Конструкторский раздел. Выбор элементной базы. Расчётный раздел. Расчёт ударопрочности конструкции. Схема электрическая принципиальная, страница 6

K_Э- поправочный коэффициент на нагруженность пластины элементами (для стеклотекстолита и гетинакса принять К_М=0,6, а К_Э=0,9).

Частотная постоянная определяется по таблице 1 исходя из соотношения сторон.

Таблица 2.3 Частотная постоянная

Для нашего устройства имеем:

=(150*2/70²)*0,6*0,9*100000 = 3306 Гц

- Для определения полной динамической деформации упругого элемента найдем её первую составляющую – статический прогиб:

Z_CT=m·g/k, где

k- жесткость конструкции, k=()^2.m;

Z_CT=9,8/(2^.3,14^. 3306)²=0,000472023

Данная составляющая настолько мала, что её можно не учитывать в дальнейшем.

Находим максимальный прогиб упругого элемента (максимальное перемещение массы):

Z_МАХ=( Z²_CT+(V₀/)²)^1/2

Z_МАХ=6,3/(2^.3,14^. 3306) = 0,000327526

Полная динамическая деформация упругого элемента:

Z_П = Z_МАХ + Z_CT

Z_П = 0,000799549

Эквивалентная сила удара:

P_УД=k^.Z_П

P_УД=()^2.m^.Z_П

P_УД=(2^.3,14^. 3306)^2.0,05956^. 0,000799549 = 20527 (Н)

Допустимое напряжение в элементах конструкции при изгибе:

=/n

- допустимое напряжение в материале (стеклотекстолит =75^.10⁶ Па)

n – поправочный коэффициент

n = n₁^.n₂^.n₃

n = 1,25^.1,25^.2,1=5,12

=75^.10^6.5,12=38,4^.10⁶ Па

Рассчитаем изгибное напряжение в элементах конструкции

=М_И/W_И

М_И - изгибающий момент

М_И = P_УД ^. а/4

М_И = 359,2225 Н/м

W_И – момент сопротивления изгибу

W_И = J/(h/2)

J=a^.h³/12

J=0,07^.0,0015³/12=1,96·10 ^-11

W_И = 0,026^.10^-6

 

= 359,2225 /0,026^.10^-6 = 1,3*10¹⁰ Па

Устройство может выдержать ударные нагрузки равные падению с высоты 2 метра.

МАИ 090104.045 КР

Лист

15

Изм

Лист

№ Докум.

Подп.

Дата

Заключение

В результате работы был произведён расчёт печатного узла, и его основные показатели. Выбран тип элементной базы. Рассчитаны геометрические размеры и выбран материал печатной платы.

В процессе расчетов показателей печатного узла получены хорошие  результаты по тепловому режиму и ударопрочности устройства.

Простота исполнения, хорошие характеристики, малая стоимость деталей позволяют сделать прибор простым в изготовлении и эксплуатации. А возрастающий информационный обмен и стоимость информации в современном мире сделают устройства подобного назначения весьма востребованными.

МАИ 090104.045 КР

Лист

16

Изм

Лист

№ Докум.

Подп.

Дата

Список использованных источников

1. Фрумкин Г. Д.  Расчёт и конструирование радиоаппаратуры. -  М.: Высшая школа 1989.

2. ГОСТ 2.109 – 73 – Общие требования к текстовой документации.

3. Конспект лекций по дисциплине «Основы конструирования защищенной РЭА»

МАИ 090104.045 КР

Лист

Изм

Лист

№ Докум.

Подп.

Дата

17