Расчёт виброзащиты и выбор амортизаторов
Прежде всего при расчёте виброзащиты необходимо определить массы элементов прибора и координаты их центров масс (Ц.м.).
Расчёт массы прибора сводится к расчёту масс отдельных элементов конструкции.
Расчет массы стального кожуха: 
, где 
Масса алюминиевого каркаса:
Массы передней и задней панелей:
Масса всех известных электрических элементов:
Отсюда, общая масса корпуса равна:
Каркас и кожух без элементов электрической системы симметричны
Координаты Ц.м. кожуха и каркаса относительно выбранной системы координат X=125мм,Y=142,5мм (Рис. 2)
Координаты Ц.м. всех печатных плат X=112мм, Y=142,5мм
Координаты Ц.м. трансформатора X=195мм, Y=230мм
Координаты Ц.м. двух конденсаторов X=195мм, Y=55мм
Расчёт ккординат центра масс корпуса прибора производится по следующим формулам:
Центр тяжести прибора совпадает с геометрическим местом точек корпуса
Общий вид расположения центров масс всех элементов показан на Рис.2
Рис.2. К вопросу о расчёте центра масс.
Схема расположения амортизаторов приведена на Рис.3
Рис.3. Схема расположения амортизаторов.
Из расчетов: a1 = a2 = 132.5 мм; b1 = b2 = 115 мм.
Определяем реакции:
R1 = Pпра2b2/(a1 + a2)(b1 + b2) =
= 2,2*9,81*132,5*115/132,5*2*115*2 = 5,4 Н;
Так как вес прибора распределяется симметрично на все опоры все реакции будут одинаковыми: R2=R3=R4=R 1=5,4 Н
Собственная частота колебаний прибора 
Проверяем соблюдение дополнительного условия: 
условие выполняется, резонансная частота находится вне заданной частоты действующей вибрации.
|
|
|
Коэффициент виброизоляции равен: 
Выбираем опорные амортизаторы типа АО-10. Амортизаторы выполнены в виде опорных ножек, работающих на сжатие. Виброзащита начинается с частоты n = 35 Гц при Θ = 288…308 К и x до 0,5 мм. Gном =98 Н,
Кам=638 Н/см.
Расчет экранного затухания корпуса как экрана
Борьба с паразитными связями и наводками является существенной частью разработки радиоэлектронного прибора. Недостаточное подавление паразитных связей и наводок без необходимого запаса приводит к резкому снижению надежности прибора, так как небольшие изменения внешних условий могут привести к значительным изменениям параметров прибора.
Фактическое экранное затухание выражается следующей формулой
ВЭ = ВПОГЛ + ВОТР + ВЛОК,
где
ВПОГЛ – экранное затухание поглощения;
ВОТР – экранное затухание отражения;
ВЛОК – экранное затухание, обусловленное локализацией магнитного поля, то есть стягиванием магнитных силовых линий в материале экрана.
Этот эффект учитывается только для экранов, выполненных из магнитных материалов и работающих в постоянном магнитном поле или в области очень низких частот.
|
|
|
Экранное затухание поглощения
; 
, где
– постоянная вихревых токов, 1/м;
z - толщина стенки экрана, м;
µ – магнитная проницаемость материала экрана;
σ – проводимость материала экрана;
φ – фазовый угол.
Экранное затухание, обусловленное отражением
, где
– волновое сопротивление диэлектрика для магнитной волны в экране:
прямоугольной формы
, Ом;
l – наименьшее расстояние между стенками экрана;
– волновое сопротивление металла, Ом.
Экранное затухание, обусловленное эффектом локализации магнитного поля в толще магнитного экрана
, где
– относительная магнитная проницаемость материала экрана;
– большее из расстояний между внутренними стенками экрана.
| В(погл)= | 10^-6 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 5,8 | Bэ= | -7,7 |
| В(погл)= | 0,0001 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 14,6 | Bэ= | 1,097 |
| В(погл)= | 0,01 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 24,5 | Bэ= | 10,9 |
| В(погл)= | 0,09 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 33,7 | Bэ= | 21 |
| В(погл)= | 15 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 33,9 | Bэ= | 35,4 |
| В(погл)= | 60 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 33,8 | Bэ= | 80 |
| В(погл)= | 204 | B(лок)= | -13,5 | В(отр)= | 33,8 | Bэ= | 225 |
Таблица 1
|
|
|
Рис.4 График зависимости экранного затухания в корпусе от частоты
Заключение
В результате проделанной работы был полностью разработан корпус некоего измерительного прибора. Был выбран тип корпуса и его номинальные размеры, способы крепления элементов внутри блока и их оптимальное расположение. С учётом условий работы прибора были подобраны защитные покрытия корпуса и материалы несущих конструкций. Произведены необходимые расчёты по тепловой совместимости. Выбраны амортизаторы для защиты прибора от динамических воздействий. Рассчитано экранное затухание внешнего электромагнитного поля в материале корпуса на различных частотах.
Список литературы
1. Варламов “Справочник аонструктора РЭА”
2. Усатенко “Выполнение электрических схем по ЕСКД”
3. Фрумкин “Расчёт и конструирование радиоэлектронной аппаратуры”
4. Белинский “Практическое пособие по учебному конструированию РЭА”
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1019; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!