Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

1 1 Nazirov R.R. 1 1
1 Penza state technological university
2537 KB

Использование дискретно-непрерывных методов решения задач при проектировании изделий позволяет получить существенный положительный эффект [1, 2]. Разрабатывается система моделирования динамики узлов на печатных платах с расширенными функциональными возможностями, позволяющая исследовать в широком частотном диапазоне реакцию конструкции при произвольном заданном воздействии.

Основное уравнение с учетом потерь энергии на внутреннее трение:

tehc50.wmf (1)

Здесь b – коэффициент вязкости материала пластины; D – цилиндрическая жесткость; E – модуль Юнга; n - коэффициент Пуассона; tehc51.wmf – приведенная плотность материала с учетом массы навесных элементов, функция координат; d – толщина пластины; tehc52.wmf – задаваемое воздействие; tehc53.wmf – дифференциальный оператор. Выражение для прогиба имеет вид

tehc54.wmf, (2)

где tehc55.wmf – собственные формы; tehc56.wmf – функции времени, подлежащие определению.

Функция tehc57.wmf является характеристикой прогиба, необходима для определения сил инерции. С учетом ортогональности собственных форм получим систему несвязанных уравнений:

tehc58.wmf (3)

где tehc59.wmf, tehc60.wmf – размеры пластины. В уравнениях вида (3) дифференциальный оператор tehc61.wmf заменен разностным tehc62.wmf. для нахождения функций tehc63.wmf, tehc64.wmf, имеем tehc65.wmf неоднородных дифференциальных уравнений (4) второго порядка, которые приведем к виду:

tehc66.wmf. (4)

Здесь tehc67.wmf – собственные частоты, tehc68.wmf – масштабные коэффициенты. Воздействие произвольного вида tehc69.wmf можно аппроксимировать ступенчатой функцией, задаваемой отсчетами, полученными через равные интервалы времени.

На рисунке показаны нормированные собственные формы, соответствующие характеру движения платы на 1-й, 2-й, и 11-й собственных частотах.

teh28.tiff

Собственные формы и частоты колебаний прямоугольной пластины

Использование дискретнонепрерывных моделей при разработке узлов на печатных платах позволяет исследовать локальные резонансные явления и влияние внешних механических воздействий в широком диапазоне частот, обеспечивать при проектировании устойчивость конструкций к ударным и вибрационным воздействиям.