CC BY
201
ХохоринаЕ.Л., Увайсов С. У.
ОАО «МКБ «Компас», МИЭМ
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТИПА И МЕСТ РАСПОЛОЖЕНИЯ ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ
Конструирование системы виброизоляции РЭА обычно начинают с выбора типа виброизоляторов и схемы их расположения. При выборе виброизоляторов учитывают допустимые нагрузки и предельные значения параметров, характеризующих условия эксплуатации. Принципиальная схема системы виброизоляции зависит в основном от особенностей расположения аппаратуры на носителе и условий динамического воздействия. После того как тип виброизоляторов и схема системы виброизоляции выбраны, переходят к расчету статических нагрузок на виброизоляторы, а также параметров собственных и вынужденных колебаний виброизолируемой аппаратуры. На основании данных расчета выбирают типоразмер виброизоляторов, которые устанавливают которые в соответствующих точках системы виброизоляции. При необходимости по результатам расчета можно уточнять схему расположения виброизоляторов [5].
В результате вибрационного расчета должны быть известны частоты собственных колебаний виброизолируемой аппаратуры, амплитуды перемещения или ускорения вынужденных колебаний, а также эффективность виброизоляции. При расчете на ударное воздействие надо оценить поведение системы в момент удара, будет ли виброизоляция ослаблять или, наоборот, усиливать удар и в какой степени.
При расчете реальная конструкция виброизолируемой аппаратуры должна быть заменена эквивалентной системой с одной или несколькими степенями свободы в зависимости от сложности схемы виброизоляции и требуемой точности расчета.
Чтобы выбрать и рассчитать систему виброизоляции, должны быть известны следующие исходные данные .
1. Параметры внешних динамических воздействий:
- диапазон частот возбуждающих колебаний;
- амплитуды перемещения или ускорения и направления действия
возбуждающих колебаний;
- продолжительность действия возбуждающих колебаний;
- величины и направления действия линейных ускорений, а также
продолжительность их действия;
- максимальные ударные ускорения и длительность ударных импульсов,
как одиночных, так и многократных;
- число многократных ударов;
- высота возможного падения при транспортировании.
2. Параметры внешней окружающей среды:
- интервал рабочих температур;
- максимальная относительная влажность;
- атмосферное давление;
- сроки эксплуатации и хранения виброизоляторов в составе аппаратуры;
- условия транспортирования виброизолированной аппаратуры.
3. Кинетические параметры и габариты виброизолируемой аппаратуры:
- масса и положение центра тяжести аппаратуры;
- осевые и центробежные моменты инерции;
- основные габаритные и присоединительные размеры.
4. Допустимые величины динамических воздействий на виброизолируемую аппаратуру в заданном диапазоне частот:
- амплитуды перемещения и ускорения;
- коэффициенты динамичности в заданном диапазоне частот.
5. Статические и динамические силовые характеристики виброизоляторов.
На практике не все из перечисленных параметров бывают необходимы или могут быть известны. Число их определяется в зависимости от условий конкретной задачи.
Заключение
Необходимо провести расчеты, которые показывают, как выгоднее установить амортизаторы в блоке, чтобы изделие испытывало наименьшие механические нагрузки, такие как продольное перемещение при ударе и вибрацию.
Эффективность защиты РЭА от вибрационных воздействий (эффективность амортизации РЭА) во многом зависит от ряда параметров амортизаторов РЭА: статической жесткости (упругости), динамической
жесткости, коэффициента затухания (демпфирования), амплитудно-частотных характеристик, ударных характеристик и т. д.
Противоударные амортизаторы изолируют радиоаппаратуру от механической перегрузки таким образом, что собственная частота системы (прибор на амортизаторах) становится выше частоты вынужденных колебаний, противовибрационные приводят систему в состояние, когда ее частота становится ниже частоты вынужденных колебаний. Поэтому в большинстве случаев вибрации РЭА изолируются среднечастотными, а удары - высокочастотными амортизаторами.
Следует отметить, что виброзащищенная РЭА сравнительно легко переносит удары; в то же время РЭА, защищенная от ударов, вибрации переносит плохо.
ЛИТЕРАТУРА
1. Варламов Р.Г.Компоновка радиоэлектронной аппаратуры. Изд.2, доп. и перераб. 1975. 352 с
2. Ильинский В.С. Защита РЭА и прецизионного оборудования от динамических воздействий. М.: Радио и связь, 1982.
3. Токарев М.Ф., Талицкий Е.Н., Фролов В.А. Механические воздействия и защита радиоэлектронной аппаратуры: учеб.пособие для вузов. Под ред. В.А. Фролова. М.: Радио и связь, 1984.
4. Конструирование радиоэлектронных средств. / Под ред. А.С. Назарова / МАИ. М., 1996.
5. Талицкий Е.Н. Защита электронных средств от механических воздействий. Теорети-ческие основы: Учеб.пособие / Владим. гос. ун-т. Владимир, 2001. 256 с.
