振動臺應用在包裝運輸做正弦振動試驗應該注意什么？
來源：劍喬儀器
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發布日期：2020-02-22
使用振動臺做正弦振動試驗的目的是在試驗室內模擬產品在運輸、儲存、使用過程中所可能經受到的正弦振動及其影響。正弦振動主要是由于飛機、車輛、船舶、空中飛行器和地面機械的旋轉、脈動、振蕩等諸力所引起的。
正弦振動試驗的試驗條件（嚴酷等級）由頻率、振幅、試驗持續時間三個參數共同確定。
一、 相關術語定義（《GB/T 2298-2010機械振動、沖擊與狀態監測 詞匯》）
1）正弦振動sinusoidal vibration 振動參量可由時間自變量的正弦函數描述的周期振動。
2）頻率 frequency (3.33)
周期的倒數。
注：頻率的單位是赫茲（Hz）,相當于每秒循環一次。
3）振幅
位移 displacement 相對位移 relative displacement（2.1）
<振動與沖擊>表征物體上一點相對于某參考系的位置變化的時間變量。
（振動的）峰—峰值 peak-to-peak value (of a vibration) （3.45）
給定時間區間內振動最大正值與最大負值之間的差值。
注：其大小與測量系統的響應或上升時間有關。
4）交越頻率cross-over frequency：（3.118）
<振動環境試驗>振動的某一特性從一種關系轉變為另一種關系時的頻率。
例如：當振動幅值或均方根值從等位移一頻率關系轉變為等加速度一頻率關系時的頻率為交越頻率。
二、 振動臺滿足的試驗標準
振動臺做振動試驗標準有很多，不同的國家地區行業，都會有不同標準體系，如下：
ASTM，ISTA，MIL，EN，IEC，ETSI，JIS，SAE、JASO、IEC，ISO，AEC等。
現行常見的振動試驗標準有：GB2423，GJB150A，GJB360，GJB548，GJB4，GJB367A,GB25119，IEC61373，GB21563，GB6587，GB11287，GB16806，QC413，ISO16750，GB4857等
其中正弦振動標準主要包括：
GB/T2423.10-2008 電工電子產品環境試驗第2部分: 試驗方法 試驗Fc:振動(正弦)
IEC60068-2-6-2007 基本環境試驗規程.第2部分:試驗.第6節:試驗Fc:振動(正弦波)
ISO8318:2000 包裝.滿裝的運輸包裝和單元貨物.采用可變頻的正弦振動試驗
GB/T4857.10-2005 包裝運輸包裝件基本試驗第10部分：正弦變頻振動試驗方法
三、 振動臺試驗方法
在正弦振動試驗方法中又規定了“掃頻試驗”和“定頻試驗”兩種試驗方法。
1、掃頻試驗
掃頻試驗是指在試驗過程中維持一個或兩個振動參數（位移、速度或加速度）量級不變，而振動頻率在一定范圍內連續往復變化的試驗。
1）線性掃描化是線性的，即單位時間掃過多少赫茲，單位是Hz/s或Hz/min，這種掃描用于細找共振頻率的試驗。
2）對數掃描頻率變化按對數變化，掃描率可以是oct/min、oct是倍頻程。
如果上限頻率fH，下限fL，fH/fL=2n，n就是下限頻率到上限頻率經過了n個倍頻程。
對數掃描的意思是相同的時間掃過的頻率倍頻程數是相同的，例如從5-20Hz是兩個倍頻程，從500-2000Hz也是倍頻程。在對數掃描的情況下，掃過這兩段的時間是相同的。就是說對數掃描時低頻掃得慢而高頻掃得快（這當然是指單位時間掃過的頻率范圍）。有時對數掃描率還用于Dec/min，含意是每分鐘掃多少個十倍頻程。
掃頻試驗主要用于：
a）產品振動頻響的檢查（即最初共振檢查），確定共振點及工作的穩定性，找出產品共振頻率，以做耐振處理。
b）耐掃頻處理：當產品在使用頻率范圍內無共振點時，或有數個不明顯的諧振點，必須進行耐掃頻處理，掃頻處理方式在低頻段采用定位移幅值，高頻段采用定加速度幅值的對數連續掃描，其交越頻率一般在55-72Hz，掃頻速率一般按每分鐘一個倍頻進行。
c）最后共振檢查：以產品振動頻響檢查相同的方法檢查產品經耐振處理后，各共振點有無改變，以確定產品通過耐振處理后的可靠程度。
2、定頻試驗：
定頻試驗是指在規定的固定頻率點上進行各種振動參數不同量級的試驗。它主要用于：
（1）耐共振頻率處理。在產品振動頻響檢查時發現的明顯共振頻率點上，施加規定振動參數振幅的振動，以考核產品耐共振振動的能力。
（2）耐預定頻率處理：在已知的產品使用環境條件振動頻率時，可采用耐預定頻率的振動試驗。其目的還是為考核產品在預定危險頻率下承受振動的能力。
四、 振動臺試驗條件的選擇
1、頻率、頻率范圍
有的標準（特別是軍標）是直接給出，即按產品的使用環境直接給出了試驗的頻率或頻率范圍；民（商）用標準通常是用兩種方式來規定的。
如何確定和選擇和確定試驗的頻率范圍？下面的敘述可供參考：
產品在運輸、貯存和使用過程中，有時會遇到很低的振動頻率，例如車輛上用的設備，其車輛主要基波頻率可能低到在1.5~4Hz之間，而振動試驗設備，要達到1.5Hz，其加速度波型失真就會超差很大，達不到試驗
