<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">mireabulletin</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Russian Technological Journal</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Russian Technological Journal</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2782-3210</issn><issn pub-type="epub">2500-316X</issn><publisher><publisher-name>RTU MIREA</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32362/2500-316X-2021-9-2-44-56</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">mireabulletin-301</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СОВРЕМЕННЫЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MODERN RADIO ENGINEERING AND TELECOMMUNICATION SYSTEMS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Метод вибродиагностики технического состояния  конструкций электронных средств</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Method of vibration diagnostics of the technical  condition of electronic equipment structures</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лышов</surname><given-names>С. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lyshov</surname><given-names>S. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Лышов Сергей Максимович, ассистент кафедры конструирования и производства радиоэлектронных средств Института радиотехнических и телекоммуникационных систем ФГБОУ</p><p>119454,  Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey M. Lyshov, Assistant, Department of Design and Production of Radio Electronic Equipment, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow, 119454</p></bio><email xlink:type="simple">lyshov@mirea.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1943-6819</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Увайсов</surname><given-names>С. У.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Uvaysov</surname><given-names>S. U.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Увайсов Сайгид Увайсович, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой конструирования и производства радиоэлектронных средств Института радиотехнических и телекоммуникационных систем ФГБОУ</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p><p>Scopus Author ID 55931417100, ResearcherID H-6746-2015</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Saygid S. Uvaysov, Dr. Sci. (Eng.), Head of Department of Design and Production of Radio Electronic Equipment, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow, 119454</p><p>ResearcherID H-6746-2015, Scopus Author ID 55931417100</p></bio><email xlink:type="simple">uvajsov@mirea.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Черноверская</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chernoverskaya</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Черноверская Виктория Владимировна, к.т.н., доцент кафедры конструирования и производства радиоэлектронных средств Института радиотехнических и телекоммуникационных систем ФГБОУ</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Viktoriya V. Chernoverskaya, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Department of Design and Production of Radio Electronic Equipment, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow, 119454</p></bio><email xlink:type="simple">chernoverskaya@mirea.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хань</surname><given-names>Ф. Л. К.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Han</surname><given-names>Ph.L. Q.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Фам Лэ Куок Хань,аспирант кафедры конструирования и производства радиоэлектронных средств Института радиотехнических и телекоммуникационных систем ФГБОУ</p><p>119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Pham Le Quoc Han, Postgraduate Student, Department of Design and Production of Radio Electronic Equipment, Institute of Radio Engineering and Telecommunication Systems</p><p>78, Vernadskogo pr., Moscow, 119454</p></bio><email xlink:type="simple">khanhmtak45@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>МИРЭА – Российский технологический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>MIREA – Russian Technological University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>26</day><month>04</month><year>2021</year></pub-date><volume>9</volume><issue>2</issue><fpage>44</fpage><lpage>56</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Лышов С.М., Увайсов С.У., Черноверская В.В., Хань Ф.К., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Лышов С.М., Увайсов С.У., Черноверская В.В., Хань Ф.К.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Lyshov S.M., Uvaysov S.U., Chernoverskaya V.V., Han P.Q.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.rtj-mirea.ru/jour/article/view/301">https://www.rtj-mirea.ru/jour/article/view/301</self-uri><abstract><p>Рассмотрен метод вибродиагностики бортовых электронных средств, основанный на анализе резонансных частот. Представлен алгоритм диагностирования механических дефектов исследуемых блоков и узлов. Приведена структура комплекса программных средств автоматизации диагностирования и результаты реализации предложенного метода. Основная цель исследования – повышение достоверности идентификации конструктивных дефектов бортовых электронных средств. С этой целью разработана диагностическая модель конструкции устройства, позволяющая учесть разброс параметров электронного средства, как для исправного состояния, так и для состояния с дефектом. Переход от анализа амплитуд АЧХ к резонансным частотам, характеризующим физико-механические параметры конструкции, обусловлен большей стабильностью и меньшей погрешностью измерения этой характеристики. Для оценки допустимых отклонений резонансных частот от номинальных значений осуществлено имитационное статистическое моделирование с применением метода Монте-Карло. Повысить достоверность результатов физического эксперимента удалось за счет определения наилучшей, в плане получаемого отклика, точки размещения акселерометра. В статье представлена структура и описание алгоритма ее поиска. Приведены результаты апробации рассматриваемого метода на примере печатного узла делителя напряжения блока контроля летательного аппарата. В САПР SolidWorks cмоделировано исправное состояние электронного средства, для которого были определены четыре резонансные частоты, а также состояние с дефектом в виде отрыва крепления. Анализ результатов показал смещение трех значений резонансных частот относительно значений, соответствующих исправному состоянию. Проведенная серия из 10 испытаний выявила дефект во всех 10 случаях (с допустимой погрешностью результата исследования). Это свидетельствует о высокой степени достоверности полученных данных, адекватности диагностической модели и корректности примененных алгоритмов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The article considers the method of vibration diagnostics of onboard electronic devices based on the analysis of resonant frequencies. An algorithm for diagnosing mechanical defects of the studied blocks and nodes is presented. The structure of the complex of software tools for diagnostics automation and the results of testing the proposed method are presented. The main goal of the research is to improve the accuracy of identification of design defects of on-Board electronic devices. The transition from the analysis of the frequency response to the resonant frequencies that characterize the physical and mechanical parameters of the structure is due to greater stability and lower measurement error of this characteristic. To achieve this goal, a diagnostic model of the method has been developed that allows taking into account the spread of parameters of the electronic tool, both for the serviceable state and for the state with a defect. To estimate the permissible deviations of resonant frequencies from the nominal values, statistical simulation was performed using the Monte Carlo method. It was also possible to increase the reliability of the results of the physical experiment by determining the best position of the accelerometer in terms of the response received. The article provides a structure and description of the algorithm for searching for it. The results of approbation of the considered method on the example of the printed node of the voltage divider of the control unit of the aircraft are presented. In CAD SolidWorks, the serviceable state of the test node was modeled, for which four resonant frequencies were determined, and the state with a defect in the form of a detachment of the attachment. Analysis of the results showed a shift of three values of resonant frequencies relative to the correct state. The conducted series of 10 tests revealed the defect in all 10 cases (with the permissible error of the research result). This indicates a high degree of reliability of the data obtained, the adequacy of the diagnostic model of the method and the correctness of the applied algorithms.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>вибрационное диагностирование</kwd><kwd>математическое моделирование</kwd><kwd>метод Монте-Карло</kwd><kwd>радиоэлектронное средство</kwd><kwd>резонансная частота</kwd><kwd>амплитудно-частотная характеристика</kwd><kwd>разброс резонансных частот</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>vibration diagnostics</kwd><kwd>mathematical modeling</kwd><kwd>Monte Carlo method</kwd><kwd>electronic means</kwd><kwd>resonant  frequency</kwd><kwd>amplitude-frequency characteristic</kwd><kwd>scatter of resonant frequencies</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Комаров А.С., Крапухин Д.В., Шульгин Е.И. Управление техническим уровнем высокоинтегрированных электронных систем (научно-технологические про-блемы и аспекты развития); под ред. П.П. Мальцева. М.: Техносфера; 2014. 240 с. ISBN 978-5-94836-397-4</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Komarov  A.S.,  Krapukhin  D.V.,  Shul’gin  E.I. Upravlenie tekhnicheskim  urovnem  vysokointegrirovannykh elektronnykh sistem (nauchno-tekhnologicheskie problemy i  aspekty  razvitiya)(Management  of  the  technical  level of  highly  integrated  electronic  systems  (scientific  and technological  problems  and  aspects  of  development)), P.P. Maltsev (Ed.). Moscow: Tekhnosfera; 2014. 240 p. (in Russ.). ISBN 978-5-94836-397-4</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Увайсов Р.И. Метод диагностирования дефектов бортовых радиотехнических устройств: дисс. канд. техн. наук. М.: МИЭМ; 2008. 157 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Uvaisov R.I. Metod diagnostirovaniya defektov bortovykh radiotekhnicheskikh  ustroistv:  Cand.  Sci.  Thesis. Moscow: MIEM; 2008. 157 p. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Donskoy D.M., RamezaniM.Separation of amplitude and frequency modulations in Vibro-Аcoustic Modulation Nondestructive Testing Method. In: Proceedings of Meetings on Acoustics. 2018;34(1):045002. https://doi.org/10.1121/2.0000831</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Donskoy  D.M.,  Ramezani M. Separation  of  amplitude and  frequency  modulations  in  Vibro-Аcoustic Modulation Nondestructive Testing Method. In: Proceedings of Meetings  on  Acoustics.  2018;34(1):045002. https://doi.org/10.1121/2.0000831</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lyshov S.M., Ivanov I.A., Uvaisov S.U., Chernoverskaya V.V. Vibration control of electronic means technical condition based on analysis of resonant frequencies. In: 2019 International Seminar on Electron Devices Design and Production (SED). Prague, Czech Republic; 2019. 4 p. https://doi.org/10.1109/SED.2019.8798407</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lyshov S.M., Ivanov I.A., Uvaisov S.U., Chernoverskaya V.V.  Vibration  control  of  electronic  means  technical condition based on analysis of resonant frequencies. In: 2019 International Seminar on Electron Devices Design and Production (SED). Prague, Czech Republic; 2019. 4 p. https://doi.org/10.1109/SED.2019.8798407</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тихонов А.Н., Увайсов С.У., Иванов И.А., Лышов С.М. Концепция и метод диагностирования печатных узлов с использованием встроенных эмуляторов вибрационных колебаний. ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ: управление и высокие технологии.2016;4(36):144−154.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tikhonov A.N.,  Uvaisov  S.U.,  Ivanov  I.A.,  Lyshov  S.M. Conception  and  method  of  diagnosis  of  printed  board assembly  with  using  of  on-board  emulators  oscillation. PRIKASPIISKII  ZhURNAL:  upravlenie  i  vysokie tekhnologii= CASPIAN  JOURNAL:  Management  and High Technologies. 2016;4(36):144−154 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лышов С.М., Иванов И.А., Увайсова А.С., Увайсова С.С. Расчет разбросов резонансных частот печатных узлов электронных средств. Вестник кибернетики. 2018;4(32):129−135.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lysov  S.M.,  Ivanov  I.A.,  Uvaisova  A.S.,  Uvaisova  S.S. Calculation  of  resonant  frequencies  spread  of  printed circuit assembly of electronic devices. Vestnik kibernetiki= Proceedings of Cybernetics. 2018;4(32):129−135 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bach Phi Duong, Jong-Myon Kim. Prognosis of remaining bearing life with vibration signals using a sequential Monte Carlo framework. J. Acoust. Soc. Am.2019;146(4):EL358. https://doi.org/10.1121/1.5129076</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bach Phi Duong, Jong-Myon Kim. Prognosis of remaining bearing life with vibration signals using a sequential Monte Carlo framework. J. Acoust. Soc. Am.2019;146(4):EL358. https://doi.org/10.1121/1.5129076</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhao Х., Gao H., Zhang G., Аyhan B., Yan F., Kwan C., Rose J.L. Аctive health monitoring of an aircraft wing with embedded piezoelectric sensor/actuator network: I. Defect detection, localization and growth monitoring. Smart Mater. Struct. 2007;16(4):1208. https://doi.org/10.1088/0964-1726/16/4/032</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhao Х., Gao H., Zhang G., Аyhan B., Yan F., Kwan C., Rose  J.L.  Аctive  health  monitoring  of  an  aircraft  wing with  embedded  piezoelectric  sensor/actuator  network: I. Defect detection, localization and growth monitoring. Smart  Mater.  Struct.  2007;16(4):1208.  https://doi.org/10.1088/0964-1726/16/4/032</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Храмцов А.М. Напряженно-деформированное состояние взаимодействующих элементов пьезоактюатора: дисс. канд. физ.-мат. наук. Томск: МИЭМ; 2017. 135 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khramtsov A.M. Stress-strain state of interacting elements of  a  piezo  actuator:  Cand.  Sci.  Thesis.  Tomsk:  MIEM; 2017. 135 p. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tua P., Quek S., Wang Q. Detection of cracks in plates using piezo-actuated Lamb waves. Smart Mater. Struct. 2004;13(4):643. https://doi.org/10.1088/0964-1726/13/4/002</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tua  P.,  Quek  S., Wang  Q.  Detection  of  cracks  in  plates using  piezo-actuated  Lamb  waves.  Smart  Mater. Struct.  2004;13(4):643.  https://doi.org/10.1088/0964-1726/13/4/002</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воловиков В.В. Разработка методов повышения надежности радиоэлектронной аппаратуры, основанных на непрерывном комплексном моделировании физических процессов. Надежность. 2008;1(24):3−9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Volovikov  V.V.  Development  of  methods  for  improving the  reliability  of  radio  electronic  equipment  based  on continuous  complex  modeling  of  physical  processes. Nadezhnost’ = Dependability.2008;1(24):3−9 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванов И.И., Наумова Е.Н. Анализ результатов моделирования вибрационных процессов в различных САПР. Инновационные, информационные и коммуникационные технологии. 2018;1:476−482.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanov  I.I.,  Naumova  E.N.  Analysis  of  simulation results  of  vibration  processes  in  various  CAD  systems. Innovatsionnye,  informatsionnye  i  kommunikatsionnye tekhnologii. 2018;1:476−482 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кофанов Ю.Н., Шалумов А.С., Журавский В.Г., Гольдин В.В. Математическое моделирование радиоэлектронных средств при механических воздействиях. М.: Радио и связь; 2000. 226 с. ISBN 5-256-01539-7</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kofanov Yu.N., Shalumov A.S., Zhuravskii V.G., Gol’din V. V. Matematicheskoe  modelirovanie  radioelektronnykh sredstv pri mekhanicheskikh vozdeistviyakh(Mathematical modeling  of  radio  electronic  devices  under  mechanical influences).  Moscow:  Radio  i  svyaz’;  2000.  226  p.  (in Russ.). ISBN 5-256-01539-7</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Malpass L. SolidWorks 2009 API – Advanced Product Development. 2009. 246 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Malpass  L. SolidWorks  2009  API  –  Advanced  Product Development. 2009. 246 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванов И.А., Сулейманов С.П., Увайсов Р.И. Программный комплекс диагностирования нарушений целостности конструкций. Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных техноло-гий. 2007;1:227−229.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanov I.A., Suleimanov S.P., Uvaisov R.I. A software complex for  diagnosing  structural  integrity  violations. Innovatsii  v usloviyakh  razvitiya  informatsionno-kommunikatsionnykh tekhnologii. 2007;1:227−229 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лышов С.М., Увайсов С.У., Черноверская В.В., Фам Лэ Куок Хань. Инженерная методика вибродиагностики конструкций бортовых радиоэлектронных средств. Наукоемкие технологии. 2020;21(2-3):17−28. https://doi.org/10.18127/j19998465-202002-3-03</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lyshov  S.M.,  Uvaisov  S.U.,  Chernoverskaya  V.V., LeQuocKhanhPham.  Engineering  technique  for vibrationdiagnostics  of  structures  on-board  radio electronic  means. Naukoemkie  Tekhnologii= Science Intensive  Technologies.  2020;21(2-3):17−28  (in  Russ.). https://doi.org/10.18127/j19998465-202002-3-03</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
