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NFX|防微振设计

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     随着科技的日新月异,现代社会对于材料高纯度、产品高精度及高可靠性的要求越来越高,高精度产品的超微细加工、装配、测试对于环境控制(比如空气洁净、防微振、防电磁、低噪声、超纯水、超纯气体等)具有严格要求,环境控制学作为一门新兴学科得到迅速发展。控制微振动,即防微振已经成为现代科发展中的一项重要学科,在精密机械加工、光学器件检测、激光实验、超薄金属轧制、文物保护以及理化实验等领域应用广泛。广泛存在的振动源及振动传播过程如图1所示。

《电子工业防微振工程技术规范》GB 51076-2015 提出针对需进行微振动验算的结构应整体实体建模 ,而实体模型建模需要具备快捷完整的几何建模功能、有限元实体网格划分功能及高效处理大体量模型功能。

《建筑工程容许振动标准》GB50868-2013

4.1.1  精密加工设备在时域范围内的容许振动

如:半导体(芯片)、面板(显示屏)、医疗研究(如显微镜)、医疗设备(如光学镜片)、高精度铣床

4.1.2电子工厂、纳米实验室及物理实验室用精密仪器和设备在频域范围内1/3倍频程的容许振动值

什么是微振动

微振与动力设备基础的差异

限值不同:

微振动

动力设备基础:

分析方法不同:

微振动:频域分析

动力设备基础:时域分析

模型层次不同:

微振动:整体模型

动力设备基础:局部模型

考虑因素不同:

微振动:多种因素综合

场地振动、周边环境振动(如公路、铁路、地铁)、设备运转振动(如风机等设备)、管线湍流、人员及材料运输
动力设备基础:设备自身

振动控制标准

    国际振动VC 标准是美国的Colin Gordon针对振动敏感设备给定的振动标准,是一组标记为VC-A到VC-G 的1/3 倍频程速度谱,每条曲线规定了与之相应的一类精密设备的振动允许值,2005 年由Amick对其进行了优化和更新。随着精密仪器的发展,甚至VC 标准的最高水平都已无法满足某些振动敏感设备及实验室的振动控制要求,新的振动控制标准正不断发展。

(国际振动VC标准)

可参考:https://zhuanlan.zhihu.com/p/26732433

案例操作:

工程概况:    某集成电路芯片厂房基础形式为桩基础,一层楼地板为1.2m或2.0m厚筏板结构,上部结构形式为框架-支撑结构,其中一层、二层采用钢筋混凝土框架结构(带部分钢支撑),三层、四层采用钢管混凝土柱与钢梁的框架-中心支撑结构,无尘室区则采大跨度桁架钢结构系统。一层、二层为钢筋混凝土柱,三层、四层为钢管混凝土柱,采用钢桁架屋架结构,组合楼板屋面。
一层层高为4.7m,二层层高为6.5m,三层层高为6.8m,四层层高为5.7m
核心区域混凝土柱网尺寸为7.2m×7.2m。
混凝土强度等级C35,三层华夫板厚450

简化模型主梁:350~250*1150、次梁150*450

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来源:midas机械事业部
振动疲劳湍流电路半导体建筑电子芯片NFX材料
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首次发布时间:2023-03-21
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