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弦振動試驗中,倍頻程如何計算振動試驗時間

為了確定電工電子產(chǎn)品經(jīng)受振動的適應(yīng)性以及評價其結(jié)構(gòu)的完好性,在環(huán)境試驗內(nèi)容中常常遇到振動試驗項目。振動試驗是在試驗室內(nèi)模擬電工電子產(chǎn)品在實際使用和運輸過程中可能經(jīng)受的振動影響,但不一定是實際環(huán)境的再現(xiàn)。

正弦振動試驗主要考核產(chǎn)品的設(shè)計工藝是否符合用戶方的要求,是否存在危險頻率,在掃頻循環(huán)耐久試驗過程中,產(chǎn)品應(yīng)具備良好的抗振環(huán)境適應(yīng)性能力。

在正弦掃頻振動試驗過程中,經(jīng)常會碰到倍頻程,幾倍頻程/分鐘:

示例:

振動頻率范圍5Hz-160Hz,掃頻速率為1oct/min,振動加速度為0.1g,振動三個相互垂直的軸向,每方向循環(huán)10次。如何計算振動試驗時間呢?

掃頻速率為1oct/min的意思就是指從5Hz掃到10H z的時間為1分鐘,10次循環(huán)代表什么含義呢,就是說從低頻5Hz到高頻160Hz算是半個循環(huán),需要再從高頻160Hz掃到低頻5Hz才算一個完整的循環(huán)。

由此,可以推算出振動的時間,從低頻5Hz到高頻160Hz需要5分鐘,從高頻160Hz掃到低頻5Hz,同樣需要5分鐘,也就是說一個循環(huán)的振動試驗為10分鐘,那么,測試要求需要進行10個循環(huán),就需要100分鐘,振動三個方向,X,Y,Z向,總共就需要300分鐘即5小時。

在正弦試驗中,還經(jīng)常對掃描速率比較困惑。掃描通常分為按照頻率線性掃描和對數(shù)掃描2種;線性速率很容易理解。對數(shù)速率通常采用倍頻程增長對應(yīng)的時間描述,單位為oct/min;翻譯過來就是每分鐘頻率增加多少個倍頻程。

上式中,f0為基準(zhǔn)頻率,f1為當(dāng)前頻率,f1到f0之間為n個倍頻程;并且n不僅可以是整數(shù),也可以是實數(shù);n個倍頻程就是n oct;記住這個概念,在很多場合都有應(yīng)用。而掃描速率為x oct/min,表示每分鐘頻率增加2n倍。掃描速率和試驗時間是一個等價的概念;已知掃描速率可以算出試驗試驗;已知試驗時間可以反推掃描速率。

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