Грачев Николай Николаевич

Список литературы:

1. Грачев Н.Н. «Защита человека от опасных излучений».

2. Грачев Н.Н. «Защита ЭВС от внешнего воздействия и защита космической ЭВС».

Разделы:

1. Внешние воздействующие факторы и защита ЭВС.

2. Механические воздействия и защита ЭВС.

3. Тепло и массообмен в ЭВС.

4. Методы и устройства испытаний ЭВС.

Оглавление

Тема 1 «внешние воздействующие факторы и защита эвс». 2

Тема 2 «механические воздействия и защита эвс». 6

Основные понятия. 6

Во время эксплуатации на аппаратуру воздействуют следующие факторы: 6

1.Вибрация – механические колебания. Вибрация бывает периодическая и случайная. Периодическая вибрация бывает полигармоническая и гармоническая. 6

2.Случайная – стационарная, нестационарная, узкополосная, широкополосная. 6

6

– коэффициент вибропергрузки. 6

Удар: 6

6

Задается функция ударного ускорения от времени а(t) 6

Типовые значения параметров механических воздействий. 7

Принципы защиты ЭВС от внешних воздействий. 7

Рекомендации по защите ЭВС от вибрационных воздействий: 10

Возмущающие силы. 15

Активная виброизоляция. 16

Пассивная виброизоляция. 16

Энергетические соотношения в системе виброизоляцииции. 16

Система с 2-мя плоскостями симметрии. 32

Система с одной плоскость симметрии. 35

Система без плоскостей симметрии 36

Тема 3 «методика расчета системы виброизоляции на виброционные воздействия». 38

1.Упрощённая методика. 48

Здесь удар трактуется мгновенным. При этом принимают потенциальную энергию, определяемую деформацией равной нулю. . Следовательно, вся кинетическая энергия, за­пасённая за время удара, полностью переходит в потенциальную энергию максимально сжатых амортизаторов. 48

Тема 1 «внешние воздействующие факторы и защита эвс».

ГОСТ 21.964 «ВНЕШНИЕ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИЕ ФАКТОРЫ, НОМЕНКЛАТУРА И ХАРАКТЕРИСТИКИ».

Классификация внешних воздействий:

* Не кинематические ВВФ, а климатические ВВФ.

Механические и внешние воздействующие факторы:

1. Колебания:

   1. синусоидальная случайная вибрация;

   2. акустический шум (акустические воздействия характерны для ракетной и бортовой ЭВС, иногда для военной аппаратуры; начинается с );

   3. качка (характеризуется амплитудой, частотой и периодом);

   4. крен, наклон.

2. Удар– кратковременное воздействие внешней силы:

   1. механический;

   2. удар при свободном падении;

   3. сейсмический удар;

   4. гидравлический удар;

   5. аэродинамический удар;

   6. баллистический удар.

3. Ускорение:

   1. линейные;

   2. угловые;

   3. центростремительные;

   4. невесомость.

4. Механическое давление:

   1. статическое;

   2. динамическое.

5. Сила:

   1. постоянная;

   2. переменная.

6. Момент и распределенный момент.

7. Поток жидкости:

   1. скорость течения;

   2. скоростной напор.

Климатические ВВФ.

1. Атмосферное давление:

   1. повышенное;

   2. пониженное.

2. Температура среды:

   1. повышенная;

   2. пониженная.

Нормальные условия: Температура - 288-308K, влажность - 45-80%. Если температура больше 303K, то влажность должна быть меньше 70%. Давление 8,36 до 10,610⁴Па.

3. Атмосферные осадки.

4. Туман (образуется конденсат).

5. Пыль.

6. Песок (например, песчаная буря, песок во время песчаной бури пробирается куда только можно).

7. Солнечное излучение (обладает тепловым воздействием, ультрафиолет, наличие фотоэффекта).

8. Поток воздуха.

9. Среда с высокими коррозионно-активными агентами.

10. Ледово-грунтовая среда.

Радиационные ВВФ (ионизирующие воздействующие излучения).

1. .

2. .

3. Рентгеновское излучение.

4. Протонное излучение.

5. Нейтронное излучение.

6. Электронное излучение

7. Излучение многозаряженных частиц.

Электромагнитные ВВФ.

1. Электрический ток.

2. Электрическое поле.

3. Лазерное излучение.

4. Электромагнитный импульс ядерного взрыва (следствие – электромагнитный импульс).

Биологические ВВФ.

1. Воздействие живых существ.

2. Кислотно-щелочная и нейтральная среда.

3. Масла и смазки, топливо, специальные среды.

Биологические воздействия, в которых находятся ЭС, определяются совокупностью воздействующих биологических факторов. Биологический фактор (биофактор) - это организмы или их сообщества, вызывающие нарушение работоспособного состояния объекта. Событие, состоящее в выходе какого-либо параметра ЭС под действием биофактора за границы, указанные в НТД, называют биологическим повреждением (биоповреждением).

Классификация биоповреждений:

Характер процессов и механизмов биоповреждений и их влияние на материалы и изделия тесно связаны с ростом и размножением организмов, которым необходимо постоянно пополнять энергию от внешних источников.

Анализ биоповреждений позволяет выделить четыре их вида:

1. Механическое разрушение при контакте организмов с ЭС;

2. Ухудшение эксплуатационных параметров;

3. Биохимическое разрушение;

4. Биокоррозия.

Термические ВВФ.

1. Световое излучение ядерного взрыва.

2. Термический удар.

3. Аэродинамический нагрев.

4. Нагрев трением.

5. Нагрев тепловым потоком.

6. Пламя.

Специальное воздействие космической среды.

Космические воздействия при эксплуатации ЭС характеризуются совокупностью следующих факторов: электромагнитных и корпускулярных излучений, глубокого вакуума, лучистых тепловых потоков, невесомости, метеорных частиц, магнитных и гравитационных полей планет и звезд и др.

Изменение параметров атмосферы Земли с высотой:

Высота, км	Давление, Па	Плотность, г/см3	Температура, К	Концентрация частиц, см-3	Характеристика вакуума
Уровень моря	1,33Ч 105	1,2Ч 10-3	293	2,7Ч 1019	-
2Ч 102 3Ч 102 5Ч 102	8,5Ч 105 1Ч 10-5 4Ч 10-7	3Ч 10-13 2,5Ч 10-14 3Ч 10-16	1200 1500 1600	7Ч 109 8Ч 108 2,5Ч 107	Глубокий
1Ч 103 2Ч 103 3Ч 103 5Ч 103	4Ч 10-9 8Ч 10-10 5Ч 10-10 4Ч 10-10	1,5Ч 10-18 2Ч 10-19 1Ч 10-19 4Ч 10-20	1600 1800 2000 3000	1,5Ч 105 2Ч 104 1Ч 104 4Ч 103	Очень глубокий
1Ч 104 2Ч 104 3Ч 104 6Ч 104	2,5Ч 10-10 1Ч 10-10 2,5Ч 10-11 1,5Ч 10-11	1Ч 10-20 2Ч 10-21 6Ч 10-22 2,5Ч 10-22	1,5Ч 104 5Ч 104 1Ч 105 2Ч 105	1Ч 103 1Ч 102 10 3-4	Сверхглубокий

Километровые волны– распределяются по поверхности Земли.

Длинные волны– распределяются от источника на определенном расстоянии.

Средние волны– лучше ловят ночью, из-за высокой ионосферы (днем солнечные лучи давят на ионосферу и опускают ее к Земле).

Короткие волны– многократно отражаются от ионосферы и многократно огибают Землю.

Ультракороткие волны– для них ионосфера прозрачна, т.е. они проходят сквозь нее. Есть области, где ионосфера не пропускает УКВ.

Радиационные пояса:

Как защитить от электронизации? Покрыть специальным покрытием на основе солей свинца.