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嘉峪檢測網(wǎng) 2019-03-24 22:01
1.電子設(shè)備抗惡劣環(huán)境設(shè)計概論
1.1 引言
確保電子設(shè)備在生產(chǎn)、運輸和工作全過程所歷經(jīng)的各類惡劣環(huán)境中,最可靠、最充分地發(fā)揮電子設(shè)備功能的工程設(shè)計,稱之為電子設(shè)備抗惡劣環(huán)境設(shè)計,也可稱之為電子設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計。
電子設(shè)備抗惡劣環(huán)境設(shè)計是一項巨大的系統(tǒng)工程,它是貫穿于電子設(shè)備從研制到運行的全壽期。其研究內(nèi)容大致可分為三大類:
1) 電子設(shè)備全壽命期內(nèi)必須歷經(jīng)的各類環(huán)境、環(huán)境組合及其相對應(yīng)的嚴(yán)酷度的研究電子設(shè)備環(huán)境平臺研究??山柚趶V義激勵F?s?來表征;
2) 電子設(shè)備在全壽命期內(nèi),能夠正常工作所允許的各類環(huán)境、環(huán)境組合及其相對應(yīng)的嚴(yán)酷度的研究 電子設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性平臺(脆值平臺)研究。可借助于廣義響應(yīng)度Z?s?來表征;
3) 將電子設(shè)備“環(huán)境平臺”F?s?中各類環(huán)境的嚴(yán)酷度,控制到電子設(shè)備能正常工作的“環(huán)境適應(yīng)性平臺(脆值平臺)”Z?s?中相應(yīng)的嚴(yán)酷度所采取的工程控制技術(shù)研究環(huán)境控制
技術(shù)研究??山柚趶V義傳遞函數(shù)G?s?來表征。
1.2 電子設(shè)備環(huán)境平臺研究
眾所周知,產(chǎn)品效能E 是可靠性(R)、維修性(M)和環(huán)境因素的函數(shù),產(chǎn)品性能的先進性是至關(guān)重要的,而可靠性、可維性和環(huán)境適應(yīng)性是產(chǎn)品性能先進性得以持久保持的保證??煽啃允侵府a(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力。這里所說的規(guī)定條件,包括使用時的環(huán)境條件,維護方法,貯存時間、貯存條件,以及使用時對操作人員技術(shù)等級的要求。在不同的環(huán)境條件下產(chǎn)品的可靠性是不同的。環(huán)境條件對產(chǎn)品可靠性起重要影響作用,在惡劣環(huán)境中電子設(shè)備的故障率將增大,可靠性降低。
1) 環(huán)境平臺的含義
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB2422《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程名詞術(shù)語》的規(guī)定,環(huán)境條件的定義是:產(chǎn)品所經(jīng)受其周圍的物理、化學(xué)、生物的條件。環(huán)境條件用各單一的環(huán)境參數(shù)和它們的嚴(yán)酷等級的組合來確定。
電子設(shè)備環(huán)境平臺是指電子設(shè)備在生產(chǎn)、貯存、運輸和使用中所歷經(jīng)的一切外界影響因素集合,其中還包含了在外界影響因素作用下引發(fā)的誘導(dǎo)環(huán)境等因素。
2) 環(huán)境平臺的組成
根據(jù)各類環(huán)境自身的物理、化學(xué)、生物學(xué)和人文學(xué)特點,以及它們對電子設(shè)備失效的影響機理,典型的環(huán)境平臺組成如下:
a) 氣候環(huán)境 溫度、濕度、氣壓、風(fēng)、雨雪冰霜、凝露、沙塵、油霧、游離氣體;
b) 機械(力學(xué))環(huán)境 振動、沖擊、離心加速度、碰撞、跌落、搖擺、靜力負(fù)荷、失重、爆炸、沖擊波;
c) 電磁及輻射環(huán)境電場、磁場、閃電、雷擊、電暈、放電、太陽輻射、核輻射、紫外線輻射、宇宙線輻射;
d) 化學(xué)腐蝕環(huán)境 腐蝕性大氣、酸、堿、鹽類等;
e) 生物學(xué)環(huán)境 霉菌、微生物、昆蟲、甲殼類和嚙齒類;
f) 人文學(xué)因素 同一設(shè)備在包裝、運輸、維護保養(yǎng)、使用過程中的人為因素。
3) 環(huán)境平臺研究的主要內(nèi)容
a) 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)研究
環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是建立環(huán)境平臺的依據(jù).而環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的先進性、科學(xué)性、可操作性是制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)必須考慮的問題。
沒有先進環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),就沒有高可靠的電子設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)是推動電子設(shè)備研制、發(fā)展的指揮棒和推動力(發(fā)動機)。各類環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)互相支撐、包容。各標(biāo)準(zhǔn)中的嚴(yán)酷度等級及環(huán)境組合的選定時,必須遵循實事求是原則。既不能任意放寬也不能無限制加嚴(yán)。
b) 環(huán)境試驗方法和試驗設(shè)備研究
環(huán)境試驗方法研究是尋求最可靠的試驗設(shè)備,最合理的技術(shù)途徑,最恰當(dāng)?shù)脑囼灲Y(jié)論評價體系,來實現(xiàn)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的嚴(yán)酷度及試驗?zāi)康摹?/span>
環(huán)境試驗的目的是為了提高、鑒定和證實產(chǎn)品對環(huán)境的適應(yīng)性,為產(chǎn)品投產(chǎn)和驗收提供依據(jù)。
可靠性試驗的目的是為了提高、鑒定和證實產(chǎn)品的可靠性,為產(chǎn)品能否投產(chǎn)和驗收提供依據(jù)。
可見,環(huán)境試驗的目的不同其環(huán)境平臺也不相同。高水平的環(huán)境試驗設(shè)備和檢測系統(tǒng)是確保準(zhǔn)確地再現(xiàn)環(huán)境平臺中各類環(huán)境條件的基本手段。
在單項環(huán)境試驗時,主要考核單項參數(shù)對電子設(shè)備影響的程度,單項環(huán)境試驗項目一般有20 多項,且試驗時間比較短,除霉菌試驗(28 天),濕熱試驗(240 小時)外,一般都不超過100 小時。可靠性試驗中,試驗時間長,而且嚴(yán)格要求進行綜合模擬,一般應(yīng)考慮濕度、振動和溫度三個對可靠性起決定性作用的因素進行綜合試驗。
另一方面,環(huán)境試驗和可靠性試驗選用的環(huán)境嚴(yán)酷度等級(即應(yīng)力)基本準(zhǔn)則也完全不同。在環(huán)境試驗中,基本上采用極值準(zhǔn)則,即采用產(chǎn)品貯存、運輸和工作中遇到的最極端環(huán)境試驗條件,即產(chǎn)品在極端環(huán)境條件下不破壞或能正常工作。因此環(huán)境試驗時不允許出現(xiàn)故障,出現(xiàn)故障則認(rèn)為產(chǎn)品通不過試驗并立即停止;采取相應(yīng)措施消除故障才能重新進行試驗。而可靠性試驗則更強調(diào)模擬產(chǎn)品的真實使用環(huán)境,選用環(huán)境條件是隨時間的動態(tài)響應(yīng)譜。在可靠性試驗時只有一個小部分試驗等級達到最嚴(yán)酷的環(huán)境條件,且其時間與實際暴露時間相對應(yīng)。可靠性試驗是一種統(tǒng)計概率表示試驗的結(jié)果,試驗中允許選用環(huán)境因素的數(shù)目,并允許出現(xiàn)一定數(shù)量的故障,出現(xiàn)故障后進行修復(fù)并記錄失效情況、劃分為關(guān)聯(lián)失效與非關(guān)聯(lián)失效。
環(huán)境試驗可以看作是可靠性試驗的早期部分,在環(huán)境試驗中發(fā)現(xiàn)和解決問題,有助于克服和消除產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié),可以說,環(huán)境試驗是可靠性試驗的基礎(chǔ)和前提條件。
在電子設(shè)備研制的方案論證最初階段而不是“木已成舟”階段,就必須準(zhǔn)確地,而不是大約地搞清電子設(shè)備的環(huán)境平臺,我們暫且稱之為“吃透源頭”。
1.3 電子設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性平臺的建立方法
當(dāng)前國內(nèi)研制的電子裝備比較重視其功能和電性能指標(biāo),可靠性研究也偏重于電性能的可靠性指標(biāo)分析,而結(jié)構(gòu)和環(huán)境可靠性的研究還局限于定性分析,遠(yuǎn)沒有達到定量研究的程度。相應(yīng)的結(jié)構(gòu)技術(shù)措施甚少,以致于出廠時的可靠性試驗指標(biāo)雖有所提高,但裝備部隊使用一段時間后的可靠性明顯下降,有的甚至連正常開機都有困難。
1.4電子設(shè)備抗惡劣環(huán)境設(shè)計概述
抗惡劣環(huán)境設(shè)計涉及的專業(yè)內(nèi)容廣泛。它包括了:機械學(xué)、電子學(xué)、材料學(xué)、傳熱學(xué)、電磁場理論、力學(xué)、電化學(xué)、人機工程學(xué)、聲學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、可靠性、維修性等等眾多的學(xué)科和技術(shù)范疇。如何將這些學(xué)科的理論應(yīng)用于電子裝備的工程設(shè)計,這是一個十分復(fù)雜的問題。其技術(shù)內(nèi)容是互相滲透、貫通,而又互相制約。因此,如何通過理論研究和試驗研究,探索出新的途徑,解決電子裝備抗惡劣環(huán)境工程設(shè)計中出現(xiàn)的難題,是目前一個迫切的任務(wù)。這也要求設(shè)計人員必需具備各學(xué)科的基本理論,在工程上綜合運用,在總體上體現(xiàn)出高水平的設(shè)計。
2. 電子設(shè)備振動理論基礎(chǔ)
振動系統(tǒng)按其力學(xué)模型特點分為離散系統(tǒng)和連續(xù)系統(tǒng)。離散系統(tǒng)具有有限個自由度,連續(xù)系統(tǒng)具有無限個自由度。振動系統(tǒng)的自由度數(shù)定義為完全描述其運動狀態(tài)所需的獨立坐標(biāo)的個數(shù)。
單自由度線性振動系統(tǒng)是離散振動系統(tǒng)中最簡單的一種。盡管將復(fù)雜系統(tǒng)簡化為最簡單的數(shù)學(xué)模型來分析具有較大的近似性,中國可靠性網(wǎng),但是對單自由度系統(tǒng)深入研究不僅可以建立振動理論分析的基本概念,而且也為研究線性多自由度振動系統(tǒng)和連續(xù)系統(tǒng)打下了基礎(chǔ)。在求解大多數(shù)線性多自由度系統(tǒng)振動特性時,我們往往可通過模態(tài)分析技術(shù)將它們簡化為一組互不相關(guān)的二階線性微分方程,并且其中每一個方程均類似于單自由度系統(tǒng)的方程。
系統(tǒng)對僅受初始激勵的響應(yīng)稱為自由振動;系統(tǒng)受連續(xù)振動激勵而對外部作用力的響應(yīng)稱為強迫振動,系統(tǒng)受到瞬態(tài)激勵,其力、位置、速度或加速度響應(yīng)發(fā)生突然變化的現(xiàn)象稱為沖擊。
2.1 單自由度系統(tǒng)振動
2.1.1 離散振動系統(tǒng)的力學(xué)模型
2.2 多自由度系統(tǒng)的振動
上一節(jié)介紹了將電子設(shè)備簡化為單自由度系統(tǒng)分析時的振動特點及其隔振技術(shù)。為了進一步提高分析精度,有時需要把電子設(shè)備離散為多自由度系統(tǒng)進行分析。計算機技術(shù)的發(fā)展為提高離散多自由度系統(tǒng)的分析精度和分析速度提供了可能。
本章主要討論多自由度系統(tǒng)的振動分析及其應(yīng)用問題。
2.3 連續(xù)彈性系統(tǒng)
組成電子設(shè)備的任何一個機械結(jié)構(gòu),其質(zhì)量和剛度原則上都是連續(xù)分布的,它們的運動狀態(tài)需要無限多個坐標(biāo)來描述。這種具有無限多個自由度的彈性系統(tǒng),稱為連續(xù)彈性系統(tǒng)。
在對連續(xù)彈性系統(tǒng)振動問題的基本性質(zhì)進行分析時,假設(shè)其材料是均勻連續(xù)、各向同性的、其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系服從虎克定律。
2.4 兩倍頻規(guī)則及其應(yīng)用
2.4.1 剛度設(shè)計
電子設(shè)備的剛度設(shè)計是以保證實現(xiàn)電子設(shè)備功能為基本目的的。因此,在惡劣的振動、沖擊、爆炸和風(fēng)暴等內(nèi)外激勵條件下,電子設(shè)備的剛強度設(shè)計必須遵循如下準(zhǔn)則:
1)在振動激勵頻率范圍內(nèi),所有層次結(jié)構(gòu)不得出現(xiàn)有有害的結(jié)構(gòu)諧振;
2)層次結(jié)構(gòu)及其連接剛度,必須符合二倍頻規(guī)則;
3)機電性能緊密相關(guān)的模塊或組合(如天線、波導(dǎo)、頻率源、印制板、接插件等),其結(jié)構(gòu)變形不得造成設(shè)備電信性能的下降或失靈;
4)在設(shè)備進行環(huán)境試驗時,以及在設(shè)備全壽命期內(nèi),結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)力必須小于其相應(yīng)的許用應(yīng)力。在全部環(huán)境條件試驗結(jié)束后,不可換的關(guān)鍵模塊、結(jié)構(gòu)的Miner 累積疲勞循環(huán)比R 必須小于0.3,否則不應(yīng)交付使用;
5)可折或翻轉(zhuǎn)式連接結(jié)構(gòu),必須消除結(jié)合面間的間隙,以避免引起附加沖擊、非線性自激振蕩和機械結(jié)構(gòu)噪聲。
2.4.2 層次結(jié)構(gòu)和二倍頻規(guī)則
2.5 隨機振動概述
隨機振動是一種最常見的非確定性振動形式。物體在作隨機振動時,它們的振動參數(shù)瞬時值無法用確定的函數(shù)來描述。隨機振動的特征是采用在相同試驗條件下得到的多個隨機振動樣本的統(tǒng)計特征來描述的。當(dāng)隨機過程的統(tǒng)計特性不隨時間變化時,則稱它為平穩(wěn)隨面過程。當(dāng)整個平穩(wěn)隨機過程的統(tǒng)計特性與每個樣本的統(tǒng)計特性相同時,則稱其為各態(tài)歷經(jīng)過程。“各態(tài)歷經(jīng)”意味著“時間平均”等于“集總平均”,對于各態(tài)歷經(jīng)的隨機過程,只要有一個樣本就可以反映整個隨機過程的特性。
國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定實施的隨機振動環(huán)境條件試驗都是平衡隨機振動。常見的是窄帶隨機振動、寬還隨機振動和白噪聲隨機振動及其組合。
隨機振動的統(tǒng)計參數(shù)一般可用三種統(tǒng)計方法來描述,它們是:幅值域統(tǒng)計描述;時延域統(tǒng)計描述;頻率域統(tǒng)計描述。
2.5.1 隨機振動統(tǒng)計描述
1)隨機振動的幅值域統(tǒng)計描述
描述隨機振動幅值域統(tǒng)計特性的參數(shù)有均值、方差和標(biāo)準(zhǔn)差。
3.電子設(shè)備隔振緩沖系統(tǒng)設(shè)計與隔振器
當(dāng)剛性連接的機箱、機柜、顯控臺無法滿足環(huán)境試驗要求時,可安裝隔振系統(tǒng)幫助設(shè)備過關(guān)。但在大多數(shù)情況下,是為了通過隔振系統(tǒng)降低設(shè)備受到的振動沖擊激勵量值,為設(shè)備提供較好的力學(xué)環(huán)境,從而提高設(shè)備的安全性、可靠性和使用壽命。當(dāng)無軍品級商品時,在保證設(shè)備正常工作的前提下,可采用低一級(如用工業(yè)級代替軍品級)元器件來降低設(shè)備成本。
提高設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計水平和提高設(shè)備抗振抗沖擊能力是首位的,必須克服完全寄希望于隔振系統(tǒng)的錯誤設(shè)計思想。
1.振動與沖擊隔離系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則
振動與沖擊隔離系統(tǒng)(以下簡稱隔振系統(tǒng))設(shè)計,必須遵循以下準(zhǔn)則:
1)隔振器的安裝方式必須規(guī)范化,標(biāo)準(zhǔn)化;
2)隔振系統(tǒng)設(shè)計模塊化、系列化;
3)隔離系統(tǒng)的實際傳遞率必須小于許用傳遞率,也就是說,隔振系統(tǒng)傳遞給設(shè)備的激勵力必須小于設(shè)備的許用值;
4)隔振系統(tǒng)必須進行穩(wěn)定性校驗。在激勵頻率范圍內(nèi),不得出現(xiàn)有害的耦聯(lián)振動、共振和非線性自激振蕩;
5)隔振系統(tǒng)必須兼有隔振與緩沖功能;
6)所選用的隔振器的抗振、抗沖擊特性和環(huán)境適應(yīng)性必須優(yōu)于被保護設(shè)備。在彈性元件失靈后,必須有防護裝置。在任何條件下,設(shè)備不得處于無支承狀態(tài)。
2.隔離系統(tǒng)設(shè)計必備的原始資料
在進行隔離系統(tǒng)設(shè)計之前,必須對被保護設(shè)備、擬選用的隔振器,以及相應(yīng)的力學(xué)環(huán)境嚴(yán)酷度等進行摸底,以求獲得最佳設(shè)計。
1) 被保護設(shè)備的資料
a. 設(shè)備總質(zhì)量及質(zhì)心在三維空間位置;
b. 設(shè)備繞各坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動慣量;
c. 設(shè)備在各坐標(biāo)軸向的一階固有頻率,或危險頻率;
d. 各隔振器的實際承載量及安裝位置;
e. 設(shè)備與周圍設(shè)備及艙壁間允許變形空間;
f. 設(shè)備允許的振動、沖擊加速度,或允許的傳遞率
g. 設(shè)備試驗和工作環(huán)境嚴(yán)酷度等級。
2) 隔振器資料
a. 總外形尺寸、安裝孔尺寸;
b. 與設(shè)備聯(lián)接方式及螺釘(螺孔)尺寸;
c. 剛度或公稱載荷下的固有頻率;
d. 承載方向和承載范圍;
e. 動態(tài)特性( v ab sh ? ,? 和? )
f. 校平特性
3.1 電子設(shè)備振動隔離系統(tǒng)
隔振是采用彈性、阻尼器件將電子設(shè)備與基礎(chǔ)隔離的技術(shù)措施。降低基礎(chǔ)振動傳給設(shè)備的振動量值稱為被動隔振或消極隔振;降低設(shè)備振動傳給基礎(chǔ)或基礎(chǔ)附近其它設(shè)備的振動量值,稱為主動隔振或積極隔振。采用隔振器、阻尼器、阻尼材料等無源元件進行振動隔離的技術(shù)措施,稱為無源振動控制;采用附加能源輸入,并引進伺服控制系統(tǒng)進行振動控制的技術(shù)稱為有源振動控制。
無源振動控制有二個基本研究方向:加固設(shè)計和振動沖擊隔離。
加固設(shè)計是在振動理論分析與振動實驗分析基礎(chǔ)上,篩選出抗振抗沖擊特性較好的結(jié) 構(gòu)件和元器件,使電子設(shè)備在不加裝任何隔振緩沖器的情況下,就能在各種嚴(yán)酷的機械環(huán)境條件下安全、可靠地工作,這是加固設(shè)計追求的目標(biāo)。
由于受技術(shù)條件或經(jīng)濟成本方面的限制,有時很難實現(xiàn)上述加固設(shè)計的要求。采用隔振 緩沖技術(shù),減少或避免外界激勵對電子設(shè)備的有害影響,這便是振動沖擊隔離技術(shù)。
3.2 多自由度隔振系統(tǒng)設(shè)計
前面討論的單自由度系統(tǒng)僅適用于說明隔振的基本原理,但是對于許多實際問題則是過于簡化了。彈性支承的質(zhì)量發(fā)生單向位移的條件與許多實際應(yīng)用的要求是不符的。一般地說,必須按照給定的力和位移以及彈性約束所規(guī)定的限制,考慮在所有方向上的運動自由度。
由于電子設(shè)備自身的固有頻率fn1,隨著抗振設(shè)計水平的提高而不斷增大,對于中大型電子設(shè)備,其一階固有頻率在鉛垂向可達20Hz以上,水平橫向可達10Hz以上;對于小型電子設(shè)備其一階固有頻率在鉛垂向可達30Hz以上。不過,扭轉(zhuǎn)頻率一般較低。現(xiàn)在,隨著結(jié)構(gòu)、工
藝材料等的技術(shù)發(fā)展,隔振器的固有頻率fn2則可達到2~5Hz,兩者的比值(fn1/fn2)也越來越大。所以,在工程中,往往把電子設(shè)備加裝隔振器后所組成的隔振系統(tǒng)簡化為單質(zhì)體多
自由度系統(tǒng)來討論。這種簡化盡管有一定局限性,但對工程振動分析而言,還是較為合理的。
3.2 多自由度隔振系統(tǒng)設(shè)計
前面討論的單自由度系統(tǒng)僅適用于說明隔振的基本原理,但是對于許多實際問題則是過于簡化了。彈性支承的質(zhì)量發(fā)生單向位移的條件與許多實際應(yīng)用的要求是不符的。一般地說,必須按照給定的力和位移以及彈性約束所規(guī)定的限制,考慮在所有方向上的運動自由度。
由于電子設(shè)備自身的固有頻率fn1,隨著抗振設(shè)計水平的提高而不斷增大,對于中大型電子設(shè)備,其一階固有頻率在鉛垂向可達20Hz以上,水平橫向可達10Hz以上;對于小型電子設(shè)備其一階固有頻率在鉛垂向可達30Hz以上。不過,扭轉(zhuǎn)頻率一般較低?,F(xiàn)在,隨著結(jié)構(gòu)、工藝材料等的技術(shù)發(fā)展,隔振器的固有頻率fn2則可達到2~5Hz,兩者的比值(fn1/fn2)也越來越大。所以,在工程中,往往把電子設(shè)備加裝隔振器后所組成的隔振系統(tǒng)簡化為單質(zhì)體多自由度系統(tǒng)來討論。這種簡化盡管有一定局限性,但對工程振動分析而言,還是較為合理的。
3.4 隔振器設(shè)計與選用
隔振器是為電子設(shè)備隔振系統(tǒng)提供彈性特性和阻尼特性的主要元件。隔振器的設(shè)計、制造和選用應(yīng)符合SJ2555《電子設(shè)備隔振器設(shè)計與選用導(dǎo)則》中的有關(guān)規(guī)定,并應(yīng)遵循隔振與緩沖兼顧原則,與電子設(shè)備使用環(huán)境相適應(yīng)原則和高的性能價格比原則。
3.4.1 隔振系統(tǒng)對隔振器的要求
隔振器是組成模塊化隔振系統(tǒng)的基本單元。隔振系統(tǒng)總體動態(tài)特性是由組成該系統(tǒng)各個隔振器的彈性阻尼特性及其匹配組合確定的。為此,要實現(xiàn)隔振系統(tǒng)的模塊化,隔振器除必須同時兼有隔振與緩沖功能外,還必須滿足如下要求。
1) 相同外形尺寸不同承載量要求
在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中(如HJB68)都對機箱、機柜、顯控臺的外形尺寸和隔振器安裝方式變形空間作了規(guī)定(如圖3.28~圖3.30所示)。但相同尺寸的機柜、顯控臺,由于其內(nèi)部組件不同,重量有較大差異(120—500Kg)。此外,對于同一個柜機,由于工程中不可避免的質(zhì)量偏心現(xiàn)象,四個底部隔振器的實際承載量也不相同。從系統(tǒng)外觀一致性要求出發(fā),要求在相同外形尺寸和變形空間條件下,隔振器應(yīng)具有不同的承載能力。
2) 各隔振器固有頻率相接近要求
3.5 無諧振峰隔振緩沖系統(tǒng)簡介
根據(jù)電子裝備抗惡劣環(huán)境設(shè)計的要求。電子裝備必須在全壽命期內(nèi)經(jīng)受振動,沖擊(含三維強沖擊),碰撞,核爆,風(fēng)激勵等力學(xué)環(huán)境的考驗。
除了對電子設(shè)備中組件、插箱進行應(yīng)力篩選、對整機進行結(jié)構(gòu)加固以提高其抗力學(xué)環(huán)境能力外,采用隔振緩沖系統(tǒng)來緩和或避免力學(xué)環(huán)境對電子設(shè)備的有害影響,可以達到降低電子設(shè)備加固成本、提高其可靠性和使用壽命的目的。
3.5.1 金屬隔振器
彈性特性和阻尼特性主要由金屬構(gòu)件確定的隔振器,稱為金屬隔振器,其特點如下:
a) 對環(huán)境條件反應(yīng)不敏感,可在油污,高、低溫惡劣環(huán)境下工作,不易老化,性能穩(wěn)定。
b) 它的動剛度和靜剛度基本上相同。金屬彈簧適用于靜態(tài)位移要求較大的減振器,當(dāng)工作應(yīng)力低于屈服應(yīng)力時,彈簧不會產(chǎn)生蠕變。但是,應(yīng)力超過屈服應(yīng)力時,即使是瞬時,也會使彈簧產(chǎn)生永久變形。因此,應(yīng)有卸荷和限位裝置,以確保動態(tài)應(yīng)力不超過彈性極限。

來源:AnyTesting