Механического резонанса

Покрытие, материал которого имеет более положительный потенциал, чем у основного металла детали, называют катодным. Такое покрытие защищает деталь от коррозии только механически. При образовании в слое покрытия даже незначительного механического разрушения (например, царапины) и проникновении туда влаги начинается контактная коррозия, при которой разрушению подвергается металл, имеющий более отрицательный электродный потенциал, т. е. металл детали.

Все методы измерения неэлектрических величин можно разделить на контактные и бесконтактные. При контактном методе первичный преобразователь находится в непосредственном контакте с исследуемым объектом. Контактные методы сравнительно просты в реализации и обеспечивают высокую чувствительность, а также возможность локализации точки измерения в том месте технологического процесса, которое является наиболее информативным. В то же время при контактном методе имеет место обратное влияние измерительного преобразователя на параметры исследуемого объекта, что может привести к значительному искажению результата измерения. Кроме того, в ряде случаев невозможно осуществить непосредственный контакт измерительного преобразователя с исследуемым объектом вследствие, например, неблагоприятных условий измерения (влажность, запыленность, вибрации, опасность механического разрушения, химическая и радиационная агрессивность, большая удаленность объекта и т. п.).

При контактных методах измерений размеров, уровней и расстояний чувствительный элемент первичного измерительного преобразователя находится в непосредственном или посредством механического упругого элемента механическом контакте с исследуемым объектом. При контактных методах измерений первичный измерительный преобразователь может в некоторой степени влиять на геометрические размеры или физико-химические свойства объекта исследования. В некоторых случаях вообще невозможно применение контактных методов измерений, например, при измерениях размеров горячих и мягких изделий, при быстроперемещающихся объектах или при неблагоприятных условиях окружающей среды (влажность, запыленность, вибрация, опасность механического разрушения и т. п.). В этих случаях требуется применение бесконтактных методов измерения.

Все методы измерения неэлектрических величин можно разделить на контактные и бесконтактные. При контактном методе первичный преобразователь находится в непосредственном контакте с исследуемым объектом. Контактные методы сравнительно просты в реализации и обеспечивают высокую чувствительность, а также возможность локализации точки измерения в том месте технологического процесса, которое является наиболее информативным. В то же время при контактном методе имеет место обратное влияние измерительного преобразователя на параметры исследуемого объекта, что может привести к значительному искажению результата измерения. Кроме того, в ряде случаев невозможно осуществить непосредственный контакт измерительного преобразователя с исследуемым объектом вследствие, например, неблагоприятных условий измерения (влажность, запыленность, вибрации, опасность механического разрушения, химическая и радиационная агрессивность, большая удаленность объекта и т. п.).

При контактных методах измерений размеров, уровней и расстояний чувствительный элемент первичного измерительного преобразователя находится в непосредственном или гюсредйй&ш механического упругого элемента механическом контакте с исс^Муемым объектом. При контактных методах измерений первичный измерительный преобразователь может в некоторой степени влиять на геометрические размеры или физико-химические свойства объекта исследования. В некоторых случаях вообще невозможно применение контактных методов измерений, например, при измерениях размеров горячих и мягких изделий, при быстроперемещающихся объектах или при неблагоприятных условиях окружающей среды (влажность, запыленность, вибрация, опасность механического разрушения и т. п.). В этих случаях требуется применение бесконтактных методов измерения.

При анализе коррозионной стойкости контактов из благородных металлов, помимо химического, электрохимического и механического разрушения, необходимо учитывать вероятность образования продуктов полимеризации газообразных органических соединений в твердые изоляционные прослойки. Так, от ароматических соединений с ненасыщенными группами (например, испаряющийся пластификатор, входящий в состав полихлорвинила) образуются продукты полимеризации в виде коричневого порошка или стекловидных слоев. При воздействии промышленной атмосферы (содержащей сероводород) чистый палладий и серебро корродируют с образованием сульфатного слоя. Можно представить следующий ряд благородных металлов в порядке тенденции к образованию таких продуктов: Аи, Mo, Po, Ti, Ru, Pd, Pt, Ag.

, В некоторых источниках тока причиной повышенного саморазряда может быть появление внутренних межэлектродных замыканий в виде мостиков, состоящих из веществ с электронной проводимостью. Такие мостики появляются в результате механического разрушения электродов, изолирующих деталей конструкции и прокладок (сепараторов), разделяющих электроды.

С целью предотвращения механического разрушения цинкового брикета при завальцовке элемента и для получения надежного элект-рического контакта отрицательного электрода с крышкой вставляется амортизирующий резиновый подпятник 9. Положительный и отрица-

Для того чтобы повысить механическую прочность и надежность источника тока и предотвратить замыкание за счет механического разрушения тонких изолирующих пленок секций и никелевых токоотводов, некоторые батареи и блоки питания заполняют пенополиуретаном. Пенополиуретан, застывая, образует легкую изолирующую скрепляющую прокладку между отдельными секциями.

Характеристики вида 2 (табл. 1.5) присущи механизмам горизонтального перемещения грузов, механического разрушения материалов. Согласно положениям Кулона различают два вида сил сухого тре-

Корпус с косвенными измерительными функциями служит только для защиты от влияний внешней, среды и для иных вспомогательных функций, например для защиты от механического разрушения, уплотнения против пыли, газов, агрессивных сред, экранирования от внешних источников тепла, размещения элементов схемы и крепления кабеля.

Влияние механических воздействий на В результате воздействия вибраций, ударов и линейных ускорений могут иметь место следующие повреждения РЭС: нарушение герметичности вследствие разрушения паяных, сварных и клеевых швов и появления трещин в металлостеклянных спаях; полное разрушение корпуса РЭС или отдельных его частей вследствие механического резонанса или усталости; обрыв монтажных связей, в том числе внешних выводов ИС; отслоение печатных проводников; отрыв навесных ЭРЭ; расслоение многослойных печатных плат; поломка (растрескивание) керамических и ситалловых подложек; временный или окончательный выход из строя разъемных и неразъемных электрических контактов (в реле, соединителях, цепях заземления, экранирования и т. д.); модуляция размеров волноводных трактов, коаксиальных кабелей, конденсаторов переменной емкости, колебательных контуров, электровакуумных приборов; изменение паразитных связей; смещение положения органов настройки и управления; выход из строя механических узлов (подшипников, зубчатых пар, крепежа и т. д.).

Для создания частотно-избирательных систем взамен устройств, построенных на одиночных или связанных контурах, применяют электромеханические фильтры (ЭМФ), принцип действия которых основан на использовании механического резонанса твердого тела.

Изоляторы выбираются по номинальному напряжению, форме исполнения и проверяются на механическую прочность при динамическом воздействии токов к. з., в общем случае с учетом механического резонанса

Подвижная часть прибора подвешивается так: ось 4 балансира опирается на проходные агатовые камни 5, закрепленные в центре круглых упругих мембран 6, которые приводятся в колебательное движение при помощи двух электромагнитов 7 и генератора, собранного на триодах 7\ и Г:> ( 30-12) и генерирующего напряжение с частотой, равной частоте механического резонанса мембран. Такая система подвески подвижной части прибора практически устраняет влияние сухого трения, понижая его величину в 40—60 раз.

При испытании транзисторов нашел применение м е-тод определения резонансных частот по-виброшумам. Метод основан на эффекте модуляции; шума транзистора частотой вибрации. Появление моДу-лиро«анного сигнала объясняется возникновением продольных или поперечных переменных напряжений в полупроводниковом: кристалле в результате давления вибрирующего элемента конструкции транзистора на кристалл. Частота вибрации, на которой модуляция шума максимальна, совпадает с частотой механического* резонанса какого-либо элемента конструкции транзистора. Структурная схема установки для определения резонансных частот транзисторов по виброшумам показана на 5.18. Частота вибрации, на которой переменное напряжение достигает максимального значения, фиксируется как резонансная.

Резонансные явления практически не проявляются, если частоты собственных колебаний одночастотных и двухчастотных систем шины—изоляторы лежат ниже 30 Гц и выше 150 Гц. На практике у существующих типов конструкций шинных линий эти условия в большинстве случаев выполняются автоматически, поэтому ПУЭ не требуют проверки шин на динамическую прочность с учетом механических колебаний. Лишь в частных случаях требуется проверять шинные линии на возможность механического резонанса и принимать меры (путем изменения длины пролета или жесткости элементов колебательной системы) к изменению собственных частот системы, уводя ее тем самым из опасных резонансных зон. При этом удобно использовать выражения для собственных частот медных и алюминиевых шин в одночастотных системах:

На 14.1, в дано условное схемное изображение пьезоэлемента, а на 14.1, г — его эквивалентная схема вблизи резонанса, где С„ и CD — статическая и динамическая емкость соответственно, LD — динамическая индуктивность RD — эффективное сопротивление. Различают частоту /1 первого механического резонанса

при которой максимальны амплитуды токов, и частоту /2 электромеханического резонанса, при которой максимальны напряжения,

Основные характеристики пьезоэлементов: резонансные частоты /r (обычно fr •— Д), статическая емкость С0, добротность, резонансный промежуток А/ = /2 — Д, температурный коэффициент частоты ТКЧ (относительное изменение частоты при изменении температуры на 1 К), моночастотность (наличие одного механического резонанса в рабочем диапазоне частот) и стабильность во времени. Характеристики пьезоэлемента связаны с плотностью, упругостью, диэлектрической проницаемостью, пьезоэлектрическими константами материала, а также с его формой, размерами, ориентацией рабочих плоскостей относительно кристаллографических осей (см. гл. 10) монокристалла, из которого вырезан пьезоэлемент, и способом крепления его в приборе. Частотный диапазон применения пьезорезонаторов от 0,2 кГц до 20 МГц.

В некоторых случаях образованная с введением амортизаторов резонансная система влечет за собой возникновение низкочастотного механического резонанса, который приводит к увеличению амплитуды колебаний РЭА. При этом значительно усиливаются нагрузки, передаваемые на конструкцию РЭА. Элементы конструкций РЭА обладают своими механическими резонансными частотами. В зависимости от массы и жесткости закрепления элементов может в широких пределах меняться их механическая резонансная частота. Колебания элементов конструкции могут вызвать чрезмерное механическое напряжение, влекущее за собой недопустимые деформации либо разрушение.

Основные конструктивные приемы, которыми пользуется конструктор для обеспечения нормального функционирования РЭА при больших механических нагрузках на носителе, следующие: отстройка системы от резонанса путем изменения упругой жесткости или массы РЭА; уменьшение амплитуды колебаний аппаратуры при возникновении механического резонанса путем демпфирования системы; уменьшение амплитуды колебаний на РЭА путем применения элементов вибро- и удароизоляции.