1、S.J 中华人民共和国电子行业军用标准FL 5821 SJ 20436-1994 机载电子设备隔振系统结构设计及技术要求Structural design and technical requirements for vibration isolation system for airborne electronic equipment 19940930发布19941201实施中华人民共和国机械电子工业部发布中华人民共和国电子行业军用标准机载电子设备隔振系统结构设计及技术要求Structural design and technical requirements for vibration i
2、solation system for airborne electronie叫uipment1 范回1. 1 主题内容SJ 20436-1994 ;本规范规定了机载电子设备(以F简称设备)采用|喝振器的阳振系统(以卜简称系统)的设计程序、结构型式和技术要求。1. 2 近肘?也罔本标准适用于隔振器为童心安装和底部安装的机载电子设备|届振系统的设计。本标准中设备本身被视为系统中己确定的载荷。2 51用文件GB 2298-80 机械振动、冲击名词术语GJB 267-87 机载窗达设计通用规范GJB 358-87 军用飞机电搭接技术要求GJB 441-88 机载电子设备机箱、安装架的安装形式和l基本
3、尺寸GJB 457-88 机载电子设备通用规范GJB 510-88 无谐振峰踊振器总规范。JB779 89 机载电子设备机箱和|安装架j凰山规范GJB 780-89 机载电子设备的安装架及附件的基本尺寸SJ 42一77金属镀层和化学处理腥的分类、特性、所用范网和l标记SJ 2555-84 电子设备隔振器设计应用设计导则SJ 2608-85 金属干摩擦式|辐振器SJ 2609-85 JP、JW用|喃报器SJ 2610 85 JQZ、JWZ型阳报器SJ/Z 2924-88 振动冲击隔离系统优化设计技术导忱。SJ 20383-93 机载电子设备机箱后紧定器SJ 20384-93 机载电子设备机箱前紧
4、定装置一A刑3 定义GB 2298定义的名词术语均适用于本标准。中华人民共和国机械电子工业部1994一09-30批准1994一12一01实施SJ 20436 1994 3. 1月2心!i装centreof gravity installation 阳振器的组合刚度中心与设备的熏IL唱:合的1;，被称J眩IL安装，如|到l所示。y y ? iii-X X ( a) B/ nu f1 因1重心安装3. 2 底部安装bottom installation |桶振器在设备底部的安装称底部安装，如国2所示。ZI 一一一YIy Xj X 图2J底部安装4 一般要求4. 1 设计程序4. 1. 1 掌握设备
5、的外形、尺寸、质量、|桶振要求、技术指标、环境条件和|有关标准。4. 1.2 根据技术指标与使用部门要求，确定系统在载机上的安装位置、安装形式和安装尺寸。4. 1.3 按本标准及GJB441、GJB779、GJB780中的有关要求进行纯构设计。4. 2 设计要求4.2. 1 系统肉体积小，质量轻。|喃振架的714式尺寸由与设备及机内的安装忱直相适肉。2 SJ 20436 1994 4.2.2 1)1品振架应对设备起到支撑和隔振作山，井冈采山易于维修的纣构刑式。4. 2. 3 阳振架的强度和刚皮脱与载机机架的设计丰11设备的物理特性相适JlY.oJIY.来川加强筋平11翻地等方法提高其强度。在安
6、装架的低凹处要采取忡水措施。4. 2. 4 材料按GJB267中的5.1.3条，GJB 457中的5.21.1、5.21.2、5.21.3条，GJB 779 中4.2.1.1、4.2.2条和GJB780中有关规定选用。4. 2. 5 选用的材料应符合现行国家标准和行业标准，向优先选川如俨轻金属材料:LD2、LF2、LYll、LY12、LY2104. 2. 6 保护性处理按GJB779中4.2.1条，GJB267中5.1.3.4、5.1.3.5条和1GJB 457中5.20、6.16.2.4, 6.16.2.5、6.16.2.6、6.16.2.7条规定。镀除层的选择手11标记向符合SJ42的要求
7、。4. 2. 7 阳振架的安装设计应不影响相邻院各的装，集装式阳振架的安装空间按GJB441 中4.3.2.2条规定，隔振架的安装JIi.按照股计的安装方式进行。4. 2. 8 安装联接件必须具有足够的强度和q坊松紧|叫措施。4. 2. 9 系统各部分装卸应迅速方便井尽量不用专用工具。4.2.10 系统的安装设计需充分考虑可达性，应使设备的调整、测试点、检测点、自爆装、保险、断路器等能容易和l安全的战近。4. 2. 11 系统与载机基本结构之间应有良好的描战，以提供稳定的低阻抗山气通路。a. 播接方法除另有规定外向符合GJB358中4.1、4.2条规定。b 防射颇干扰搭接除另有规定外应符合GJ
8、B358中3.4.2条规定。C. 防电击搭接除另有规定外向符合GJB358中3.5.2条规定。4.2.12 系统;在工作期间或存放后，不同引起机械松动、机械损伤、结构变形，性能向符合5.10条规定。5 详细要求5. 1 阳振架的型式5. 1. 1 集装式5. 1. 1. 1 典用集装式隔振架应符合GJB441和1GJB 780中有关规定。5. 1. 1.2 箱体集装式如阁3、罔4所示。5. 1.2 单台式5. 1.2. 1 典31单台式隔振架应符合GJB441手11GJB 780中有关规定。5.1.2.2 底部安装整体托架式如图5所示。5. 1.2.3 底部安装分离托架式如因6所示。5. 1.
9、 2. 4 底部安装无托架式如罔7、图8所示。卡箍式1)1哥振架(国8)数挝根据设各需要确定。5. 1.2.5 重心安装无托架式如图9所示05. 2 安装架的式5.2.1 典用安装架应符合GJB441和1GJB 780中有关规定。5. 2. 2 其他用式的安装架如剧1013所示。5. 3 托架的刑式5.3.1 鞍体式托架如图1416所示。5. 3. 2 分离式托架如图17所示。气JSJ 20436 1994 5. 4 搭接线刑式5.4. 1 金属编织线式搭接线如图1821所示。5.4喃2金属片式播接线如阁22所乐。5. 5 前紧走装置5.5. 1 典用纯构应符合GJB441中4.5.1条，GJ
10、B 780中6.1、6.2、6.3条和SJ20384的规定。5. 5. 2 螺母锁紧式如阁23所示。5. 6 后紧定稽5. 6嗣1典刑结构应符合GJB441中4.5.3条，GJB 780巾6.4条和ISJ 20383的规定。5. 6. 2 J:过位销式如图24所示。5. 7 限制器限制器如图25所示。一4一因3集装式隔振架1一支架;2-ll简报器j3I祟定器;4集装式安装架j5一前紧走装置。4 SJ 20436一1994因4集装式隔振架l一支架;2一阳振器;3一集装式安装架;4一前紧走装置;5 后紧定器。J SJ 20436一19942 3 -, z 句J因5整体托架式隔振架1一安装架;2一后
11、紧走器;3限制器;4一搭接线;5一托架;6一|喃振器;7前紧定装置;8一推进器。6 SJ 20436-1994 2 5 3 l 阁6分离托架式隔振架安萄架;2-后紧器;3-托架;4-町搭接结;5-隔振器;6-前紧定斗安置。寸J1-町图7J商部安装花架式隔振架后紧定每;2-隔振器;3-前!紧走装置:4-1(装架。SJ 204361994 6 因8卡报式隔振架l一饺链;2支康;3一隅振器;4-;势;5一辙帘i;6一搭扣。8 SJ 20436十19942 图9童心安装无托架式阳振架l一前紧定装置;2一安装架;3一后紧定器;4一隔振器;5一支架。9 因10安装架A-A 因11安装架10 SJ 2043
12、6一1994+ + + 国在因12安装架|I 11 争，+-f命? 今命中中令因13安装架唱EEAeEEA SJ 20436一1994剧14托架图15托架一12一SJ 20436-1994 f二二飞1A, A忡A喝如因16托架4各品.咆飞觉?国17托架国18搭接线.1-熊惚惚隧很稳您踊德箱螺慰梅想翻F噩件因19搭接线因20搭接线 13 SJ 20436-1994 图21搭战线G三aft 因22搭接线剧刃而紧定装置 回24定位销式l安装架;2一定位销。/卢因25限制器l:安装架;2一托架。14 5.8 I喃报系统的设计5.8. 1 确定设备童心a. 计算法:b 秤重法:c 平衡法。5. 8. 2
13、 系统的去榈设计战SJ/Z2924中6.1条规定。SJ 20436-1994 去荆设计的基本方法按SJ/Z2924中6.1.1.2、6.1.1.3、6.1.2、6.1.2.1条规定成选用只有可改变支撑撞功能的阳振器。5.8.3 系统的实验法设计a 将设备的总质量等分别各支承点上确定隔振器的公称载荷;b 按5.9条原则选用隔振器:c. 按5.10条进行实验并根据实验情况调换隔振器至满足要求为IL5. 8. 4 单自由度隔振系统的设计5.8.4.1 计算传递事传j葛率按(1)式计算:A =一.，.(1) .O 式中:厅一一传i撞事;A响应幅筒，N、m、m!s、m!S2;4一激励阳值，N、m、m!s
14、、m!S2;5.8.4.2 计算系统的固有困频率系统|时有困频率按(2)式计算: 叫:一(2)Y 式中:的一一系统倒有频率，rad/s; 一一激励频率，rad/s; y一呻频率比。频率比的取值，根据传递率和选定的阻尼比D-在凶犯中书写取。15 SJ 20436-1994 / J E-M棉70 80 侃MWMH _;.I$ III I I 队1111 | 4飞公凶倒篇幅.,. 卢 I II , -.1 1 I III 11 . N . 111 , 内，1l- f 体p、附F、!、-J吗h 1 hn叨mu-SWA-r esase-5 ，们，aaa阳呻J呻叫Jmaw-帆-haFa剧如.1 2 .2
15、3 4 S晶，/，。z ，而翩1.1 1.4 ， ,., 0.1 传递率曲线图265.8, 4.3 确定隔振器的刚度系统的刚度按(3)式计算:a. k=m;HH-HH-HH-HU-. (3) 式中:k一一系统的刚度，N/m; m一一设备质量，kg。每个隅振器所承受的载荷按(4) (7)式计算，t因270a, b啕m. =m一一，.(4) A B b. (5) 队bm. =m中.:. A B yn=mfL.(6) o A B 16 SJ 20436-1994 a. b m, =m_!_x.!二.(丁)哼AB 式中:nt一一|辅振器l所承受的载荷，kg; 叫一一|幅振器2所承受的载荷，kg; 叫一
16、|踊报器3所承受的载荷，kg; nt4|确振器4所承受的载荷，kgo .m 因27隔振器布置C. 每个隅振器的刚度按(8)式计算:ki=旦k.(8) 斤1式中:扎一一单只隔振器的刚度(i=l、2、3、4)，N/mo 5.8.4.4 选择隅振器按5.9条规定和5.8.4.3c杂的计算值从GJB510、SJ2608、SJ26092610 llX钢丝绳隔振器等产品中选取。5.8.4.5 验证按5.8.4.4条要求选取闹振器，组装成系统，按5.l0条有关规定进行试验，必要时调整i&9!换附振器至满足要求为止。5.8.5 双层|嘀振系统的设计棋刑如图28所示。17 SJ 20436 1994 A.sil
17、lt 国28双层隔振系统5.8.5.1 确定|幅振器的刚度a. 双层隔报系统的刚度按(9)r-., (10)式计算:k. = m2(1一2)=_J 1:!:.!. . (9) 厅+1 k吗rhm22句口一一一且. (10) rlJ + 12 式中:k系统下层的刚度，N/m; 一一系统上层的刚度，N/m; m一一系统下层的设备质撮，kg; m2系统上层的改备成器件质量，kg; 1，一系统下层的传j掉;阳一_-系统上层的传j草率1一一质量比(m2Im)。b. 计算每个隔振器所承受的载荷按5.8.4.3.b条规定进行。C. 计算每个隔振器的刚皮技5.8.4.3.c条规定进行。5.8.5.2 选择隔振
18、器按5.9条规定和5.8.5.l.c条的计算值从GJB510、SJ2608、SJ2609-2610或制住绳嗣振器等产品中选取。5. 8. 5. 3 验证按5.8.5.2条要求地取隅振器，组装成系统，按5.10条有关规定进行试验，必要时调整或更换附振器至满足要求为止。5.8.6 多白白皮|喃振系统的设计(底部安装)模型如因29所示。一18一SJ 20436一1994z z x Y ( a) 、/hu ( 因29四只等问。庶附振器配置对称于两个惯性平面5.8.6.1 确定设各的转动惯量a. 计算法:b. 实验法。5.8.6.2 XOZ平由内楠合振动的设计试边|喃振器并进行验算，直至满足要求。a.
19、叶用传递率按(11) (2)式计算:lApx J 17H气L.(11) QX lApz J 17v气L.(12) HQZ 式中:1JH设备沿X方向的许用传递幕: 1Jv设备沿Z方向的许用传递率:Apxl一一设备上指定点p沿X向振动的许用阳值，N、m、m/s、m/S2;Apz一一设备上指足点p沿2向振动的许用阳值，N、m、m/s、m/S2;Aox一一基础沿X向的激肋幅值，N、m、m/s、m/s2;Aoz基础沿Z向的激励幅值，N、m、m/s、四S20b. I喝振器刚度比试选按(13)式计算:k &.- =!. . (13) xz kz 式中:;xz一陆报器水平刚度和垂直刚度之比;kx1)画报器水平
20、刚度，N/m; KF一阳振器鹦直刚度，N/mo 19一SJ 20436一1994iv I kv h、11l地c 榈合振动剧有频率按.J江、一计算值，在国30中f:E取牛-nJ、牛立值用a kZ iy山nz求LLo时叫)1i卜illt4420tdnT20sa42-a 在啊445.在骂、a112za2hA户1I.串;1 73 飞|啕 I .、81运/.2 oa眉，. ham-auw 0.2 ., 0.2 .; 0.6 .S 1.0 1.2 1. 1 1.6 1.8 2.0 仄一队仄一队阁30XOZ (YOZ)平面调合振动i重l有频率的图表闺中:的l一设备在XOZ平面榈合振动的第一|肯|有四颇卒，r
21、ad/s: n2一一一设备在XOZ平面制合振动的第二二固有圆频率，rad/s: 川一一设备在2轴方向振动的|市|有回频率，rad/s: y一一设备在绕y轴转动的惯性半径，ill; 一一一陆振器在x方向与设备蓝心的距离，m; h一隅振器在z方向与设备重心的距离，md. 振幅比按(什14削)r-., (门15们)式计计吟算:20 SJ 20436-1994 tJl一民n(去r才叩(:J忧r一i在n二niJ y l(jitMljit)2-0771 (14) 、，/，、J-i /飞. . . . . . . . . . . 式中:肌一一设备沿x轴平移振动振幅比:q冉一设备钝y轴旋转振动振幅比。e. 传
22、递事按(16)- (17)式计算:叫一号吁伊y(16) 1A 1v工，7+斗iwv.(17) ( /. -A_l 1-1旦|川lnz ) 式中:17H一设备沿x方向的传j草率:17v一一-设备沿z方向的传递率:叫一一设备上指定点p在x轴方向空茧心距离，mj hp一设备上指定点p在z轴方向至3衷心距离，mo f 判断阳17H、17v币v时满足:f求，沓则按5.8.6.2b5.8.6.2e条重新计算至满足要求为Jo hxu 算i 、rbv式川ny2 Iill-l,/ (-y JW/fIIIll-t、.、Jm4 002 (k 按度m内的山器振鼠附个每gb kz工Gxz.kz. ( 19) h. 边抨
23、隔振棒按5.9条原则和5.8.6.2g条的计算值从GJB510、SJ2608、SJ26092610成钢丝绳隔振器等产品中选眠。i. 系统间有困频率按(20) (23)式计算。21 SJ 20436-1994 nz = 2 OZ -(21) 式中:ox一设备在XOZ平面绕Z轴转动的固有恨l频率，rad/s; b一一在y向阳振器与设备童心的距离，ffi: L一一设备饶Z轴的转动惯量，kgffi2o t(l+?)4 4kxt12 kzi 、，FqLM 守自fjs1、I k. 1. h2 1 a2 :1-11甲一一，.一一一nJ 12 kz l , i川i;寸lIlli-旷-dly十、11IlIll-
24、/2!2y b们.，十/IlIll-t kx-kz lIll-lIll-LIl-IUUUE 十2-JIY 十、1lIll-11/-JIY 十/IllIll-k、kx-h EEE m-d 一 4kx2 kzi; 也、，句、旷吁，/，、. . . . . . . . . . . . . . . j. 验证按5.8.6.2h条要求选取隔报器，组装成系统，按5.10条有关规定进行试验，必要时调整或更换阳振器窒满足要求为止。5.8.6.3 YOZ平面内楠合振动的设计计算步蝶闰5.8.6.2条，公式中有关参数按表l进行置换。表1XOZ平固和YOZ平即楠合振动有关参数对应关系XOZY国伊v马z lx Z x
25、 r x Aox Aoz kx kz YOZif国(/Jx 6yZ Iz lv Z y y av AOY Aoz kv kz XOZ平丽 h 7x 7v n ADX Aoz Aoz nz nl n2 YOZ iy.面b h 7v 7(/Jx bn ho Apv Aoz An织m n3 n4 5. 9 r画报器的选用原则5.9. 1 功能按SJ2555中4.1a条、SJ/Z2924中5.2.2条规定。5. 9. 2 环境条件按SJ2555中4.4a条、SJ/Z2924中5.2.1条规定。5.9.3 间有频率按SJ/Z2924中5工5、6.2.1条规定。5.9.4 载荷丰fI位移按SJ2555中4
26、.lb、4.4b、4.4c条，SJ/Z 2924中5.2.4条规定。5. 9. 5 效果按SJ2555中4.州、4.如条，SJ/Z 2924中5.2.3、6.2.2、6工3条规定。5. 10 性能22 5. 10. 1 加载商度按GJB779中4.4.1条规定。5.10.2 搭接按GJB779中4.4.2.2条规定。5.10.3 披GJB779中4.4.3条规定。5. 10.4 摆动距离和缓冲按GJB779中4.4.4条规定。5.10.5 振动按GJB779中4.4.5条规定。5.10.6 ll画报效率按GJB779中4.4.6条规定。5.10.7 冲击按GJB779中4.4.7条规定。附加说明:SJ 20436 1994 本标准由中国电子技术标准化研究所归口。本标准由国营第七八二广、中国电子技术标准化研究所起草。本规范主要起草人:刘访学杨保利于成龙净生杰周延彦。计划项目代号:B240020 一23
