5. Определяем температуру поверхности корпуса микросхемы

Такая температура удовлетворяет условиям эксплуатации микросхемы DТр = -45....+70 оС, и не требует дополнительной системы охлаждения.


РАСЧЕТ МАССЫ БЛОКА


Исходные данные для расчета:


Масса блока ИС

mис = 24 г = 0.024 кг

Плотность дюралюминия

rдр = 2800 кг/м3

Плотность стеклотекстолита

rСт = 1750 кг/м3

Толщина дюралюминия

hk = 1 мм = 0.001 м

Толщина печатной платы

hпп = 2 мм = 0.002 м

Количество печатных плат

nпп = 60

Количество ИС

nис = 25



РАСЧЕТ СОБСТЕННОЙ ЧАСТОТЫ ПП


Так как в нашей ПП используются однотипные микросхемы равномерно распределенные по поверхности ПП, то для определения собственной частоты колебаний ПП можно воспользоваться формулой для равномерно нагруженной пластины:

где a и b - длина и ширина пластины, a = 186 мм, b = 81 мм;

D - цилиндрическая жесткость;

E - модуль упругости, E = 3.2 Ч 10-10 Н/м;

h - толщина пластины, h = 2 мм;

n - коэффициент Пуассона, n = 0.279;

М - масса пластины с элементами, М = mпп + mис Ч 25 = 0.095 + 0.024 Ч 25 = 0.695 кг;

Ka - коэффициент, зависящий от способа закрепления сторон пластины;

k, a, b, g - коэффициенты приведенные в литературе [1].

Подставляя значения параметров в формулу рассчитываем значение собственной частоты:


РАСЧЕТ СХЕМЫ АМОРТИЗАЦИИ


Исходные данные


Вид носителя - управляемый снаряд

Масса блока m = 42.385 кг

f, Гц

10 30 50 100 500 1000

g

5 8 12 20 25 30

1. Рассчитаем величину вибросмещения для каждого значения f.

так как нам известен порядок Кe » 103, то при минимальной частоте f = 10 Гц

следовательно мы можем рассчитать величину вибросмещения для каждой частоты спектра. Результат расчета представим в таблице:


f, Гц

10 30 50 100 500 1000

g

5 8 12 20 25 30

x, мм

13 2 1

0.5

0.25

0.076


2. Расчет номинальной статической нагрузки и выбор амортизатора.

Так как блок заполнен одинаковыми модулями то и масса его распределена равномерно. При таком распределении нагрузки целесообразно выбрать симметричное расположение амортизаторов. В таком случае очень легко рассчитывается статическая нагрузка на амортизатор:

Исходя из значений Р1...Р4 выбираем амортизатор АД -15 который имеет: номинальную статическую нагрузку Рном = 100....150 Н, коэффициент жесткости kам = 186.4 Н/см, показатель затухания e = 0.5.


3. Расчет статической осадки амортизатора и относительного перемещения блока.

Статическая осадка амортизаторов определяется по формуле:

Для определения относительного перемещения s(f) необходимо сначала определить собственную частоту колебаний системы

и коэффициент динамичности который определяется по следующей формуле


Результат расчета представим в виде таблице


Масса блока m = 42.385 кг

f, Гц

10 30 50 100 500 1000

g

5 8 12 20 25 30

f, Гц

10 30 50 100 500 1000

x(f), мм

13 2 1

0.5

0.25

0.076

m(f)

1.003

1.118

1.414

2.236

4.123

13.196

s(f)= x(f) m(f)

13.039

2.236

1.414

1.118

1.031

1.003


РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ БЛОКА ПО ВНЕЗАПНЫМ ОТКАЗАМ


Так как носителем нашего блока является управляемый снаряд время жизни которого мало, и схема состоит только из последовательных элементов тот мы принимаем решение не резервировать систему.

Интенсивность отказов элементов с учетом условий эксплуатации изделия определяется по формуле:

где l0i - номинальная интенсивность отказов;

k1, k2 - поправочные коэффициенты в зависимости от воздействия механических факторов;

k3 - поправочный коэффициент в зависимости от давления воздуха;

Значения номинальных интенсивностей отказа и поправочных коэффициентов для различных элементов использующихся в блоке были взяты из литературы [1] и приведены в таблице


Элемент

l0i,1/ч

k1

k2

k3

k4

Микросхема 0,013 1,46 1,13 1 1,4
Соединители

0,062 Ч 24

1,46 1,13 1 1,4
Провода 0,015 1,46 1,13 1 1,4
Плата печатной схемы 0,7 1,46 1,13 1 1,4
Пайка навесного монтажа 0,01 1,46 1,13 1 1,4

Вероятность безотказной работы в течении заданной наработки tp для нерезервированных систем определяется из формулы:


Среднее время жизни управляемого снаряда не превышает 1...2 минут и следовательно значение P(0.033) = 0.844, что вполне удовлетворяет техническим условиям.


ЛИТЕРАТУРА


О. Д. Парфенов, Э. Н. Камышная, В. П. Усачев. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры. “Радио и связь”, 1989 г.

Л. Н. Преснухин, В. А. Шахнов. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. М. “Высшая школа”, 1986 г

В. А. Шахнов. Курс лекций.


20


Информация о работе «Конструирование ЭВС»
Раздел: Радиоэлектроника
Количество знаков с пробелами: 15774
Количество таблиц: 10
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
156154
27
11

... датчика, наличием нерассматриваемых источников тепла, особенностями конфигурации компонентов относительно потока воздуха от вентиляторов и др.). Это еще раз доказывает актуальность проведения экспериментальных исследований в изучении тепловых режимов устройств ЭВМ и, следовательно, создание для этих целей специализированного устройства (модуля). 7 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СБОРКИ МОДУЛЯ АЦП 7.1 ...

Скачать
70955
13
10

... источника меньше допустимого значения) и блок управления включает индикатор “Смените источник питания”. При восстановлении напряжения сети системы резервного электропитания опять переходит в режим нормальной работы. 2. Конструкторско-технологический раздел   2.1 Разработка печатной платы Печатные платы представляют собой диэлектрическую пластину с нанесенным на нее токопроводящим рисунком ( ...

Скачать
12983
22
2

... существенные случайные независимые отклонения при изготовлении штырей. Конструирование преобразователей фильтров на ПАВ. При конструировании фильтров на ПАВ необходимо решить ряд вопросов, связанных с вторичными эффектами, к числу которых в первую очередь следует отнести эффекты отражения акустических волн от штырей преобразователей, от краев звукопровода и т.д. Наиболее существенное влияние ...

Скачать
138399
23
10

... УЛПМ-901. 11 Визуальный контроль качества сборки при увеличении 2,5. ГГ6366У/012. Маршрутная карта на техпроцесс изготовления печатной платы приведена в приложении. 8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА 8.1 Характеристика изделия «Модуль управления временными параметрами». Обоснование объема производства и расчетного периода Модуль управления временными параметрами – ...

0 комментариев


Наверх