УП Констр РЭС КП и ДП 2007_ (560572), страница 11
Текст из файла (страница 11)
7.7Рис. 7.8Для ячеек сложной формы или состоящих из неоднородных материалов(цифровые ячейки 4 поколения, печатные платы с рамками или металлическими планками, микроблоки пенального типа и т.д.) расчет ведется по формуле (7.7) за исключением способа определения цилиндрической жесткости.Для примера на рис. 7.8 представлена ячейка на металлической рамке с наиболее слабым сечением при изгибе А-А, для которого и ведется расчет.
В65данном случае жесткость ячейки складывается из жесткости печатной платы(7.7) и жесткости рамкиD=Dпл + Dр Н·м.(7.8)Для определения цилиндрической жесткости рамки необходимо найтимомент инерции сечения рамки:Dр =E ⋅ JрbН·м.(7.9)Чтобы рассчитать Jр необходимо разбить сечение рамки на простейшиефигуры. В данном примере сечение разбито на 4 прямоугольника, моментинерции каждого из которых определяется по формуле:b h3(7.10)J i = i i м4,12где hi – размер прямоугольника вдоль оси z; bi – размер вдоль оси у.Далее необходимо определить координаты zi центров прямоугольникови координату центра тяжести всего сечения z0:z0 =∑ bi hi zi∑ bi hiм.(7.11)После этого находят Jр для подстановки в (7.9), (7.8), (7.7):[J р = ∑ J i + bi hi (zi − z0 )2](7.12)Моменты инерции сечений других элементов конструкции, например,корпуса аналогового микроблока пенального типа и т.п., находят аналогично.Коэффициент демпфирования δ0 в формулах (7.3), (7.4) зависит от материала упругого элемента (см.
приложения 1 и 7) либо определяется экспериментально для сложных конструкций. При δ0<<1 максимальное значениекоэффициента передачи, наблюдаемое при резонансе, приблизительно рассчитывают по формуле:η р ≈ η р* ≈ 1 (2δ )0(7.13)Для типичных конструкций известны ориентировочные значения ηр:для микроблоков СВЧ пенального типа – около 40, для цифровых ячеек на66металлических рамках – 10...25, для ячеек на платах из стеклотекстолита –5...12.Последовательность анализа устойчивости блока к вибрациям:1. Исходными данными являются диапазон частот и амплитуда (ускорение, перегрузка) вибраций, действующих на объекте установ ки блока (задается в техническом задании).2.
Выявить в конструкции блока элементы, чувствительные к воздействию нагрузок, и определить допустимую для них интенсивность вибрации.Как правило, такими элементами являются электрорадиоэлементы, амортизаторы (допустимые нагрузки для них приведены в ТУ, справочных данных),печатные платы (допустимый прогиб для которых находят по формуле(7.1)), микросборки с бескорпусными компонентами и т.д.3. Построить аналогично рис. 7.1 модель последовательной передачиколебаний к внутренним элементам блока.
Пользуясь формулами(7.3)…(7.12) рассчитать для каждого из передаточных звеньев частоты собственных колебаний. Расчет выполнить для всех возможных направленийвибрации.4. Если блок установлен на амортизаторах, проверить условие их рациональной расстановки (7.2).5. Последовательно рассчитать амплитуды колебаний (ускорения, перегрузки, амплитуды деформации) для всех промежуточных звеньев(рис.
7.1,б-ж) вплоть до ЭРЭ, МСБ. Расчет выполнить для всех возможныхнаправлений вибрации и на всех частотах собственных колебаний передаточных звеньев, попадающих в диапазон частот внешних вибраций, а такжена граничных частотах диапазона (поддиапазонов) внешних вибраций. Принеобходимости взаимный перевод амплитуды вибрации S , виброскорости V,ускорения a и перегрузки n на любой частоте выполняется по формулам:V = 2π·f·S ; a = 2π·f·V = (2π·f)2·S ; n = a/g;(7.14)где g = 9,83 м/с2 – ускорение свободного падения.6. проверить выполнение условий виброустойчивости 1…5 для всехкритичных элементов конструкции и в случае нарушения хотя бы одного изних изменить конструкцию блока (увеличить жесткость несущих конструкций блока и ячеек, применить дополнительную виброизоляцию, выбратьболее вибропрочные элементы и т.д.), после чего проверку повторить67ПРИЛОЖЕНИЯПриложение 1. Техническое задание на разработку изделия1.
Наименование и области применения.Наименование и условное обозначение изделия; краткая характеристика области его применения; общая характеристика объекта, в котором используется изделие; возможность использования изделия для постановки наэкспорт.2. Основание для разработки.Наименование документа, на основании которого выполняется разработка, дата его утверждения.3. Цель и задачи разработки.Макет для научных исследований; макет эскизного проекта; макет технического проекта; опытный образец; прибор для серийного производства;прибор для лабораторной работы; комплект конструкторской документациидля использования в учебном процессе; программа выпуска изделий. Организация: предприятие или кафедра.
Изготовитель.4. Источники разработки.4.1. Перечень научно-исследовательских, хоздоговорных работ, экспериментальных образцов или макетов, на базе которых выполняется разработка; литература, в которой приводится электрическая схема, описаниепринципа работы.4.2.
Конструкторские аналоги.Прототип и характеристика изменений и улучшений. (В случае их отсутствия, указать, что разрабатывается впервые). Литература с описаниеманалогов,5. Технические (тактико-технические) требования,5.1. Состав изделия и требования к его конструкции.Наименование, количество, назначение составных частей;габаритные, установочные размеры изделия и его частей; масса изделияи его частей; способы зашиты от атмосферных воздействий; требования кзащите и исключению помех; требования к ЗИП; требования к размещениюорганов управления, индикации и настройки; виды покрытий.5.2.
Показатели назначения.Потребляемая мощность; чувствительность; диапазон частот; точностьи пр.; параметры, определяющие целевое назначение изделия,5.3. Требования к надежности.Требования к долговечности, сохраняемости и длительности использования; требования к ремонтопригодности; требования к вибро- и ударопрочности, к устойчивости от влияния внешних полей.5.4. Требования к уровню унификации и стандартизации.68Требования к использованию стандартных, унифицированных узлов,блоков; показатели уровня унификации и стандартизации.5.5. Требования к безопасности.Требования к обеспечению безопасности при монтаже, эксплуатации,ремонте.5.6. Эстетические, эргономические требования.Требования технической эстетики, эргономики, удобстваобслуживания,5.7.
Условия эксплуатации (использования).Условия, при которых должна обеспечиваться работоспособность изделия; допустимое воздействие климатических условий (температуры,влажности, атмосферного давления, агрессивных сред и т.д.); допустимоевоздействие механических нагрузок (вибрационных, ударных и пр,); требования к средствам защиты от вредных испарений, коррозии и т,п.5.8. Дополнительные требования.Специфические требования к изделию, другие специальные требования.5.9. Требования к транспортировке и хранениюУсловия транспортировки и виды транспортных средств; необходимость и способы крепления при транспортировке; расстояние транспортировки; скорости передвижения; требования к необходимой защите от ударовпри нагрузке и выгрузке; места хранения; способы хранения в различныхусловиях.6.
Стадии разработки. Сроки завершения разработки конструкторскойдокументации, изготовления опытных образцов,7. Комплектность документации, порядок приемки, сроки.Перечень конструкторской документации опытных образцов; сроки завершения разработки и представления к защите.8. Приложения;8.1. Схемы электрические структурная, функциональная и принципиальная.8.2.
Макет прибора, пульта, функционального узла.8.3. Прототип изделия и его описание.8.4. Специальная литература, необходимая для разработки.8.5. Перечень рекомендуемых стандартов.8.6. Другие необходимые данные.Примечание. Все численные параметры изделия в ТЗ должны быть указаныс допусками и единицами измерения (если есть). Знак «-» (минус) не допускается и заменяется словом «минус». Например, «220±10 В», «500 мВт, неменее», «от 20 до 30 мА», «3 кг, не более», «от минус 40.до + 65°С», «не более минус 60дБ».69Приложение 2.
Коэффициенты дезинтеграции конструкции блока ифункциональной ячейки70КТЕ – ФЯФЯ – блокqmΣ1,2 7310105,31,3691,8 2880153,21,3621,5 1344 3,34,33,4481,6 1008 3,35,32,4421,5 1155 3,37,73,2811,54,83,251qvΣБескорпусная ИС– КТЕ*Цифровая.Разъемный.300 20,3Односторонняя с МС в корпусах 244.48-1Цифровая.Книжный.250 6,4Двухсторонняя с МС в корпусах 401.14-1, двухплатнаяЦифровая.Разъемный.70 12,6Двухсторонняя с бескорпусными МСБ 30х48 ммЦифровая.Книжный.Двухсторонняя с бескорпус- 709ными МСБ 30х48 мм наП-образной пластинеЦифровая.Разъемный.Односторонняя с бескорпус- 7011ными МСБ 24х30 мм на металлической рамкеЦифровая.Книжный.Двухсторонняя с бескорпус- 70 5,7ными МСБ 24х30 мм на металлической рамкеqmФЯ – блокКТЕ – ФЯНазначение РЭС.Тип конструкций блока.Тип конструкциифункциональной ячейкиБескорпусная ИС– КТЕ*qv6003,3Приложение 3.