振動臺的振動測試常見問題

• 振動臺的振動測試發(fā)展和測試意義

  振動測試大約在距今四、五十年前就開始出現(xiàn)，理論建立時，當(dāng)時并沒有人們相信它的重要性，直到二次大戰(zhàn)爆發(fā)時，許多的飛行器、艦艇、車輛及器材在使用之后，驚奇的發(fā)現(xiàn)機(jī)件失零的數(shù)目相當(dāng)高，經(jīng)研究的結(jié)果證明，大都因為其結(jié)構(gòu)無法承受其本身所產(chǎn)生的長時間共振，或搭載物品承受運(yùn)送共振所引起的，組件松脫、崩裂，而致機(jī)件失零甚而造成巨大的財產(chǎn)損失。當(dāng)這項結(jié)果被大家知道后，振動測試才受到各行各業(yè)重視，開始投入大筆資金、人力去研究探索。后來，對于振動量測分析以至模擬分析的近代理論建立之后，對振動測試的方法及邏輯也不斷完善。特別是當(dāng)今貨物的流通頻繁，使得振動臺的振動測試顯得更加的重要。下面我們學(xué)習(xí)一下振動臺的振動測試的常見問題。

  
  

  振動臺之振動測試必須知道的常識一

  1、請問什么是振動呢？

  振動就是機(jī)械系統(tǒng)中運(yùn)動量(位移，速度和加速度)的振蕩現(xiàn)象。

  
  

  2、請問振動臺中振動實驗的目的是什么？

  振動試驗的目的是模擬一連串振蕩現(xiàn)象，測試產(chǎn)品在生命周期中，能否承受運(yùn)輸或使用過程的振動環(huán)境的檢驗，也能確定產(chǎn)品設(shè)計和功能的要求標(biāo)準(zhǔn)。振動試驗的意義在于確認(rèn)產(chǎn)品的可靠性及提前將不良產(chǎn)品在出廠前剔除出來，并評價其不良品的失效分析使它成為高水平，高可靠性的產(chǎn)品。

  
  

  3、請問振動臺的振動分為哪幾種？

  振動臺的振動分為確定性振動和隨機(jī)振動。

  
  

  4、請問什么是振動臺的正弦振動？

  振動臺的正弦振動是指能用一項正弦函數(shù)表達(dá)式表達(dá)振動臺運(yùn)動規(guī)律的周期運(yùn)動。例如凡是旋轉(zhuǎn)、脈動、振蕩(在船舶、飛機(jī)、車輛、空間飛行器上所出現(xiàn)的)所產(chǎn)生的振動均是正弦振動。

  
  

  5、請問振動臺的正弦振動的目的？

  振動臺的正弦振動試驗的目的是指在試驗室內(nèi)模擬電工電子產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲存、使用過程中所經(jīng)歷的振動及其影響，并檢驗其適應(yīng)性。

  
  

  6、請問正弦振動的試驗條件？

  正弦振動試驗的條件由振動頻率范圍、振動量、試驗持續(xù)時間(次數(shù))共同組成。

  
  

  7、請問什么是振動臺的振動頻率范圍？

  振動頻率范圍表示振動試驗由某個頻率點(diǎn)到另一個頻率點(diǎn)進(jìn)行的往復(fù)掃頻。

  例如：試驗頻率范圍5-50Hz，表示由5Hz到50Hz進(jìn)行往復(fù)掃頻。

  
  

  8、請問什么是振動臺的頻率？

  振動臺的頻率是指振動臺每秒振動的次數(shù)，單位：赫茲 Hz。

  
  

  9、請問什么是振動臺的振動量？

  振動量:通常通過加速度、速度和位移來決定。

  加速度是指速度相對于時間倒數(shù)的矢量。

  速度：在數(shù)值上相當(dāng)于單位時間內(nèi)通過的距離。

  位移：是指物體相對于某參考系位置變化的矢量。

  
  

  10、請問什么是試驗持續(xù)時間？

  振動時間表示整個試驗所需要的時間,次數(shù)是指整個試驗所需掃頻循環(huán)次數(shù)。

• 振動臺之振動測試必須知道的常識二

  1.請問什么是掃頻循環(huán)?

  掃頻循環(huán)：在安全的頻率范圍內(nèi)往返掃描一次：例如：5Hz→50Hz→5Hz,從5Hz掃描到50Hz后再掃描到5Hz。

  
  

  2、請問什么是重力加速度？

  重力加速度是指物體在地球表面由于重力因素所產(chǎn)生的加速度。

  
  

  3、請問掃描方式分為哪幾種？

  線性掃描：是線性的，即單位時間掃過多少赫茲，單位是Hz/s或Hz/min，這種掃描用于細(xì)找共振頻率的試驗。對數(shù)掃描：頻率變化按對數(shù)變化，掃描率可以是oct/min ，對數(shù)掃描是相同的時間掃過的頻率倍頻程數(shù)是相同的。

  
  

  4、請問什么是掃描速度？

  掃描速度(sweep speed):指從Zdi頻率掃描到Zgao頻率的速度。

  (1)oct/min:多少倍頻程每分鐘。

  例:oct/min,5Hz到0Hz需1分鐘,0Hz到20Hz需1分鐘。

  (2)min/sweep:多少分鐘每次掃頻。

  例:5-500Hz,掃描速度:分鐘/sweep,表示從5Hz到500Hz需1分鐘。

  (3)Hz/s:多少Hz每秒。

  例:5-0Hz,掃描速度:Hz/s,表示5Hz到6Hz需1秒,6Hz到7Hz需1秒。

  
  

  5、請問振動試驗中有幾個方向？

  除相關(guān)規(guī)范另有規(guī)定外，應(yīng)在產(chǎn)品的三個互相垂直的方向上進(jìn)行振動試驗。一般定義產(chǎn)品長邊為X軸向，短邊為Y軸向，產(chǎn)品正常擺放上下為Z軸向。

  
  

  6、請問什么是交越頻率？

  交越頻率：在振動試驗中由一種振動特性量變?yōu)榱硪环N振動特性量的頻率。如交越頻率由等位移頻率關(guān)系變?yōu)榈燃铀俣阮l率關(guān)系時的頻率。

  
  

  7、請問為什么要共振搜尋？

  一般待測物體上有各種零組件，而每一個不同的零組件，皆有其不同的共振頻率，同時會因外形、質(zhì)量、固定方式不同而在振動發(fā)生時產(chǎn)生不同的共振頻率及放大倍率，所以需對特定零組件搜尋它的共振特性，再根據(jù)其特性執(zhí)行共振點(diǎn)的加振試驗。

  
  

  8、請問什么是共振頻率？

  產(chǎn)品出現(xiàn)共振的頻率。

  
  

  9、請問什么是定頻振動？

  定頻振動是指在規(guī)定的固定頻率點(diǎn)上進(jìn)行各種振動參數(shù)不同量級的測試。

  
  

  10、請問定頻振動主要用于哪些方面？

  (1)耐共振頻率振動：在產(chǎn)品振動頻響時發(fā)現(xiàn)的確切共振頻率點(diǎn)上，給予規(guī)定振動參數(shù)振幅的振動，以測量產(chǎn)品耐共振振動的強(qiáng)度。

  (2)耐預(yù)定頻率振動：在產(chǎn)品使用環(huán)境條件振動頻率時，可使用耐預(yù)定頻率的振動試驗。其目的還是為測量產(chǎn)品在預(yù)定危險頻率下承受振動的強(qiáng)度。

  

  振動臺之振動測試必須知道的常識三

  1、請問什么是臨界頻率？

  臨界頻率是由于振動導(dǎo)致產(chǎn)品的功能異常或劣化，或產(chǎn)生機(jī)械共振和其它響應(yīng)效應(yīng)如振動的頻率。

  
  

  2、請問什么是隨機(jī)振動？

  對將來任何一個確定的時間點(diǎn)，其瞬時值不能預(yù)先確定的振動。在一般的傳輸環(huán)境中，對于傳送中交通工具所產(chǎn)生的振動環(huán)境是屬于隨機(jī)振動，既便在同一時刻內(nèi)，每個不同的頻率下均有不同的振動量，在進(jìn)行隨機(jī)波振動測試時，由于同時間點(diǎn)不同頻率皆有振動量值。

  
  

  3、請問什么是加速度譜密度？

  表示隨機(jī)信號的每個頻率分量所包含的加速度方均值在頻域上是如何顯示的。通常用ASD表示，單位：m2/s3或者是(m/s2)2/Hz。

  
  

  4、請問什么是功率譜密度？

  表示隨機(jī)信號的各個頻率分量所包含的功率在頻域上是如何顯示的。通常用PSD表示，單位：g2/Hz。

  
  

  5、請問加速度譜密度與功率譜密度的變換？

  1 g2/Hz=(9.8 m/s2)2=96.04 m2/s3

  
  

  6、請問什么是方根均值？

  在f1和f2區(qū)間內(nèi)單值函數(shù)的方均根值，是在該區(qū)間內(nèi)的函數(shù)值的平方的平均值的平方根值。通常用rms表示。

  
  

  振動臺振動測試的意義在于確認(rèn)產(chǎn)品的可靠度以及提前將不良品在出廠前篩檢出，并預(yù)測其不良品的失效分析以期成為一個高水平、高信賴度的產(chǎn)品。