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振動試驗和複雜的環境測試的概述
振動試驗和複雜環境試驗,它是評價機,功能和工業產品,如電力,質量和可靠性的性能的手段。
汽車,船舶,衛星,飛機,計算機,智能電話等,可以輸在產品生命週期中的功能和性能,從而不會失敗,產品設計,試驗,在試驗,
振動和衝擊的在使用時的階段中,高溫低溫,能抵禦環境的影響,振動試驗的濕度,因為你是由複雜的環境試驗進行評價。

  說明

振動試驗和複雜的環境測試的概述

振動試驗和複雜環境試驗,它是評價機,功能和工業產品,如電力,質量和可靠性的性能的手段。
汽車,船舶,衛星,飛機,計算機,智能電話等,可以輸在產品生命週期中的功能和性能,從而不會失敗,產品設計,試驗,在試驗,振動和衝擊的在使用時的階段中,高溫低溫,能抵禦環境的影響,振動試驗的濕度,因為你是由複雜的環境試驗進行評價。
它一般不為人所熟知的測試,但作為基本的評價裝置,以支持製造業,起著重要的作用。

應激影響的案件,由於震動和衝擊的環境

  • 由於開裂和破損疲勞
  • 變化的機電常數
  • 戴的接觸部分的
  • 由於摩擦表面的變化
  • 該螺栓鬆動

振動測試設備的結構

任何頻率,生成任意設置的振動,它是執行中施加所述測試對象上的振動載荷的各種振動試驗的裝置。
電動型振動試驗裝置中,在該操作供電的線圈,主要振動發生“振動發生器”和“振動控制,用於控制振動和”功率放大器“,以提供電源的方式它是由部分“。

命名法

振動機 這是產生振動的裝置。有移動線圈和激磁線圈的振動,它是在形成一個閉合磁路。對線圈的冷卻,有入口和排氣口。
功率放大器 和功率放大單元,用於將功率供應到運動部件,這將是從激勵電源單元,用於將功率供應到勵磁線圈。
控制台架 功率放大部,激勵電源單元,振動控制裝置(控制器),另一個是(I / O,操作面板,邏輯模塊等),用於安裝機架。
鼓風機 振動發生器的可動部,所述冷卻勵磁線圈部,它是鼓風機強制空氣冷卻。
預充電放大器 這是放大器,用於放大轉換儀器電壓的加速度拾取器的電荷。
控制器 標誌,它是一種用於產生和控制的隨機衝擊等的信號。
I / O 外部連接,等等。

的電動式振動試驗設備的機制

電動式振動試驗設備是要添加的設備振動要評價振動的標本。它的工作原理很簡單,並具有完善的設備基本上是聽音樂相同的配置。
音響設備,聲音從CD的小信號是由放大器放大聲源,你必須將電子信號在聲揚聲器。同樣電動型振動試驗裝置生成從控制器的振盪信號,並且由功率放大器放大,並產生從相同的機制中其功率的動態式揚聲器的振動發生器的振動。
的差異,因為電動式振動試驗設備是必要的,以控制所述的幅度和頻率,以及將所述傳感器(加速度計),用於測量振動,並進行反饋控制。

該電動式振動試驗設備的功能

應用頻率範圍寬(株低振動波形,多2HZ〜10kHz時)
寬動態範圍(1/1000(60分貝)低振動)
我可以產生較大的加速度。

振動的產生的原理

其原理也是一個動態揚聲器即使產生噪聲和振動的振動音響設備發電機採用了“右手螺旋規則”的優勢,“弗萊明左手法則”。電流至所述電導體(線圈)中的磁場,我們必須產生振動的力。並且,“在線圈中產生的力”將被安裝和固定在試樣於可動部振動的夾具將被傳輸。

複雜環境試驗設備的機制

基本上,複雜的環境測試,“振動”,“溫度”,三種類型的同時或每個控制“濕度”和除了試樣的環境壓力的環境條件。測試裝置的結構,和一個“振動試驗裝置”單元,其執行產生和振動的控制,被分成控制兩個溫度(濕度)試驗室中執行“溫度”和“濕度”(參見右圖)。

由於沿線環境條件的實際測試可以進行在同一時間,你可以做更可靠的測試。

振動的基礎

種以下的振動現象的,還有一個特點。

(1)振動標誌

代表基本振動是振幅的振動的關係,時間為正弦波(正弦曲線)(單振動)。
大家熟悉的符號振動的例子中,有一個交流電源AC100V。
的交流電流的電壓,而不,最大值141V示出了有效值100V。
這是由於這樣的能量相當於交流和直流的。
符號振動的大小,它將代表的峰值。

(2)隨機振動

也稱為隨機​​振動,振動幅度的變化,以及振動現象沒有規律性與時間的變化。然而,使用的傅立葉變換可以是頻率和幅度的隨機振動被表示為不同的正弦波的複合波。因此,複雜的隨機振動,並且可以被視為正弦振動的倍數。

(3)方波

一種非正弦波波形的基本波形為矩形波,我會說,波形的週期性重複低和Hi。一個基本的波形。它也被稱為一個方波。它是一個簡單的波形兩種狀態週期性重複,方波象隨機,使用傅立葉變換的頻率不同的標誌,以(疊加)數目,總的加入可。

振動試驗的類型

振動類型和振動測試定義,我們將介紹。
通常,振動,加速度[米/秒的功率的大小2 ]速度[米/秒],顯示[毫米]在位移。

登錄振動試驗

符號振動試驗是振動試驗,用於產生所述設置正弦波的振動。
有兩種類型的大和點測試和掃描測試。

的基本要素包括以下內容。
基本公式y(T)= A·sinωt(ω:角頻率)
,在週期t = 1 / F(F:頻率)
,半振幅(0-P)
-double振幅(PP)=半振幅(0- P)×2

(1)點測試(固定頻率測試)

任選是振動試驗可以在固定頻率進行。任何一組頻率特性和諧振耐久性評價等意圖。
測試條件,如下所述。
-頻率(赫茲)
-acceleration(米/秒2
) -位移(毫米) 
-速度(米/秒)
-test時間(t)

(2)的掃描測試(掃描測試)

振動試驗,以連續地改變正弦波的頻率。諧振搜索和,它是用於任何頻率範圍的表徵。
測試條件,如下所述。
-頻率範圍(赫茲)
-sweep速率(OCT /分鐘赫茲/秒)
-acceleration(米/秒2
) -位移(毫米) 
-速度(米/秒)
-test時間(t)

隨機振動試驗

隨機振動測試,可以在多個振動元件(正弦振動)的同時振動。因此,可以重現實際接近振動環境的振動,並由於可以同時振動,在許多頻率分量,它也可以被認為是在很短的時間的諧振現象。

測試條件,如下所述。
-頻率(頻率)[赫茲] 
-overalls有效值(RMS)[M / S 2 RMS] 
-功率譜密度(PSD)[(M / S 22 /赫茲] 
-測試時間[T]

衝擊試驗(衝擊)

衝擊試驗是要執行的測試耐衝擊的環境下,表徵。衝擊測試本質上是一個測試,以添加的峰值加速度和作用時間在試樣中指定的脈衝波形的影響。這個試驗的目的是該機械性弱點的樣品,和/或可以評估的特定性能,所造成的影響,或降解明顯的積累損傷的惡化。
方波,半正弦衝擊脈衝,港跡象衝擊脈衝和梯形波衝擊脈衝,鋸齒波衝擊脈衝,三角波衝擊脈衝的標準脈衝波形基本脈衝。
測試條件,如下所述。

理想的衝擊脈衝 半正弦衝擊脈衝,港跡象衝擊脈衝,梯形波衝擊脈衝,鋸齒波衝擊脈衝,三角波衝擊脈衝
衝擊脈衝動作時間[s] Ť
加速米/秒2 ]
速度[m / s]的 V
預緊力[%] P1 P1 = B1 / A×100 [%]
驛道[%] P2 P2 = B2 / A×100 [%]

振動的類型的實際振動

使用環境範例 振動和衝擊​​產生源 類型
軌道 路面不平胎體振動引擎 隨機振盪
路面不平路邊行李處理
鐵路 鐵路車輪車身振動 隨機振盪
鋼軌接頭,鞏固和停止行李處理
飛機 發動機的空氣動力學振動 隨機振盪
登陸行李搬運 震擊+隨機振動
地震 地震爆發 震擊+隨機振動

各種複雜環境下的測試

在複雜的環境中,有像下面這樣。

溫度和濕度測試

溫度和濕度試驗是在規定的溫度和濕度的環境下進行。
測試要求,如
設定溫度範圍[℃],溫度梯度℃/分鐘],設定濕度[%]

複雜的環境測試[振動/溫度/濕度]

複雜的環境測試是測試方法用於實施規定的溫度和濕度的環境條件下的振動試驗。複雜環境測試,這已在設備的航空和航天工業已早完成作為可靠性評價試驗,並在電子設備的快速發展,諸如最近半導體,在汽車行業中是頻繁使用的樹脂體系的複合材料也,它已成為一個測試,以確保可靠性是必不可少的。
Emikku的複雜環境試驗設備,由於它是在同一時間測試的三個條件為“溫度”,“濕度”,“振動”的試驗條件下,我們必須允許由複數條件苛刻的可靠性評估測試和故障分析。

試驗要求,等等。

設定溫度範圍[℃],溫度梯度[℃/分],設定濕度[%],振動類型,頻率範圍,測試加速度,試驗速度,測試幅度,掃描速度,功率譜密度,試驗時間

複雜的環境測試[同意快速的溫度變化]

這是一個複雜的環境測試,在MIL-STD-781C標準進行檢測的航空設備。

HALT試驗[高加速壽命測試]

HALT測試是一個高加速壽命測試,HASS指高加速應力篩選。HASS是一個篩選試驗是基於暫停。HALT HASS上世紀80年代末,開始在美國的測試方法,它是一個測試方法,探索赤字弱點,導致故障在產品規格或更高的環境壓力的產物。該產品的模型週期非常快,以減少測試時間進行產品開發,這將是一個非常有效的工具。通過施加一個大的應力的部件,弱點是澄清,有可能改善部,因此可大大提高了可靠性。

了由振動試驗和複雜的環境測試,單元,數量處理設置

(1)“的激振力”和“加速”,“群眾”中的振動試驗設備的關係

操作振動測試裝置,目標值,振動試驗條件和試驗的標準,檢查的操作條件,必須對振動試驗設備在額定規範的範圍內操作。
和加壓力(N)
-mass(公斤)
-acceleration(米/秒2
倍速(米/秒)
-位移(毫米)

激振力的計算

我們將要求從下面的計算公式的振動試驗滿足振力F [N]。

的振動試驗設備在額定規格,振動的振動符號數目加壓並[赫茲]加速度[米/秒2中示出的曲線圖。支撐評級的規範,對加速的物理關係,並在頻率振動簽名,還有“最大位移”,“最高速度”,“最大加速度”的限制。排量限制,限速振動數有一個最大的一代加速度極限。

(2)分貝

作為一個單位來處理聲音和振動,它會用分貝(分貝)。為什麼要使用一個叫做分貝單位?

易多計算

在多種計算,乘法變成另外,計算容易。
一個放大器放大輸入信號的電壓,以56倍(大約35分貝)這裡,它有一個放大器,以把電壓放大到(約19分貝)9次。被給予和九次放大器輸出串聯連接,它將被輸出到56倍504倍的放大器的輸入(56×9)。但是,您可以輕鬆地在另外如果分貝計算35 + 19 = 54(分貝)。

數據庫,以指示與參考值的相對值

分貝,該值相對於基準值(信號)(信號)進行比較將顯示多少次(或分數)。聲音的強度(聲壓級),振動,功率比較,如衰減,因為能源比來表示,您可以使用分貝。
表示動力傳遞衰減(比),在電氣系統的程度的放大係數,衰減率放大因子,如衰減率,待輸出信號和輸入信號的大小比。在工程中,在“一些通過量的對數的比表示為一個參考的物理量”,和分貝的,而該值不是絕對值,“比率”,即,示出相對值。

線性地增加人類分貝的或降低的感

人類聽覺物理刺激進入耳朵(能量)兩次,4倍,8倍,16倍,32倍,64倍......和對數第一體積通過增加線性(以規則的間隔)感覺韋伯 - 費希納的增加(法律)。如同一個熟悉的例子,所提出的音頻設備的音量,但的可聽聲音會以相同的方式改變的幅度的量,這是因為使用的是分貝。

分貝和倍率關係

分貝之間的差 放大
-120 [DB] 1/1000000倍
-100 [DB] 1/100000次
-80 [DB] 1/10000倍
-60 [DB] 1/1000
-20 [DB] 1/10
-10 [DB] 1/3
-6 [DB] 1/2
0分貝] 1次
6(分貝) 2倍
10 [分貝] 3次
20分貝] 十倍
40分貝] 百倍
60分貝] 1000次
80分貝] 10000次
100分貝] 100萬次
120分貝] 100萬倍

一般振動試驗

和振動耐久試驗
,運輸包裝檢驗
紙箱包裝測試等
,(半成品舞台設備,產品階段)生產線的檢驗
,地震測試測量(建築,石油和天然氣設備)
等建築物和設備因地震測試和研究,以防止損壞或功能障礙
的動作確認諸如校準和傳感器校準和傳感器,振動計,地震儀
和振動分析和測量(汽車,船舶,車輛,制定計劃,金屬等)
和工業用生產設備可靠性試驗

■振動試驗,極限測試和故障可重複的測試和實際環境中重現
的跡象振動,隨機振動,實際波形,休克(古典衝擊,衝擊響應譜[SRS]),X,Y,或到Z每個軸振動,多通道同時數據測量
汽車,航空和電子元器件及國防設備及一般工業產品,核關係,鐵路運輸等JIS,IEC,ISO,MIL等,每所院校單獨標準■環境測試■可靠性試驗■認證測試 振動(簽署振動,隨機振動,實際波形),衝擊(古典衝擊,衝擊響應譜[SRS]),溫度和濕度,複雜的環境測試■設計評估■破壞試驗 振動(正弦振動,隨機振動,實際波形),衝擊(經典的衝擊,衝擊響應譜[SRS]),HALT試驗■耐久試驗■鐵路車輛供應振動試驗等