ЦКП «АСОНИКА» в Сколково

Автоматизированная система обеспечения
надёжности и качества аппаратуры






АСОНИКА-УСТ

К нарушениям прочности РЭС приводит накопление усталостных повреждений в выводах радиоэлементов (РЭ) с последующим их разрушением, и именно усталость является основным источником отказов в работе РЭС при механических воздействиях. Новые РЭС испытываются, как правило, не в процессе проектирования, а после создания опытного образца. При этом никто не контролирует механические ускорения и напряжения на каждом РЭ, а тем более время до усталостного разрушения. Как показывает анализ механических испытаний, причиной 80% отказов РЭ является усталость. АСОНИКА-УСТ - автоматизированная программа (подсистема) усталостного анализа конструкции печатных узлов при механических воздействиях (гармонической вибрации, случайной вибрации и многократных ударов). Она позволяет в заданные сроки построить модель конструкции, рассчитать ее на механические воздействия, оценить время до усталостного разрушения и принять решение о повышении долговечности проектируемых РЭС. АСОНИКА-УСТ реализована в составе системы АСОНИКА, благодаря чему обеспечивается интегрированность процесса анализа усталостной прочности конструкций печатных узлов в общий процесс автоматизированного проектирования конструкций РЭС.

 

Структура подсистемы АСОНИКА-УСТ

 

Автоматизированная подсистема имеет в своем составе основную программу, которая обеспечивает связь между сервисной оболочкой подсистемы и программными модулями, входящими в систему. Основная программа дает возможность осуществить выбор задач, обеспечить программу входной информацией, организовать процесс управления программным обеспечением подсистемы. Интерфейс создания конечно-элементной (КЭ) модели, входящий в основную программу, автоматизирует процесс построения и разбиения на конечные элементы конструкций печатного узла любой сложности и опционально позволяет активировать автоматический режим, в котором КЭ модель формируется без участия пользователя. Обычно пользователя интересует время до усталостного разрушения отдельных РЭ, наиболее уязвимых к усталостному разрушению. Поэтому в подсистеме реализована возможность выбора радиоэлементов, геометрия которых будет включена в результирующую КЭ модель печатного узла. Генератор макросов создания КЭ моделей РЭ анализирует модель печатного узла, созданную в АСОНИКА-ТМ. На основе анализа создается набор управляющих макросов, которые передаются расчетному ядру в командном режиме. Эти макросы управляют созданием твердотельных конечно-элементных моделей РЭ и их разбиением на конечные элементы.

 

В базе данных собраны модели вариантов установки РЭ, на основе которых, используя минимум параметров (размеры места установки и корпуса РЭ, сечения корпуса и выводов, параметры материалов выводов, клея или лака), автоматически рассчитываются остальные параметры (координаты установки выводов, длины участков выводов, площадь поверхности, тепловое сопротивление крепления, теплоемкость элемента и т.д.). В базе данных содержатся стандартные опции генерации КЭ моделей для всех вариантов установки РЭ, что в большинстве случаев избавляет пользователя от необходимости изменять их вручную. Модели материалов, хранящиеся в базе, уже содержат усталостные и механические свойства, и от пользователя требуется указать лишь названия материалов перед проведением расчета.

 

Библиотека макросов, помимо различных вспомогательных макросов и макросов проведения расчета на механические воздействия, содержит также пользовательские интерфейсы на языке tcl/tk. Основная программа контролирует данные интерфейсы лишь косвенно, через посредство библиотеки макросов.

 

АСОНИКА-УСТ позволяет проводить анализ усталостной прочности конструкций печатных узлов при обычных механических воздействиях типа гармонической и случайной вибраций, а также при многократном ударном воздействии. Результатом расчета являются поля перемещений и напряжений, а также время до усталостного разрушения.

 

Задание исходных данных

Задание исходных данных

Просмотр результатов конечно-элементного разбиения Просмотр результатов расчета  (поле логарифма времени до усталостного разрушения)

Просмотр результатов конечно-элементного разбиения и расчета (поле логарифма времени до усталостного разрушения)

 

​Использование подсистемы АСОНИКА-УСТ уменьшает влияние человеческого фактора на адекватность результатов моделирования, что приводит к увеличению надежности разрабатываемой аппаратуры. Другими достоинствами разработанной автоматизированной подсистемы являются малые временные затраты и относительная легкость процесса моделирования.

 


Подсистема АСОНИКА-ТМ>>
Узнать больше о системе АСОНИКА>>
Купить>>