Анализ прочности и жесткости несущей конструкции при растяжении (сжатии)

Содержание

Исходные данные

Введение

1. Анализ прочности и жесткости несущей конструкции при растяжении (сжатии)

. Анализ статической прочности и жесткости печатного узла печатного узла при изгибе

. Определение частота собственных колебаний печатного узла

. Анализ динамической прочности и жесткости печатного узла при воздействии вибрации

. Анализ динамической прочности и жесткости печатного узла при воздействии ударов

Заключение

Список литературы

 

Исходные данные

 

Габаритные размеры в 30x200x180 мм;

Модуль предназначен для установки в более сложные модули.

В модуле должны быть размещены:

печатные платы с микросхемами 155-й серии в стандартных корпусах 2102 по ГОСТ 17467- 79 с массой 2 г. Способ установки плат: неподвижный, крепежными деталями к корпусу;

на задней панели - соединители электрических цепей (вилка ГРПМ2 - 46);

на передней панели:

элементы жесткой фиксации модуля (невыпадающие винты или фиксаторы);

ручки для извлечения модуля из блока;

элементы маркировки, контроля, индикации и управления два контрольных гнездо ГК-3, переключатель ПГ2 (1-секц) с ручкой, микротумблер МТ1.

Материал плат. Стеклотекстолит СФ-2-50-1,5 ГОСТ 10316-78 с параметрами: плотность - 2000 кг/м³, модуль нормальной упругости - 30 ГПа, предел точности - 80 МПа, коэффициент механических потерь - 0,05.

Параметры механических воздействий:

Вибрация: диапазон частот: 1..100 Гц;

амплитуда ускорения: 30 м/с²;

Удар: пиковое ускорение: 150 м/с²;

длительность ударного импульса: 2..15 мс;

форма ударного импульса: Синусоидальный.

Введение

Модуль РЭА состоит из: двух печатных плат с элементами, передней панели с установленными на ней невыпадающими винтами, ручки, составного каркаса, вилки, направляющих ловителей, задней панели. Для соединения составных частей используются резьбовые соединения. Печатная плата крепится неподвижно крепежными деталями к направляющей. На передней панели установлены: 2 контрольных гнезда ГК-3,переключатель ПГ2 (3-секц.) с ручкой, кнопка КМ1.

Основную механическую нагрузку в модуле несут детали каркаса. В качестве исследуемых объектов несущей конструкции на прочность и жесткость выбираются: направляющая и печатная плата.

Анализ прочности и жесткости несущей конструкции при растяжении (сжатии)

Проверка жесткости НК

Дано: σ_x1=1,9МПа; σ_x2=2,3МПа; σ_x3=0,56МПа; σ_x4=8,3МПа;

E₁= E₂= E₃= E₄=200ГПа; E_n=72ГПа

L₁=20мм; L₂=120мм; L₃=20мм; L₄=40мм

Допускаемая деформация для печатного узла: .

 

ε_x1= =9,5 10^-6; K₃₁= =21

ε_x2= =11,5 10^-6; K₃₂= =104

ε_x3= =2,8 10^-6; K₃₃= =71,5

ε_x4= =1.07 10^-6; K₃₄= =373,9

 

Коэффициент запаса k₃=21 удовлетворяет требованию жесткости.

 

Анализ динамической прочности и жесткости печатного узла при воздействии ударов

 

Заключение

В результате расчетов, выполненных в курсовой работе, выяснилось, что разработанный модуль не соответствует всем требованиям к условиям жесткости и прочности. Оказалось, что разработанный модуль неустойчив к воздействию вибрации и ударов; условия прочности и жесткости печатного узла при заданных условиях не выполняются.

Методы повышения динамической прочности:

. Методом повышения виброудароустойчивости и жесткости НК электронных модулей является использование рациональных поперечных сечений элементов и узлов НК;

. Жесткость платы можно повысить путем установки ребра жесткости, которое должно проходить через центр платы и располагаться параллельно короткой стороне. Однако использование этого прямого конструктивного способа повышения жесткости уменьшает полезную площадь платы и усложняет конструкцию модуля

. Наиболее эффективным способом снижения коэффициента динамичности является нанесение на плату виброзащитного покрытия с большим значением коэффициента механических потерь; что резко снижает м в зоне резонанса. Однако использование этого покрытия ухудшает теплоотвод и делает плату неремонтопригодной.

Применение того или иного метода зависит от условий эксплуатации и ремонта, стоимости, требований надежности и выбирается индивидуального для каждого типа изделия.

 

Список литературы

1. Несущие конструкции РЭА: Методические указания к курсовому проект по дисциплине «Прикладная механика»/ Сост.: Ю.Н. Исаев, Г.Ф. Морозов, М.Д. Стрельцова; ГЭТУ - СПб, 1993.

. Исаев Ю.Н., Морозов Г.Ф. «Взаимозаменяемость деталей несущих конструкций РЭА: Учеб. Пособие/СПбГЭТУ (ЛЭТИ). СПб.,1998

. Конспект лекций по курсу «Прикладная механика».

. Несущие конструкции РЭА./Под редакцией П.И. Овсищера. - М.: Радио и Связь 1988

Содержание

Исходные данные

Введение

1. Анализ прочности и жесткости несущей конструкции при растяжении (сжатии)

. Анализ статической прочности и жесткости печатного узла печатного узла при изгибе

. Определение частота собственных колебаний печатного узла

. Анализ динамической прочности и жесткости печатного узла при воздействии вибрации

. Анализ динамической прочности и жесткости печатного узла при воздействии ударов

Заключение

Список литературы

 

Исходные данные

 

Габаритные размеры в 30x200x180 мм;

Модуль предназначен для установки в более сложные модули.

В модуле должны быть размещены:

печатные платы с микросхемами 155-й серии в стандартных корпусах 2102 по ГОСТ 17467- 79 с массой 2 г. Способ установки плат: неподвижный, крепежными деталями к корпусу;

на задней панели - соединители электрических цепей (вилка ГРПМ2 - 46);

на передней панели:

элементы жесткой фиксации модуля (невыпадающие винты или фиксаторы);

ручки для извлечения модуля из блока;

элементы маркировки, контроля, индикации и управления два контрольных гнездо ГК-3, переключатель ПГ2 (1-секц) с ручкой, микротумблер МТ1.

Материал плат. Стеклотекстолит СФ-2-50-1,5 ГОСТ 10316-78 с параметрами: плотность - 2000 кг/м³, модуль нормальной упругости - 30 ГПа, предел точности - 80 МПа, коэффициент механических потерь - 0,05.

Параметры механических воздействий:

Вибрация: диапазон частот: 1..100 Гц;

амплитуда ускорения: 30 м/с²;

Удар: пиковое ускорение: 150 м/с²;

длительность ударного импульса: 2..15 мс;

форма ударного импульса: Синусоидальный.

Введение

Модуль РЭА состоит из: двух печатных плат с элементами, передней панели с установленными на ней невыпадающими винтами, ручки, составного каркаса, вилки, направляющих ловителей, задней панели. Для соединения составных частей используются резьбовые соединения. Печатная плата крепится неподвижно крепежными деталями к направляющей. На передней панели установлены: 2 контрольных гнезда ГК-3,переключатель ПГ2 (3-секц.) с ручкой, кнопка КМ1.

Основную механическую нагрузку в модуле несут детали каркаса. В качестве исследуемых объектов несущей конструкции на прочность и жесткость выбираются: направляющая и печатная плата.

Анализ прочности и жесткости несущей конструкции при растяжении (сжатии)