|
Анотація диплом
8 РОЗРАХУНКИ ВІБРОСТІЙКОСТІ ПЛАТИ 8.1Розрахунок частоти власних коливань ДП. Оскільки пристрій, який проектується в даному курсовому проекті, ви- користовується в під час носіння та може бути транспортований за допомо- гою автотранспортнийх засобів, то необхідно провести розрахунки на віброс- тійкість приладу. Проведемо розрахунок виброміцності друкованого вузла за методикою, викладеної в [22]. Таким чином, в ході проектування пристрою виникає потреба розрахун- ків РЕЗ, його ЕРЕ та елементів конструкції на динамічні та статичні наванта- ження. Необхідні дані для розрахунку: Габаритні розміри плати:
- а =110 мм;
- b=100 мм;
- h=1,5 мм
Матеріал: склотекстоліт фольгова ний FR-4-1; Модуль пружності: Е=5,7·1010 Н/м2; Густина ρ=2,67·103кг/м3; Коефіцієнт Пуассона: ξ= 0, 22 ;
Маса встановлених на платі елементів me=0,2кг.
Визначимо зведену масу друкованої плати
mn= ρ· h=2,67·0,0015=4,0кг/м2;
|
|
|
|
|
| РВ21.468213.001 ПЗ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Розраховуємо циліндричну жорсткість:
D= !·"# = �,(·��)�·(�.�·���#)# =20,6 Нм
��(��%�) ��·(���,��)
Розраховуємо зведену масу плати з деталями: m=m +m=4,0+�,�=22.18кг/м2n e �.��·�.� Визначаємо значення функції �(β) для кріплення плати в чотирьох точ-
ках
�,�,-��·., )
Φ(β)=π2+ / /� = 8.83
�,�,-��· ) , )
/# /�
де β= b – коефіцієнт, що залежить від співвідношення довжини й ширини плати.
Визначимо значення резонансної частоти плати:
f = 1(2) · �4 = �.�6 · ���.- = 135Гц
0 �·�·3� 5 �·�·�.�� ��.� 8.2 Розрахунок механічних напружень у платі
Вихідні дані:
час випробувань 2700T; c діапазон частот вібрацій ∆f = 1 ÷ 80 Гц ; коефіцієнт віброперевантаження nn 4g;
габаритні розміри плати:
довжина a=0,1 м;
ширина b=0,11;
товщина h = 0, 0015 ;
частота власних коливань плати f 0=135Гц
|
|
|
|
|
| РВ21.468213.001 ПЗ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 2
межа пружності для склотекстоліта σв=�13;0 10 Н м
логарифмічний декремент загасання δ= 0, 2 ;
запас міцності 10=.
Розраховуємо коефіцієнт динамічності:
η= � = � =0,7
+ � <� <� � �� + � )#A )#A � ��
�: ;<в>,?��;<в> @ �·�,� ; B� >,?��; B� > @ де fв = 80 Гц – верхня частота діапазону вібрацій.
Розрахунок припустимих напружень
Оскільки добуток Т f�=�27=0�0<8, 0 2,16 105 107 то припустимі на-
в пруження знайдемо по наступних формулах [5]:
границя витривалості на вигин:
6 6 2
σ−1 = 0,3σв=�0,3 1�3=0�1; 0 39 10 Н м
границя витривалості на вигин при N циклах:
σ= σ+−0,167(σ−=�σ+�)(6 −lg N�)× 39 106 0,167(130 106 39 106 )
N1 −1 в −1
×−6 lg(27�00=�446) 39, 4 106 Н м2
допустиме напруження дорівнює:
6
[σ] = σn= 39, 4 �10 =�39, 4 105 Нм2 .
N1 N1 10
Розрахунок напруги в центрі плати:
σ=6·CDEFG3 = 6·�,�·J,�·�,(·�·�,�=6,6· 10- Н/м2,
HI� �,��·�,�����
де М0, 2=кг– маса елементів на платі; =;9,8gс2 η=0,7 – коефіцієнт ди- намічності; n 4g – перевантаження.
|
|
|
|
|
| РВ21.468213.001 ПЗ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Висновки:
Тому що резонансна частота плати f0=135Гц більше чим в 2 рази пере- вищує максимальну частоту вібраційних впливів ( fв 80 Гц=) і виконується
умова, < [(σN1 ] де σ=6,6· 10-Н/м – напруга в центрі плати, KLM�N = 39,4 ·
2 10-Н/м2 – припустиме напруження), те обраний варіант кріплення плати за- довольняє вимогам віброміцності.
|
|
|
|
|
| РВ21.468213.001 ПЗ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|