Обеспечение прочности и устойчивости аппаратуры.

Каждый простейший элемент конструкции можно представить в виде пластины.

Испытания проводят 3 раза по трем плоскостям x, y, z. На устройство ставят виброизмеритель (акселерометр)

; где j – гибкость пружины.

; где k – жесткость пружины

x – удлинение пружины

mẍ + βẋ + kx = F_msinωt

ẍ + 2δ₀ω₀x + x = sinωt

ẍ + 2δ₀ω₀x + x = ; где - собственные колебания

ω – внешняя возбуждающая сила

δ₀ = lg (___ затухания)

ẍ+2δ_oω_ox+ω²x=0 - однородное уравнение описывающее свободные колебания.

ẍ(0)=ẍ(0)=δ_о=0 – получится незатухающее колебание

x(t)=χ_me^-δoωt sin(ω_ot+ϕ_o)+μ·χ_c sin(ωt+ϕ)

α=ω\ω_o ; ϕ=arctg·2δα\1-α² ;

μ(коэффициент динамичности)=1\ ̸|̷ ͞4͞͞δ_o͞²α͞͞²+͞(1͞-͞ α͞²)͞²

δ_о=0,05…0,25 ; α=1-2δ_о² тогда μ=max. ; Χ_c=F_Ɯ\K

Имеет ограниченное применение т.к. реальная конструкция состоит из нескольких систем.

В очень грубом приближении объединяли в одно массовую систему совпадающие или близкие по частотам резонанса в одну , и старались многомассовые системы свести к

Получилось приближенное решение

В современных САПР используется кусочная-конечная модель сложения между системами

Для сложных несущих конструкций с регулярным расположение интегральных схем задание решается:

-т.к. равномерно распределены элементы, то считают равномерно распределённой по площади несущего основания

Можно применять если структура не регулярная, но масса элементов примерно одинаковая.

Подобные задачи можно решить с помощью ANSYS.

Конструкция играет роль механического фильтра для внешней возбуждающей силы.

Комплексный анализ качества ( материалов, элементов).

С помощью него можно сравнивать материалы с разнящимися показателями, сводя их вклад в комплексный показатель.

Рассмотрим выбор конструкционных материалов по комплексному показателю качества.

1. Qj=∑βi*μi

Qj – показатель качества j (материала, элемента)

μi – дифференциальный i показатель j (материала, элемента)

βi – вклад i показателя дифференциального параметра

k

∑ βi = 1,10,100,1000

i=1

Численное значение βi определяется с помощью метода экспертных оценок.

Параметры выбирают по значимости ( например для бортовой аппаратуры летательных аппаратов масса и прочность будут на первом месте)

Далее составляются таблицы

	Материал	Р , г/см3			α Теплопроводность, вт/м3
Q1	АЛС	2,7	76	С1	α1
Q2	АНГ	2,7	54	С2	α2
Q3	АНЦ	2,7	E3	С3
Q4	Сталь 30	7,8	230	С4	α4
Q5	Титан	4,54	E8	С5	α5

Устанавливаем тенденцию качества

при р↓ и соотв ↓ качество растет чем меньше коэффициент.

при ↑ и ↑ тем качество выше чем число больше

Qj→ max

Таблица 2

Номер	1/р	Е	1/С		→i
1	1/2,7		1/С1
2	1/2,7	58	1/С2
3	1/7,7		1/С3
4	1/7,8	250	1/С4
5	1/4,54	140	1/С5

Следующий шаг сформировать таблицу 2, выбрать в столбце наибольшее значение параметра и разделить на него значение всех материалов.

Номер	р		Е		С
1	1		0,6/230				1		Q1
2	1		58/230				1		Q2
3	1						1		Q3
4	0,3		1						Q4
5	0,3		140/230		1				Q5
βi		0,35		0,3		0,2		0,15

Рассматриваем по формуле 1 и выбираем Qmax

Q1= * + * + * + *

В таблицу не имеет смысла вносить элементы у которых параметры одни и те же.

Удар – кратковременное воздействие силы с изменением скорости и направления.

Удар – момент количества движения.

Удары бывают разрушающие и неразрушающие.

Также удары бывают упругие, абсолютно неупругие и абсолютно упругие.

Скорость звука 300 м/с

Если правильно построена конструкция то она может поглотить удар, и деформации не появляются.