求助:振动试验的几个问题!

color168

小弟刚接触这个领域,跟大伙讨教几个问题:
      
    1、客户提供一些电子元件要做随机振动实验，请问他给我提供的条件应该包含哪些？
    2、随机振动、正弦振动、典型冲击区别在哪？
   
    小弟在此先谢了！！！

[ 本帖最后由 color168 于 2007-1-26 11:05 编辑 ]

szdlliuzm

随机振动的试验条件：频率及功率谱密度值、测试时间、产品的安装方式等，一般的产品试验规范中会规定的。
     可以看论坛里关于振动试验的贴，如振动试验分类等。
     如有疑问欢迎回贴讨论

mjhzhjg

一：他应该提供给你按照什么标准做试验，也就是提供频谱曲线，同时还有产品的质量大小与试验夹具的接口尺寸等
1 正弦振动用频率和振幅或加速度,属于周期振动
2 随机振动没有固定的周期，它的时间历程不能用一个以时间为自变量的确定性函数来描述，即物体在未来任一时刻的振动状态参量都可以无法计算到，不是一个确定的数值。所以振幅或加速度要用随频率的变化曲线来表示，这个曲线叫频谱曲线。
3 冲击试验就是给试样高速加载，然后测量试件的变化。

hcharlie

单频振动试验
最简单的振动试验是单频试验.单频试验通常用一个固定的频率,固定的振幅进行.
单频试验,或单频正弦试验,其特征参数为频率(常以赫芝单位)和振幅表示.也可用振动加速度代替振幅.振动加速度除与振幅成正比外还与频率的平方成正比,是衡量振动大小的重要参数.
单频试验的试验控制设备也最简单.通常用一个简单的正弦信号发生器即可.调整到需要的频率,逐步加大输出幅度,测量振动台的振幅或加速度,达到试验要求即可.它可以是人工调整,也可以自动控制.
初期的振动试验,上世纪50-60年代用得较多,这与当时的要求与技术水平是相当的.

正弦扫频试验
单频正弦试验与真实“振动环境”是不一样的。比如汽车，飞机等的发动机经常是变速的，它引起的振动频率当然是变化的。这就要求振动试验是变频的。于是便发展了正弦扫频试验。
顾名思义，正弦扫频就是频率是不断连续变化的。扫频时的振动振幅或加速度随频率的变化曲线叫扫频包线。扫频包线通常由等振幅线，等加速度线所组成。现代的扫频试验也可以由任意曲线所组成。
从上世纪60年代开始出现了多种电子扫频试验控制仪，当然是所谓“模拟式”的。基本上解决了当时等（位移）振幅，等加速度，还有等速度扫频包线的试验问题。

什么是随机振动
随机，就是任意，无规则。随机振动就是无规则，杂乱无章的振动。
表述一个随机振动比表述一个正弦振动要复杂。表述一个正弦振动用频率和振幅或加速度就可以了。
说随机振动之前先说一下非正弦的周期振动。周期振动包含与其周期相对应的基频，以及若干与基频整数倍的频率，各个频率都有它各自的振幅。可以用均方根振幅或均方根加速度来表示周期振动的强度。
而随机振动没有固定的周期，它包含的的频率成分是连续的而不像周期振动那样离散的。所以振幅或加速度要用随频率的变化曲线来表示，这个曲线叫频谱曲线。
我们也常用均方根加速度表示随机振动的强度，还要用所谓“加速度功率谱密度”曲线代替频谱曲线表示其频率特性。
再说一点，随机振动的均方根加速度以（米/秒平方）为单位时，加速度功率谱密度以（米平方/秒三次方）为单位。但也常用重力加速度（G）为均方根加速度的单位，而相应的加速度功率谱密度的单位为（G平方/Hz）。

为什么要做随机振动试验
为什么要做随机振动试验呢，要从需要和可能两方面来讲。
较早期的汽车，飞机等都采用活塞式发动机，它产生的振动接近于正弦振动，所以正弦定频和扫频试验基本满足它们的要求。
但后来发展了喷气式发动机和火箭式发动机，经过测量分析，它们引起的振动主要成分是随机振动。
以声音来说明，音叉的声音基本是单音，相当于单频振动；而如钢琴，小提琴等乐器和谐的声音，相当于我们前面说到的周期振动；而不和谐的噪声如我们听到的喷气飞机或在高速公路边上听到的噪声，则相当于随机振动。随着喷气式，火箭式发动机功率的加大，引起的随机振动强度不断提高。为了保证装在喷气飞机，火箭，飞船上的设备的工作可靠性，就必须进行随机振动试验。
进行随机振动试验，振动台本身没有太大的问题，问题在于控制系统。因为随机振动试验的信号分析计算较复杂，必须要用电脑才能完成。只有在小型计算机（上世纪70年代）和微机（80年代）发明和普及以后，随机振动试验技术才有可能发展和普及。

现在的电动式振动台和振动控制仪都能完成这些试验任务。

冲击试验有经典冲击和冲击谱两种
经典冲击一般要求给出冲击加速度和冲击波形，冲击波形常为半正弦（相当于完全弹性碰撞），和后峰锯齿波（相当于完全塑性碰撞）两种。
冲击谱试验只要求试验有规定的冲击谱，不要求波形。
一般经典冲击可用简单的跌落式冲击试验台试验。也可以在电动振动台上进行。
冲击谱试验则要用电动振动台和数字式振动控制仪进行。

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-1-26 17:18 编辑 ]

yiran

你具备这些振动试验的设备条件吗？有高手帮助支招吗？

hcharlie

正弦加随机与随机加随机（窄带加宽带随机）试验
在机翼上装有螺旋桨的飞机，其机身上受到螺旋桨的气动力干扰引起一种周期振动，其基频为螺旋桨转速乘以桨叶数，还有较大的2，3，4…倍的振动。
直升机旋翼对机体的干扰也是如此。
飞机的炮击引起的振动也是如此。
现代螺旋桨和桨叶多半采用定速螺旋桨，其转速是恒定的或在很小的范围内变动，再迭加上随机振动信号，而出现正弦加随机与随机加随机试验。

振动试验标准的确定
对于试验者完全由产品生产单位要求的。
试验件生产企业的标准决定于您的产品装在什么东西的什么部位，即来自定货方或军方；同样的产品不同的用户会提出不同的试验标准。
定货方或军方则要根据产品安装部位查有关试验规范，比如航标，国标，国军标，美军标等选一个合适的标准。
至于试验规范的制订者，是参考别的同类标准加上自己的测试数据而编制。
从较新的美军标的条文来分析，它们首先要求有自己的测试数据，在没有自己的测试数据的情况下它才推荐采用它的标准。
测试数据的统计归纳是一种专门的技术，这里不可能说很多，简单说通常是将大量的测试数据标在一张图上，再画出包含95%数据点的包络线，以此确定自己的标准。

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-1-27 10:46 编辑 ]

szdlliuzm

我认为事情没有你们说的那么复杂，楼主的用户只是要做个随机振动试验，电子元件的振动试验一般是以高频的正弦振动为主，随机试验试验的谱型一般是三段成梯形，试验条件可以参考 GJB360A。
五楼的YIRAN先生，请你谈一下你的高见。

chinawen22

提供试验的载荷谱包括起始频率,结束频率,振动量值,振动时间等参数 ,我们单位可以做,设备绝对先进,有意发站内信

color168

我们买的是苏试D-300的设备，有些问题还是不太清楚，还得继续请教大家：

1、分析谱线是什么样的一个概念，如果设置不好对实验有些什么影响?
2、随机、正弦、冲击、谐振这四个试验中哪些需要提供加速度？
3、振动完后如何判断样品试验前后的变化，也就是振动后样品有没有损坏？

                                        谢谢大伙

szdlliuzm

首先要多看看控制仪的说明书，一般的使用、问题处理都会说得清楚的。说明书上有例子，对照说明书的例子，自己将试验条件设置几遍，反复摸索就容易掌握了。碰到有不易理解的名词或地方可以发贴让大家一起来讨论。如果是连接台体开机时，要注意开机时设置的试验条件不要超过台体的能力范围了。
第二：正弦振动试验条件设置是设定：频率、振幅或加速度或速度。
        冲击试验的条件设置是设定：脉冲峰值加速度和脉冲的持续时间。
        随机试验的条件设置是设定：频率、功率谱密度值然后软件会计算出均方   根加速度值、和振幅。

saventang

学习了。:lol :lol