Расчёт виброустойчивости с помощью программы Wibro.exe
РАСЧЕТ ВИБРОУСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО МОДУЛЯ 1-ГО УРОВНЯ
ИСПОЛНИТЕЛЬ: Селяев С.А. 3758
Monday, 27-12-2010
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
1. ДЛИНА ПЛАТЫ, мм........................ 75.0
2. ШИРИНА ПЛАТЫ, мм....................... 75.0
3. ТОЛЩИНА ПЛАТЫ, мм...................... 1.3
4. ПЛОТНОСТЬ МАТЕРИАЛА, Кг/м^3............1600.0
5. МОДУЛЬ УПРУГОСТИ, *10^9 Н/м^2.......... 3.0
6. ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ, *10^6 Н/м^2.......... 59.0
7. МИНИМАЛЬНЫЙ КОЭФФ-Т ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ... 3.0
8. МИНИМАЛЬНАЯ ЧАСТОТА, Гц................ 15.0
9. МАКСИМАЛЬНАЯ ЧАСТОТА, Гц............... 70.0
10. МАКСИМАЛЬНАЯ ПЕРЕГРУЗКА, g............. 4.0
11. СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ПЛАТЫ................. 32.0
12. КОЛИЧЕСТВО НАВЕСHЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.......... 29.0
13. УСРЕДНЕННАЯ МАССА ОДНОГО ЭЛЕМЕНТА, г... 13.8
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
1. СОБСТВЕННАЯ ЧАСТОТА, Гц................ 8.8
2. ИСПЫТЫВАЕМОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, *10^6 Н/м^2... 10.2
3. РЕАЛЬНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ.. 5.8
Вывод:
Из результатов расчёта видно, что реальный коэффициент запаса прочности 5.8 превышает требуемый 3. Поэтому требования к виброустойчивости можно считать выполненными. Собственная частота платы равна 168.6 Гц и находится вне диапазона используемых частот – 15-70 Гц.
Расчет показателей надежности ЭС
|
Определение интенсивности отказов |
Таблица 3 |
||||||||
|
№ |
Элемент |
Ni, шт. |
|
kн |
Тi,оС |
|
|
|
|
|
1 |
резистор |
13 |
0.03 |
0.5 |
40 |
0.55 |
0.064 |
0.46 |
|
|
2 |
конд. керамический |
4 |
0.15 |
0.5 |
40 |
0.15 |
0.321 |
0.193 |
|
|
3 |
конд. танталовый |
5 |
0.035 |
0.5 |
40 |
0.15 |
0.075 |
0.056 |
|
|
4 |
катушка индуктивн. |
1 |
0.02 |
0.7 |
40 |
1 |
0.043 |
0.043 |
|
|
5 |
кварц. резонатор |
1 |
0.02 |
0.7 |
40 |
1 |
0.043 |
0.043 |
|
|
6 |
микросхема |
4 |
0.013 |
0.3 |
40 |
0.8 |
0.028 |
0.089 |
|
|
7 |
разъём |
1 |
0.062*16 |
0.5 |
40 |
0.55 |
2.125 |
1.169 |
|
|
8 |
плата |
1 |
0.7 |
- |
40 |
- |
1.5 |
1.5 |
|
|
9 |
пайка |
118 |
0.02 |
0.5 |
40 |
0.55 |
0.043 |
2.78 |
|
|
Суммарно |
6.333 |
||||||||
Интенсивность отказов системы: 
, а среднее время наработки до отказа
.
Вероятность безотказной работыв течениезаданной наработки (0, tнар) . Для нерезервированныхсистем
tнар = Тс = 5 лет = 43800 ч
p(tнар) = 75,7%
Вывод: из результатов расчёта видно, что наработка на отказ, равная 157903 часов (18 лет) превышает требуемую на данное изделие по ТЗ равную 43800 часов (5 лет).
Заключение
Спроектирован синтезатор частоты УКВ-радиостанции. Созданы файлы с электрической схемой и трассировкой платы в PCAD, фрагменты чертежей и чертежи общего вида, сборочный и электрической схемы устройства. Произведены конструкторские расчёты. На каждом этапе проектирования контролировалось соответствие достигнутых результатов требованиям. Готовое устройство удовлетворяет заданным требованиям, расчёты говорят о нормальном режиме работы изделия, спроектированного в ходе выполнения курсовой работы. Наработка на отказ изделия составляет 18 лет, средний срок службы 5 лет. Устройство спроектировано для умеренно холодного климата в виде неавтономного встраиваемого субблока и относится к классу наземных портативных объектов, работающих при переноске.
Список использованных источников
1. Статья со схемой и кратким описанием:
http://www.mic-ron.ru/czifrovaya-texnika/1058-sintezator-chastoty-ukv-radiostanczii.html
2. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА. Под ред. Романычевой Э.Т., М. Радио и Связь, 1989 г.
3. Лопухин В.А., Шелест Д.К., Методические указания по разработке и оформлению конструкторско-технологической части дипломного проекта, ГУАП, 2000 г.
* В программах расчёта теплового режима и виброустойчивости на первой странице после запуска сообщается о заложенной методике:
Оглавление
1. Введение. 2
2. Разработка технических требований к параметрам ЭС.. 2
Общие требования. 2
Тактико-технические требования: 2
Схемо-технические требования. 2
Требования к внешним воздействиям.. 2
Конструкторско-технологические требования. 4
Эксплуатационные требования. 4
Требования к транспортировке. 4
Требования к хранению. 5
Требования к надежности. 5
3. Конструкторское проектирование. 5
Выбор элементов. 5
Выбор класса точности изготовления платы.. 5
Создание электрической схемы в редакторе схем Schematic.exe. 5
Установлены следующие параметры: 7
Создание архивной библиотеки. 7
Создание файла с перечнем элементов. 7
Разработка печатной платы в редакторе плат PCB.exe. 7
Создание трех видов платы в режиме File/Export/Dxf 8
Разработка конструкторской документации в редакторе AutoCAD.. 8
Фрагмент чертежа с верхним видом на плату с проводниками. 8
Фрагмент чертежа с нижним видом на плату с проводниками. 9
Создание фрагмента чертежа с верхним видом на плату без проводников. 10
Фрагмент чертежа с принципиальной схемой. 11
Создание фрагмента чертежа с перечнем элементов. 12
Создание фрагмента чертежа со спецификацией. 12
Создание чертежа общего вида печатной платы.. 12
Создание сборочного чертежа печатной платы.. 13
Конструкторские расчеты: 14
Компоновочный расчет. 14
Расчет показателей технологичности. 14
Расчет показателей теплоустойчивости ЭС.. 15
Расчет показателей виброустойчивости ЭС.. 16
Расчет показателей надежности ЭС.. 18
Заключение. 18
Список использованных источников. 19
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
1/ч
10-6 1/ч
10-6 1/ч