Методы автоматизированного моделирования радиоэлектронных средств на механические воздействия (вибрации, удары, линейные ускорения, акустические шумы, статика)

Профессиональная компетенция, полученная слушателями при освоении настоящей программы, необходима для выполнения следующих видов профессиональной деятельности:

• обеспечение требований ТЗ по стойкости РЭС к вибрационным воздействиям;
• обеспечение требований ТЗ по стойкости РЭС к ударным воздействиям;
• обеспечение требований ТЗ по стойкости РЭС к воздействию линейных ускорений;
• обеспечение требований ТЗ по стойкости РЭС к воздействию акустических шумов;
• обеспечение требований ТЗ по стойкости РЭС к статическим нагрузкам.

В результате освоения программы слушатель должен:

знать:

• терминологию сферы моделирования механических процессов;
• методы автоматизированного моделирования механических процессов в РЭС при воздействии вибраций, ударов, линейных ускорений, акустических шумов, статических нагрузок;
• методы обеспечения стойкости РЭС к механическим воздействиям путём математического моделирования;
• современные автоматизированные системы моделирования РЭС на механические воздействия;

уметь:

• применять при проектировании РЭС методы автоматизированного моделирования механических процессов в РЭС при воздействии вибраций, ударов, линейных ускорений, акустических шумов, статических нагрузок;
• обеспечивать стойкость РЭС к механическим воздействиям путём математического моделирования;
• применять при проектировании РЭС современные автоматизированные системы моделирования РЭС на механические воздействия.

Учебно-тематический план

Тема 1. Введение. Зачем нужно автоматизированное моделирование РЭС на механические воздействия? 

Рассматривается роль автоматизированного моделирования РЭС на механические воздействия в проектировании РЭС. Показано, что разработчики и другие заинтересованные специалисты должны комплексно подходить к проблеме обеспечения стойкости РЭС к механическим воздействиям при проектировании.

Кратко рассмотрена технология математического моделирования и виртуализации испытаний РЭС с применением CALS-технологий, механизм возникновения отказов РЭС из-за механических воздействий.

Приводятся примеры отказов РЭС из-за механических воздействий на системном уровне.

Тема 2. Автоматизированное моделирование механических процессов в шкафах и блоках РЭС

Рассматривается постановка задачи автоматизированного моделирования механических процессов в шкафах и блоках РЭС. Поясняются требования к исходным данным, в том числе к 3D-модели в форматах STEP и IGES, созданным в различных CAD-системам.

Рассматриваются модели механических процессов в шкафах и блоках РЭС при воздействии гармонической и случайной вибрации, одиночного и многократного механического удара, линейного ускорения, акустического шума, статических нагрузок, вызванных разностью давления, гравитацией, тепловым расширением. Поясняются особенности учёта демпфирования в материалах для повышения точности расчёта перемещений, ускорений и механических напряжений. Рассматриваются модели усталостного расчёта при вибрационных и ударных воздействиях.

Рассматриваются выходные механические характеристики при всех видах механических воздействий. Поясняется методика анализа полученных механических характеристик.

Рассматривается примеры автоматизированного моделирования механических процессов в шкафах и блоках РЭС при всех видах механических воздействий.

Тема 3. Автоматизированное моделирование механических процессов в печатных узлах РЭС 

Рассматривается постановка задачи автоматизированного моделирования механических процессов в печатных узлах РЭС. Поясняются требования к исходным данным, в том числе к выходным файлам геометрической модели в формате IDF, созданным в различных САПР печатных плат, и к геометрическим и физико-механическим параметрам электронной компонентной базы.

Рассматриваются модели механических процессов в печатных узлах РЭС при воздействии гармонической и случайной вибрации, одиночного и многократного механического удара, линейного ускорения, акустического шума, статических нагрузок, вызванных разностью давления, гравитацией, тепловым расширением. Поясняются особенности учёта демпфирования в материалах для повышения точности расчёта перемещений, ускорений и механических напряжений. Рассматриваются модели усталостного расчёта при вибрационных и ударных воздействиях.

Рассматриваются выходные механические характеристики при всех видах механических воздействий. Поясняется методика анализа полученных механических характеристик.

Рассматривается примеры автоматизированного моделирования механических процессов в печатных узлах РЭС при всех видах механических воздействий.

Тема 4. Автоматизированное моделирование механических процессов в конструкциях РЭС, установленных на виброизоляторах

Рассматривается постановка задачи автоматизированного моделирования механических процессов в конструкциях РЭС, установленных на виброизоляторах. Поясняются требования к исходным данным, в том числе к параметрам виброизоляторов.

Рассматриваются модели механических процессов в конструкциях РЭС, установленных на виброизоляторах, при воздействии гармонической и случайной вибрации, одиночного и многократного механического удара, линейного ускорения, акустического шума. Поясняются особенности учёта демпфирования в виброизоляторах для повышения точности моделирования.

Рассматриваются выходные механические характеристики при всех видах механических воздействий. Поясняется методика анализа полученных механических характеристик.

Рассматривается примеры автоматизированного моделирования механических процессов в конструкциях РЭС, установленных на виброизоляторах, при всех видах механических воздействий.

Тема 5. Современные автоматизированные системы моделирования РЭС на механические воздействия 

Рассматриваются современные российские и зарубежные автоматизированные системы моделирования РЭС на механические воздействия, и проводится их сравнительный анализ с точки зрения функциональных возможностей и экономических показателей.

Тема 6. Обеспечение стойкости РЭС к механическим воздействиям при проектировании на основе автоматизированного моделирования 

Рассматриваются требования технических заданий на разработку РЭС по стойкости к механическим воздействиям.

Рассматриваются методики обеспечения стойкости РЭС к механическим воздействиям.

Тема 7. Итоговая аттестация (тестирование) 

Подробная программа курса