Jak sprawdzić, czy twój system wibracyjny jest w stanie to zrobić?

Badania wstrząsowe są kluczowym aspektem walidacji produktu, symulując nagłe i intensywne przyspieszenia i opóźnienia, jakie mogą wystąpić w produktach podczas obsługi, transportu,lub operacjiW celu uzyskania wiarygodnych wyników kluczowe znaczenie ma ustalenie, czy istniejący system badań drgań jest w stanie odpowiednio przeprowadzić dany test wstrząsowy.

W Dongguan Precision Test Equipment Co., Ltd, rozumiemy znaczenie dopasowania potrzeb testowych do możliwości sprzętu.W niniejszym przewodniku przedstawione zostaną kluczowe parametry, które należy wziąć pod uwagę przy ocenie, czy system badań drgań może spełniać określone wymagania dotyczące badań wstrząsowych.

1Zrozumienie typów impulsów uderzeniowych:

Zgodnie ze wspólnymi standardami badawczymi impulsy uderzeniowe są ogólnie klasyfikowane w trzy podstawowe formy fal:

• Puls pół-sinusoidalny:Ta forma fali jest odpowiednia do symulacji efektów wstrząsu spowodowanych uderzeniami w układach liniowych lub spowolnieniem układów liniowych, takich jak zderzenie elastycznych struktur.To najczęściej używana forma fali., zwłaszcza w przypadku badań na poziomie części.
• Puls trapezoidalny:Puls trapezoidalny generuje większą odpowiedź w szerszym spektrum częstotliwości w porównaniu z pulsem półsinusowym.Często jest stosowany do symulacji skutków wstrząsów spowodowanych przez zdarzenia takie jak wybuchowe strzały podczas fazy startu detektorów kosmicznych lub satelitów..
• Terminal-Peak Sawtooth Pulse (rodzaj trapezoidalnego impulsu o szybkim rozkładzie):W porównaniu z pulsem trapezoidalnym puls zęba pionowego z końcowego szczytu oferuje bardziej jednolite spektrum odpowiedzi w niektórych zastosowaniach.
• 

Uwaga:Podczas gdy standardy określają te trzy formy fali, impulsy półsinusowe są najczęściej występujące, a impulsy trapezoidalne i żółciowe są rzadziej stosowane do próbek typu składnika.

2Określenie poziomu nasilenia wstrząsu mechanicznego:

Poziom ciężkości badania wstrząsowego jest określony przez trzy kluczowe parametry:

• (1) Typ fali impulsu:Jak opisano powyżej (Pół-sinusowe, trapezoidalne, końcowo-szczytowe zęby pionowe).
• (2) Szczytowe przyspieszenie:Maksymalne natychmiastowe przyspieszenie osiągnięte podczas impulsu uderzeniowego, zwykle wyrażone w "g" (przyspieszenie ze względu na grawitację).
• (3) Nominalny czas trwania pulsu:Określony czas trwania impulsu uderzeniowego, zwykle mierzony w milisekundach (ms).

Standardy badawcze często dostarczają szybkich tabel referencyjnych korelacji tych parametrów dla różnych zastosowań i poziomów nasilenia, umożliwiając wstępną ocenę wymagań badawczych.

3. Kluczowe parametry sterowania systemów badania drgań elektrodynamicznych (typowe wartości):

Zdolność systemu badania drgań do wykonywania określonego badania wstrząsowego jest ograniczona przez jego specyfikacje charakterystyczne.W tym zakresie należy uwzględnić wspólne parametry sterowania (w celu uzyskania dokładnych wartości należy zapoznać się z arkuszem danych danego sprzętu):

• (1) Maksymalne przesunięcie (od szczytu do szczytu):Zazwyczaj waha się od 25 mm do 100 mm (lub więcej) w zależności od modelu.
• (2) Maksymalna siła uderzeniowa:Często związane z silnością sinusem wstrząsacza.W przypadku dłuższych okresów (eW przypadku, gdy siła uderzeniowa jest mniejsza niż siła sinusoidalna (np. około 11 ms), maksymalna siła uderzeniowa może być bliższa siłowi sinusoidalnemu.
• (3) Maksymalna prędkość:Maksymalna prędkość, jaką może osiągnąć stolik wibracyjny, zazwyczaj około 2 m/s, przy czym niektóre zaawansowane systemy osiągają 2,5 m/s lub więcej.Ten parametr jest kluczowy dla osiągnięcia wymaganej zmiany prędkości podczas impulsu uderzeniowego.
• (4) Maksymalne przyspieszenie:Najwyższe przyspieszenie, jakie może generować system, często około 100 g, ale może się różnić.
• (5) Wspierane typy fal uderzeniowych:Większość nowoczesnych systemów badania drgań elektrodynamicznych jest w stanie odtworzyć trzy typy powszechnie stosowanych impulsów uderzeniowych (polusyn, trapezoidal,W celu uzyskania odpowiedniego wyniku, należy zastosować następujące metody:.

4. Ocena systemu badawczego wibracji w stosunku do warunków badań wstrząsowych:

Zazwyczaj specyfikacja badania wstrząsowego zawiera następujące informacje:

• Rodzaj fali impulsowej (np. półsinusowa)
• Maksymalne przyspieszenie (np. 50 g)
• Długość pulsu (np. 11 ms)

Można przeprowadzić wstępną ocenę przydatności istniejącego systemu badania drgań, porównując te wymagane warunki z parametrami sterowania systemu:

• Maksymalne przyspieszenie:Upewnij się, że maksymalna prędkość przyspieszenia systemu spełnia lub przekracza określone maksymalne przyspieszenie.

• Maksymalny przemieszczenie:W przypadku wstrząsów o dłuższym czasie trwania wymagane przesunięcie może być znaczące.

  $Dis/pla)cmen{t}^{peak}\approx PeakAcceJa...-\; Nie.a)tion\times (PUJa...wDUra)tion/1000{)}^2$

  Gdzie przyspieszenie jest wm/s2Porównaj to obliczone przesunięcie szczytowe z połową maksymalnego przesunięcia szczytu do szczytu systemu.

• Maksymalna prędkość:Maksymalną prędkość osiągniętą podczas impulsu uderzeniowego można oszacować jako:

  $VeJa...oit{y}^{peak}\approx PeakAcceJa...-\; Nie.a)tion\times (PUJa...wDUra)tion/1000)\times 2$/π (w przypadku pół-sinusa)

  Upewnij się, że szacowana prędkość szczytowa jest w granicach maksymalnej prędkości systemu.

• Maksymalna siła uderzeniowa:Szacuje się wymaganą siłę uderzeniową przy użyciu drugiego prawa Newtona (F=MA), gdzie M jest masą ruchomą (próbka + urządzenie + armatura) i A jest przyspieszeniem szczytowym.Porównaj to z maksymalną zdolnością siły uderzeniowej systemu dla danego czasu trwania impulsu (pamiętaj o stosunku do wartości siły sinusoidalnej).

• Wspierany typ formy fali:Upewnij się, że sterownik drgań i oprogramowanie systemu obsługują generowanie określonej fali impulsu uderzeniowego.

Przykład wykorzystujący tablicę szybkiego odniesienia:

Jeżeli w normie przedstawiono tabelę korelacji między przyspieszeniem szczytowym a czasem trwania impulsu dla różnych poziomów ciężkości, można bezpośrednio porównać wymagane wartości z maksymalnymi możliwościami systemu.Na przykład..., jeżeli tabela wskazuje, że wstrząs 50 g, 11 ms w połowie sinusy znajduje się w obrębie określonego poziomu nasilenia,Sprawdzilibyście, czy wasz system może osiągnąć przynajmniej 50 g przyspieszenia szczytowego i ma wystarczające przemieszczenie i prędkość dla impulsu 11 ms.

Ważne rozważania:

• Masę i dynamikę urządzenia:Masa i częstotliwości rezonansowe urządzenia badawczego będą miały znaczący wpływ na zdolność systemu do osiągnięcia pożądanego profilu wstrząsu w próbce.
• Rozszerzacze głowy i tabele przesuwne:Wykorzystanie tych akcesoriów może mieć dalszy wpływ na skuteczność systemu w badaniach wstrząsowych.
• Zdolności sterownika:Wyrafinowanie kontrolera wibracji jest kluczowe dla dokładnego generowania i kontrolowania impulsów wstrząsowych.
• Kalibracja systemu:Upewnij się, że system badania drgań jest odpowiednio skalibrowany, aby zagwarantować dokładne i wiarygodne wyniki badań wstrząsowych.

Wniosek:

Ocena, czy system badawczy wibracji może spełniać określone warunki badań wstrząsowych wymaga starannego porównania wymaganego przyspieszenia szczytowego, czasu trwania impulsu,i typu formy fali w stosunku do maksymalnego przyspieszenia systemuPodczas gdy szybkie tabele odniesienia w standardach mogą zapewnić wstępną ocenę,zaleca się dokładniejszą ocenę obejmującą obliczenia i rozważenie dynamiki urządzeń.

W Dongguan Precision Test Equipment Co., Ltd.,nasz zespół ekspertów może pomóc w określeniu przydatności istniejącego systemu badań drgań do specyficznych wymogów badań wstrząsowych lub pomóc wybrać nowy system dostosowany do Twoich potrzebSkontaktuj się z nami już dziś, aby uzyskać kompleksową ocenę i wskazówki dotyczące dokładnego i niezawodnego testowania wstrząsów dla swoich produktów.