21149

МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КОНСТРУКЦИИ СВТ

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Наибольшее разрушающее воздействие на конструкцию СВТ оказывают вибрации. Он в свою очередь приводит к увеличению амплитуды колебаний СВТ. Введение амортизаторов между СВТ и объектом в качестве среды уменьшающей амплитуду передаваемых колебаний и ударов снижает действующие на СВТ механические силы но не уничтожают их полностью.

Русский

2013-08-02

38.5 KB

5 чел.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КОНСТРУКЦИИ СВТ

Основной особенностью СВТ, относящейся к группе возимой и носимой ЭА, является повышенное воздействие на нее механических факторов, таких как вибрации, удары, ускорения. Механические воздействия имеют место и в работающей стационарной ЭА. Все виды ЭА подвергаются воздействию внешних механических нагрузок, которые передаются к каждой детали, входящей в конструкцию.

Вибрации характеризуются частотой, амплитудой и ускорением.

Ударные нагрузки характеризуются числом одиночных ударов или их серией (обычно оговаривают максимальное число ударов), длительностью ударного импульса и его формой, мгновенной скоростью при ударе, перемещением соударяющихся тел.

Линейные ускорения характеризуются ускорением, длительностью, знаком воздействия ускорения.

Наибольшее разрушающее воздействие на конструкцию СВТ оказывают вибрации. Как правило, конструкция аппарата, выдержавшая воздействие вибрационных нагрузок в определенном частотном диапазоне, выдерживает ударные нагрузки и линейные ускорения со значительно большими значениями соответствующих параметров.

Возникающие при вибрациях, ударах и ускорениях перегрузки оценивают соответствующими коэффициентами.

Если система состоит из груза с массой m, пружины с жесткостью k и демпфера с коэффициентом демпфирования β, то демпфирование δ0 – параметр, пропорциональный коэффициенту демпфирования, вычисляется по формуле:

.

Частота собственных колебаний системы вычисляется по формуле:

.

С увеличением массы частота уменьшается, а с увеличением жесткости пружины – увеличивается.

Любая реальная система имеет демпфирование в пределах 0,02-0,25.

Установившееся под воздействием внешней гармонической силы колебания называют вынужденными. Амплитуда таких колебаний зависит не только от параметров системы и возмущающей силы, но и от ее частоты ω. Если частота ω возмущающей силы совпадает с собственной частотой системы ω0, то наблюдается явление механического резонанса. Он в свою очередь приводит к увеличению амплитуды колебаний СВТ.

Вибрационная устойчивость – свойство объекта при заданной вибрации выполнять заданные функции и сохранять значения своих параметров в пределах нормы.

Вибрационная прочность – прочность при заданной вибрации и после прекращения ее.

Введение амортизаторов между СВТ и объектом в качестве среды, уменьшающей амплитуду передаваемых колебаний и ударов, снижает действующие на СВТ механические силы, но не уничтожают их полностью.

Жесткость конструкции есть отношение действующей силы к деформации конструкции, вызванной этой силой.

Под прочностью конструкции понимают нагрузку, которую может выдержать конструкция без остаточной деформации или разрушения. Повышение прочности конструкции СВТ связано с усилением ее конструктивной основы, применением ребер жесткости, контровки болтовых соединений и т.д. Особое значение имеет повышение прочности несущих конструкций и входящих в них узлов методами заливки и обволакивания. Заливка пенноматериалом позволяет сделать узел монолитным при незначительном увеличении массы.

Нельзя допускать образования механической колебательной системы. Это касается крепления монтажных проводов, микросхем, экранов и других частей, входящих в СВТ.

Эффективный способ повышения надежности СВТ при механических воздействиях – это виброизоляция. При этом энергия механических колебаний поглощается или отражается специальными приспособлениями – амортизаторами. Энергия в них поглощается за счет трения, а отражение части механической энергии происходит в случае, если частота собственных колебаний амортизированной механической системы меньше нижней границы диапазона воздействующих колебаний, т.е. ω0<ω.

Качество амортизации характеризуется коэффициентом виброизоляции, равным отношению виброускорения, воздействующего на объект, к виброускорению основания или шасси, на котором он установлен, в функции от параметра

α= ω/ω0.

Для большинства систем  амортизации α>2, коэффициент виброизоляции описывается выражением:

.

Эффективная амортизация обеспечивается при условии 2ω0≤ω, т.е. собственная частота системы должна быть минимум в 2 раза меньше нижней граничной частоты воздействующих виброускорений. Тогда можно вычислить необходимую собственную частоту системы:

.

Суммарная жесткость амортизаторов системы, Н/м, определяется:

,

где m – масса амортизированной системы.

По основным параметрам амортизаторов выбирают их тип и размеры. К таким параметрам относят:

- жесткость,

- номинальную нагрузку,

- диапазон собственных частот,

- относительный коэффициент демпфирования,

- допустимые условия эксплуатации,

- массогабаритные показатели.

Различают следующие типы амортизаторов:

1. Резинометаллические. Они просты в изготовлении, защищают от вибрации в любом направлении, имеют довольно низкий коэффициент демпфирования, но требуют защиты от разрушающих резину воздействий (масла, бензин, солнечная радиация). В них при понижении температуры упругость ухудшается и возрастают собственная частота и жесткость.

2. Пружинные. Такие амортизаторы защищают от вибраций только в одном (основном) направлении, хорошо противостоят внешним воздействиям, диапазон воздействующих виброускорений в общем случае равен 5-5000 Гц. Но в таких амортизаторах может возникнуть явление механического резонанса.

3. Пневмогидравлические. Применяют для исключения возможности возникновения резонанса, т.к. собственные частоты таких амортизаторов составляют не более 3 Гц.

Классификация амортизаторов:

1 - по принципу действия делятся на фрикционные или механические (сухого трения), гидравлические (вязкостного трения) и реласакционные;

2 - по характеру действия сил трения делятся на амортизаторы одностороннего и двустороннего действия (с сопротивлением на прямом и обратном ходах);

3 - конструктивно гидравлические амортизаторы делятся на рычажно-лопастные, рычажно-поршневые и телескопические (двух- и однотрубные) с газовым подпором или без него;

4 - по характеру изменения силы сопротивления, в зависимости от перемещения катков, скорости и ускорения этого перемещения амортизаторы подразделяются на:

- амортизаторы с примерно постоянной силой трения;

- амортизаторы с силой трения, зависящей от перемещения, при этом сила трения может быть как пропорциональна перемещению, так и иметь нелинейную зависимость;

- амортизаторы с силой трения пропорциональной скорости перемещения катка (подавляющее большинство современных гидравлических амортизаторов);

- амортизатор, сопротивление которого меняется пропорционально ускорению.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50171. Нечеткая логика 67.5 KB
  Согласно заданным вариантам разработать программу на любом алгоритмическом языке, способную: А. Различать степени изменения лингвистической переменной в трех степенях – «Очень – Нормально – Слабо» Б. Изменять порог чувствительности. Рано – пора вставать – Ой, проспал
50172. Программирование задач с использованием функций пользователя с параметрами и без параметров 41 KB
  Цель: Овладение навыками алгоритмизации и программирования задач с использованием функций пользователя как содержащих параметры так и не содержащих. Вычислить zсумму значений функций где А и b любые числа Вычислить zсумму значений функций где а а любое число Вычислить zсумму значений функций где и b любые числа Вычислить z сумму значений функций где и b любые числа Контрольные вопросы: В чем заключаются различия между библиотечными функциями языка С и функциями которые вы пишите сами Чем отличаются...
50173. Изучение эффекта Холла 228 KB
  Плеханова технический университет Кафедра Общей и технической физики лаборатория электромагнетизма Изучение эффекта Холла Методические указания к лабораторной работе № 15 для студентов всех специальностей САНКТПЕТЕРБУРГ 2009 УДК 531 534 075. Определение постоянной Холла и концентрации носителей заряда для полупроводника из германия с проводимостью n типа. Измерение индукции магнитного поля в зазоре электромагнита с помощью датчика Холла. Теоретические основы лабораторной работы Первые предложения по техническому использованию эффекта...
50174. Захист проти швидкого розгортання нападу, поступового розгортання нападу 24 KB
  Командна тактика в захисті зводиться до організації колективної взаємодії котра дає змогу успішно відбивати атаки суперника і після цього переходити в наступ. Якщо суперник починає активне маневрування потрібно щільно закрити своїх підопічних або протидіяти розвитку атаки в зонах. Якщо ж напад ведеться по флангу вони переміщуються в бік напрямку атаки. Гравці оборони концентруються в напрямку атаки чи розосередження нападників по фронту й активно беруть участь у боротьбі за мяч з неодмінною організацією страховки.
50176. Национальная экономика 474.07 KB
  Национальная экономика — саморегулирующаяся система, состоящая из большого числа взаимосвязанных различных видов деятельности. Следовательно, она должна давать возможность участия людей в этом производстве и получения каждым человеком, соответствующего его вкладу, доле национального продукта и дохода.
50177. Нечеткая логика 67 KB
  Согласно заданным вариантам разработать программу на любом алгоритмическом языке, способную: А. Различать степени изменения лингвистической переменной в трех степенях – «Очень – Нормально – Слабо» Б. Изменять порог чувствительности. 1. Пояс – мини – миди (женские юбки)
50178. Программирование задач с использованием структур 38 KB
  Создать и ввести массив из структур типа student размер массива произвольный и выполнить задание согласно варианту: Распечатать анкетные данные студентов отличников. Распечатать анкетные данные студентов успевающих на 4 и 5. Распечатать анкетные данные студентов имеющих одну 3. Распечатать анкетные данные студентов имеющих двойки.