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正弦振动测试是一种在实验室中广泛使用的测试手段。随着振动测试技术的发展,正弦振动测试经历了从简单到复杂的演变过程。最初,实验室主要采用的是固定频率的正弦振动测试,这种测试方法简单直接,但对测试对象的覆盖面有限。随后,为了更全面地评估产品在不同频率下的振动响应,扫频振动测试应运而生。仪综所实验室作为一家专注于仪器仪表、智能装备、医疗装备、轨道交通等行业领域的科研检测机构,在振动试验方面拥有丰富的经验和卓越的技术实力。实验室配备了先进的测试设备和严格的质量控制流程,能够为产品研发企业提供高标准的振动试验服务。
正弦振动以模拟旋转、脉动、震荡(在船舶、飞机、车辆、空间飞行器上所出现的)所产生的振动以及产品结构共振频率分析和共振点驻留验证为主,又可分为扫频振动和定频振动两种,正弦振动试验一般考验的是产品的结构强度和搜索结构的共振频率。
二、正弦振动的试验条件
1.振动频率范围
对于定频振动试验,是在一个特定的频率条件下进行,例如:50Hz,加速度10m/s2;
对于扫频振动试验,是在一个频率范围内依次进行扫频振动,例如:5Hz~60Hz~150Hz,5Hz~60Hz,位移峰峰值2mm,60Hz~150Hz,加速度为10m/s2。
2.振动的加速度
通常以m/s2或者g为单位,代表振动的剧烈程度,加速度越大,振动越严苛。
3.振动的位移
一般交越频率以下,低频率定位移,位移有单峰值(0-p)和峰峰值(p-p)之分,也代表了振动的强度。
4.扫频的速率
在扫频振动试验中,通过扫频的速率可以计算出振动的时间,例如扫频速率为1oct/min,它代表的是从5Hz扫到10Hz需要1分钟,那么从5Hz~80Hz,大概需要4分钟。
5.扫频的循环次数
一般要求每方向扫频10次或20次循环,一次完整的循环需要从低频扫到高频,再从高频扫回低频率算是一个完整的循环,例如:5Hz~150Hz,需要先从低频50Hz扫到高频150Hz,再从高频150Hz扫到低频5Hz算是一个完整的循环。
6.振动方向
一般要求振动三个相互垂直的方向,也有要求振动一个垂直方向的。
7.振动时间
根据扫频的次数,扫频的速率计算出振动试验的时间,另外一种就是直接规定每个方向振动多久,例如,要求振动三个相互垂直的X向,Y向,Z向,每方向振动2小时。
三、正弦振动试验条件示例
1、定频振动试验
要求在特定的频率例如50Hz,加速度为10m/s2,振动三个相互垂直的X向,Y向,Z向,每方向振动1小时;
2.扫频振动试验
要求5Hz~150Hz的频率范围,扫频速率为1oct/min,加速度为10m/s2,振动三个相互垂直的X向,Y向,Z向,每方向振动10次循环;
要求频率范围(5Hz~60Hz~150Hz),5Hz~60Hz,位移峰峰值2mm,60Hz~150Hz,加速度为10m/s2,振动三个相互垂直的X向,Y向,Z向,每方向振动2小时;
四、正弦振动试验能激发哪些故障:
1. 导线的磨损、光学上或机械上的失调;
2. 紧固件/器件的松动、元器件失效;
3. 电气短路、轴承摩擦腐蚀;
4. 密封失效、结构件裂纹或断裂等。