Исследование ударозащищенных полимерными компаундами конструкций радиотехнических устройств

• Автор: Белов, Дмитрий Игоревич
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Содержание
Перечень используемых сокращений
Введение
Глава 1. Методы расчета удароустойчивости и ударопрочности конструкций радиотехнических устройств (РТУ) при ударных воздействиях
1.1 Воздействие одиночных ударов на РТУ
1.2 Защита РТУ от ударных воздействий
1.3 Методы определения динамических характеристик конструкций РТУ при ударных воздействиях
1.4 Системы инженерного анализа РТУ
1.5 Моделирование конструкций при ударном воздействии в системе конечно-элементного анализа (СКЭА) ANSYS
1.6 Практические аспекты моделирования конструкций при ударном воздействии в СКЭА ANSYS
1.6.1 Задание коэффициента механических потерь
1.6.2 Тип и плотность сетки конечных элементов
1.6.3 Метод расчета динамической задачи
1.6.4 Моделирование нелинейных свойств материалов
Глава 2. Разработка программной среды моделирования конструкций РТУ при ударных воздействиях
2.1 Модели радиотехнических устройств
2.2 Моделирование ударного воздействия
2.2.1 Задание ударного воздействия в СКЭА ANSYS
2.2.2 Определение точности задания ударного воздействия
2.3 Уточнение методики моделирование конструкций при ударном воздействии в СКЭА АУБ
2.4 Программная среда моделирование конструкций РТУ при ударном воздействии
2.4.1 Структурная схема
2.4.2 Алгоритм работы
2.4.3 Методика определения механических характеристик полимерных компаундов для ударозащиты конструкции РТУ
Выводы к главе
Глава 3. Экспериментальные исследования
3.1 Исследование типового блока РТУ
3.2 Тестирование интегрированной среды моделирования конструкций РТУ при ударных воздействиях
3.2.1 Исследование влияния механических характеристик полимерных компаундов на динамические характеристики конструкций РТУ при ударном воздействии
3.2.2 Исследование влияния жесткости конструкции РТУ
на её динамические характеристики при ударном воздействии
3.2.3 Моделирование ячейки РТУ
3.2.4 Моделирование конструкции РТУ сложной формы
3.3 Исследование механических характеристик полимерного материала
Выводы к главе
Заключение
Список литературы
Приложение 1. Командный файл расчета этажерочного блока №
заполненного полимерным компаундом
Приложение 2. Моделирование конструкций в разработанной
программной среде
Приложение 3. Моделирование нетиповой конструкции при ударном
воздействии в СКЭА А1Ч8У8 в полуавтоматическом режиме
Приложение 4. Акт использования результатов диссертационной
работы
Приложение 5. Акт использования результатов диссертационной
работы
Приложение 6. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ

3.3. Запуск расчета;
4. Вывод результатов;
4.1. Выбор анализируемого конструктивного элемента;
4.2. Выбор характеристики (ускорение или напряжение);
4.3. Вывод картины распределения указанной характеристики;
4.4. Вывод графика зависимости выбранной характеристики от времени.
Однако приведенная методика не содержит целый ряд практических аспектов, необходимых для проведения корректного расчета. Поэтому её применение на практике является затруднительным, тем более, если конструктор не имеет специальной подготовки. К данным аспектам относятся:
- Моделирование ударных импульсов произвольных форм;
- Тип конечно-элементной сетки моделей;
- Плотность конечно-элементной сетки моделей;
- Учет коэффициента механических потерь материалов;
- Учет нелинейных свойств материалов;
- Метод решения динамической задачи.
В ЛУБУЗ нет возможности вводить непосредственно коэффициент механических потерь материалов. Поэтому необходимо изучить возможность косвенного способа задания данного коэффициента при создании твердотельных моделей.
В литературе [6,43,96] при моделировании механических процессов рассматриваются только одна модель поведения материалов - линейно упругая. Однако не существует реальных материалов с таким видом свойств. Очевидно, что для получения корректных результатов необходимо рассматривать и другие, более сложные, модели поведения материалов.
Ударное воздействие в техническом задании на РТУ приводится в виде