Конструирование и технология электронных средств (ИУ4) (544333), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Источники механических воздействий. Виды механических воздействий. Вибрации, удары, линейные перегрузки, комплексные воздействия, акустические воздействия. Математические модели детерминированных и случайных механических воздействий. Вибрационные модели элементов конструкций ЭС. Классификация моделей, колебательные модели с одной степенью свободы. Силовое и кинематическое возбуждение. Динамические характеристики конструкционных элементов. Свободные и вынужденные колебания. Уравнения колебаний систем с одной степенью свободы. Балки и пластины. Оценка собственных частот конструкционных элементов. Резонансные явления в конструкциях ЭС. Расчет динамических нагрузок и перемещений плат.
Классификация условий работоспособности. Оценка вибропрочности. Расчеты на ударные воздействия. Действия ударных импульсов на упругую систему. Математические модели ударных нагрузок. Расчет перегрузок, возникающих при падении ЭС. Методы борьбы с воздействием механических нагрузок. Амортизация ЭС. Характеристическое уравнение. Собственные частоты линейных, угловых и связанных колебаний.
Статический и динамический расчет системы амортизации. Особенности расчета систем амортизации с сухим трением. Виброзащита элементов ЭС вибропоглощающими материалами. Основы оптимизационных расчетов при проектировании несущих конструкций ЭС. Теоретические основы надежности электронных средств. Понятие надежности.
Основные понятия и определения Виды и механизмы отказов элементов ЭС. Основные показатели надежности и связь между ними. Потоки отказов. Основные виды распределения случайных величин, применяющиеся в теории надежности ЭС. Экспоненциальный закон надежности невосстанавливаемого ЭС. Электрические, конструктивные, производственные и эксплуатационные факторы, обуславливающие надежность ЭС. Методы расчета надежности ЭС по внезапным отказам. Статистический анализ надежности.
Резервирование в ЭС. Основные способы резервирования. Методика расчета надежности резервированных систем. Надежность восстанавливаемых ЭС. Определение необходимого числа запасных элементов. Анализ надежности ЭС по постепенным отказам.
Распределение времени безотказной работы элементов ЭС при постепенных отказах. Влияние производственного разброса параметров элементов, температуры, влажности и других дестабилизирующих факторов на надежность ЭС. Пути повышения эксплуатационной надежности ЭС. Повышение надежности ЭС введением информационной избыточности. Кодирование по четности. Кодирование по Хеммингу.
Электромагнитная совместимость. Основные понятия и определения. Источники и приемники помех. Классификация помех. Помехозащищенность цифровых и аналоговых схем. Электрически короткие и электрически длинные линии связи. Волновое сопротивление. Согласование линий связи. Помехи по цепям электропитания и методы их минимизации. Электростатическое, магнитостатическое и электромагнитное экранирование в ЭС. Классификация экранов. Экранирование ближних и дальних зон излучения. Волоконно-оптические линии связи в ЭС.
Перечень вопросов. 1. Механические воздействия. Виды, характеристики, параметры. 2. Переходные процессы в электрически длинных линиях связи при различных нагрузках. 3. Конструктивная иерархия элементов, узлов и устройств ЭВМ. 4. Несущая конструкция электронной аппаратуры. Параметры, расчетная модель. 5. Электромагнитная совместимость. Количественная оценка.
6. Теплопроводность. Принципы и основные соотношения. 7. Анализ воздействия вибраций на механическую конструкцию электронной аппаратуры. 8. Надежность электронной аппаратуры. Общие понятия и параметры. 9. Прохождение теплового потока через стенки различной конфигурации. 10. Резонанс в механических конструкциях. Электрическая модель. 11.
Расчет надежности систем с последовательным соединением элементов. 12. Аналогия тепловых и электрических цепей. 13. Воздействие вибраций на элементы типа «стержень» и «пластина». 14. Помехи в электрически коротких линиях связи. 15. Конвекция.
Принципы и основные соотношения. 16. Расчет частот собственных колебаний пластин. 17. Помехи в электрически длинных линиях связи. 18. Тепловое излучение. Принципы и основные соотношения. 19. Коэффициент динамичности. Определение и расчет. 20. Расчет надежности систем с параллельным соединением элементов. 21. Температурное поле конструктивных элементов типа «стержень». 22. Расчет несущей конструкции на воздействие удара. 23. Надежность системы с зависимыми по отношению к отказам элементами. 24. Применение теории подобия при анализе тепловых процессов.
25. Методы защиты от резонанса в конструкции аппаратуры. 26. Графический метод расчета отражений в электрически длинных линиях связи. 27. Свободная конвекция в неограниченном пространстве. 28. Применение амортизаторов для защиты от резонанса. 29. Паразитные наводки между электрически длинными линиями связи. 30. Кодирование информации по Хеммин~у. 31. Резонанс в элементах несущей конструкции и методы борьбы с ним. 32. Надежность резервированных систем с ненагруженным резервом. 33.
Свободная конвекция в ограниченном пространстве 34. Модель механической системы и ее основные параметры. 35. Порядок расчета надежности электронной аппаратуры. 36. Вынужденная конвекция при внешнем обтекании тел. 37. Расчет частоты собственных колебаний конструктивных элементов типа «стержень». 38. Наводки по цепям питания и методы борьбы с ними. 39.
Теплообмен при кипении. 40. Расчет частот собственных колебаний элементов типа «пластина». 41. Магнитостатическое экранирование. 42. Методы охлаждения электронной аппаратуры. 43. Определение коэффициента динамичности механических систем. 44. Расчет норм надежности. 45. Особенности кондуктивных систем охлаждения. 46.
Применение контроля по четности для повышения надежности электронной аппаратуры. 47. Анализ теплового режима блока при естественном конвективном теплообмене. 48. Воздействие вибраций на элементы типа «стержень» и «пластина». 49. Электростатическое зкранирование. 50. Применение амортизаторов для защиты от резонанса. 51.
Электромагнитное экранирование. 52. Анализ воздействия вибраций на конструкцию электронной аппаратуры. 53. Применение пороговых и мажоритарных элементов для повышения надежности электронной аппаратуры. 54. Применение кодирования по Хеммингу для повышения надежности вычислительных систем. 55. Расчет конструкции электронной аппаратуры на воздействие удара. 56. Тепловой режим многоблочной стойки с принудительной вентиляцией. 57.
Расчет частот собственных колебаний конструктивных элементов типа «пластина». 58. Применение волоконно-оптических линий связи для передачи сигналов. 59. Термоэлектрические элементы охлаждения электронной аппаратуры. 60. Методы защиты от резонанса в конструкции электронной аппаратуры. 61. Электромагнитное зкранирование. 62. Применение тепловых труб для охлаждения электронной аппаратуры. 63. Применение амортизаторов для защиты от резонанса.
64. Общее и поэлементное резервирование. 65. Отражения в электрически длинных линиях связи. Аналитический метод расчета. 66. Расчет коэффициента динамичности механической системы. 67. Облегченное и скользящее резервирование. 68. Отражения в электрически длинных линиях связи. Графический метод расчета отражений. Основная учебная литература. 1. Билибин К.И. и др. Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры.
/ Под ред. Шахнова В.А. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005 г.— 568 с. 2. Федоров В., Сергеев Н., Кондрашин А. Контроль и испытания в проектировании и производстве радиоэлектронных средств. — М.: Техносфера, 2005. — 504 с. 3. Муромцев Д.Ю., Тюрин И.В., Белоусов О.А. Конструирование узлов и устройств электронных средств: учебное пособие. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2013.
— 540 с. 4. Белоус А.И., Емельянов В.А. Основы технологии микромонтажа интегральных схем. — М.: ДМК Пресс, 2013. — 316 с. 5. Парфенов Е.М., Камышная Э.Н., Усачев В.П. Проектирование конструкций РЭА. — М.: Радио и связь, 1989. б. Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности радиоэлектронных средств. — М.: Радио и связь, 1991.
7. Чернышев А.А. Основы конструирования и надежности электронных вычислительных средств. — М.: Радио и связь, 1998. Дополнительная учебная литература. 1. Камышная Э.Н., Маркелов В.В., Соловьев В.А. Конструкторско-технологические расчеты электронной аппаратуры: Учебное пособие. — М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014.
2. Технологическая дорожная карта 1РС по электронике и радиоэлектронике. — М.: Техносфера, 2014. — Б64 с. 3. Преснухин Л.Н., Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. — М.: Высшая школа, 1986. 4. Шерстнев В.В. Конструирование и микроминиатюризация ЭВА. — М.: Радио и связь, 1984. 5. Дульнев Г.И. Тепломассобмен в радиоэлектронной аппаратуре. — М.: Высшая школа, 1984. 6.
Шахнов В.А., Зинченко Л.А., Соловьев В.А., Курносенко А.Е. Основы конструирования в 5оИ ЕдВе. Пособие по проектированию изделий в приборостроении: Учебное пособие М.: ДМК Пресс, 2014. — 372 с. ДИСЦИПЛИНА 3. Формирование пленок из проводящих, резистивных и диэлектрических материалов Основные свойства полупроводниковых и иных материалов, применяемых в технологических процессах формирования микроэлектронных структур.
Классификация подложек интегральных микросхем. Технологический процесс получения пластин полупроводникового кремния. Получение металлического кремния. Очистка металлического кремния. Выращивание слитка по методу Чохральского. Зонная очистка слитка. Резка слитка на пластины.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
