概述

正弦振動試驗的目的是在試驗室內(nèi)模擬產(chǎn)品在運輸、儲存、使用過程中所可能經(jīng)受到的正弦振動及其影響。正弦振動主要是由于飛機(jī)、車輛、船舶、空中飛行器和地面機(jī)械的旋轉(zhuǎn)、脈動、振蕩等諸力所引起的。振動對產(chǎn)品的影響主要有：

(1) 對結(jié)構(gòu)的影響

這種影響主要是指變形、彎曲、產(chǎn)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于振動所引起的應(yīng)力超過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度所能承受的極限而造成的破壞，以及長時間的振動（例如107次以上應(yīng)力循環(huán)的振動）使產(chǎn)品發(fā)生疲勞而造成的破壞，這種破壞通常是不可逆的。

(2) 對工作性能的影響

這種影響主要是指振動使運動部件動作不正常、接觸部件接觸不良、繼電器產(chǎn)生誤動作，電子器件噪聲增大、指示燈閃爍等，從而導(dǎo)致工作不正常、不穩(wěn)定，甚至失靈、不能工作等。這種影響的嚴(yán)重程度，往往取決于振動量值的大小，而且這種破壞通常不屬于永久性的破壞。因為在許多情況下，一旦振動停止，工作就能恢復(fù)正常,可見這種破壞往往是可逆的。

(3) 對工藝性能的影響

這種影響主要是指螺釘松動、連接件或焊點脫開等。這種破壞通常在一個不太長的振動時間內(nèi)（例如半小時）就會出現(xiàn)。

上述的種種影響，特別是當(dāng)產(chǎn)品的固有頻率和激勵頻率相等引起共振而導(dǎo)致響應(yīng)幅值急劇增大時，會更迅速和更嚴(yán)重地發(fā)生。1974年日本對121艘船舶所作的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在4778起設(shè)備事故中，由于振動引起的占17%。在損壞的656件自動控制設(shè)備的元器件中，由于振動損壞的占18.7%。我國的電子電工產(chǎn)品由于振動引起的結(jié)構(gòu)破壞、性能下降、工作不良和失靈的事例也屢有發(fā)生，而且是比較嚴(yán)重的。所以，正弦振動試驗是用來確定產(chǎn)品能否經(jīng)受住預(yù)定的振動條件，能否在預(yù)定的振動條件下可靠地工作、不出故事和性能不發(fā)生下降的一種行之有效的方法。

實際上產(chǎn)品所遇到的振動在大多數(shù)情況下是隨機(jī)性質(zhì)的振動，對這些隨機(jī)振動，本應(yīng)隨機(jī)振動試驗方法進(jìn)行試驗更切合實際。但由于歷史原因，即最先有的是簡單的容易產(chǎn)生的正弦振動，后隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，復(fù)雜的技術(shù)含量高的隨機(jī)振動才一步一步的發(fā)展起來。加上隨機(jī)振動控制儀剛出來時設(shè)備價格昂貴，而且需要較高的技術(shù)操作水平，試驗成本高，其次至今還有許多標(biāo)準(zhǔn)一直沿用正弦振動試驗，所以當(dāng)今還有相當(dāng)一部分在使有中實際經(jīng)受到的是隨機(jī)振動，而在對產(chǎn)品的摸底、鑒定、例外和驗收中用的仍是正弦振動試驗來進(jìn)行。另外，正弦振動還可用來研究產(chǎn)品的動態(tài)特性等。所以正弦振動試驗在力學(xué)環(huán)境試驗中還是一個最重要的振動試驗項目，也是一個很經(jīng)典的試驗方法。

試驗條件及其選擇

對正弦振動，目前國內(nèi)外無論是軍用標(biāo)準(zhǔn)還是民（商）用標(biāo)準(zhǔn)都被廣泛采用著，不同的是采用的目的和施加的對象不一樣。在微電子器件試驗方法與程序的美軍標(biāo)和國軍標(biāo)中利用正弦振動對器件進(jìn)行強(qiáng)度、疲勞和噪聲考核，在電子及電氣元件試驗方法的美軍標(biāo)和國軍標(biāo)中除航天航空上的產(chǎn)品外，其它都用正弦振動進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性和結(jié)構(gòu)完整性考核，在軍用設(shè)備環(huán)境試驗方法的美軍標(biāo)（810）和國軍標(biāo)（150）中用正弦振動進(jìn)行振動響應(yīng)檢查和艦船設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性和結(jié)構(gòu)完整性考核，在衛(wèi)星環(huán)境試驗要求美軍標(biāo)（1540）和國軍標(biāo)（1027）中也要用正弦振動進(jìn)行響聲檢查與共振頻率、模態(tài)、振型分析。在IEC和國標(biāo)中正弦振動用得更廣泛。

前面已述，正弦振動試驗的試驗條件（嚴(yán)酷等級）有頻率范圍，振幅值，試驗等持續(xù)三個參數(shù)共同確定。

如果有產(chǎn)品安裝平臺環(huán)境條件數(shù)據(jù)就直接用產(chǎn)品安裝平臺的數(shù)據(jù)。如果沒有，或是可用在多種場合使用、或是具有多種用途的貨架產(chǎn)品、可以根據(jù)下面標(biāo)準(zhǔn)中給出的條件通過工程判斷來確定時間歷程振動試驗的條件。

1. 頻率、頻率范圍及其選擇

對頻率、頻率范圍，首先要熟悉標(biāo)準(zhǔn)。有的標(biāo)準(zhǔn)（特別是軍標(biāo)）是直接給出，即按產(chǎn)品的使用環(huán)境直接給出了試驗的頻率或頻率范圍；民（商）用標(biāo)準(zhǔn)通常是用兩種方式來規(guī)定的。第一種方式是給出一組下限頻率（通常為：0.1 、1、 2、5、10、55、100HZ）和一組上限頻率（通常為：10、20、35、55、80、100、150、200、300、500、2000、5000HZ），由使用者根據(jù)需要進(jìn)行選擇試驗頻率和頻率范圍。另一種方式是直接給出一系列的頻率范圍（通常為：1-35、1-100、 2-80、10-55、10-100、 上一個：隨機(jī)振動試驗介紹
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