Расчет вибропрочности

Данный расчет проводится с целью определения степени влияния вибраций и перегрузок, которые воздействуют на элементы печатного узла. При расчете на вибропрочность в качестве расчетной схемы принимается упрощенная модель в виде прямоугольной пластины размерами сторон a*b постоянной толщины h с равномерным распределением массы элементов по всей пластине, тип закрепления – опирание по 4-м сторонам [9]

Данные для расчета:

материал печатной платы – СФ-2-35-1,5 ГОСТ 10316-78

- габаритные размеры платы – 95 х 95 х 1,5мм.

- масса элементов на плате – 18,4 гр.

- коэффициент перегрузки – 2.

- частота вибрации 50 Гц.

- параметры стеклотекстолита:

а) предел текучести – ;

б) модуль Юнга – ;

в) коэффициент Пуассона – ;

г) коэффициент затухания – ;

д) удельный вес – ;

э) удельная плотность – ;

е) коэффициент запаса прочности – .

1. Массу печатаной платы можно рассчитать по такой формуле:

(7.3.1)

где r - плотность стеклотекстолита (r=2050 кг/м3), а*b*h – размеры печатной платы (берутся из чертежа печатной платы).

Пользуясь формулой (7.1) рассчитаем массу нашей печатной платы:

(кг).

2. Определим коэффициент влияния (он учитывает массу ЭРЭ на печатной плате) пользуясь следующим выражением:

(7.3.2)

где mЭ – суммарная масса всех ЭРЭ на печатной плате, mЭ=18,4 г.

Рассчитаем КВ по формуле (7.2):

3. Далее следует определить собственную частоту колебаний печатной платы:

(7.3.3)

(7.3.4)

где D – цилиндрическая жесткость, определяется по формуле:

Е – модуль Юнга (Е=3.02*1010 Па);

m - коэффициент Пуассона (m=0.22).

Подставим эти значения в формулу (7.4):

(Н*м);

Определим a, считая, что плата опирается по четырем сторонам:

;

n=r*g, где g – ускорение свободного падения (g=9.81).

Теперь подставим все найденные значения в выражение (6.3.3) и найдем собственную частоту колебания печатной платы:

(Гц).

Практика показала, что если fc>250 Гц, то конструкция абсолютно жесткая. Делаем вывод, что устройство не нуждается в дополнительных опорах, амортизаторах или других элементах, необходимых для уменьшения перегрузок при действии вибрации.

Другие публикации

Разработка интегрированной сети доступа на базе технологий Ethernet и Wi-Fi
На протяжении многих десятилетий проводные и беспроводные виды связи занимали разные ниши на рынке телекоммуникаций. Проводная связь подразумевала надежность и высоку ...

Основы метрологии, взаимозаменяемости и стандартизации
Проблема качества изделий электронной техники охватывает широкий круг вопросов, при решении которых существенное значение имеют взаимозаменяемость, стандартизация и т ...

Меню

Copyright @2019, TECHsectors.ru.