- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.2. Перечень видов практических занятий и контроля
- •Раздел 2. Теплофизическое конструирование рэс
- •Раздел 3. Методы расчета теплового режима
- •Раздел 4. Методы и средства обеспечения теплозащиты рэс
- •Часть 2: Конструирование электромагнитных экранов, расчет электромагнитного экранирования (44 часа для 210201.65 и 28 часов для 210302.65 и 210300.62)
- •Раздел 5. Особенности конструирования электромагнитных экранов
- •Раздел 6. Материалы и элементы конструкций экранов
- •Раздел 7. Расчет электромагнитного экранирования
- •Часть 3: Механические воздействия и защита рэс (44 часа для 210201.65 и 28 часов для 210302.65 и 210300.62)
- •Раздел 8. Расчетные модели конструкций рэс
- •Раздел 9. Определение прочности элементов конструкций рэс при механических воздействиях
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникационных технологий
- •2.5. Практический блок
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект
- •Часть 1. Тепло- и массообмен в конструкциях рэс.
- •Раздел 1. Основы теории тепломассообмена
- •1.1. Теплопроводность
- •1.2. Конвекция
- •1.3. Излучение
- •1.4. Элементы теории тепловых цепей
- •Раздел 2. Теплофизическое конструирование рэс
- •2.1. Тепловой режим рэс
- •2.2. Методы приближенного анализа теплового режима рэс
- •Раздел 3. Методы расчета теплового режима
- •3.1. Расчет теплового режима рэс при различных способах охлаждения
- •3.2. Тепловые режимы микросхем (мс)
- •Раздел 4. Методы и средства обеспечения теплозащиты рэс
- •4.1. Системы и устройства охлаждения
- •4.2. Радиаторы
- •Часть 2. Конструирование электромагнитных экра-нов, расчет электромагнитного экранирования
- •Раздел 5. Особенности конструирования электромагнитных экранов
- •Раздел 6. Материалы и элементы конструкций экранов
- •6.1. Материалы для экранов
- •6.2. Элементы конструкций экранов
- •Раздел 7. Расчет электромагнитного экранирования
- •Часть 3. Механические воздействия и защита рэс
- •Раздел 8. Расчетные модели конструкций рэс
- •8.1. Модели конструкций рэс
- •Тема 8.2. Расчет на действия вибраций и ударов
- •8.3. Конструктивные способы защиты рэс от механических
- •Раздел 9. Определение прочности элементов конструкций рэс
- •9.1. Определение прочности элементов конструкций рэс
- •9.2. Расчет долговечности выводов эрэ
- •3.3. Учебное пособие
- •3.4. Технические и программные средства обеспечения дисциплины
- •3.5. Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •Часть 1. Исследование теплового режима рэс при естественной конвекции
- •Часть 2. Исследование теплового режима рэс при внутреннем перемешивании воздуха или внешнем обдуве
- •3.6. Методические указания к проведению практических занятий ( для 210201.65)
- •3.6.1. Практическое занятие № 1. Расчет теплового режима рэс и их эле-ментов для естественного и принудительного охлаждения (тематика кур-совой работы)
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Общие указания
- •4. Итоговый контроль.
- •4.2. Задания на курсовую работу и методические указания к ее
- •Тематика курсовой работы
- •4.2.2. Методические указания к выполнению курсовой работы
- •4.3. Задания на контрольные работы и методические
- •4.4. Текущий контроль
- •Часть 1. Тепло- и массообмен в конструкциях рэс. Расчет теплового режима
- •1. Дайте определение понятию «Теплопроводность – это …»
- •5. Определите характер изменения коэффициента теплопроводности и его численный диапазон, Вт/(м·к), для газов. «Коэффициент теплопро-водности с увеличением температуры … и равен …».
- •8. Эффект Пельтье заключается в следующем … . Закончите выска-зывание.
- •9. Расчет радиатора по методике, в которой величина сопро-тивления теплового контакта между радиатором и изделием минимальна и задана, сводится к … . Закончите высказывание.
- •8. Ведущим рабочим документом проектирования экранов является схема … . Вставьте пропущенные слова.
- •9. На ведущем рабочем документе проектирования экранов должны быть выделены … . Вставьте пропущенные слова.
- •10. Разработка конструкции электромагнитных экранов как самос-тоятельных сооружений заключается в следующем: … . Закончите выска-зывание.
- •1. Основным фактором при проектировании экранов является … . Закончите высказывание.
- •4. Обеспечьте соответствие между понятиями и их содержанием.
- •5. Обеспечьте соответствие между понятиями, относящимися к балочным конструкциям, и их содержанием.
- •6. Выберите формулу для расчета приведенной изгибной жесткости пп при наличии трех слоев. Формула в общем виде имеет запись
- •7. Обеспечьте соответствие между понятиями и их содержанием.
- •8. Проверка выполнения условия вибропрочности для пп с эрэ осуществляется по критерию … . Закончите высказывание.
- •9. Проверка выполнения условия ударопрочности для амортизиро-ванных систем, включая установленные на амортизаторах пп, осущест-вляется по критерию … . Закончите высказывание.
- •10. Проверка выполнения условия вибропрочности для микросхем, полупроводниковых приборов, резисторов и других эрэ, установленных на пп, осуществляется по критерию … . Закончите высказывание.
- •1. Для рэс, у которых преобладают отказы усталостного характера, отсутствие резонанса обеспечивают … . Закончите высказывание.
- •4.4. Итоговый контроль
- •Раздел 1. Основы теории тепломассообмена
- •Раздел 2. Теплофизическое конструирование рэс
- •Раздел 3. Методы расчета теплового режима
- •Раздел 4. Методы и средства обеспечения теплозащиты рэс
- •Раздел 5. Особенности конструирования электромагнитных экранов
- •Раздел 6. Материалы для экранов
- •Раздел 7. Расчет электромагнитного экранирования
- •Раздел 8. Расчетные модели конструкций рэс
- •Раздел 9. Определение прочности элементов конструкций рэс
- •Часть 1. Тепло- и массообмен в конструкциях
- •Часть 1. Тепло- и массообмен в конструкциях рэс. Расчет теплового
- •Часть 2. Конструирование электромагнитных экранов, расчет
- •Часть 3. Механические воздействия и защита рэс………………...189
Часть 3. Механические воздействия и защита рэс
Более подробная информация содержится в [1]. Рассматриваются два раз-дела: «Расчетные модели конструкций РЭС» и «Определение прочности конструкций РЭС при механических воздействиях». Для студентов специаль-ности 210302.65 и направления 210300.62 материал, который дается только для специальности 210201.65, не является обязательным для изучения. При этом необходимо руководствоваться рабочей программой дисциплины.
Раздел 8. Расчетные модели конструкций рэс
Материал этого раздела можно найти в [1], с. 5…97. После изучения теоретического материала следует ответить на вопросы для самопроверки, приведенные в конце раздела, и выполнить лабораторную работу № 5. Для 210201.65: по материалу этого раздела надлежит выполнить контрольную работу № 2, а для 210302.65 (направления 210300.62) контрольная работа № 2 выполняется только по указанию преподавателя. Затем следует пройти трени-ровочный тест № 8. При успешном прохождении тренировочного теста необхо-димо ответить на вопросы контрольного теста с той же нумерацией.
Вначале следует обратиться к изученному материалу по дисциплине «Ос-новы проектирования электронных средств», раздел 3 [6], с. 136…145: влияние динамических механических воздействий на надежность и качество ЭС; защита РЭС от механических воздействий; механические характеристики конструк-ций.
8.1. Модели конструкций рэс
Далее следует перейти к изучению материала раздела. Вначале необхо-димо четко разобраться, что представляет собой силовое возбуждение, а что – кинематическое, и что такое перегрузка.
Далее необходимо остановиться на вибрации; рассмотреть коэффициент виброперегрузки; полигармоническую вибрацию; обратить внимание на случайный характер вибрации. Рассмотреть ударные воздействия, их параметры, а также вспомнить понятия: прочности, устойчивости, реакции конструкции — и перейти к рассмотрению конструкции как колебательной системы.
Следует выделить основные параметры: массу, жесткость и механичес-кое сопротивление (демпфирование); рассмотреть расчетную схему в виде сос-редоточенной массы, соединенной с вибрирующим основанием упругой связью с коэффициентом жесткости и демпфирующей связью с коэффициентом демп-фирования [1], с. 9…10. При этом вспомнить, что важнейшим показателем любой механической системы является число степеней свободы. Далее следует перейти к анализу расчетных соотношений и понятию добротности механи-ческой системы; выделить условия, при которых возникает резонанс.
Несмотря на большое разнообразие конструкций РЭС, все они могут быть разбиты на иерархические уровни. При аналитическом решении конк-ретных задач динамики РЭС, возникающих в процессе его конструирования и эксплуатации, прежде всего необходимо составить правильные физическую и математическую модели исследуемого объекта или процесса, которые дос-таточно полно учитывают задачи исследования, характер внешних воздействий и динамические параметры исследуемой механической системы.
При аналитическом решении конкретных задач динамики РЭС, возни-кающих в процессе ее конструирования и эксплуатации, прежде всего необ-ходимо составить правильные физическую и математическую модели иссле-дуемого объекта или процесса, которые достаточно полно учитывают задачи исследования, характер внешних воздействий и динамические параметры исследуемой механической системы.
Если уравнения движения составлены и определены граничные и началь-ные условия, то дальнейшее исследование сводится к решению математичес-кой задачи. Решение задачи усложняется при учете второстепенных явлений, относящихся к внешним воздействиям и динамическим параметрам иссле-дуемой механической системы, и побочных явлений, возникающих одновре-менно с изучаемыми. Поэтому при аналитическом исследовании РЭС по воз-можности упрощают физическую и математическую модели процесса, т. е. составляют для реальной механической системы некоторую рационально выбранную приближенную схему, пригодную для решения поставленных воп-росов с заданной степенью точности. Таким образом, при исследовании дина-мических процессов, возникающих в РЭС при механических воздействиях, неизбежен переход от реальных систем и процессов к их абстрактным моделям.
Следует разобрать основные допущения и приближения при переходе к абстрактным моделям. Выбор расчетной модели — это один из наиболее ответственных этапов, требующий больших знаний, опыта и инженерной интуиции. При выборе модели всегда возникает вопрос — насколько правильно она выбрана. Только сравнение результатов математического анализа данной модели с результатами опыта позволяет ответить на этот вопрос.
В [1], с. 15…18 рассмотрен ряд расчетных моделей для РЭС; необходимо разобрать их, вспоминая положения дисциплины «Прикладная механика». Следует представлять, что относится к восстанавливающим силам, а что к диссипативным (силам неупругого сопротивления).