环境振动测试中(VIB07)振动测量包括两类: 一是对引起噪声辐射的物体振动测量; 二是对环境振动测量。 最常使用振动方式可分为正弦振动(Sine vibration)及随机振动(Random vibration)两种。振动试验是模拟产品在运输、安装及使用环境中可能遭遇的各种振动环境影响,用于评估产品的结构强度、稳定性和可靠性。它广泛应用于航空航天、汽车、电子、家电等各个领域。
随机振动试验和正弦振动试验的等效问题当人们发现许多振动环境是随机的,而用正弦振动试验不能解决随机的工程问题时,就希望进行随机试验。正弦振动与随机振动不存在一般的等效关系。只是在振动强度中正弦振动和随机振动按疲劳损伤原理存在某种等效,
这一公式常用于正弦扫描代替随机振动,但使用条件是在共振峰附近,且局限于疲劳强度等效,而对于考核产品性能的试验不适用。许多产品随机振动试验能通过但正弦振动试验通不过,而实际环境又是随机的。
正弦振动试验的优点如下:
①是分析共振频率和阻尼特性(共振时)的有用工具;
②是研究振型的好方法;
③试验结果极易被工程技术人员理解和使用;
④比随机振动试验经济,易于普及。然而,随机振动试验在大多数情况下更代表实际环境,所有频率成分同时激振而且各个频率的输入振幅是随机变化的。一般,正弦振动试验适合于试件的最初分析阶段,而随机振动试验适用于最终检验。
振动测试流程
1. 前期准备
确定测试目的:明确测试旨在评估产品在何种振动环境下的可靠性,如运输过程中的耐受性、实际工作环境中的表现等。
准备测试样品:选择具有代表性的产品样品,确保其完好性和可靠性,以便测试结果能够真实反映产品的整体性能。
选择测试设备和传感器:根据测试需求,选择合适的振动测试台(如电液式、电磁式)和振动传感器(如加速度传感器、位移传感器)。
设定测试参数:包括振动频率范围、持续时间、振动方向等,确保测试条件能够模拟实际工作环境。
2. 测试执行
安装测试样品:将样品正确安装到振动测试台上,确保其固定和连接稳固,避免在测试过程中发生移动或损坏。
设定测试模式:选择合适的测试模式,如正弦波振动、随机振动等,以模拟不同的振动环境。
运行测试:启动振动测试设备,按照设定的参数进行测试。同时,使用传感器监测测试过程中的振动数据,并记录下来。
3. 数据处理与评估
数据处理:对收集到的振动数据进行处理,如滤波、去噪等,以提高数据的准确性和可靠性。
数据分析:通过频谱分析、时域分析等方法对振动数据进行深入分析,评估产品的振幅、频率响应等关键指标。
结果评估:根据数据分析结果,判断产品是否满足设计要求,是否存在潜在的可靠性问题。
4. 报告编制
编制测试报告,包括样品信息、测试装备和测试条件、测试结果和分析、测试结论等内容。报告应清晰明了,便于解释和证明。