振动试验技术.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一研发展(_I强匾圃匪囫苏州环可检测有限公司陆继田【摘要】分析振动试验对产品可靠性的影响，评估导入振动测试的必要性；介绍振动测试的定义、目的、测试方法、条件及引起的失效模式。【关键词】正弦振动；随机振动；失效摸武1引言3．正弦振动试验在I．5-4Hz之间，而振动试验设备，要达到1_5}lz，振动测试作为验证产品机械可靠性的主要手3．1正弦振动试验目的其加速度波形失真就会相差很大，达不到试验的段，可以有效的评估产品机械可靠性并推进产品机正弦振动试验的目的是在实验室内模拟产要求。因此在确定试验频率范围时就要权

2、衡．如械可靠性提升。提升产品机械可靠性，有利于提升品在运输、储存、使用过程中所能经受到的正果一个产品试验频率范围不宽，低频端在IHz或产品在行业内的产品形象．提高客户对公司产品的弦振动以及其影响；正弦振动还可以用来研究1Hz以下，高频段在lO01-{z(或一500Hz)，则可以用品牌认可度；通过振动测试可以提前发现产品在产品的动态特性等。液压振动台来实现：如果一个产品试验频率范围运输及使用过程中由机械振动导致的失效，为产3．2正弦振动应力参数很宽，其高频段往500～2000Hz以上，而低频段又要品结构设计的改进提供依据，以提

3、升产品在运输正弦振动试验时属于规定一种机械运动的到1Hz或1Hz以下，则只能行当的提高低频段的及在复杂使用环境中的可靠性，提升产品设计水力学环境试验方法，而这种机械运动就是以正起点频率，例如低频段从5一lOHz开始，为要达平降低产品维护成本；有效评估机械振动对产品弦曲线为基本运动的轨迹。当用位移来作为时~J5oO-2OOOHz的频率，必须用电动振动台来进行试可靠性的影响及通过振动测试不断提升产品机械变函数时，正弦振动是位移、速度和加速度为验，而电动振动台低频段公可达到5lOHz(部分可靠性显得尤为重要。时间谐和函数的振动称为

4、简谐振动，这是一电动振动台可以达．~lJlHz，但加速度失真偏大)。2．振动试验引起的失效摸式种最简单最基本的振动。其函数表达式为：振动试验是在实验室模拟各种恶劣的振动条位侈(t)=^8in(t+巾)件，以检验振动对产品的影响，称之为失效摸式。遵度v(t)=(0Acos(t+中)=∞Asin(t~qb+n，2)(1)对产品结构的影响加速度a(t)=一∞^sin(oJt+审)=∞％sln(∞t+qb+兀)这种影响主要是使结构损坏，引起变形、弯曲、产生裂纹、断裂，造成部件间的相互撞式中：^一位移峰值∞一角频率审一椭角击等，从而使

5、产品疲劳损坏，这种破坏又可分正弦振动试验的基本运动的时间历程如图为由于振动所引起的应力超过产品结构强度所l所示。能承受的极限而造成的破坏，以及长时间的振从上述正弦振动试验的方程式和时间历程动使产品发生疲劳而造成的破坏，这种破坏通图可见，用频率、幅值两个参数就可以完整描常是不可逆的。述正弦振动试验的基本运动。正弦振动试验的图2环可检测一车载摄像头正弦振动试验图片～嘲崔圈图3环可检测一正弦振动试验曲线图6环可检测一随机振动实验曲线(2)对工作性能的影响试验条件(严酷等级)由频率、振幅、测试持3．3．2振幅及选择主要是振动使工作性

6、能失灵、运动部件动续时间三个参数共同确定。在正弦振动试验中，其振幅有位移幅值和加作不正常、功能失效或性能超差，造成接触部速度值两种，在实际试验时，有的试验仅给出位移件的接触不良，继电器误协作，电子管噪声增幅值，有的试验同时给出位移幅值和加速度值。加，指示灯闪烁等，从而导致工作不正常、不m_／¨f'仅给出一个位移幅值：对IEc标准和国标．·一稳定．甚至完全不能工作。这种影响的严重程、其上限频率不超过101Hz的试验，只给出一个他，度，往往取决于振动量值的大小，而且这种破，移幅值：对美军标和国军标，例如电子及电气坏通常不属于永久

7、性的破坏，在很多情况下，，／、、÷元件试验方法，在1055Hz的频率范围内也仅给一旦振动停止，工作就能恢复正常。出一个位移幅值，其值为0．75ram(单振幅)。～’i(3)对工艺性能的影响产品安装平台实际振动的特点是频率愈高加、、＼、．／／ft主要是振动使工艺性能破坏，如螺钉或连、-，一-V速度愈大，频率愈低位移幅值愈大，而且随着振动接件松动、脱焊等。这种破坏通常在一个不太频率的变化而不断改变。就对产品的影响而言，低长的振动时间内就会出现，一般在30分钟到l圈1正弦振动试验的基本运动的时间历程频主要是位移破坏，高频主要是加速

8、度破坏：当今小时就能发现，并且往往是不可逆的。3．3正弦振动试验条件的正弦振动试验是建立在以往科学技术基础上的，无论哪种破坏都将导致产品的工作不稳定，33．I频率、频率范围当时的试验室模拟技术还不可能实现像现场振动甚至损坏。为了提高产品的可靠性需要通过振对频率、频率范围，如果有产品安装平台