Вибрационные нагрузки

Указанные значения виброускорений являются максимальными. На практике чаще всего имеют место меньшие вибронагрузки, а именно 10...15gB диапазоне частот 20.„700 Ги для изделий двигательного отсека, И только на уравновешенных двигателях данный диапазон может доходить до 2 кГц. Для изделий, размещаемых в кабине, вибронагрузки еще меньше - доЗ^ в диапазоне частот 20.,. 120 Гц и до 2g в диапазоне 120.„700 Ги.

Для конструкционных материалов и многих несущих элементов изделия дестабилизирующее воздействие вибрационных нагрузок обычно связывают со знакопеременными многократными (многоцикловыми) силовыми нагружениями, возникновением соответствующих упругих и остаточных деформаций, усталостных напряжений и разрушением. Здесь имеется в виду прочностная надежность, что существенно для разного рода креплений, внешних выводов полупроводниковых приборов, микросхем, RLC-компонентов, паек, соединений.

Однако по отношению к электронным изделиям неблагоприятное воздействие вибрационных нагрузок отмеченным чисто механическим эффектом не ограничивается. Наряду с механическим разрушением элементов электрических цепей вибрация вызывает микроразрушения (нарушение целостности) герметических материалов, влагозащитных покрытий. Виброперемещения поверхностей при этом начинают работать буквально как вибронасосы, засасывая и нагнетая влагу в образовавшиеся микротрещины влагозащитных покрытий- Таким образом, вибронагрузки ускоряют процессы увлажнения компонентов изделия и, соответственно, ускоряют многие процессы их дестабилизации, в частности, процессы диффузии влаги в материалах, особенно полупроводниковых, процессы рекристаллизации, коррозии и др.

Очень важно учитывать также еще и тепловые эффекты вибронагруэок. При виброперемещениях частиц материалов совершается механическая работа. Часть ее свяэайа с упругими деформациями, а часть преобразуется в теплоту, идет на нагревание вибронагруженного элемента, температура которого повышается. Как показали исследования одного из типов электронного коммутатора системы зажигания, температура его элементов даже при слабых нагружениях резонансными частотами повышалась на 7...10 “С, что само по себе сокращает ресурс изделия (соответственно - возрастает интенсивность отказов) примерно на 25..,40 %.

Скучаете? Заходите в casino x официальный сайт. Увлекателные слоты поднимут настроение.

Таким образом, по отношению к электронным изделиям дестабилизирующее воздействие вибрационных нагрузок заключается не столько в механических разрушениях, сколько в резком усилении, активизации других процессов и прежде всего температурно-влажностного старения. Эти процессы могут существенно активизироваться даже под влиянием таких слабых (в механическом смысле) вибронагрузок, которые при оценках вибропрочности и виброустойчивости заслуженно не принимаются во внимание,

Частотный спектр вибронагрузок при оценке их влияния на надежность должен выбираться с учетом как частотного спектра места установки рассматриваемого изделия, так и всех его резонансных частот, причем, как уже было подчеркнуто, не только по отношению к механической вибропрочности, но также с учетом возможной активизации температурно-влажностных процессов дестабилизации. Однако не следует при испытаниях на надежность подвергать изделие вибрационным нагрузкам тех частот, на которые оно просто не реагирует.