Дипломная работа: Субблок модуля управления МПС

 50,25×10-61/ч

3. Определим среднее время наработки на отказ.

Т =1/L= 19900 ч

4. Определим вероятности безотказной работы в течение 3000ч:

Р (tp) = exp (-50,25×10-6×3000) = 0,86 = 86%

Вывод: Требования по надежности выполняются.

2.11 Расчет на действие удара

Ударные воздействия характеризуются формой и параметрами ударного импульса.

Ударные импульсы могут быть полусинусоидальной, четвертьсинусоидальной, прямоугольной, треугольной и трапециевидной формы.

Максимальное воздействие на механическую систему оказывает импульс прямоугольной формы. Параметрами ударного импульса являются:

длительность ударного импульса (t),

амплитуда ускорения ударного импульса (Ну).

Целью расчета является определение ударопрочности конструкции при воздействии удара.

Ударный импульс действует только в течение времени t и величина w=p/t получила название условной частоты импульса.

Исходными данными для расчета конструкции на ударопрочность являются: параметры ударного импульса (tи, Ну), параметры конструкции, характеристики материалов конструкции или собственная частота колебаний механической системы.

Исходные данные для расчета:

Длительность ударного импульса:

Амплитуда ускорения ударного импульса: ;

Собственная частота колебаний механической системы:  (расчет данной величины выполнен в пункте 2.5 1).Расчет на ударопрочность проводим в следующей последовательности:

1. Определяем условную частоту ударного импульса:

;

где:  - длительность ударного импульса;

;

2. Определяем коэффициент передачи при ударе (для прямоугольного импульса):

;

где: n - коэффициент расстройки

;

fс - собственная частота колебаний механической системы.

;

;

3. Находим ударное ускорение:

;

где:

Ну - амплитуда ускорения ударного импульса.

;

4. Рассчитываем максимальное относительное перемещение (для прямоугольного импульса):

;

;

5. Проверяем выполнение условий ударопрочности по следующим критериям:

1. Для ЭРЭ ударное ускорение должно быть меньше допустимого, т.е. ау<аудоп, где аудоп определяется из анализа элементной базы изделия;

, следовательно ау<аудоп.

2. Для ПП с ЭРЭ Smах<0,003b, где b - размер стороны ПП, параллельно которой установлены ЭРЭ; ; , следовательно Smах<0,003b. Вывод: условия ударопрочности выполняются.

2.12 Расчет на воздействие вибрации

Целью расчета конструкции РЭА при действии вибрации является определение действующих на элементы изделия максимальных перегрузок и перемещений.

Периодическая вибрация характеризуется спектром (диапазон частот), виброускорением, перегрузкой. Коэффициент перегрузки п, амплитуда виброускорения а, и виброперемещения S, связаны между собой соотношениями:

Исходными данными при расчете на вибрацию являются: частота вибрации (диапазон частот), Гц; масса блока (части блока); коэффициент перегрузки.

При расчете ПП с ЭРЭ задается (определяется) масса ПП и масса ЭРЭ.

Исходные данные для расчета:

Диапазон вибрационных воздействий: ,;

Коэффициент перегрузки: ;

Длина платы: ;

Ширина платы: ;

Толщина платы: ;

Коэффициент Пуассона материала ПП: ;

Модуль упругости материала ПП:

Удельный вес материала ПП: ;

Плотность материала ПП: .

Последовательность расчета следующая:

1. Определяем частоту собственных колебаний. При условии равномерного нагружения ПП по ее поверхности ЭРЭ:

,

где:

-ускорение свободного падения;

-длина ПП;

-толщина ПП;

 - удельный вес материала ПП;

,

где:

-масса ЭРЭ;

-масса ПП;

где:

-длина ПП;

-ширина ПП;

 - толщина ПП;

-плотность материала ПП;

;

;

-коэффициент, зависящий от способа закрепления ПП;

Для случая защемления платы по контуру:

 - цилиндрическая жесткость;

где:

 - модуль упругости материала ПП;

 - коэффициент Пуассона материала ПП;

;

.

2. Находим амплитуду колебаний (прогиб) ПП на собственной частоте при заданном коэффициенте перегрузки п по формуле:

;

где:

 - коэффициент перегрузки;

 - частота собственных колебаний ПП.

.

3. Определяем коэффициент динамичности , показывающий, во сколько раз амплитуда вынужденных колебаний на частоте отличается от амплитуды на частоте :

;

где:

 - показатель затухания колебаний (для стеклотекстолита при напряжениях, близких к допустимым, принимают );

 - коэффициент расстройки;

Вычислим при :

4. Находим динамический прогиб в геометрическом центре ПП при ее возбуждении с частотой : ; ;

5. Определяем эквивалентную этому прогибу равномерно распределенную динамическую нагрузку :

;

и максимальный распределенный изгибающий момент, вызванный этой нагрузкой:

;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22