коэффициент динамичности определяется по формуле:
где ε = 0,07 - показатель затухания материала; η-коэффициент расстройки, который определяется формулой для максимальной частоты действующей вибрации:
Следовательно, коэффициент динамичности равен:
Амплитуда вибросмещения основания рассчитывается по формуле:
Коэффициент передачи по ускорению динамичности для кинематического возбуждения рассчитывается по формуле: где К1(x), К1(y) - показатель затухания формы колебаний К1(x)=1,3 К1(y)=1,3 Определяется виброускорение и виброперемещение для пластины в случае кинематического возбуждения:
где ξо(f) - амплитуда виброперемещения основания.
Следовательно, виброперемещение равно:
Максимальный прогиб платы относительно ее краев определяется по формуле: Проверяется выполнение условия вибропрочности по следующим критериям: Амплитуда виброускорения не превышает допустимое значение для элементной базы адоп=7 g аВ<адоп
Максимальный прогиб не превышает допустимого значения Допустимый прогиб определяется по формуле:
Рассмотренный вид крепления печатной платы обеспечивает надежную работы системы в условиях вибрации, конструкция не требует дополнительных изменений.
|
||
Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 240. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |