振動(dòng)測(cè)試是確保產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)行中的性能和可靠性的重要環(huán)節(jié)。以下是進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試時(shí)必須了解的一些基本常識(shí):
一、振動(dòng)與振動(dòng)測(cè)試的定義及目的
振動(dòng):是機(jī)械系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)量(位移、速度和加速度)的振蕩現(xiàn)象。
振動(dòng)測(cè)試:旨在模擬產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)行中的振動(dòng)環(huán)境,測(cè)試產(chǎn)品在壽命周期中是否能承受運(yùn)輸或使用過(guò)程的振動(dòng)環(huán)境的考驗(yàn),同時(shí)確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)和功能的要求標(biāo)準(zhǔn)。其精義在于確認(rèn)產(chǎn)品的可靠性,提前將不良品在出廠前篩檢出來(lái),并評(píng)估其不良品的失效分析,使其成為高水平、高可靠性的產(chǎn)品。
二、振動(dòng)的分類
確定性振動(dòng):振動(dòng)規(guī)律可預(yù)測(cè),如正弦振動(dòng)。
隨機(jī)振動(dòng):振動(dòng)規(guī)律不可預(yù)測(cè),瞬時(shí)值不能預(yù)先確定。
三、正弦振動(dòng)測(cè)試
定義:能用一項(xiàng)正弦函數(shù)表達(dá)式表達(dá)其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的周期運(yùn)動(dòng),如旋轉(zhuǎn)、脈動(dòng)、振蕩(在船舶、飛機(jī)、車輛、空間飛行器上所出現(xiàn)的)所產(chǎn)生的振動(dòng)。
目的:評(píng)估產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用過(guò)程中的振動(dòng)影響,確保其適應(yīng)性。
試驗(yàn)條件:由振動(dòng)頻率范圍、振動(dòng)量(加速度、速度和位移)、試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間(次數(shù))共同確定。
四、振動(dòng)測(cè)試的參數(shù)與度量
頻率:每秒振動(dòng)的次數(shù),單位為Hz。
振動(dòng)量:通常通過(guò)加速度、速度和位移來(lái)表示。
加速度:表示速度對(duì)時(shí)間倒數(shù)的矢量,單位為g或m/s²。
速度:在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程,單位為mm/s。
位移:表示物體相對(duì)于某參考系位置變化的矢量,單位為mm。
試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間:整個(gè)試驗(yàn)所需時(shí)間,次數(shù)表示整個(gè)試驗(yàn)所需掃頻循環(huán)次數(shù)。
掃頻循環(huán):在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)往返掃描一次,例如5Hz→50Hz→5Hz。
五、振動(dòng)測(cè)試的方向
通常在三個(gè)互相垂直的方向上進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試,一般定義產(chǎn)品長(zhǎng)邊為X軸向,短邊為Y軸向,產(chǎn)品正常擺放上下為Z軸向。
六、共振與共振頻率
共振:當(dāng)外界激勵(lì)頻率與系統(tǒng)的固有頻率相匹配時(shí),系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)明顯的振幅增大現(xiàn)象。
共振頻率:產(chǎn)品出現(xiàn)共振的頻率。
七、振動(dòng)測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)
振動(dòng)測(cè)試應(yīng)遵循一定的標(biāo)準(zhǔn),如GB/T 2423、GJB 150A等,這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)試方法、測(cè)試條件、測(cè)試設(shè)備等要求。
八、振動(dòng)測(cè)試的其他注意事項(xiàng)
確定產(chǎn)品的尺寸、重量和適用的試驗(yàn)設(shè)備:可能需要定制固定裝置。
熟悉適用的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
明確試驗(yàn)條件:考慮產(chǎn)品使用環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)要求。
理解試驗(yàn)是否需要在通電狀態(tài)下進(jìn)行:以及試驗(yàn)后的判定標(biāo)準(zhǔn)。
振動(dòng)測(cè)試是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的工作,需要充分了解振動(dòng)測(cè)試的基本常識(shí)和注意事項(xiàng),才能確保測(cè)試的準(zhǔn)確性和有效性。