9. Розрахунок надійності чарунок та всього блока при механічних впливах

Для розрахунку надійності чарунок та всього блока при механічних впливах використовуємо програму Vibro.

Вхідні дані:

***

Файл Vibro1.dat - исходные данные

***

параметры блока:

3.5 - общая масса, кг

параметры корпуса блока:

125 250 125 - ширина(по оси x), глубина(по оси y), высота(по оси z)

1.4 - масса, кг

функциональные узлы (ФУ):

3 - общее число (не более 10); далее - для каждого ФУ (строка):

масса, кг; размеры по осям, мм;

координаты центра ФУ относительно центрa блока, мм:

0.15 24 160 100 -36 -10 0

0.88 40 160 100 0 -10 0

0.85 24 160 100 36 -100 0

0.22 80 25 80 0 90 0

виброизоляторы:

4 - общее число

- координаты установки относительно центра блока, мм:

-50 50 -50 50 - x(i)

-100 -100 100 100 - y(i)

-63 -63 -63 -63 - z(i)

коэффициенты жесткости виброизоляторов по осям x, y, z, Н/м:

43e2 43e2 43e2 43e2 - kx(i)

43e2 43e2 43e2 43e2 - ky(i)

19e2 19e2 19e2 19e2 - kz(i)

***

имя файла результатов:

bmu121.txt

виброизоляторы ДК-1-2

(k)x = (k)y = (k)z = 1e4 Н/м

Результати програми:

РЕЗУЛЬТАТИ:

маса блока m, кг 3,5

моменти інерції, кг.м2

Jx, Jy, Jz 0.021 0.010 0.021

Лист 17

Jxy, Jyz, Jzx 0.000 0.000 0.000

координати центра мас блока, мм:

xc=7 yc=0 zc=0

теоретичні частоти простих коливань:

f11= 11.16, f22=11.16, f33= 7.42 Гц

f44= 13.14, f55= 15.20, f66= 16.18 Гц

власні частоти:

частоти простих коливань:

лінійних вздовж осі Z-Z f1= 7.42 Гц

крутних навколо осі Z-Z f2= 16.18 Гц

частоти пов'язаних коливань:

f3= 4.31 Гц

f4= 6.70 Гц

f5= 15.88 Гц

f6= 18.36 Гц

Отримані при розрахунку частоти входять в резонанс,тобто обрані параметри блоки, розміщення елементів на платі не задовольняє умови ТЗ. Тобто для забезпечення працездатності проектованої апаратури необхідно змінити та вдосконалити параметри.

10. Розрахунок комплексних показників надійності пристрою

Показники надійності характеризують властивість технічного об'єкта безупинно зберігати працездатність протягом певного часу або певного наробітку.

Для оцінки роботи пристрою розраховано загальний показник надійності конструкції. Він складається з добутку отриманих попередньо ймовірностей безвідмовної роботи [3]:

_{, де}

• P_в-в – витривалість виводів за вібраційних навантажень;

• P_в-у – витривалість виводів за ударних навантажень;

• P_п-в – витривалість паяних з’єднань за ударних навантажень;

• P_п-у – витривалість паяних з’єднань за навантажень;

• P_tem – показник надійності СКМ1, що визначається тепловим режимом;

P=P_в-в*P_в-у*P_п-в*P_п-у*P_tem

Р=0.989*1.000*0*0*1.000=0%

Лист 18

Розрахунки виконуються в середовищі Mathcad:

потужність кулера,Вт

маса елементів,кг

потужність елементів,Вт

загальна маса,кг

об єм блока,мм^3

тривалість дії , с

об єм плат, мм^3

Висновки:

Результати, отримані при розрахунку комплексних показників надійності пристрою(Р), свідчать про не працездатність приладу,необхідність вибору інших параметрів блоку,плат,пошуку вирішення проблеми.

Лист 19