Розрахунок на дію вібрації

Метою розрахунку є визначення діючих на елементи виробу перевантажень при дії вібрації і ударів, а також максимальних переміщень. При необхідності робиться вибір і розрахунок системи амортизації.

В процесі експлуатації ДП у складі комірки і блоку піддається механічним діям, до яких відносяться вібрації, удари і лінійні перевантаження.

Під вібрацією розуміють механічні коливання елементів конструкції або конструкції в цілому. Вібрація характеризується вібропереміщенням, віброшвидкістю і віброприскоренням. Для розрахунку частоти власних коливань різних конструкцій ДП їх моделюють у вигляді пластини (рис.2.11).

Рисунок 2.11 – Модель ДП

Оптимізація конструктивних параметрів друкованої плати (ДП) по критерію міцності до вібрацій – це забезпечення мінімальних навантажень для навісних елементів і матеріалів ДП при зовнішніх механічних діях. Навантаження на ДП від зовнішніх механічних дій визначаються коефіцієнтом передачі вібрацій, який є відношення амплітуд коливань на виході і вході системи при фіксованій частоті. Для ДП входом системи є краї закріплені плати. Виходом коливальної системи є область, найвіддаленіша від країв плати, тобто центр плати.

Циліндрична жорсткість пластини:

де E – модуль пружності, Н/м² (для склотекстоліту з печатною схемою

3.02×10¹⁰Н/м² );

– коефіцієнт Пуассона (для склотекстоліту з печатною схемою 0.22);

Н_П- товщина плати, м.

При рівномірному навантаженні друкованої плати по її поверхні електрорадіоелементами (ЕРЕ) для всіх випадків закріплення по контуру її власна частота в Гц буде обчислюватись по формулі:

, (2.29)

де: a та b – довжина і ширина плати, м;

К_a – коефіцієнт, залежний від способу закріплення сторін плати.

m_ДВ - маса друкованого вузла (маса плати, с елементами), кг.

Значення K_a залежать від виду закріплення пластин, які можуть бути прийняті як комірки, модулі, монтажні плати панелей, блоків, субблоків і т.д. На рис. 2.12 наведений приклад визначення способів закріплення сторін для безкаркасної основи на друкованій платі.

умова жорсткого затискання

умова вільного спирання

Рисунок 2.12- Визначення способу закріплення сторін друкованої плати

Закріпленим краєм можна рахувати кріплення плати в рознімачу; умови опертого краю мають місце, наприклад, для бокових стінок плати, яка вставляється по направляючих. Числові значення K_a для деяких варіантів закріплення плати приведені в Додатку Л.

Для пластин з числом точок кріплення n = 4, 5 або 6 :

, (2.30)

де , ,

Величина коефіцієнту динамічності, показує, в скільки разів амплітуда вимушених коливань плати на частоті f відрізняється від амплітуди на частоті f_о

(2.31)

де e – показник загасання коливань (для склотекстоліту при напругах, близьких до допустимих, приймають e = 0,06).

Рекомендується, щоб резонансна частота ДП f_o відрізнялася від частоти зовнішніх коливань f_з, принаймні, удвічі:

f_o ³ 2f_з. (2.32)

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
	\|	Розрахунок на дію удару

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.