ПП в составе ячейки и блока может подвергаться ударным воздействиям при эксплуатации, транспортировке, монтаже и т. д. При ударе ПП и ЭРИ испытывают нагрузки в течение малого промежутка времени и больших значениях ускорений, что может привести к значительном их повреждениям. Интенсивность ударного воздействия зависит от формы, амплитуды и длительности ударного импульса.
Форма реального ударного импульса определяется зависимостью ударного ускорения от времени. При расчетах реальную форму заменяют эквивалентной: например, прямоугольной, треугольной, полусинусоидальной.
За амплитуду ударного импульса принимают максимальное ускорение при ударе.
Длительностью ударного импульса является интервал времени, в течение которого действует ударный импульс.
Конструкции всех элементов ЭА, работающие в условиях ударов, в том числе и ПП с ЭРИ, должны отвечать требованиям ударопрочности и удароустойчивости.
Ударопрочность - способность конструкции выполнять функции и сохранять значения параметров в заданных пределах после воздействия ударов.
Удароустойчивость - способность конструкции выполнять функции и сохранять значения параметров в заданных пределах во время воздействия ударов.
Конструкция ЭА отвечает требованиям ударопрочности, если перемещение и ускорение при ударе не превышает допустимых значений, а элементы конструкции обладают запасом прочности на изгиб.
Исходными данными при расчете являются: масса ПП и ЭРИ, геометрические размеры ПП, характеристики материала ПП (плотность, модуль упругости, коэффициент Пуассона), длительность удара τ, ускорение α или перегрузки при ударе, частота ударов υ.
1. Определение условной частоты ударного импульса
Определяем условную частоту ударного импульса для наихудшего случая (τ=5мс):
(28)
(Определение коэффициента передачи при ударе
Коэффициент передачи при ударе для полусинусоидального импульса
К=0,096 (29)
v=0,074 (30)
где v - коэффициент расстройки;0 = 1852,385 Гц - частота собственных колебаний (берется из расчета на вибрационные воздействия).
3. Определение ударного ускорения
где a - амплитуда ускорения ударного импульса.
4. Определение максимального относительного перемещения
(31)
5. Проверка условий ударопрочности
Для ЭРИ
Следовательно, условие ударопрочности выполняется
Для ПП с ЭРИ
Следовательно, условие ударопрочности выполняется
Вывод: ударное ускорение и максимальное относительное перемещение меньше допустимых для ЭРИ и ячейки, таким образом, удовлетворяется требование ТЗ на воздействие удара. Следовательно, дополнительных конструкционных мер защиты от ударных воздействий не требуется.
Читайте также
Проект устройства приема и обработки сигналов узловой станции коммерческой сотовой системы спутниково-космической телефонной связи
Радиоприемные устройства входят в
состав радиотехнических систем связи, т.е. систем
передачи информации с помощью электромагнитных волн. Радиоприемное устройство состоит из приемной ...
Проектирование двухвходовой КМОП-схемы дешифратора 2 в 4
КМОП
(комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводник; англ. CMOS,
Complementary-symmetry/metal-oxide semiconductor) - технология построения
электронных схем. В те ...
Разработка приемника УКВ-радиостанции
Радиоприемное
устройство - одно из важнейших и необходимых элементов радиотехнической системы
передачи сообщений. Оно обеспечивает: улавливание энергии электромагнитного
поля, нес ...