2020-01-15
232
1 При транспортировании на РЭС могут воздействовать удары, линейные ускорения, вибрационные нагрузки. Данные механические воздействия могут серьезно воздействовать на полупроводниковые компоненты устройства. Упаковочная тара должна гарантировать сохранность РЭС при её транспортировке любыми транспортными средствами. Контейнер для транспортировки изготовляют из недорогих материалов. В качестве таких материалов используют металл, слоистое стекловолокно и дерево. Между жесткой оболочкой тары и поверхностью РЭС прокладывают упругие амортизационные прокладки, которые гасят вибрационные и ударные нагрузки при транспортировке.
Механические свойства упаковочных материалов характеризуются соотношением между приложенной к поверхности материала нагрузкой и деформацией материала, вызываемой этой нагрузкой
,(8.4.1)
называемой статической жесткостью.
Амортизирующие прокладки могут быть упругие и неупругие. Первые полностью восстанавливают свою толщину после снятия приложенной нагрузки. В неупругих прокладках наблюдается остаточная деформация, поэтому они называются прокладками разового пользования. Характеристики некоторых упругих упаковочных материалов представлены в таблице 8.4.1.
|
|
|
Таблица 8.4.1 - Характеристики упругих упаковочных материалов
| Материал | Плотность
 , г/см3
| Предельное допустимое давление
 , Н/см2
| Коэффициент демпфирования
|
| Пенопласт полиуретановый (поролон) | 0,03…0,07 | 0,8…1,0 | 0,10 |
| Резина губчатая | 0.127 | 3 | 0,12 |
Исходные данные для расчета:
– масса устройства, кг;
– площадь опорной поверхности блока, см2;
– наибольшая перегрузка допустимая на РЭС.
1) Определение восстанавливающей силы после удара, которая вызовет в прокладке механическое напряжение:
, Н/см2, (8.4.2)
где 
– наибольшая перегрузка, допустимая на РЭС.
2) Нахождение потенциальной энергии поднятого на высоту 
блока РЭС, которая приводит к максимально допустимой деформации прокладки:
, Дж.(8.4.3)
Полагая, что потенциальная энергия полностью переходит в энергию деформации прокладки, можно записать
, Дж.(8.4.4)
где 
– объем прокладки, см3; 
– энергия, запасенная в единице объема прокладки при минимальной упругой деформации, Дж/см3.
3) Нахождение расчетной толщины прокладки:
, см.(8.4.5)
С учетом выражения (8.4.2) и обозначая, 
толщина прокладки будет равна:
, см.(8.4.6)
Для приближенного расчета удобно использовать выражение:
, см.(8.4.7)
На рисунке 8.4.2 представлены зависимости 
для поролона и губчатой резины.
Расчет прокладки.
Исходные данные для расчета:
|
|
|
, кг;
, см2;
.
1) Определим предельно допустимое напряжение в прокладке, которое возникнет после удара:
,
Н/см2.
2) Найдем расчетную толщину прокладки:
,
Рис. 8.4.1 - Зависимость 
для поролона и губчатой резины: 1 – поролон, плотность 
г/см3; 2 – губчатая резина, плотность 
г/см3
По рисунку 8.4.2 определим 
для поролона с 
Н/см2, 
, тогда:
,
Примем высоту падения за один метр, тогда:
см.
Согласно проведенному расчету для транспортирования генератор необходимо поместить в упаковочную тару с амортизирующей прокладкой из поролона толщиной не менее 0,6 см.
