Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры (1984) (1092053), страница 89
Текст из файла (страница 89)
Жесткий пенистый полпстнрол имеет пористую замкнутую структуру и непроницаем для воды и водяных паров. Способен работать при низких температурах, К упругим упаковочным материалам относится пенистый полиуретан (поролон), губчатая резина, войлок, сетчатые цельнометаллнческне листы и др. Основные характеристнки упругих упаковочных материалов приведены в табл. 8-4. Общая площадь прокладок для РЭА массой гл находится как Я ~ту(ал; здесь я — ускорение силы тяжести, см/се. Увеличение площади прокладок против расчетной приводит к возрастанию собственной частоты системы и увеличению ускорения на изделии, т. е. к ухудшению изо-'„,:ляции.
Уменьшение площади изоляционного материала ведет к потере упругих свойств прокладки Расчет площади н толщины упаковочных материалов. Если масса -;:;- изделия т. опорная площадка имеет площадь Я и толщину Ь, то после удара восстанавливающая сила в прокладке, действующая на РЭА, вызовет механическое напряжение (Н(сме) Пренебрегая потерями энергии ив тепловое рассеяние и на деформацию кожухе РЭА, можно считать, что энергия поднятой РЭА цели-'. ком переходит в энергию деформации прокладки; при этом и = УТ 8йт„, где У вЂ” объем прокладки; Тг — энергия, накопленная в единице объема прокладки при максимальной упругой деформации. Тогда т(Н+г) = БАТУ откуда т (Н+ г) аТУ С учетом (8-54) нзходим (8-5Я п(Н+г) "= Т,(1+К) .
Вводя безразмерный коэффициент амортизации имеем прокладки О=о/Тт, й т ОН/К. Отсюда видно, что чем меньше О, тем меньше требуется толщина прокладки й. Величина 6 определяется допустимым напряжением на изделии (8-84) и зависит от материалз прокладки. На рис. 8-!6 представлена зависимость 6=/(и) для упругого полиуретзнового пенопласте и евины. () пределеиие собственных частот упакованной РЭА. Для прокхадок, имеющих тонковолокнистую н незамкнутую ячеистую структуру (пенопласты, стекловолокно) с явно выраженным пневматическим эффектом, демпфирование можно считать пропорциональным скорости деформации.
Дифференциальное уравнение движения РЭА при деформации упаковочной прокладки после встречи с неподвижным препятствием будет тг+ йзг+ Сг = О, где й, — коэффициент вязкого демпфирования; С вЂ” жесткость прокладки. РаэдЕЛНа ВСЕ ЧЛЕНЫ На т И ОбпэпаЧая С/т=юп, йь/т=28, ПОЛУЧИМ 2 г+ 28 г+ юо ~г = О. (8-88) При ударе РЭА испытывает максимальную перегрузку во время первой полуволны, а упаковочный материал при этом может иметь значительную остаточную деформацию. Поэтому это дифференциальное уравнение будет справедливо для времени, не превышающего полупериода н/ы, т.
е. для 0</<н/оь В зависимости от соотношения между б й=О Н+г 1+К (8-88) На практике высоте падения много больше деформации прокладки, т. е. Нъг и К>1. С учетом этого получаем толщину прокладки (в сантиметрах) а и Рис. 8-16. Зависимость 6=1(о) для поролона и губчатой резины г — ооролон, р=з,сзз г!см', 2 — губчатая резина, р О.!27 г!сма О нри б(ыо г= — е '2!пои; (8-59) Ю при б = ые г = зге (8-60) при б) ыа гоо — 1е !б м1! — е !О+мЧ. с (8-61) 2ю Если РЭА падает с высоты Н иа некоторое основание, то скорость в момент соударения будет О=1 2дН. Максимальная деформация прокладки будет в момент времени 1„„о. В указанных трех случаях имеем: 1 го б<ме (8-62) (8-63) (8-64) ! ' -')б=„, =-— 1 — б — ы !маис ! )з)ме ю б+ оз Продиффереицировав дважды (8-59), (8-60) и (8-61), найдем уско рение, действующее на РЭА: '-и юа корни характеристического уравнения, отвечающего дифференци.
. '' «льному уравнению (8-58), ыогут быть трех видов: при б(ом корни комплексно-сопряженные; при б=юо корни вещественные равные: при б>ые корни вещественные и разные. Начало отсчета времени соответствует моменту соприкосновения, : позтому при 1=0 2=-0, а г=с, где с — скорость РЗА в момент сопри. МОщювения. Решая уравнение (8-58) с учетом начальных условий и корней ха. 'зг' 2 2 рактеристического уравнения, получим, обозначив ю = у юо — б з ~в< = се )Л вЂ” ю) згп ю! — 28 сов ы(~; (8 68) з ~~ —— об(б! — 2) е ~г; (8-66) з !а „вЂ” — — е '((ю — б) ен' — (ы+ б) е нг). (8-67) Для упаковочных материалов с демпфированием эз счет внутреннего неупругого сопротивления (полиуретан, губчатая резина, войлок, фетр, подушка иэ морской травы и др.) дифференциальное уравнение, описывающее движение РЭА после удара, имеет вид тз + (! + гую) Сз = О.
(8-68) С учетом начальных условий Г=О, з=О и з=о решение будет тш о 2 — — гээ! а= — е з1п ю,(, юо (8-69), где гээ =- )г Сlш — часто~а собственных незатухающих колебаний. Максимальная деформация прокладки будет в момент време ни ! э. Это время 1 2 !макс = агс!й — . о'э ую Подставив (8-76) в (8-69), получим максимальную деформацию прокладки. 1!зажды продифференцнровав (8-69), получим ускорение, действую. щее на блок: (8-79» тю — —,— ног з з = — оюэе (з!пюэ!+утсоэюэ!). (8-71) Максимальное ускорение наступает в момент времени !и иы Это время определяетсн выражением 1 1 ! 2 !макс = асс!й ~ ую) ° (8-72) юэ 8 узг Подставив (8-72) в (8-71), найдем максимальное ускорение, действующее на блок в момент удара.
Таким образом, зная допустимое ускорение на РЭА и выбрав материал прокладки, используя полученные выражения, можно определить толщину прокладки и проверить эффективность работы прокладки в процессе транспортировки РЭА и при случайных ударных перегрузках, например при падении ее с некоторой высоты Н. При выводе формул не учитывалась упругая деформация основания и деформация самой РЭА.
На деле эти деформации приведут к увеличению продолжительности соударений и, следовательно, к некоторому ослаблению ударной нагрузки на РЭА. Защита упакованной РЭА от влаги. При длительном хранении РЭА подвергается воздействию атмосферной влаги, газов, биосферы, пыли. Сохранность при длительном хранении и транспортировке достигается благодаря консервации упаковки. Консервация есть совокупность мер временной защиты РЭА от воздействия на нее окружающей среды при хранении,и,' транспортировке.
Консервация осуществляется путем создания вокруг защищаемых изделий микроклимата. исключающего или резко уменьшающего воадействне влаги воздуха, солнечной радиации и других факторов окружающей среды. Микроклимат создается благодари наличию внутренней и внешней тары, влагопоглотителей*, поддерживзющик относительную влажность воздуха на уровне не иыше 55 Ъ, ингибнторов коррозии и консервирующих смазок, Перековсервацией на. аывают замену насыщенного влагой влагопоглотнтеля сухим, замену смаэок и других временных защитных покрытий.
Упаковка есть совокупность мер по обеспечению сохранности РЭА при транспортировке и краненни. Тарой называют изделие для размещения н упаковки в нем РЭА. Различают внутреннюю (барьерную) и внешнюю (транспортную) тару, Внутренняя тара обеспечивает защиту РЭА от кдиматических воздействий и служит для первичной упаковки. Внешняя тара защищает внутреннюю тару и саму РЭА от механических повреждений при транспортировке и хранении, а также сохраняет .:транспортабельность упакованного груза, Внутренняя тара выполняется и виде чехлов — оболочек из полиэтиленовой пленки, картонных коробок, : покрытых герметизнрующим составом, герметичных укладочных ящиков „-' н металлических контейнеров (однократного и многократного пользования).
В качестве внешней тары применяют деревянные ящики, каркасы н т. п. Прн разработке конструкции упаковочной тары для РЭА следует учитывать: !) условия транспортировки и складского кранения; 2) особенности транспортных и погрузочно-разгрузочных средств (в том числе в транзитных районах); 3) физико-химические и биологические свойства упаковочных материалов.
Масляная и парафияированная бумага, например, сильно измени. ет свою влагопроницаемость, если ояа смята. Влагопроницаемость несмятой бумаги равна примерно (3 г/мэ аа 24 ч, а смятой в !О раз больше. Упаковочная оболочка молгет быть «дышащей» или герметичной. «Пышащая» оболочка допускает воздухообмен с окружающей средой. Герметичная оболочка должна быть воздухонепроницаемой, причем упаковка в такую оболочку должна производиться в сухом прохладном помещении. Пель временной коррозионной защиты состоит в защите металлических изделий во время хранения. Для дополнительной зашиты металлических поверхностей от коррозии в таких условиях применяют смаз.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
