6 Степень жесткости условий испытаний
Степень жесткости условий испытаний определяется сочетанием следующих параметров:
- диапазон частот испытаний;
- значения спектральной плотности ускорения широкополосной вибрации;
- форма кривой спектральной плотности ускорения широкополосной вибрации;
- диапазоны частот узкополосной случайной вибрации;
- гармонические составляющие вибрации;
- скорость качания частоты;
- длительность воздействия вибрации.
Указанные параметры должны быть определены соответствующим нормативным документом одним из следующих способов:
- выбором из значений, приведенных в 6.1 - 6.3;
- исходя из известных условий эксплуатации изделия, если они дают существенно иные значения параметров.
Примечание - При определении уровней случайной или гармонической вибрации по записям реальных наблюдений следует обращать внимание на то, что используемые методы сжатия данных могли существенно исказить амплитудные соотношения сигналов.
6.1 Широкополосная случайная вибрация
6.1.1 Диапазон частот испытаний
Граничные значения диапазона частот испытаний, которые должны быть определены нормативным документом, рекомендуется выбирать из ряда ... 1; 2; 5; 10; 20; 50 ... Значение нижней границы f1 не должно быть меньше 1 Гц, а значение верхней границы f2 не должно быть более 5000 Гц.
6.1.2 Спектральная плотность ускорения широкополосной случайной вибрации
Значение спектральной плотности ускорения в диапазоне между f1 и f2 (см. рисунок 1) в (м/с2)2/Гц выбирают из ряда ... 1; 2; 5; 10 ... Минимальное значение - 0,01, максимальное - 100.
Примечание - Если спектральную плотность ускорения выражают через единицу ускорения свободного падения gn, то для целей настоящего стандарта принимают gn = 10 м/с2.
6.1.3 Форма кривой спектральной плотности ускорения
Для настоящего испытания форма кривой спектральной плотности ускорения определена в виде участка с плоской вершиной (см. рисунок 1). В особых случаях допускается, чтобы функция спектральной плотности ускорения имела иной вид. При этом вид данной функции должен быть определен в нормативном документе. Если диапазон частот испытаний разбит на поддиапазоны, в каждом из которых спектральную плотность ускорения задают в виде постоянного значения, то границы поддиапазонов и значения спектральной плотности ускорения следует выбирать из значений, приведенных в 6.1.1 и 6.1.2. В соответствующем нормативном документе должны быть также определены виды кривых на графике спектральной плотности ускорения, соединяющих постоянные уровни этой функции в соседних поддиапазонах.
6.1.4 Длительность воздействия вибрации (время выдержки)
Длительность воздействия вибрации, в минутах (часах или днях), которая должна быть установлена нормативным документом, рекомендуется выбирать из ряда ... 1; 2; 5; 10 ... с допустимой погрешностью +/- 5%.
6.2 Узкополосная случайная вибрация
В нормативном документе должно быть определено число полос случайной вибрации, добавляемой к фоновой широкополосной вибрации.
Для каждой полосы необходимо установить следующее:
a) ширину полосы (она должна быть не менее 0,5% и не более 10% диапазона частот широкополосной случайной вибрации). Нижняя граница полосы частот не должна лежать ниже удвоенного разрешения по частоте;
b) нижнюю и верхнюю границы цикла качания частоты;
c) скорость качания в октава/мин или Гц/с или время прохождения одного цикла качания;
d) число циклов качания или длительность воздействия узкополосной вибрации;
e) закон изменения частоты: линейный или логарифмический;
f) начальное направление изменения частоты (в сторону возрастания или убывания);
g) значение спектральной плотности ускорения в пределах полосы;
h) стратегию (SUM или MAX), используемую при выборе значения спектральной плотности ускорения узкополосной вибрации при ее сочетании с широкополосной вибрацией.
Нормативным документом должно быть установлено число гармонических составляющих, которые должны быть возбуждены на фоне широкополосной случайной вибрации. Для этих гармонических составляющих должно быть определено следующее:
a) являются ли их частоты кратными друг другу или нет и каковы фазовые соотношения между ними.
Примечание - Фазовые соотношения определяют для задающего сигнала, и они могут отличаться от фазовых соотношений в сигнале ускорения из-за искажений, вносимых передаточными функциями вибростенда, устройства крепления и самого образца;
b) нижняя и верхняя границы цикла качания частоты;
c) скорость качания в октава/мин или Гц/с или время прохождения одного цикла.
Примечание - Рекомендуется выбирать скорость качания как можно меньшей согласно 5.2.1 и рисунку 5. При высокой скорости качания может наблюдаться ухудшение точности управления испытанием;
d) начальное направление изменения частоты (в сторону возрастания или убывания), а также время начала и окончания воздействия каждой составляющей;
e) зависимость изменения амплитуды каждой составляющей от частоты;
f) число циклов качания или длительность воздействия каждой гармонической составляющей;
g) закон изменения частоты: линейный или логарифмический;
h) значения частот при возбуждении гармонической вибрацией на фиксированных частотах;
i) амплитуды составляющих на фиксированных частотах.
Если качание частоты не используют, параметры, указанные в перечислениях b), c), d), f) и g), не определяют. В нормативном документе должно быть указано, какой метод возбуждения гармонической вибрацией применяют.