Проектирование несущих конструкций радиоэлектронных средств. Кольтюков Н.А - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

из трёх вариантов, оптимальных по Парето. Оптимальным может быть один из этих вариантов для выбранных
пяти критериев.
Обычно в множестве Р(х) остаётся значительно меньше вариантов, чем было вначале. Поэтому задача кон-
структора по определению одного оптимального варианта значительно упрощается. Теоретически возможно
два крайних случая: 1) все исходные варианты останутся в множестве Р(x); 2) в множестве Р(х) остаётся один
вариант. Пустым множество Парето быть не может. Для выбора одного варианта из множества Парето боль-
шую роль играет интуиция и опыт конструктора. В нашем случае это предоставляется сделать студенту на ос-
нове каких-то дополнительно вводимых критериев и обоснованных соображений.
Примечание: если при компоновке использовался метод "целевого варьирования", то допустимо объе-
динить вместе сравнения вариантов по комплексам критериев компоновки и критериям несущих конструкций, при-
чём выполнить это сравнение целесообразно на этапе проектирования НК.
4. ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ
4.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕХАНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БЛОК РЭС
При механических воздействиях на РЭС различают механическую прочность и механическую устойчи-
вость (жёсткость) конструкции [4]. Механическая прочность следует из последовательности трансформации
механического воздействия по логической цепи: перемещения конструктивов – деформации конструктивов –
механические напряжения в конструктивах – разрушение конструктивов – внезапный отказ конструкции за счёт
её механического разрушения.
Жёсткость следует из следующей логической цепи: перемещения конструктивов – деформации конструк-
тивов – механические напряжения в конструктивах – преобразования механической энергии в электрическую
или другие виды энергии – параметрический отказ конструкции – параметрическая неустойчивость РЭС.
Внешние механические воздействия делятся на вибрации, удары и линейные ускорения (инерционные на-
грузки).
Вибрация – длительные знакопеременные воздействия. Удар – кратковременное воздействие, длитель-
ность которого примерно равна двойному времени распространения ударной волны через РЭС. В момент удара
происходит колебание системы на вынужденной частоте, определяемой длительностью удара, а после него на
собственной частоте конструкции.
Линейные ускорения характерны для всех объектов, движущихся с переменной скоростью (например, при
разгоне и торможении), а также при движении по криволинейной траектории (центробежное ускорение). В
процессе работы может изменяться значение и направление линейного ускорения (например, при выключении
двигателя привода). Результат воздействия линейных ускорений на РЭС может носить характер динамический
(при изменении ускорения до установившегося значения) или статический (после достижения установившегося
значения).
Механические воздействия могут действовать на работающее РЭС, когда оно установлено на подвижном
объекте, или только при транспортировке РЭС в нерабочем состоянии, как в случае стационарного и некоторых
видов возимых PЭC. Характеристики внешних механических воздействий приведены в табл. 5 [6, 8, 9, 16].
4.2. РАСЧЁТ ЖЁСТКОСТИ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ И
ПРОВЕРКА ДЕФОРМАЦИЙ
От действия внешних линейных нагрузок НК РЭС обычно рассчитывают на жёсткость, а не на прочность
[l]. Жёсткость конструкции – способность её сопротивляться действию внешних нагрузок с допустимыми де-
формациями. Коэффициент жёсткости
f
P
=λ
, Н/м, (4.1)
где Р – внешняя нагрузка; f – прогиб.
Расчёт прогиба существенно зависит от способа закрепления элементов НК. Наукой о сопротивлении ма-
териалов и теорией упругости расчёт на жёсткость и прочность (по сути, расчёт прогибов и напряжений) освоен
в достаточной мере лишь для тел простой формы – балок, рам, пластин. Как правило, НК – сложная сборочная
единица. Для определения жёсткости НК целесообразно заменить её на модель – сочетание деталей упрощён-
ной формы – балок, пластин.
Балка – тело призматической формы, длина которого значительно превышает все другие его размеры.
Концы балки считаются жёстко защемлёнными (прогиб и угол поворота концов равны нулю), если они фикси-
руются при помощи сварки, пайки, большого числа винтов. Балка считается шарнирно опёртой (прогиб и изги-
бающий момент в опоре равны нулю) в случае одиночного винтового соединения её концов.

Страницы