電子設(shè)備振動(dòng)環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)

第1章 電子設(shè)備振動(dòng)沖擊適應(yīng)性設(shè)計(jì)概論 （1）

1.1 引言 （1）

1.2 電子設(shè)備環(huán)境平臺(tái)研究 （2）

1.2.1 環(huán)境平臺(tái)的含義 （3）

1.2.2 環(huán)境平臺(tái)的組成 （3）

1.2.3 環(huán)境平臺(tái)研究的主要內(nèi)容 （3）

1.2.4 環(huán)境平臺(tái)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟 （8）

1.3 電子設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性平臺(tái)研究 （9）

1.3.1 環(huán)境適應(yīng)性（脆值）平臺(tái)的組成 （9）

1.3.2 建立環(huán)境適應(yīng)性平臺(tái)的研究方法 （10）

1.3.3 提高環(huán)境適應(yīng)性平臺(tái)的技術(shù)措施 （11）

1.4 電子設(shè)備環(huán)境控制技術(shù)及其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則研究 （12）

1.4.1 無源環(huán)境控制技術(shù) （12）

1.4.2 有源環(huán)境控制技術(shù) （13）

1.5 電子設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 （13）

序

電子機(jī)械工程主要研究電子裝備機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造等，其特點(diǎn)在于如何使系統(tǒng)或裝備在復(fù)雜的機(jī)械環(huán)境、電磁環(huán)境以及熱環(huán)境中滿足對(duì)其電性能的要求，并具有高的可靠性。飛速發(fā)展的電子信息技術(shù)已成為我國現(xiàn)代化建設(shè)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。電子信息技術(shù)的實(shí)現(xiàn)依賴于電子裝備的性能，包括電磁性能和機(jī)械結(jié)構(gòu)性能。機(jī)械結(jié)構(gòu)不僅是電性能實(shí)現(xiàn)的載體和保障，而且往往制約著電性能的實(shí)現(xiàn)。隨著電子裝備向高頻段、高增益；高密度、小型化；快響應(yīng)、高指向精度方向的發(fā)展，這種制約作用愈加凸顯。電子機(jī)械工程即專門研究為實(shí)現(xiàn)電子裝備性能，進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造的學(xué)科，是一門多學(xué)科相交融的學(xué)科。具體可分為如下四個(gè)方面：

一 機(jī)械結(jié)構(gòu)因素對(duì)電性能的影響：如天線伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)諧振頻率限制了控制系統(tǒng)的帶寬；摩擦、間隙、彈性變形等對(duì)控制系統(tǒng)性能的影響；天線結(jié)構(gòu)變形和反射面誤差影響天線的效率；微波器件的加工精度與表面粗糙度對(duì)微波器件的影響等；實(shí)際上微波器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與電氣設(shè)計(jì)已經(jīng)密不可分。因此必須清楚透析這些影響的機(jī)理與規(guī)律，才能正確設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，確保電子裝備的性能優(yōu)良。這是一個(gè)多種物理場的耦合問題，可歸結(jié)為機(jī)械、電子、控制的耦合理論以及耦合問題的建模和求解。

二 電子設(shè)備對(duì)各種惡劣環(huán)境的防護(hù)：包括電子設(shè)備在強(qiáng)烈的振動(dòng)與沖擊下可靠工作，防止失效；在嚴(yán)酷環(huán)境下電子設(shè)備的溫度控制，使電子元、器件溫度不超過允許值；電子設(shè)備抵御外界電磁干擾的能力和避免自身對(duì)環(huán)境的電磁污染等。其特點(diǎn)在于使系統(tǒng)或裝備在復(fù)雜的機(jī)械環(huán)境、電磁環(huán)境以及熱環(huán)境中滿足對(duì)其電性能的要求，并具有高的可靠性。此外，還有防潮、防霉、防鹽霧腐蝕以及防原子、防生物化學(xué)武器等。涉及機(jī)械學(xué)、傳熱學(xué)、電磁場理論、環(huán)境科學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)等多門學(xué)科。因此在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中必須將各種防護(hù)措施綜合、統(tǒng)一來考慮。

三 電子組裝技術(shù)：即如何將成千上萬的電子元器件正確而有效地連接、組裝及布局，組成一個(gè)性能滿足要求的整機(jī)或系統(tǒng)。在組裝過程中，內(nèi)部要考慮各電子元器件間的互相影響；外部要考慮各種環(huán)境因素的影響，最終確保其高可靠性、易維修性及易操作性。目前電子組裝技術(shù)已發(fā)展到表面安裝、三維組裝及微組裝。其中，電路、結(jié)構(gòu)、工藝密不可分。此外為了使操作人員能高效地工作，人機(jī)工程學(xué)也不容忽視。

四 電子精密機(jī)械設(shè)計(jì)：為實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的功能，往往需要精密機(jī)械，甚至大型機(jī)械與結(jié)構(gòu)。典型的如雷達(dá)天線、射電望遠(yuǎn)鏡天線、計(jì)算機(jī)外部設(shè)備、機(jī)器人等。雷達(dá)天線是一種典型的精密機(jī)械，其精度與精密機(jī)床相比毫不遜色；直徑幾十米、上百米的全可動(dòng)拋物面反射器結(jié)構(gòu)高精度的要求，工程上很難實(shí)現(xiàn)；計(jì)算機(jī)外部設(shè)備如繪圖機(jī)、掃描儀、打印機(jī)等，其設(shè)計(jì)是典型的機(jī)、光、電一體化設(shè)計(jì)。這里的電子精密機(jī)械設(shè)計(jì)不同于一般概念上的精密機(jī)械設(shè)計(jì)，是為了滿足電子設(shè)備性能要求的機(jī)電綜合性設(shè)計(jì)。

特別需要指出的是軍用電子設(shè)備與系統(tǒng)，由于要適應(yīng)條件苛刻、問題突出、要求嚴(yán)格、更新快的戰(zhàn)爭環(huán)境，在民用產(chǎn)品中罕見應(yīng)用的代價(jià)高昂的許多尖端新技術(shù)，率先在軍事裝備中獲得廣泛應(yīng)用。在未來戰(zhàn)爭中電子戰(zhàn)與信息戰(zhàn)將起著至關(guān)重要的作用，這將賦予電子機(jī)械工程在加強(qiáng)現(xiàn)代化國防建設(shè)中更重大的責(zé)任，也將使電子機(jī)械工程面臨新的挑戰(zhàn)。

為系統(tǒng)總結(jié)我國在電子機(jī)械工程領(lǐng)域的研究工作，中國電子學(xué)會(huì)電子機(jī)械工程分會(huì)特組織編寫了《現(xiàn)代電子機(jī)械工程》叢書，旨在服務(wù)于我國電子機(jī)械領(lǐng)域的科學(xué)研究和裝備研制工作。

希望該叢書的出版將對(duì)我國電子機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。

中國工程院院士

西安電子科技大學(xué)校長

中國電子學(xué)會(huì)電子機(jī)械工程分會(huì)主任委員

段寶巖

前 言

強(qiáng)烈的振動(dòng)、沖擊和自然力學(xué)環(huán)境（如暴風(fēng)、巨浪、沙塵暴等）已成為影響電子設(shè)備電性能高可靠和穩(wěn)定長期工作的主要因素。對(duì)于從來沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過振動(dòng)理論和擁有該領(lǐng)域工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的年輕結(jié)構(gòu)工作者而言，要認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng)對(duì)電子設(shè)備電信功能的影響機(jī)理并采取相應(yīng)的工程應(yīng)對(duì)措施是非常困難的。

本書試圖從最基本的振動(dòng)理論出發(fā)，讓讀者逐步認(rèn)識(shí)電子設(shè)備振動(dòng)環(huán)境適應(yīng)性的內(nèi)涵，即環(huán)境平臺(tái)（設(shè)計(jì)輸入）、環(huán)境適應(yīng)性平臺(tái)和振動(dòng)工程控制等的研究內(nèi)容、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)思路。

振動(dòng)理論中的很多基本概念，特別是振動(dòng)試驗(yàn)分析中的很多概念、定義和數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)、故障診斷分析，與數(shù)學(xué)計(jì)算是分不開的。盡管我們努力使之更簡單，但數(shù)學(xué)推演還是占了一定篇幅，還望讀者耐心看一看。

我們期望通過本書，把幾十年來我們自己和別人的成功應(yīng)用實(shí)例和失敗的教訓(xùn)告訴年輕的朋友們，希望你們少走或不走彎路。

為了方便從未系統(tǒng)學(xué)習(xí)過振動(dòng)理論的讀者閱讀，本書從最基本的理論出發(fā)，由淺入深，逐步進(jìn)入振動(dòng)工程設(shè)計(jì)、振動(dòng)檢測和振動(dòng)控制。作者力圖通過工程應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行闡述，以加深理解。

全書共分為6章。

第1章介紹電子設(shè)備的環(huán)境平臺(tái)、環(huán)境適應(yīng)性平臺(tái)及振動(dòng)環(huán)境控制設(shè)計(jì)相互之間的關(guān)系、設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和工程應(yīng)用及評(píng)定體系。

第2章介紹機(jī)械振動(dòng)的理論知識(shí)和基本概念，為以后的討論提供理論知識(shí)準(zhǔn)備。內(nèi)容涉及線性系統(tǒng)的振動(dòng)、沖擊、碰撞、隨機(jī)振動(dòng)等，以及非線性系統(tǒng)的振動(dòng)概念和剛度擬合技術(shù)理念。

第3章主要介紹環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)輸入，即建立環(huán)境平臺(tái)的設(shè)計(jì)。環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)指標(biāo)定得合理與否，關(guān)系到它在全壽命期內(nèi)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性和使用的可靠性，同時(shí)直接關(guān)系到研制與生產(chǎn)的技術(shù)難度、可行性、進(jìn)度、成本等。本章具體介紹制定設(shè)計(jì)輸入的步驟及方法，即指標(biāo)論證，建立（確定）環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)的采標(biāo)體系，安裝環(huán)境平臺(tái)實(shí)測。在對(duì)平臺(tái)實(shí)測一節(jié)中，詳細(xì)介紹了如何制定實(shí)測方案，對(duì)測試系統(tǒng)的要求，對(duì)所測數(shù)據(jù)的識(shí)別，對(duì)所測數(shù)據(jù)的處理與歸納等。

第4章主要介紹如何開展環(huán)境適應(yīng)性平臺(tái)設(shè)計(jì)，內(nèi)容涉及強(qiáng)度設(shè)計(jì)、剛度設(shè)計(jì)、耐久和疲勞設(shè)計(jì)等。為了便于工程應(yīng)用，本章還詳細(xì)介紹環(huán)境適應(yīng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則與設(shè)計(jì)方法（其中包括本章特別提出的響應(yīng)設(shè)計(jì)），失效機(jī)理分析，典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，緊固件的選用與元器件的安裝等。

第5章針對(duì)電子設(shè)備振動(dòng)環(huán)境的特點(diǎn)，詳細(xì)討論電子設(shè)備隔振與緩沖系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則；簡要地介紹了電子設(shè)備隔振緩沖系統(tǒng)常用的隔振器和根據(jù)特殊環(huán)境條件設(shè)計(jì)的隔振系統(tǒng)。例如，強(qiáng)沖擊環(huán)境條件下的緩沖設(shè)計(jì)理念；與機(jī)電性能密切關(guān)聯(lián)的晶體振蕩器隔振系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；光學(xué)系統(tǒng)用超低頻隔振系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。此外，還介紹了利用正剛度、負(fù)剛度、零剛度特性進(jìn)行剛度擬合，以及進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)后峰鋸齒波脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)等。

第6章主要介紹對(duì)裝備（產(chǎn)品）抗振動(dòng)和沖擊能力的檢測方法及檢測技術(shù)，裝備（產(chǎn)品）在實(shí)際使用中的振動(dòng)和沖擊是多種多樣、錯(cuò)綜復(fù)雜的，本章全面、系統(tǒng)地介紹了可能經(jīng)受到的各種環(huán)境，其中包括正弦振動(dòng)、隨機(jī)振動(dòng)、沖擊（含沖擊響應(yīng)譜）、強(qiáng)碰撞沖擊、碰撞（顛振）、拍頻振動(dòng)、時(shí)間歷程振動(dòng)、溫度/濕度/振動(dòng)、振動(dòng)/噪聲/溫度、溫度/濕度/振動(dòng)/高溫、溫度/振動(dòng)（正弦）、低溫/低氣壓/振動(dòng)等現(xiàn)用的與振動(dòng)和沖擊有關(guān)的檢測方法。在每項(xiàng)檢測方法中介紹了它模擬的環(huán)境，對(duì)裝備的影響機(jī)理，檢測的要求和條件，檢測的程序，對(duì)檢測設(shè)備的要求，做好該項(xiàng)檢測工作的技術(shù)等。

由于我們的能力和認(rèn)識(shí)水平有限，錯(cuò)誤在所難免，還望朋友們指教、糾正。

本書第1、2、5章由季馨教授撰寫，第3、6章由王樹榮研究員撰寫，第4章由季馨、王樹榮撰寫，季凡渝參與了部分內(nèi)容的編寫，陳惠明高級(jí)工程師參與了全書的審閱工作。

在本書編寫過程中，李玲珍教授傾注了大量的心血，在此表示衷心的感謝。捷諾公司徐玉燕、周洪梅、葛勤、施冠軍等同志在圖文設(shè)計(jì)輸入方面做了大量工作，在此一并感謝。

我們都是七十多歲的人了，總想把畢生的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)告訴年輕人。盡管我們主觀上努力了，客觀上卻可能并沒有達(dá)到預(yù)期效果，但終歸盡力了，此生無撼矣。朋友們，讓我們仿效春蠶、紅燭之志，為中華民族的偉大復(fù)興、為強(qiáng)國富民而奮斗吧！

季 馨 王樹榮2100433B

本書共6章，主要介紹了電子設(shè)備所處的各類工作環(huán)境及環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)的核心問題，即振動(dòng)等環(huán)境對(duì)電子設(shè)備電性能的可靠性和長壽命影響機(jī)理。

結(jié)合工程應(yīng)用實(shí)例，本書介紹了提高電子設(shè)備抗振動(dòng)、抗沖擊設(shè)計(jì)的理論及典型隔振系統(tǒng)的力學(xué)特點(diǎn)、常用隔振器特性和新型隔振器設(shè)計(jì)方法。

電子設(shè)備在工作和運(yùn)載過程中，不可避免地會(huì)受到振動(dòng)、沖擊等機(jī)械力作用。如果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，就會(huì)使電子設(shè)備受到損害以至失效。為了保證電子設(shè)備可靠地工作，必須采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)振動(dòng)和沖擊對(duì)電子設(shè)備的危害

①使電子設(shè)備不能正常工作。例如，振動(dòng)引起彈性零件變形，可能使電位器、繼電器、波段開關(guān)、插頭、插座等接觸不良或完全開路；可變電容器片子發(fā)生共振，電容量就會(huì)發(fā)生周期性的變化；導(dǎo)線的變形和變位，可能引起分布參量的變化，從而使電感和電容的耦合發(fā)生變化；振動(dòng)使調(diào)諧電感的鐵芯移動(dòng)，從而引起電感量變化，造成回路失諧，工作狀態(tài)遭到破壞等。

②振動(dòng)和沖擊所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力超過強(qiáng)度極限，會(huì)使元件、器件和結(jié)構(gòu)遭到破壞。例如，電阻器和電容器引線的斷裂；機(jī)殼或底板發(fā)生變形甚至開裂，以及脆性材料如陶瓷、玻璃等的斷裂。此外，長期振動(dòng)或多次沖擊也會(huì)使構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞。因此，要保證電子設(shè)備在振動(dòng)和沖擊的環(huán)境下正常工作，必須采取各種防護(hù)措施。

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)提高電子設(shè)備本身的抗振能力

提高抗振能力的措施包括：使結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度和剛度；縮短阻容元件的安裝引線或用適當(dāng)材料將阻容元件直接粘接到安裝底板上；大而重的元件、器件應(yīng)用固定夾或其他方式牢固地加以固定；對(duì)振動(dòng)、沖擊特別敏感的元件、器件采取專門防振措施；用甲基硅橡膠灌封整個(gè)印制線路板插件，使印制線路板及其上面的元件成為一個(gè)整體，消除元件和印制線路板之間的相互耦合振動(dòng)；或者用甲基橡膠膜把印制線路板及其上面的元件包覆。在電子設(shè)備中如果能充分考慮上述各項(xiàng)抗振措施，設(shè)備即使不加減振器也能可靠地工作。

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)隔振措施

隔振是電子設(shè)備振動(dòng)、沖擊防護(hù)的一種重要手段。將特殊的彈性元件（減振器）正確地安裝在設(shè)備和支承結(jié)構(gòu)之間，可在一定頻率范圍內(nèi)減小振動(dòng)的影響。但是，如果減振器選擇不當(dāng)，其效果可能相反。

隔振分為主動(dòng)隔振和被動(dòng)隔振兩類。當(dāng)設(shè)備本身是振源時(shí)，為減小其對(duì)周圍其他設(shè)備的影響而采取的隔振措施叫主動(dòng)隔振。其目的是減小傳到支承結(jié)構(gòu)上的振動(dòng)力。隔振對(duì)象是振源。例如，安裝在電子設(shè)備上的通風(fēng)機(jī)或泵是一種干擾源，必須單獨(dú)隔振。當(dāng)外界環(huán)境傳給支承結(jié)構(gòu)以振動(dòng)時(shí)，為減小支承結(jié)構(gòu)的振動(dòng)傳遞到設(shè)備上而采取的隔振措施叫被動(dòng)隔振。例如，安裝在飛機(jī)上的電子設(shè)備，為減小機(jī)體振動(dòng)對(duì)設(shè)備的影響，在支承結(jié)構(gòu)和設(shè)備之間安裝減振器。

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)主動(dòng)隔振和被動(dòng)隔振系統(tǒng)

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)主動(dòng)隔振和被動(dòng)隔振系統(tǒng)（圖1）的原理是相似的。為說明隔振的基本原理，可以單自由度系統(tǒng)的正弦振動(dòng)為例。對(duì)于主動(dòng)隔振，設(shè)備上受到頻率為、幅度為的激振力,傳遞給支承結(jié)構(gòu)的力的頻率亦為,而幅值則為。以傳遞力幅值與激振力幅值的比值=/表示主動(dòng)隔振的隔振系數(shù)。對(duì)于被動(dòng)隔振,支承結(jié)構(gòu)以頻率為、幅值為作正弦振動(dòng)，而設(shè)備則以頻率為、幅值為作振動(dòng)，兩個(gè)振幅的比=/就是被動(dòng)隔振的隔振系數(shù)。根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，兩種隔振系數(shù)的表達(dá)式完全相同，它與系統(tǒng)的頻率比（激振頻率與固有頻率之比）和系統(tǒng)的阻尼比有關(guān)（圖2）。只有當(dāng)頻率比大于，小于1，才有隔振意義。頻率比越大，值越小，隔振效果越好。因此,系統(tǒng)的固有頻率必須低于激振頻率的 1/時(shí)才有隔振效果。阻尼對(duì)隔振效果雖有某些不利的影響，但增加阻尼可壓低共振峰。因?yàn)橥饨鐧C(jī)械環(huán)境復(fù)雜，有時(shí)可能會(huì)引起低頻共振，因此減振器必須有適當(dāng)?shù)淖枘帷?

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)隔振設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是選擇和設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)臏p振器，進(jìn)行合理的布置，使系統(tǒng)的固有頻率盡可能低于激振頻率，滿足>。若將電子設(shè)備看作剛體,設(shè)備就是一個(gè)具有六個(gè)自由度的振動(dòng)系統(tǒng)（即三個(gè)平移振動(dòng)和三個(gè)繞坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)），這樣就有六個(gè)固有頻率。這六個(gè)方向的振動(dòng)可能是相關(guān)的，也可能是彼此獨(dú)立的。這主要取決于設(shè)備的重心位置、減振器的剛度和它們的安裝位置等。減振器的安裝力求系統(tǒng)的六個(gè)自由度的振動(dòng)互不相關(guān)，但要求六個(gè)固有頻率盡量接近。為使它們互不相關(guān)而彼此獨(dú)立，應(yīng)滿足兩個(gè)條件：①各減振器設(shè)備的作用力的合力應(yīng)通過設(shè)備的重心；②當(dāng)設(shè)備繞某坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小角度時(shí)，各減振器作用力合成一個(gè)力偶，力偶的作用平面應(yīng)與坐標(biāo)軸垂直。圖3是電子設(shè)備中常用的幾種減振器安裝形式,其中a為重心安裝系統(tǒng)，b為底部安裝系統(tǒng),其余四種安裝形式也能減少相關(guān)性。隔振的電子設(shè)備應(yīng)能自由晃動(dòng)，所以要給設(shè)備留有偏移的空間，以便在各個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)不致沖撞鄰近的其他設(shè)備。位移過大時(shí)，應(yīng)安裝適當(dāng)?shù)奈灰葡拗破鳌?

電子設(shè)備振動(dòng)與沖擊防護(hù)沖擊隔離　沖擊是一種急劇的瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)。沖擊時(shí)使電子設(shè)備破壞的原因，主要是沖擊加速度超過電子設(shè)備的最大允許加速度所造成的。采取增大沖擊接觸時(shí)間、減小系統(tǒng)固有頻率、選擇最佳的阻尼值(=0.25)等措施，就可以減小沖擊加速度值。沖擊隔離和隔振相似，分主動(dòng)和被動(dòng)隔沖兩類。電子設(shè)備的隔沖大都屬于被動(dòng)隔沖。隔沖設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)在于把瞬態(tài)的、強(qiáng)烈的沖擊能量，以位能的形式最大限度地儲(chǔ)存在沖擊減振器中，減振器產(chǎn)生較大的變形，然后以系統(tǒng)的固有頻率緩慢地將能量釋放出來，達(dá)到保護(hù)電子設(shè)備的目的。在一般情況下，減振器越軟，設(shè)備受到的沖擊越小。因此，應(yīng)給隔沖設(shè)備留出一定的空間間隙。同時(shí)，在設(shè)計(jì)設(shè)備本身的抗沖結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡量避免懸臂式和應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)；運(yùn)動(dòng)和傳力構(gòu)件也應(yīng)盡量做到力的平衡；設(shè)備的結(jié)構(gòu)件盡量采用具有屈服強(qiáng)度、高極限強(qiáng)度和高延伸率的延性材料。

用來減小或消除振動(dòng)的一種特殊彈性元件。用于隔振的材料有軟木、毛氈、蜂窩式紙板、泡沫塑料、橡膠及金屬彈簧等。電子設(shè)備常用的減振器有橡膠減振器和金屬彈簧減振器等。當(dāng)激振頻率范圍較寬時(shí)，會(huì)出現(xiàn)多個(gè)共振頻率點(diǎn)，這時(shí)應(yīng)增加系統(tǒng)的阻尼，消耗共振系統(tǒng)的能量，抑制共振峰。減振器常用的阻尼方式有空氣阻尼和摩擦阻尼等。為適應(yīng)各種減振要求，減振器還可以設(shè)計(jì)成變剛度、變阻尼型的。

在電子設(shè)備所處的機(jī)械環(huán)境中，激振頻率范圍有時(shí)很寬，從較低的頻率延伸到較高的頻率。這時(shí)，采用減振器隔振往往不能奏效，特別是對(duì)于寬帶的隨機(jī)振動(dòng)。因此,現(xiàn)代電子設(shè)備往往不使用減振器,而是增加結(jié)構(gòu)的阻尼來抑制振動(dòng)。阻尼減振的原理是利用粘彈性阻尼材料的高阻尼特性，將振動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎纳⒌簟８鶕?jù)彈性阻尼層的涂覆及與金屬板件的組合形式，可分自由層和約束層兩類。自由層就是把粘彈性材料直接粘貼或涂覆在需要減振的構(gòu)件(如印制板)上，可以是單面噴涂，也可以是雙面噴涂。振動(dòng)時(shí)通過粘彈性材料的變形，吸收振動(dòng)的能量。約束阻尼層是把粘彈性材料粘貼在構(gòu)件和金屬板之間，可做成多層結(jié)構(gòu)形式，但設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。2100433B

緒論

第Ⅰ篇電子設(shè)備熱設(shè)計(jì)

1概述

2電子設(shè)備熱控制理論基礎(chǔ)

3電子設(shè)備的自然冷卻

4電子設(shè)備的強(qiáng)迫空氣冷卻

5電子設(shè)備的液體冷卻

6冷板設(shè)計(jì)

7電子設(shè)備的蒸發(fā)冷卻

8熱電致冷器

9熱管

10電子設(shè)備熱測試技術(shù)

附錄

參考文獻(xiàn)

第Ⅱ篇振動(dòng)和沖擊隔離

11設(shè)備周圍的機(jī)械環(huán)境

12單自由度系統(tǒng)的振動(dòng)

13多自由度系統(tǒng)的振動(dòng)

14沖擊隔離

15隔振設(shè)計(jì)與阻尼減振技術(shù)

16振動(dòng)和沖擊測試技術(shù)

第Ⅲ篇電磁兼容性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

17電磁兼容性概述

18電磁場基礎(chǔ)

19屏蔽

20接地與搭接

21線纜敷設(shè)

22濾波

23電磁兼容性測試

參考文獻(xiàn)

第Ⅳ篇防腐蝕設(shè)計(jì)

24概述

25金屬電化學(xué)腐蝕基本原理

26各種環(huán)境中的腐蝕

27金屬材料的耐蝕性

28防腐蝕設(shè)計(jì)

29生物腐蝕與防護(hù)

30高分子材料的老化和防老化

31腐蝕試驗(yàn)

參考文獻(xiàn)

第Ⅴ篇電子設(shè)備造型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

32造型設(shè)計(jì)總論

33人機(jī)工程學(xué)

34電子設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

35計(jì)算機(jī)輔導(dǎo)造型設(shè)計(jì)簡介

附錄

參考文獻(xiàn)