📄Работа №206897

Тема: РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ АНАЛИЗА ПЕЧАТНЫХ УЗЛОВ К МЕХАНИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Информатика и вычислительная техника
Предмет Информатика и вычислительная техника
📄
Объем: 39 листов
📅
Год: 2020
👁️
Просмотров: 43
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

ВВЕДЕНИЕ 8
1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 9
1.1 Постановка задачи проектирования 9
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10
3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ АНАЛИЗА УСТОЙЧИВОСТИ ПЕЧАТНОГО
УЗЛА К МЕХАНИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ 13
3.1 Выбор системы CAE 13
3.1.1 Формулировка требований к системе CAE 13
3.1.2 Выбор и обоснование систем CAE 15
3.2 Разработка инструкции по анализу устойчивости печатного узла к
механическим воздействиям 22
3.2.1 Описание исходных данных 22
3.2.2 Формулировка задачи 23
3.2.3 Расчёт в системе CAE 24
3.2.3.1 Синусоидальная вибрация по группе М25 ГОСТ 30631-99 31
3.2.3.2 Синусоидальная вибрация с превышением параметров по группе
М25 ГОСТ 30631-99 32
3.2.3.3 Одиночный удар по группе М25 ГОСТ 30631-99 34
3.2.3.4 Одиночный удар с превышением параметров по группе
М25 ГОСТ 30631-99 35
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 40
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 43
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Методика анализа устойчивости печатных узлов к механическим воздействиям 44
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Презентация. Разработка методики анализа устойчивости печатных узлов к механическим воздействиям

📖 Аннотация

В данной выпускной квалификационной работе разработана методика анализа устойчивости печатных узлов (ПУ) к механическим воздействиям, таким как вибрация и удар, с применением современных систем компьютерного инженерного анализа (CAE). Актуальность исследования обусловлена возрастающими требованиями к надежности и ремонтопригодности радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) как в гражданской, так и в оборонной отраслях, а также необходимостью оптимизации затрат на физические испытания и прототипирование. Основным результатом является поэтапный алгоритм анализа, реализованный в среде SOLIDWORKS, выбранной после сравнительного изучения доступных CAE-систем. Методика базируется на нормативах группы М25 ГОСТ 30631-99, но также предусматривает моделирование режимов с превышением стандартных параметров для оценки запаса прочности. В заключении сформулированы практические рекомендации по повышению вибро- и ударопрочности, включая особенности моделирования крепления элементов и использование дополнительных конструктивных элементов, таких как усиливающие рамы. Научная значимость работы заключается в систематизации подхода к виртуальным испытаниям ПУ, а практическая — в возможности ее внедрения на предприятиях, подобных АО «НПО «Электромашина», для снижения ресурсных затрат на этапе проектирования. Теоретической основой послужили труды таких авторов, как А.В. Баранова, рассматривающая основы надежности электронных средств, О.Е. Вершинин, изучающий вопросы монтажа РЭА, А.Н. Гормаков, посвятивший работы конструированию печатных плат, и В.А. Бруяка, описывающий применение инженерного анализа в ANSYS.

📖 Введение

В наши дни радиоэлектронные и радиотехнические средства занимают важную позицию во многих отраслях науки и техники. Большое внимание уделяется развитию изделий как военной, так и гражданской тематики.
АО «НПО «Электромашина» - одно из крупнейших предприятий, специализирующихся на качественном производстве и ремонте электрооборудования с применением инновационных технологий и методик с использованием современных CAD и CAE.
Основными требованиями к изделиям АО «НПО «Электромашина» являются: соответствие назначению, высокая производительность, обеспечение высокого уровня качества, надежности и ремонтопригодности. В целях повышения качества и надежности продукции, большое внимание уделяется анализу на устойчивость к механическим воздействиям (вибростойкость, ударопрочность и т.д.).
Анализ изделий с помощью систем CAE позволяет сократить расходы ресурсов (денежных и материальных) на проектирование испытательных стендов и дорогостоящих опытных образцов.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В ходе выпускной квалификационной работы была разработана методика анализа устойчивости печатного узла к внешним механическим воздействиям.
Для работы был произведен тщательный анализ современных CAD и CAE, а именно их достоинства и недостатки. Исходя из данных результатов, была выбрана система SOLIDWORKS, как наиболее эффективная и доступная для решения данной проблемы.
В качестве основного источника была использована группа М25 ГОСТ 30631-99, в которой представлены точные значения, характерные для синусоидальной вибрации (диапазон часто от 0,5 до 100Гц при максимальной амплитуде ускорения 10мс-2д) и одиночного удара (пиковое ударное ускорение 30мс-2 с длительностью действия ударного ускорения от 2 до 20мс).
Но для повышения эффективности устойчивости РЭА к внешним механическим воздействиям были рассмотрены не только минимальные значения синусоидальной вибрации и одиночного удара, но и результаты с превышением данных параметров.
Анализ изучения печатного узла на устойчивость к внешним механическим воздействиям осуществляется поэтапно в соответствии с алгоритмом, предоставленном в приложении А.
Также для повышения эффективности устойчивости печатного узла и РЭА в целом были сформулированы следующие рекомендации:
1. При моделировании в системах CAE нет возможности жестко связать ЭК между собой, так как на собранном ПУ это выполняется с помощью лакирования.
2. Собранный ПУ можно усилить рамой по контуру ПП.
3. При установке ПУ в корпус блока можно использовать гроверы, резиновые шайбы и прочие амортизаторы.
Таким образом, в ходе исследования выявлена целесообразность методики анализа устойчивости печатного узла к механическим воздействиям с применением современных CAD и CAE программ и технологий, рассмотренных на примере SOLIDWORKS.
В качестве обобщения полученных результатов предложена методика анализа устойчивости печатного узла к механическим воздействиям.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Апарников, А.Н. Молодёжный научно-технический вестник / А.Н. Апарников. - 2015. - http://ainsnt.ru/issue/757795.html
2. Баранова, А.В. Основы надёжности электронных средств / А.В. Баранова, Н.П. Ямпурин. - Нижний Новгород: НГТУ, 2005. - 97с.
3. Belyaev, V.M. / V.M.Belyaev, A.A.Zurilin, S.O.Chercasov // On the Strength Calculation of the Rotating parts. - Procedia Chemistry, 2014.- №10, pp. 151-157.
4. Бруяка, В.А. Инженерный анализ в ANSYS - 2010. -
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVmYXVsdGRvbWFpbnxy YWR1bGxpa3xneDoxYzc4MDUyOTVmYWE3Yzlh
5. Вершинин, О.Е. Монтаж радиоэлектронной аппаратуры и приборов / О.Е. Вершинин, И.Г Мироненко. - М.: «Высш. шк.», 1991 г. - 208 с.
6. Гормаков, А.Н. Конструирование и технология электронных устройств и приборов. Печатные платы / Н.А. Воронина, А.Н. Гормаков. - Томск: ТПУ, 2006. - 164с.
7. Kim, J.W. / J.W. Kim, S.B. Jung // Reexamination of the solder ball shear test for evaluation of the mechanical joint strength. International Journal of Solids and Structures, 2006. - №43.
8. Кольтюков, Н.А. Основные конструкторские расчеты в РЭС: Учебное пособие / О. А. Белоусов, Н.А. Кольтюков, А.Н. Грибков. - Тамбов: ТГТУ, 2009.
9. Леухин, В.Н. Проектирование радиоэлектронного узла на печатной плате/ В.Н. Леухин. Е.П. Павлов. -Марий-Эл: МарГТУ, 2003. -115с.
10. Муромцев, Д.Ю. Основы проектирования электронных средств / Д.Ю. Муромцев. - Тамбов: ТГТУ, 2011.
11. Муромцев, Д.Ю. Информационные технологии проектирования радиоэлектронных средств. Курсовое проектирование. Учебное пособие. / Д.Ю. Муромцев, В.М. Балыбин, ЛП. Орлова. - Тамбов: ТГТУ,2012. - 88с.
12. Ненашев, А.П. Конструирование радиоэлектронных средств / А.П. Ненашев. - М.: «Высш. шк», 1990. - 432с.
13. Парфёнов, Е.М. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры / Е. М. Парфенов, Э. Н. Камышная, В. П. Усачёв. - М.: Радио и связь, 2006.
14. Пирогова, Е.В. Проектирование и технология печатных плат / Е.В. Пирогова. - М.: Изд-во «Высш.обр-е», 2005. - 560с.
15. Пудовкин, А.П. Проектирование РЭС: Учебное пособие / А.П. Пудовкин, Н.А. Малков. - Тамбов.: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2001. -160 с.
16. Тупик, В.А. Технология и организация производства радиоэлектронной аппаратуры / В.А. Тупик. - СПб.: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2004. - 144с.
17. Федотов, А.В. Основы теории надежности и технической
диагностики / А.В. Федотов, Н.Г. Скабкин. - Омск: Изд-во ОмТУ, 2010. - 64с.
18. Фрумкин, Г.Д. Расчёт и конструирование радиоэлектронной
аппаратуры / Г.Д. Фрумкин. - М.: «Высш.шк.», 1989.
19. Hopson, M. V. / M.V.Hopson, S.L.Bartyczak, C.M. Scott // Statistical Strength Measurements of Steel as Applied to Computational Statistically Compensated Fracture and Fragmentation Calculations. - Procedia Engineering, 2017. - №204, pp. 186-193.
20. Шахнов, В.А. Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры / В.А. Шахнов. - М.: Издательство МГТУ имени Н. Э. Баумана, 2002.
21. Шишков, А.Н. Основы конструирования и технологии производства РЭС / А.Н. Шишков. - М.: Изд-во М. авиац. ин-та, 2012.
22. Шишмарёв, В.Ю. Надёжность технических систем / В.Ю. Шишмарёв. - М.: Академия, 2010. - 304 с.
23. ГОСТ 30631-99. Группа Т51. Межгосударственный стандарт. Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам при эксплуатации. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 33 с.
https://cadregion.ru/solidworks-simulation/staticheskij-analiz-detali- napryazheniya.html
25. Журнал «Радиолюбитель» - 4/92 г. - http://www.radioman-
portal .ru/magazin/radiolubitel/1992/4.php
26. Пат.155816 Российская Федерация, МПК5160Ш 7/02. Устройство для испытания изделий на случайные вибрации / Р.Р. Аскаров. - №2015111861/28; заявл. 01.04.15; опубл.20.10.15, Бюл. №29. - 2с.
27. Пат.171692 Российская Федерация, MnK51G01M 7/02. Устройство измерения виброперемещений / Е.Н. Ивашов. - №2016116331; заявл.26.04.16; опубл.09.06.17, Бюл. №16. -5с.
28. Пат.2546844 Российская Федерация, MnK51G01M 7/08. Устройство измерения на ударные нагрузки / В.Ю. Колганов. -№2013151528/28; заявл.19.11.13; опубл.10.04.15, Бюл. №10. -8с.
29. Пат.153459 Российская Федерация, МПК5160Ш 7/08. Стенд для ударных испытаний / М.Р. Крот. - №2014146358/28; заявл.18.11.14; опубл.20.07.15, Бюл. №20. -1с.
30. Пат.178709 Российская Федерация, МПК5160Ш 7/08. Стенд для
динамических испытаний / К.Н. Тупиков. - №2017135911; заявл.09.10.17;
опубл.17.04.18, Бюл. №11. -8с.

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ