本文主要介绍一些典型的振动与冲击试验条件内容，希望初入者对其有一定的认识，以便在工作中看到试验条件内容时，而不知所云。

 

典型振动与冲击试验分类

4.1 正弦振动试验条件内容介绍

 

正弦定频（spot）试验

试验1：加速度2G 频率10Hz 试验时间5分钟

 

位移：D0-p[mm]=A/（2πf ）2=2×9.8/（2×3.14×10）2= 4.969mm

 

速度：V0-p[m/s]=A/（2πf）=2×9.8/（2×3.14×10）= 0.31m/s

 

振动次数：

 

C　=　t・f （C：回　　t：秒　　f:Hz）

 

  = 5×60×10 = 3000回

 

 

试验2：单振幅10mm 频率10Hz 试验时间5分钟

 

加速度：A0-p[m/s2]=（2πf ）2D0-p

 

           =（2×3.14×10）2 ×10×10 -3

 

           = 39.4m/s2

 

速度：V0-p[m/s]= 2πf D0-p

 

          =（2×3.14×10）×10×10 -3

 

          = 0.628m/s

 

试验3：速度1m/s 频率10Hz 试验时间5分钟

 

位移：D0-p[mm]=V/（2πf）=1/（2×3.14×10）=15.92mm

 

加速度：A0-p[m/s2]= 2πf V=6.28×10×1=62.8m/s2

 

 

试验4：加速度30G 频率10Hz 试验时间10分钟（试验能做吗？）

 

 

试验5：加速度3m/s2 频率33Hz 振动次数106次（试验时间算一下）

 

正弦扫频（sweep）试验

 

扫频方式：直线扫频、对数扫频

 

★直线扫频（现今很少使用）

 

   Vl=(f2-f1）/T

 

Vl：扫频速度（Hz/s）

 

f2：扫描频率上限（Hz）

 

f1：扫描频率下限（Hz）　

 

T：扫描时间（s）

 

振动次数：C=f1・T+0.5V1・T2（回）（T≦（f2-f1）/ Vl ）

 

例：10Hz～1000Hz直线扫描、扫频速度100Hz/s、来回一次、扫频时间需要多少秒？

 

去路　T=（1000-10）/100=9.9s

 

来回　9.9×2=19.8秒

 

★对数扫频（常用方式）

 

     R = Roct/T （二倍频）

 

       = [ log（f2/f1）/log2] /T

 

R：扫频速度（oct/min）

 

f2：扫描频率上限（Hz）

 

f1：扫描频率下限（Hz）　

 

T：对数扫描时间（min）

 

振动次数：C = 60（f2-f1）/（ln2・R）　回

 

或者　R = Rdec/T （十倍频很少用到，不做叙述。）

 

例：10Hz～1000Hz对数扫描、扫频速度2oct/min、来回一次、扫频时间需要多少秒？

 

Roct = log（1000/10）/log2 = 2/log2oct

 

去路　T = 2/log2/2 = 1/log2min

 

来回　1/log2　×2=6.645分

 

试验1：　

 

加速度5m/s2　频率范围5Hz～200Hz

 

去路5分钟 对数扫描 来回一次（扫频速度算一下）

 

 

试验2：　

 

加速度1m/s2　频率范围3Hz～35Hz　

 

扫频速度1oct/min

 

振动波次数107次（扫频时间来回一次算一下）

 

 

试验3：　

 

20Hz～35Hz98 m/s2

 

35Hz～50Hz4mmp-p

 

50Hz～1000Hz196m/s2

 

去路5分钟 对数扫频 （扫频速度？）

 

试验4：试验加速度

频率（Hz）	加速度（m/s2）
10	5
100	5
300	3
500	3
1000	5

一次去路5min，对数扫频，来回一次（扫频速度？）

 

总结：

以上试验条件内容加上振动方向、加速度传感器控制和检测通道数、试验体质量等等信息，便构成了基本的正弦试验条件内容，从而通过试验内容来选择合适经济的振动台。

 

 正弦振动是振动试验的基础，在几十年前由于科学技术的落后，只能通过简单的正弦试验来进行试验，沿用至今。现今，随着随机振动试验技术的成熟，大有被其取代的趋势。