МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ГЕТЕРОГЕННОЙ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОННОГО БЛОКА ПРИ УДАРНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ 

Артамонов Дмитрий Владимирович, доктор технических наук, профессор, директор Политехнического института, Пензенский государственный университет (440026, Россия, г. Пенза, ул.Красная, 40), politeh@pnzgu.ru
Литвинов Александр Николаевич, доктор технических наук, профессор, кафедра теоретической и прикладной механики, Пензенский государственный университет (440026, Россия, г. Пенза, ул.Красная, 40), aleksletvinov@mail.24
Юрков Николай Кондратьевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (440026, Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), yurkov_NK@mail.ru

531.3:681.2.08

DOI

10.21685/2307-4205-2017-3-3

Показано, что актуальным является математическое моделирование динамического состояния блоков радиоэлектронных средств (РЭС), представляющих собой гетерогенную структуру, и на ранних стадиях проектирования для обоснованного принятия конструкторско-технологических решений по созданию вибро- и удароустойчивых конструкций. Рассмотрена методика применения автономных блоков для исследования динамически процессов в гетерогенных структурах изделий при ударном воздействии. Создана математическая модель исследования динамического процесса и на ее основе осуществлено численное моделирование динамического состояния электронного блока, проведен анализ спектральной плотности ударного ускорения и спектра собственных частот для различных материалов заливки. В результате этого доказано, что при увеличении жесткости заливочного материала электронного блока количества собственных частот продольных колебаний в заданном частотном диапазоне внешних возмущений уменьшается. Вывод собственных частот из эксплуатационного частотного диапазона способствует повышению вибро- и ударостойкости электронного блока и, как следствие, надежности изделия в целом.

Ключевые слова

гетерогенная структура, заливка, блок, удар, математическое моделирование, собственные частоты, ускорение

Скачать статью в формате PDF

1. Артамонов, Д. В. Модели волновой динамики многослойных гетерогенных структур / Д. В. Артамонов, О. А. Голованов, В. В. Смогунов, А. А. Туманов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2009. – № 3. – С. 126– 133.
2. Волчихин, В. И. Построение математических моделей гетерогенных структур с использованием декомпозиционного подхода / В. И. Волчихин, Д. В. Артамонов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. – 2011. – № 3 (19). – С. 61–68.
3. Голованов, О. А. Автономные блоки с виртуальными каналами Флоке и их применение для решения прикладных задач электродинамики / О. А. Голованов // Радиотехника и электроника. – 2006. – Т. 51, № 12. – С. 1423– 1430.
4. Ландау, Л. Д. Механика сплошных сред / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. – М. : Гос. изд. физ.-мат. литер., 1954. – 417 с.
5. Литвинов, А. Н. Датчик для измерения внутренних напряжений в залитых блоках приборов / А. Н. Литвинов // Новые промышленные технологии. – 2009. – № 6. – С. 18–20.
6. Хади, О. Ш. Конструкторско-технологические аспекты проектирования микросборок, работающих при динамическом нагружении / О. Ш. Хади, А. Н. Литвинов, Н. К. Юрков // Надежность и качество сложных систем. – 2016. – № 3 (15). – С. 41–48.
7. Кочегаров, И. И. Особенности исследования динамических характеристик печатных узлов в двухмерных задачах / И. И. Кочегаров, Г. В. Таньков, Н. К. Юрков // Надежность и качество сложных систем. –2015. – № 2 (14). – С. 13–23.