劇烈簡諧振動下敏感電子設(shè)備的減振保護[外文翻譯].doc
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劇烈簡諧振動下敏感電子設(shè)備的減振保護[外文翻譯],附件c:譯文劇烈簡諧振動下敏感電子設(shè)備的減振保護工作于劇烈簡諧振動工況下的敏感電子設(shè)備,其減振保護通常依賴于彈性支座。隔離簡諧振動的傳統(tǒng)通用方法是優(yōu)化彈性阻尼和支架的剛度特性,在電子平臺的許用響應(yīng)值內(nèi),擴大可衰減頻率的范圍。這樣的設(shè)計通常會使用大阻尼的隔振器。然而,電子儀器的穩(wěn)定性不僅受電子平臺外部激勵的影響,而是更取...
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劇烈簡諧振動下敏感電子設(shè)備的減振保護
工作于劇烈簡諧振動工況下的敏感電子設(shè)備,其減振保護通常依賴于彈性支座。隔離簡諧振動的傳統(tǒng)通用方法是優(yōu)化彈性阻尼和支架的剛度特性,在電子平臺的許用響應(yīng)值內(nèi),擴大可衰減頻率的范圍。這樣的設(shè)計通常會使用大阻尼的隔振器。然而,電子儀器的穩(wěn)定性不僅受電子平臺外部激勵的影響,而是更取決于內(nèi)部元件頻繁、輕微、頻率范圍極寬的振動響應(yīng)。但是傳統(tǒng)的方法完全忽視了這些內(nèi)部元件的存在。大阻尼的隔振器通常會導(dǎo)致減振系統(tǒng)的高頻范圍,覆蓋了敏感電子元件的共振頻率,因此,大阻尼的隔振器不能為電子設(shè)備提供一個良好的隔振環(huán)境,以自動防止故障的發(fā)生。本文所提出的設(shè)計方法側(cè)重于電子設(shè)備的動態(tài)特性和內(nèi)部敏感元件的響應(yīng)??紤]到設(shè)計的側(cè)重點,相對于內(nèi)部敏感的電子元件,將沉重且剛性的電子平臺視為一階減振(機械上的低通濾波器)。通過選擇減振器的最佳彈性阻尼特性,使內(nèi)部敏感電子元件在電子平臺的最大位移范圍內(nèi)產(chǎn)生最小的振動。本文以解析方法來描述優(yōu)化過程,并通過實驗對計算結(jié)果進行了驗證。
1介紹
具有控制,制導(dǎo),偵察和通信功能的電子設(shè)備是現(xiàn)代航空,航海,車輛應(yīng)用的重要組成部分。在惡劣環(huán)境振動下,先進、高可靠性的電子產(chǎn)品的生命周期必須能大于20年。
最近,質(zhì)量和耐久性有所改善的低成本商業(yè)電子設(shè)備,如印刷電路板,允許商用貨架產(chǎn)品在惡劣環(huán)境條件下使用。
安裝于沉重且剛性的電子箱體內(nèi)的印刷電路板極易受到環(huán)境干擾。為了更利于維修和安裝,即插即用方式的印刷電路板得到廣泛使用。所有部件連接至電源接口并由邊框固定,便于維修和更換。由于印刷電路板采用的是板狀小阻尼結(jié)構(gòu),直接從底盤傳遞過來的外部振動很容易激發(fā)他們的共振。印刷電路板過度的變形和跳動會導(dǎo)致支架結(jié)構(gòu)、焊接點、接口,甚至是電路板本身的損壞。
公認的方法是通過剛度和阻尼元件的組合應(yīng)用使現(xiàn)有的設(shè)計更堅固[1,2]。這些方法的手段要么是通過阻尼減小共振振幅,要么是通過保證設(shè)備的固有頻率高于受到的振動頻率從而避免共振。
劇烈簡諧振動下敏感電子設(shè)備的減振保護
工作于劇烈簡諧振動工況下的敏感電子設(shè)備,其減振保護通常依賴于彈性支座。隔離簡諧振動的傳統(tǒng)通用方法是優(yōu)化彈性阻尼和支架的剛度特性,在電子平臺的許用響應(yīng)值內(nèi),擴大可衰減頻率的范圍。這樣的設(shè)計通常會使用大阻尼的隔振器。然而,電子儀器的穩(wěn)定性不僅受電子平臺外部激勵的影響,而是更取決于內(nèi)部元件頻繁、輕微、頻率范圍極寬的振動響應(yīng)。但是傳統(tǒng)的方法完全忽視了這些內(nèi)部元件的存在。大阻尼的隔振器通常會導(dǎo)致減振系統(tǒng)的高頻范圍,覆蓋了敏感電子元件的共振頻率,因此,大阻尼的隔振器不能為電子設(shè)備提供一個良好的隔振環(huán)境,以自動防止故障的發(fā)生。本文所提出的設(shè)計方法側(cè)重于電子設(shè)備的動態(tài)特性和內(nèi)部敏感元件的響應(yīng)??紤]到設(shè)計的側(cè)重點,相對于內(nèi)部敏感的電子元件,將沉重且剛性的電子平臺視為一階減振(機械上的低通濾波器)。通過選擇減振器的最佳彈性阻尼特性,使內(nèi)部敏感電子元件在電子平臺的最大位移范圍內(nèi)產(chǎn)生最小的振動。本文以解析方法來描述優(yōu)化過程,并通過實驗對計算結(jié)果進行了驗證。
1介紹
具有控制,制導(dǎo),偵察和通信功能的電子設(shè)備是現(xiàn)代航空,航海,車輛應(yīng)用的重要組成部分。在惡劣環(huán)境振動下,先進、高可靠性的電子產(chǎn)品的生命周期必須能大于20年。
最近,質(zhì)量和耐久性有所改善的低成本商業(yè)電子設(shè)備,如印刷電路板,允許商用貨架產(chǎn)品在惡劣環(huán)境條件下使用。
安裝于沉重且剛性的電子箱體內(nèi)的印刷電路板極易受到環(huán)境干擾。為了更利于維修和安裝,即插即用方式的印刷電路板得到廣泛使用。所有部件連接至電源接口并由邊框固定,便于維修和更換。由于印刷電路板采用的是板狀小阻尼結(jié)構(gòu),直接從底盤傳遞過來的外部振動很容易激發(fā)他們的共振。印刷電路板過度的變形和跳動會導(dǎo)致支架結(jié)構(gòu)、焊接點、接口,甚至是電路板本身的損壞。
公認的方法是通過剛度和阻尼元件的組合應(yīng)用使現(xiàn)有的設(shè)計更堅固[1,2]。這些方法的手段要么是通過阻尼減小共振振幅,要么是通過保證設(shè)備的固有頻率高于受到的振動頻率從而避免共振。