日志
GB/T2423.10--1995 正弦振动试验方法(6)
|
表A1 每轴线的扫频循环数及相应的试验时间
|
频率范围 Hz |
扫频循环数 | ||||||
|
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
50 |
100 | |
|
1～35 1～100 10～55 10～150 10～500 10～2000 10～5000 55～500 55～2000 55～5000 100～2000 |
10 min 13min 5min 8min 11min 18min 6min lOmin I3min 9min |
21min 27min 10minn 16min 23min 36min l3min 21min 26min 17min |
5Omin 1h05min 25min 40min 55min lh15min 1h30min 30min 50min 1h05min 45min |
1h45min 2hl5min (45min〉 (lh45min) 〈2h〉 〈2h30min〉 3h 〈1h〉 (lh45min) 2hl5min (lh30min) |
3h30min 4h30min (lh45min) (2h30min〉3h45min 5h 6h 2h 3h30min 4h15min 3h |
9h 11h 4h (7h) 9h 13h 15h 5h 9h 11h 7h |
(17h) 22h (8h) (13h) 19h 25h 30h 11h 17h 22h 14h |
|
注 l表中所列的耐久时间是以10ct/min的扫频速率计算出来的，并且是用4舍5入的方法取整数。其误差不超过10%。 2括号内的数据是从附录B和附录C中得来的。 | |||||||
A5 通常带减振器的设备
A51减振器的传递特性
对通常应安装在减振器上的样品而没有减振器时，并且减振器的特性也未知时，则必须对样品提供一个更真实的振动输入方法来修改规定的振动量级。这个修改的振动量级建议从图A1所给的曲线上求出，其说明如下：
a)曲线A适用于当仅考虑单自由度系统时，其固有频率不超过lOHz的具有高回跳特性的有载减振器。
b)曲线B适用于当仅考虑单自由度系统时，其固有频率为lOHz～2OHz的具有中等回跳特性的有载减振器。
c〉曲线C适用于当仅考虑单自由度系统时，其固有频率为20Hz～5OHz的具有低回跳特性的有载减振器。
曲线B是根据在典型机载设备上所作的振动测量得出的。这种设备装有高阻尼金属机架，其固有频率在考虑单自由度系统时约为15Hz。
曲线A和曲线C所代表的减振器，其可利用的数据很少，而且这些数据是分别考虑8Hz和25Hz的固有频率从曲线B外推出来的。
为了包络各种联接型式的安装中可能出现的传递特性，对传递曲线进行了估计。因此，采用这种曲线考虑了由于平移和旋转运动的综合效应在样品周围产生的振动量值。
应选择最合适的传递曲线，并且所规定的振动量级应乘以在所需频率范围内的这条曲线上所取的值。
从这二条曲线上所取值的乘积便可得出试验量级，试验工程师可能无法在试验室内重现这些试验量级。在这种情况下，试验工程师应调整量级，以使在整个频率范围内总是能获得可能的最大量级。最重要的是，应记录所采用的实际值。
图A1 减振器的一般传递特性曲线
A5.2 温度效应、
应当指出，许多减振器包含有温度敏感材料。如果减振器上样品的基本共振频率在试验频率范围内，应谨慎地决定任何耐久试验时间的长短。然而，在某些情况下，采用连续激励而不允许恢复可能是不合理的。如果该基本共振频率的激励时间分布已知，则应设法模拟它。如果实际的时间分布未知，则可通过工程判断的方法来限制激励时间，以避免过热〈见5.3)。
A6 持续时间
A6.1 基本概念〈见
现行的许多规范都是根据持续时间来描述振动试验的扫频耐久状态。如果它们的试验频率范围不同，就不可能把一个共振样品的性能和另一个共振样品的性能联系起来，因为所受的共振激励次数不同。例如，人们往往认为，对一相同的加速度和相同的持续时间，频率范围宽的比频率范围窄的更为严醋，但事实却恰恰相反。作为耐久参数的扫频循环数概念可以解决这一问题，因为此时共振可按相同的次数被激励，而不管频率范围如何。
在决定采用何种扫频循环数时，要和现行规范的要求进行比较。而对各种应用都明确规定这种次数的范围，最接近优选严酷等级的扫频耐久次数列在本标准的附录B和附录C中。
A6.2 试验
如果试验仅用于证实一个样品在合适振幅下经受住振动和〈或〉在合适振幅下工作的能力，则该试验需连续进行，其试验时间应长到足以证实在规定的频率范围内满足这种要求。如果要证实一个设备经受振动累积效应的能力，例如疲劳和机械变形时，试验应有足够的持续时间以累积必需的应力循环。为了证实无限疲劳寿命，通常认为总数为107的应力循环是合适的。
A7 动态响应
试验样品内部产生的动态应力是造成损坏的主要原因。其经典的例子是把一个简单的质量-弹簧系统连接到一个惯性比该系统大的振动体上时，在该质量-弹簧系统中所产生的是动态应力。在共振频率上，弹簧内的应力将随着该质量-弹簧系统响应幅度的增大而增大。在这祥的共振频率上进行耐久试验，需要进行许多工程判断。困难主要在于确定那一种共振是重要的，另一个问题是如何使驱动频率保持在共振频率上。
特别在高频范围内，共振现象可能不十分明显，但仍会出现局部的高应力。虽然有些规范试图用一个任意的放大值来规定共振频率的严酷等级。本标准没有采用这种方法。
本试验给出的程序是将振动幅值〈位移或加速度〉保持在与样品的动态响应无关的规定值上。这与适合标准化要求的一般振动技术是一致的。
众所周知，当一个样品在其共振频率上被激励时，其视在质量可以高于它的工作安装结构质量。在这种情况下，应考虑样品的反作用。由于驱动力和结构的机械阻抗通常是未知的，所以对这些参数进行一般性的假设通常是非常困难的。
可以预见，借助于力的控制是减少上述问题的一种方法，因为目前还不可能给出程序、测量和容差方面的资料，所以未包含在本标准中。当有关规范要求进行这种试验时，可使用力传感器或依靠对驱动电流的测量来进行。后一种方法有某些缺点，因为驱动电流在本试验所规定的频率范围内的部分频率上可能与驱动力不成正比例。然而，如果有好的工程判断方法，就能采用驱动电流的方法，特别是对有限的频率范围尤其是这样。
因此，当这种力控制试验具有吸引力时，必须注意它的使用。当然，在某些情况下，例如对元件，采用幅值控制方法几乎总是更适宜〈见8章〉
A8 性能评价
如果适用，可在整个试验期间或试验过程中的适当阶段上，设备应按其典型的功能条件进行工作，在耐久试验的适当阶段上及其试验结束前，建议对样品进行功能检查。
对振动可能影响其开关特性的样品(例如干扰继电器工作)，应反复试验这些功能，以及验证样品在试验频率内或可能引起干扰的频率上能满意地工作。
如果试验仅仅是为了验证能否经受住振动，则样品功能特性的评价应在耐久振动完成后进行(见8.2〉。
A9 初始和最后检测
初始和最后检测的目的是为了比较特定的参数，以便评价振动对样品的影响。
除目，检外检测应包括电气和(或)机械工作特性、尺寸等(见7章和11章)。
附 录 B(提示的附录)
主要供元件应用的严酷等级示例
第5章所允许的严酷等级很多。为简化使用，本附录表B1给出了从第5章所推荐的耐久参数中选出来的主要供元件用的严酷等级示例。其试验条件按本标准的规定。
表 Bl 扫频耐久
