電子產品抗振、抗衝擊(jī)性能需要測試那些項目?
產品抗振、抗衝擊性(xìng)能是體現產品品質的重要評估途徑,產品的(de)環境適應(yīng)性和可靠性既(jì)是設(shè)計出來的,更是試驗出來的。設計奠定了產品固有的環境適應性和可靠(kào)性,而試驗則是完善設計、暴露生產工藝(yì)缺陷,評價考(kǎo)核產品各項性能是否(fǒu)符合合同要求必不可少的手段。
經(jīng)驗證(zhèng)明,約有70 %的設計缺陷是通過試驗找出來的,可見試驗是提高產品質量的非常重要(yào)的手(shǒu)段。就中國國情(qíng)而言,研製與生產過程中的質量(liàng)控製(zhì)遠不如國外,最後的評價考核往往是把握產(chǎn)品環境適應性和可(kě)靠性最重要的關口。
產(chǎn)品抗振、抗衝擊性能的試驗屬於力學環境試驗範疇,按產品可能經(jīng)受到的各種力(lì)學環境及其特性(xìng),其試驗考核方法有:正弦振動試驗、隨機振動試驗、衝擊試驗、碰撞(顛振)試驗、強碰(pèng)撞衝(chōng)擊試驗、正弦拍頻振動試(shì)驗、瞬態時間曆(lì)程與衝擊響應譜等(děng)。
需要進行抗振、抗衝擊性設計的產品往往在全壽命期間會經(jīng)受到力學環境+氣候環境這一綜合環境的作用,需要進行綜合環(huán)境的試驗與考核。目前,用(yòng)於軍工產品的綜合環境試驗(yàn)考核方法有:溫度/濕度/振動三綜合試驗、溫度/溫度/振(zhèn)動(dòng)/低氣壓四綜合試驗、振動/噪聲/振動三綜合試驗箱;用於民用產品的綜合環境試(shì)驗考核方法(fǎ)有:溫度/振動(正弦)綜合試驗、低溫/低氣壓/振動(正弦)綜合(hé)試驗(yàn)。在這些綜合(hé)試驗中用得(dé)最(zuì)多、最廣(guǎng)泛的是溫度/濕(shī)度/振動三綜合試驗。
正弦振(zhèn)動試驗的目的是在試(shì)驗室內模擬(nǐ)產品在運輸、儲存、使用過程中所可(kě)能經受到的正弦振(zhèn)動及其影(yǐng)響。正弦振動主要是(shì)由於飛機、車輛、船舶、空中飛行器和地(dì)麵機械的旋轉、脈動(dòng)、振(zhèn)蕩等諸(zhū)力所引起的。
正弦振動試驗屬於(yú)“規定一種機(jī)械運動” 的力學環境試驗方法,而這種機械(xiè)運動是以正弦曲線為基本運動軌跡的。所以在正(zhèng)弦振動試驗中,若知道過去的運動狀態,就可以確定未來任何時刻運(yùn)動(dòng)的各要素。從正弦(xián)振動試驗的時間曆程可見,用頻(pín)率、幅值(zhí)兩個參數可以完整描述正弦振動試驗的基本運動。正弦振動試驗基本運動時間曆程如圖1所示。正弦振動試驗的能量存(cún)在於(yú)某一頻率上,而不是(shì)幅值對頻率的連(lián)續譜,如圖2所(suǒ)示。所以正弦振(zhèn)動試驗的試驗(yàn)條件(嚴酷等級)由頻率、振幅、試驗持續時(shí)間(jiān)三個參數共同確定。
圖1(左)正弦振動試驗基本運動的時間曆(lì)程
圖2(右)正(zhèng)弦振動能量譜圖
隨著試驗技術的發(fā)展,隨機振動的應用領域已越來越寬廣,特(tè)別(bié)在航空產品的(de)振動(dòng)試驗方麵更是如此,但由於種種原因,正(zhèng)弦振動試驗在(zài)除航空產品的其他領域仍在廣泛地使用,其中包括對(duì)航(háng)天產品的試驗。另(lìng)外,正弦振動在查找樣品的危險頻率方麵更是必不可少(shǎo)的。
振動對產品影響
對(duì)結構的影響:這種影響主要是指變形(xíng)、彎曲、產生裂紋、斷裂和造成部件之間的相互撞擊等。這種破壞又可分為由於振動所引(yǐn)起的應力超過產品結(jié)構強度所能承受的極限而造成的破壞,以及長時間的振動(dòng)(如107次以上應力循環的振動)使產品發生疲勞(láo)而造成的破壞,這種破(pò)壞通常是不可逆的。
對工作性能的影響:這(zhè)種(zhǒng)影響主要是指振動使運動部(bù)件動作(zuò)不正常,接觸部件接(jiē)觸不良,繼電器誤動作,電子器件噪聲(shēng)增大,分(fèn)布參數變化,頻漂等,從而導致工作不正常、不穩定,甚至失靈(líng)等。 這種影響的嚴重程度往往取(qǔ)決於振動量值的大小。因為在許多情況(kuàng)下,一旦振(zhèn)動停止,工作就能恢複正(zhèng)常,此時這種破(pò)壞往(wǎng)往是(shì)可逆的。當振動量(liàng)級超過一定量級時,會(huì)使電子設備性能失效,失效是(shì)不可(kě)取的,這種破壞通常不屬於永久性的破壞。
對工藝性能的(de)影響:這種影響主(zhǔ)要是指(zhǐ)螺釘鬆動,連接件或焊點脫開等。這種(zhǒng)破壞通常在一(yī)個不太長的(de)振動時間內(如半小時)就會出現。
上述的(de)種種影(yǐng)響,特別是當產品的固有頻率和激勵(lì)頻率相等引起共振而導致(zhì)響應幅值急劇增大(dà)時(shí),會更迅速和更嚴重地發生(shēng)。所以,正弦振動試驗是用來確定產品能否經受住預定的(de)振動條件,能否在預定的振動條件下可(kě)靠地工作,性(xìng)能不發生(shēng)下降的一種行(háng)之有效的方法,也是確定產品環境適應性的有效方法之一。
實(shí)際上(shàng),產品所遇到的振動在大多數情況下是(shì)隨機振動,對這(zhè)些隨機振動,應用隨機(jī)振動試(shì)驗方法進行試驗更切合實際。但由於試驗技(jì)術是先由正弦後發展到隨機(jī)等曆史(shǐ)原因,至今還有許多(duō)標準一直沿用正弦振(zhèn)動試驗。重要的是:正弦振動還(hái)是用來研究產(chǎn)品的動態特性,以及確定電子設備環境適應性平台量值的有效方法之一。所(suǒ)以正弦(xián)振動試驗在力學環境試驗中仍是一個最重要的振動試驗項目,也是一個很經典的試驗方法。
產品在運輸和實際使用中所遇到的振動,絕大多數是隨機振動。例如,宇航員和導彈在發射和助推(tuī)階段的振動;車輛在不平坦的道路上行駛時產生的振動(dòng);多變的海浪(làng)使船舶產(chǎn)生的振動(dòng)等,都屬(shǔ)於隨(suí)機振動。因(yīn)此,用隨機振動試驗才能更(gèng)真實反映產品的(de)抗震性能。
在隨機振動試驗中,由於振動的質點處於不規則的運動狀態,永遠不會精確地(dì)重複,對其進行一係列的測量,各次記(jì)錄(lù)都不一樣,所以沒有任何(hé)固定的周期。在(zài)任何確定的時刻,其振幅、頻率、相位都不(bú)能預(yù)先知道,因此就不可能用(yòng)簡單的周期函數(shù)和函數的組(zǔ)合來(lái)描述。圖3所示(shì)為典(diǎn)型的寬帶隨機振動時間曆(lì)程。
圖3 典型的寬帶隨機(jī)振動(dòng)時間曆程
隨機振動試驗
影響機理:與正(zhèng)弦振動相比,隨機振動的頻率域寬,而且有(yǒu)一個連續的頻譜,它能同(tóng)時在(zài)所有(yǒu)頻率上對(duì)產品進行激勵,各種頻率的相互作用遠比用正弦振動僅對某些頻率或連(lián)續掃頻模擬上(shàng)述振動的影響更嚴酷(kù)、更真實、更有效。另外,用隨(suí)機振動來研(yán)究(jiū)產品的動(dòng)態特性和結構的傳遞函數比用正弦振動的方法更為簡單和優越。
失效模式:隨機振動和正弦振動一樣能(néng)造成導線摩擦、 緊固件鬆動、活動件卡死,從而破壞產(chǎn)品的連接、安裝和固定(dìng)。當隨機振動激勵造成的應力過大(dà)時,會使結構產生裂紋和斷(duàn)裂,特(tè)別在共振狀(zhuàng)態下更為顯著。長時間(jiān)的隨機(jī)振動,由於交變應力所產生的累積損傷,會使結構產生疲勞破壞。隨機(jī)振動還會導(dǎo)致觸點接觸不良,帶電元件相互接觸或短路,焊點脫開,導線斷頭,以及產生(shēng)強電噪聲等,從而影響產品(pǐn)的正常工(gōng)作,使產(chǎn)品性能下降、失靈(líng)甚至失效。
產品在使用和運(yùn)輸(shū)過程中所經受到的衝擊主要是由於車輛的緊(jǐn)急製動和撞擊、飛機的空投和墜撞(緊急迫(pò)降)、炮(pào)火(huǒ)的發射、化學能和核能(néng)的(de)爆炸、導彈和高性能武器的點火分離和再入等所產生的。衝擊是一種很複雜的(de)物(wù)理過程(chéng), 與隨機振動一樣,它具有連續的頻譜, 但又是一個瞬變過程,不具備穩態隨(suí)機的(de)條件。產(chǎn)品受衝(chōng)擊後,其機械係統的運(yùn)動(dòng)狀態要發生突變(biàn)並將產生瞬態衝擊響應。圖4所示是現場實測到的衝擊脈衝波形(xíng),圖5所示為一現場實測(cè)到的(de)中等延續衝擊加速度響應時間曆程。
圖(tú)4 現(xiàn)場實測到的衝擊(jī)脈衝波形(xíng)
圖5 中等延續衝擊加速度響應時間曆程
產品對機械(xiè)衝擊環境的響應(yīng)具有以下特征:高頻振蕩、短持續時間(jiān)、明顯的初始上升時間和高量級(jí)的正負峰值。機械衝擊(jī)的峰值響應一般可用一個隨(suí)時間遞減(jiǎn)的(de)指數函數包絡。對於具有複雜多模態特性的(de)裝備,其衝擊響應包括以下兩種頻率響應分(fèn)量:施加在裝備上的外部激勵環(huán)境的強迫頻率響應分量和在激勵施加期間或之後裝備的固有頻率響應分量。
從物理概念上講(jiǎng),產品受衝擊(瞬態(tài)激勵)後所產生的衝(chōng)擊響應的大小代表了產品(pǐn)實際所受到的衝擊強度。若產品的瞬時響應幅值超過產品本身的結構強度,則(zé)將導致產品破損。可見產品受衝擊所產生的損壞,不同於累積損傷效應所造成(chéng)的破壞,而屬於相對於產品結構強度的極(jí)限應力的峰值破壞。
衝擊試驗失效模式(shì)
1.零件之間摩擦力的增加或(huò)減少,或相互幹擾而引起的裝備(bèi)失效;
2.裝備絕緣強度變化(huà),絕緣阻抗下降,磁場和靜(jìng)電場強的(de)變化;
3.裝備電路板故障、損壞和電(diàn)連接(jiē)器失效(有時裝備在衝擊作用下,可能使電路板上多餘物遷移而導致(zhì)短路);
4.當裝備結構或非結構件過應力時,裝備產生永久(jiǔ)性(xìng)的機(jī)械變形;
5.當超過極限強度時(shí),裝(zhuāng)備的機(jī)械(xiè)零件(jiàn)損壞;
6.材料的加(jiā)速疲勞(低周疲勞(láo));
7.裝備潛在的壓電效應;
8.由於晶體、陶瓷、環氧樹脂或玻璃封裝破裂造成的裝備失效。
衝擊會對整個(gè)產(chǎn)品的結構和功能完好(hǎo)性產(chǎn)生有害影響。其程度一般隨衝擊的(de)量級和持續時間的(de)增減而改變。當(dāng)衝擊(jī)持續時間(jiān)與產(chǎn)品(pǐn)固有頻率一致或者輸入衝擊環境波形(xíng)的(de)主要頻率分量與產品的固有頻率一致時,會進(jìn)一步增大對產品結構和功(gōng)能(néng)完好性的不利(lì)影響(xiǎng)。這種機械衝擊一般限製在:頻(pín)率(lǜ)範圍不超(chāo)過10 000 Hz,持續時間不長於(yú)1.0 s。 在(zài)大多數情況下,產品的主要響應頻率不超過(guò)2 000 Hz,響應的持續時間小於0.1 s。
強碰撞衝擊試驗主要用來確定產品經受非接觸性(xìng)水(shuǐ)下爆炸、空中爆炸(zhà)、近距離脫靶炮火等衝(chōng)擊影響的(de)適應性(xìng)和結構完整性。
艦(jiàn)載產品可能會經受下列幾種形式的衝擊:艦裝各種火炮(包括(kuò)導彈)單發和齊發所激起的局部衝擊,其中包括火炮炮口的衝擊波(又稱氣浪衝擊);敵方炮(pào)彈、導彈和空(kōng)中武器在(zài)艦船上方附近爆炸(zhà)所激起的衝擊;自投式敵方攻擊的水(shuǐ)中兵器,如水(shuǐ)雷、魚雷、深水炸彈在緊靠船體(tǐ)下方爆炸所激(jī)起的(de)非接觸性(xìng)水中(zhōng)爆炸衝擊。
上述這(zhè)些衝擊有的直接作用(yòng)在產品(包含(hán)減振器)上(shàng),有的通過船體本身結構的傳遞作用在產品上。通常,安裝在甲板、舷側板和上層建築上的(de)產品(包含減振器)易受到炮彈、炸彈、導彈等(děng)空(kōng)中爆炸的衝擊,以(yǐ)及火炮發射的氣浪衝擊。安裝在船體(tǐ)內的產(chǎn)品易(yì)遭受到水中爆炸的衝擊。這些衝擊往往使產品的結構和性能受到很大(dà)的影響(xiǎng),甚至被破壞。
例如,1972年,我國掃(sǎo)雷(léi)艇在援越掃雷(léi)中(zhōng),受到漏掃水雷的襲擊,雖然船體未漏水,但艇(tǐng)裝的各種電子設備被嚴重破壞,完全喪失(shī)了應有的功能。可見上述(shù)這些衝擊對艦本(běn)體往往不是致命的(de),但對艦裝各種電子電(diàn)工產品的破(pò)壞性卻相當大,特別是對艦裝各種電子設(shè)備的破壞性更嚴(yán)重。
隨著艦裝(zhuāng)各(gè)種電子電工產品(pǐn)越來越多(duō), 越來(lái)越複雜,而且將越來越依(yī)賴它們的作用,因而對他(tā)們的使用可靠性要(yào)求越來越高。為了保證艦船電工產品的可靠使用,為了保證在海(hǎi)上航行(háng)時的生命財產的安全,特別對參加戰鬥的(de)艦船,為了(le)保證不貽誤戰機,必須在試驗室內重現上述衝(chōng)擊的(de)影響,預先對產品(包含減振器)進行考核。
圖6 輕量級強碰撞 (顛振)衝擊機示意圖;
圖7 中量級(jí)強碰撞 (顛振)衝擊機示意
水下爆炸、撞擊、近距高脫靶炮火、空中爆炸(zhà)及戰(zhàn)場所遇爆炸的衝擊是十分複雜的,呈現瞬態振動的形式(shì),其衝擊持續時間遠比一般衝擊要長得多,而且也很難用數學形式來描述它(由(yóu)一種具有數學形式的衝擊來模擬它或模(mó)擬它對產品的影響)。
艦船產品(pǐn)一般都具(jù)有重量大、體積大的特點。若用規定脈衝波形的衝擊機進行(háng)試驗,一方(fāng)麵模(mó)擬(nǐ)不出爆炸所(suǒ)產生的那種大加速度(dù)長持續時間過程的複雜衝(chōng)擊;另一(yī)方麵,規定脈衝(chōng)波形的方法與強碰撞衝擊台相比易受負載(樣(yàng)品)本身特性的影響。強碰撞衝擊台就是針對受(shòu)到劇烈的,但又不是毀滅性的爆炸所產生的衝(chōng)擊影響而設計的(de),如圖6和圖7所示。近年來,由(yóu)於國內強碰(pèng)撞衝擊機少,無法定量測量和(hé)給出實際施加的應力曲線,目前用50 g、30 ms的半正弦(xián)衝擊來代替。
碰撞(艦船稱顛振(zhèn))和衝擊(jī)一樣,是(shì)一個非常複雜(zá)的(de)物理過程,並且是隨機的(de),能在不同的時間周期上出現。從力學觀點來分析,它們都屬於同一類問題,都是由於外界激勵使係統的運動發生突變、非穩態的變化。然而由於它們對產品所造成的物理失效不完全相同,為了在試驗室內模擬方便起見,在民用(商用)產品的環境試驗體係中才將其分(fèn)成衝擊試驗和碰撞(顛振)試驗。
通常將峰值加速度(dù)較大,脈衝持續時間較短,很少重(chóng)複出現,相對於產品結(jié)構強度來說屬極限應(yīng)力的定義為衝擊。將峰值加速度不大,脈衝持續時間較長,不斷重複出現,相對於產品結(jié)構強度來說是重複應力的定義為碰(pèng)撞(顛振(zhèn))。可(kě)見碰撞(顛振)試驗驗主要是為了確定(dìng)產品經受重複碰撞(顛振)後所(suǒ)引起的累積損傷。目前碰撞 (顛振)試驗在艦船產品的考核中用得最多。
碰(pèng)撞(顛振)試驗
碰撞(顛振(zhèn))主要形式:
1.安裝在車輛上使用和通(tōng)過(guò)車輛運輸的產品會經受到由於路麵不平、軌道(dào)的不連續、調車、掛接等所產生的碰撞;
2.安裝在艦船上使用和通過艦船運輸(shū)的(de)產品,會經受到波浪拍擊等所產生的顛振。
影響機理:由(yóu)碰撞(顛振)所產生(shēng)的重複應力會使螺紋(wén)連接和鉚接鬆動,配合產生(shēng)磨(mó)損,構件疲勞,產生裂紋,甚至斷(duàn)裂。它還會(huì)造成脫焊,接(jiē)觸不良,從(cóng)而影響產品的電性(xìng)能。
樣品及固定狀態:碰撞(顛振)試(shì)驗和衝擊、振動等力學環境(jìng)試驗一樣,主要針對(duì)非包裝樣品,以及在運輸中其包裝可以看做樣品本身一部分的裝置。 這些樣品在運載工具上是被固定使用的。當它們通(tōng)過運輸工具運輸時,也是在牢靠狀態下進行(háng)的。所以碰撞(顛振)試驗也和衝(chōng)擊、振動等力學環境試驗(yàn)一(yī)樣是將樣品固(gù)定在試驗台上進行的。在試驗時,碰撞(顛振)脈衝的輸入點應是產品在現場使用時碰撞(顛(diān)振)應力的輸入點。對在運輸過程(chéng)中,在運輸工具(jù)上不固定的產品,民(mín)用(商用)產品的環境試驗體係中用彈跳試(shì)驗進行;軍用產品的環境試驗體係中用包(bāo)裝試驗台(不同於國內的運輸試驗台)進行。目前(qián)碰撞(顛振)試驗也和(hé)其他一些力學環境試驗一道用於包裝試驗,然而此時的碰撞(顛振)力是通過包裝箱再傳遞到被試祥品的,所以與本試驗是有一定(dìng)區別的。
試驗:產品在實際運輸和使用中所經受(shòu)到(dào)的碰撞(zhuàng)(顛振)激勵是十分複雜的。圖8所示(shì)是現場實測到(dào)的三(sān)種碰撞(顛振)脈衝波形。由上述的實(shí)際環境中的碰撞(顛振)脈衝波形可見,它們通常都是不能直接利用的,而且各次碰撞(顛振)脈衝波形之間的一致性很差。所(suǒ)以,要(yào)在試驗室內直接重現是困難(nán)的。即便上述這些(xiē)波形能在試驗室內重現,要達到試驗標準中所要求的再現性(xìng)也(yě)是非常(cháng)困難的。碰撞(顛振)試驗也和衝擊試驗(yàn)一樣,不是采用直接模擬實際(jì)環境中的碰撞(顛振)脈衝(chōng)波進行的(de),而(ér)是采用等效損傷的方(fāng)法,即在試驗室(shì)內用(yòng)經過標準化後的具體有一定峰值加速度和脈衝持續(xù)時間的標稱半正弦脈衝進行。
圖8 實測(cè)到的快艇與波浪顛振(碰撞)脈衝波形
產品在運輸、儲存、使用過程(chéng)中會經受到地震、爆炸(zhà)、顫振現象或機械振動等所引起的短持續時間的脈衝振蕩力的作用,圖9中的振動時間曆程曲線就是在殲擊機上(shàng)實測到(dào)的。根據我國某單位(wèi)對機載(殲擊機)、車載電子設備的安裝平台振動環境條件的(de)實測和數據處理過程統計,這種波形占全部所測時間曆(lì)程(chéng)數據的比例約為8 %~ 10 %。那些安裝在易受到隨機或多頻激(jī)勵的結構上的產品,在使用環境中,,在這種振動的作(zuò)用下,安裝基礎在其共振頻率上會產生(shēng)一種正弦(xián)拍頻振動響應,然後作為輸(shū)入傳遞到受此(cǐ)影響的產(chǎn)品上。這種振動對產品的影響比(bǐ)一般的平穩隨機振動和正(zhèng)弦振動嚴酷。
圖9 殲擊機上實測到的的振動時間曆程(chéng)曲線
正弦拍頻振動試(shì)驗方法提供了一種在試驗室內再現產品實際可能(néng)經(jīng)受到的或相似的影響,但並不完全(quán)需要再現(xiàn)實際環境的試驗(yàn)方法。這種方法比平穩隨機振動和正(zhèng)弦振動更接近於實際環境的(de)激勵,而產生的響(xiǎng)應比連續正弦波產生的響應更寬闊。正弦拍頻是地震試驗的重要(yào)組(zǔ)成部分。
圖(tú)10 正弦拍頻振動時間曆程圖
正弦拍(pāi)頻是用一較低的正弦波調製的某一頻率的連續正(zhèng)弦波。一個正(zhèng)弦拍頻(pín)的持續時間為(wéi)調製頻率的半個周期,如(rú)圖(tú)10 所示。用正弦拍頻振動試驗方法進行(háng)試驗時,樣品在(zài)固定(dìng)頻率上用若幹預定的正弦拍頻振動激勵。這些固(gù)定試驗頻率可以是預定頻率(lǜ),也可以是正(zhèng)弦振動試驗(yàn)響(xiǎng)應(yīng)檢查辨別出來的危險頻率。在每一獨(dú)立的正弦拍頻之間有(yǒu)一間歇(xiē),留給樣(yàng)品一個自由響應的衰減時間。
產品在運(yùn)輸、儲存、發射和使用期間(jiān),可能會經常(cháng)受到短(duǎn)持續時間的隨機形式的動態應力作用,如地震、爆炸,以及在運載(zǎi)工具上使用或通過運(yùn)輸工具運輸時產品產生這(zhè)些應力,其特性是在沒(méi)有(yǒu)使樣品的振動(dòng)響(xiǎng)應(yīng)達到穩態條件時,即已消失,屬非平穩隨機振動範疇。研究這種瞬態(tài)振(zhèn)動產生的原因、對產品的影響機理及試驗室(shì)的(de)模擬(nǐ)技術,進而分析對電子產(chǎn)品的影響,以提高電子產品抗禦這種非穩態振動的能力,應作為糖心短视频VLOG柠檬猫(men)今後開展環(huán)境試驗設備和環境試驗技術研(yán)究的任務(wù)之一。
與其他方法相比,這種(zhǒng)方法避免了過試驗的傾向。這是因為該方法(fǎ)能比較真實地重現產品實際所經受到的響應,對由於采用太保守的試驗(yàn)方法(這是當前在製定和(hé)確定經典試驗方法的環境(jìng)試驗條件時普遍存在的)而產生過應力或疲勞的可能性將大大減小。
典(diǎn)型瞬態振動時間曆程的波形(xíng)如圖11所示(shì)。在實測到的時間曆程(chéng)信號中,往往有一定比例的類似上述波形的(de)時間曆程信號。 由於技術上(shàng)的種種困難,目前對現場(chǎng)振動實測信號的處理僅(jǐn)限於平穩隨機振動,這(zhè)類(lèi)信(xìn)號在隨機信(xìn)號的平穩性檢驗中都是被剔(tī)除的。然而在實際環境中是存在的,例如,火箭發射、殲(jiān)擊機做各種特技(戰鬥)動作和挖掘機采石等過程中都會出現如圖11所示(shì)的振動時間曆程。
圖11 典型瞬態振動時間曆程波形
產品實際使用中往往會經受到多種(zhǒng)環境因素的同時作(zuò)用,如高低溫、潮濕、低氣壓、鹽霧、黴菌、沙塵等影響。產品在實際(jì)使用所(suǒ)經受到的環境應力,通常不是(shì)前麵所敘述的單一的正弦振動、單一的隨機振動或(huò)單一的衝(chōng)擊,而(ér)是(shì)多種環(huán)境應(yīng)力的綜合作用。大量(liàng)的事實證明,隻有綜合試驗才能(néng)模擬產品在多數情況下所經受到的多種環境因素的同時作用,才能更真實地反映產品現場使用中出現的失效模式。
綜(zōng)合環境試驗的試驗條件是將各種環境(jìng)條件(振動(dòng)、低溫、高溫、溫度變化速率、濕度等(děng))的應力綜(zōng)合在一起,盡量逼真地模擬產品在使用中所(suǒ)遇到的實際環境條件。溫度/濕度/振動綜合試驗是當今國內外廣泛用於產品(pǐn),特別是電(diàn)子產品的可靠性試(shì)驗的一種方法。在國(guó)軍標GJB 889 200 和(hé)美軍(jun1)標MIL-STD-781中,用溫度/濕度/振動三綜合境試驗進行可靠性鑒定試驗和可靠性(xìng)驗(yàn)收試(shì)驗,以評價產品的可(kě)靠性水平指標MTBE值(zhí)。圖11所示是用(yòng)於可靠性試驗(yàn)的溫度/濕度/振(zhèn)動的三綜合(hé)試驗的試驗剖麵圖。
圖11 溫(wēn)度/濕度/振動三綜合(hé)試驗剖麵圖
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