Статья 2222

Название статьи

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЕЗРЕЗОНАНСНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ БОРТОВЫХ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ 

Авторы

Сергей Иванович Фролов, кандидат технических наук, доцент кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: sfrolov46@mail.ru
Евгения Анатольевна Данилова, кандидат технических наук, доцент кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: siori@list.ru
Георгий Васильевич Таньков, кандидат технических наук, доцент кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: g.tankov43@mail.ru
Игорь Иванович Кочегаров, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: kipra@pnzgu.ru
Алексей Владимирович Лысенко, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: lysenko_av@bk.ru 

Аннотация

Актуальность и цели. Основу несущих конструкций бортовых радиоэлектронных средств (БРЭС), как и многих других изделий машиностроения, составляют тонкостенные элементы − стержни, пластины, оболочки, которые должны обеспечить необходимую прочность, устойчивость и жесткость конструкции при заданных ограничениях по массе. При этом выбор конструктивных запасов всех параметров работоспособности элементов таких конструкций (коэффициентов безопасности, запасов прочности) должен обеспечить надежность равную или выше требуемой, которая может достигаться созданием безрезонансных конструкций в заданном диапазоне частот вибрации. Целью работы является разработка инженерной методики расчета необходимого запаса отстройки собственной частоты колебаний (СЧК) и ее практическое использование. Материалы и методы. В работе используются положения теории механических колебаний для получения аналитических выражений собственной частоты колебаний цилиндрической оболочки. Для численного решения используются методы конечных элементов и программный пакет ANSYS. Результаты. Предложены результаты расчетов СЧК тонкостенных конструкций БРЭС, позволяющие обоснованно выбрать размеры конструкции с точки зрения защиты от резонанса. Выполнены численные решения тестовых задач с использованием комплекса программ ANSYS, сделаны выводы и даны рекомендации по созданию безрезонансных в заданном диапазоне частот вибрации тонкостенных конструкций блоков БРЭС в форме круговых бочек. Вывод. Результаты работы представлены в виде рекомендаций по определению основных СЧК кожухов в виде круговых бочек и выбору на ранних стадиях проектирования конструктивных решений по созданию безрезонансных конструкций. 

Ключевые слова

цилиндрическая оболочка, многогранная призма, собственная частота колебаний, математическое моделирование, вибрация, резонанс, защита от механических воздействий, тонкостенные конструкции 

 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Фролов С. И., Данилова Е. А., Таньков Г. В., Кочегаров И. И., Лысенко А. В. Разработка методов проектирования безрезонансных тонкостенных цилиндрических конструкций бортовых радиоэлектронных систем // Надежность и качество сложных систем. 2022. № 2. С. 14–24. doi:10.21685/2307-4205-2022-2-2 

 

Дата создания: 20.05.2022 11:18
Дата обновления: 17.06.2022 10:31