Зона допусков для определения мгновенных значений ускорения



- кумулятивное среднее квадратическое ускорение


Рис.1



Примечание. Для большинства испытаний на воздействие случайной вибрации распределение попадает в диапазон допусков, поэтому подтверждение необходимо только в исключительных случаях. Тем не менее рекомендуется визуально наблюдать форму волны ускорения там, где это возможно, для того, чтобы быть уверенным, что пики по крайней мере в 2,5 раза превышают средние квадратические значения сигнала случайной вибрации.



5.3. Требования к спектру СПУ и кумулятивному среднему квадратическому значению ускорения


Уровень СПУ и частотный диапазон устанавливаются в соответствующей НТД.


Спектр СПУ должен быть таким, как указано на рис. 2. Все эти значения в совокупности определяют номинальное кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения, приведенное в табл.3а и 3б.




Спектр СПУ


- заданная СПУ (номинальный спектр)


Рис.2



Допуски на регистрируемые значения СПУ, полученные посредством анализирующей аппаратуры, и допуски на кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения указаны в табл.2. Как видно из табл.2, допуски на истинное кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения значительно более жесткие, чем на СПУ.



Таблица 2


Пределы допусков, дБ


Регистрируемое значение СПУ

Истинное кумулятивное среднее квадратическое значение (от до )


±3,0

±2,0



Примечание. В особых случаях, когда задан спектр определенной формы, также могут быть использованы методы подтверждения, указанные в приложении А.



Таблица 3а

Кумулятивные средние квадратические значения ускорения


Заданный СПУ, /ГЦ

Заданный диапазон частот от до , Гц



5-150

5-200

10-150

10-200

20-150

20-200

20-500

20-2000

20-5000

50-500

50-2000

50-5000


Кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения, единицы


0,0005

0,27

0,31

0,26

0,31


0,26

0,30

0,49

1,0

1,6

0,47

1,0

1,6

0,001

0,38

0,44

0,37

0,44


0,36

0,43

0,69

1,4

2,2

0,67

1,4

2,2

0,002

0,54

0,63

0,53

0,62


0,51

0,60

0,98

2,0

3,2

0,95

2,0

3,2

0,005

0,85

0,99

0,84

0,98


0,81

0,95

1,6

3,2

5,0

1,5

3,1

5,0

0,01

1,2

1,4

1,2

1,4


1,1

1,3

2,2

4,5

7,1

2,1

4,4

7,0

0,02

1,7

2,0

1,7

1,9


1,6

1,9

3,1

6,3

10

3,0

6,3

10

0,05

2,7

3,1

2,6

3,1


2,6

3,0

4,9

10

16

4,7

10

16

0,1

3,8

4,4

3,7

4,4


3,6

4,3

6,9

14

22

6,7

14

22

0,2

5,4

6,3

5,3

6,2


5,1

6,0

9,8

20

32

9,5

20

32

0,5

8,5

9,9

8,4

9,8


8,1

9,5

16

32

50

15

31

50

1,0

12

14

12

14


11

13

22

45

71

21

44

70

2,0

17

20

17

19


16

19

31

63

100

30

63

100

5,0

27

31

26

31


26

30

49

100

158

47

100

157

10,0

38

44

37

44


36

43

69

141

223

67

140

222


Примечание. В таблице приведены кумулятивные средние квадратические значения ускорения в единицах для спектра прямоугольной формы для каждого частотного диапазона и каждой СПУ.



Таблица 3б

Кумулятивные средние квадратические значения ускорения


Заданная СПУ, (м·с ) /Гц

Заданный диапазон частот от до , Гц



5-150

5-200

10-150

10-200

20-150

20-200

20-500

20-2000

20-5000

50-500

50-2000

50-5000


Кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения, м·с


0,048

2,65

3,04

2,55

3,04

2,55


2,94

4,81

9,81

15,7

0,46

9,81

15,7

0,096

3,73

4,32

3,62

4,31

3,53


4,22

6,77

13,7

21,6

0,66

13,7

21,6

0,192

5,30

6,20

5,20

6,08

5,00


5,89

9,61

19,6

31,4

0,93

19,6

31,4

0,48

8,33

9,71

8,24

9,61

7,95


9,32

15,7

31,4

49,1

1,47

30,4

49,1

0,96

11,8

13,7

11,8

13,7

10,8


12,8

21,6

44,1

69,7

2,06

43,2

68,7

1,92

16,7

19,6

16,7

18,6

15,7


18,6

30,4

61,8

98,1

2,94

61,8

98,1

4,8

26,5

30,4

25,5

30,4

25,5


29,4

48,1

98,1

157

4,61

98,1

157

9,6

37,3

43,2

36,2

43,1

35,3


42,2

67,7

137

216

6,60

137

216

19,2

53,0

62,0

52,0

60,8

50,0


58,9

96,1

196

314

9,32

196

314

48

83,3

97,1

82,4

96,1

79,5


93,2

157

314

491

14,7

304

491

96

118

137

118

137

108


128

216

441

697

20,6

432

687

192

167

196

167

186

157


186

304

618

981

29,4

618

981

480

265

304

255

304

255


294

481

981

1570

46,1

981

1570

960

373

432

362

431

353


422

677

1370

2160

66,0

1370

2160


Примечание. В таблице приведены кумулятивные средние квадратические значения ускорения в единицах м·с для спектра прямоугольной формы для каждого частотного диапазона в каждой СПУ.



Измерение ускорения для подтверждения требований к вибрационному движению необходимо проводить только в основном направлении в контрольной точке.


Подтверждение допусков СПУ может проводиться любым методом, соответствующим данным допускам. Однако рекомендуется использовать метод подтверждения, приведенный в приложении А.


5.4. Кумулятивные средние квадратические значения ускорения в пределах заданного диапазона частот


Требуемые значения кумулятивного среднего квадратического значения ускорения приведены в табл. 3а и 3б. Для их подтверждения следует применять фильтр нижних частот. Этот фильтр имеет свою частоту среза (точка 3 дБ) на частоте . Если ширина полосы частот на уровне 3 дБ отличается более чем на 2% от эквивалентной ширины полосы частот шума, получаемой при измерении мощности на выходе фильтра, на вход которого подается сигнал белого шума, то это обстоятельство следует учитывать при использовании вычисленных средних квадратических значений, приведенных в табл. 3а и 3б.


5.5. Ограничение смещений


Все вибраторы имеют ограничения смещений. В случае необходимости подключают фильтр верхних частот на вход усилителя мощности с целью снижения максимальных смещений.


Примечание. Если СПУ должна быть уменьшена в области низких частот вследствие ограничения смещений вибратора, то значение уменьшения должно быть зарегистрировано и согласовано между изготовителем и заказчиком.




6. ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ


Должны быть измерены электрические параметры образца, проверены его механические характеристики в соответствии с требованиями соответствующей НТД.


Если в соответствующей НТД предусматривается обнаружение резонанса до и после выдержки, то испытание в полной последовательности, включая обнаружение резонансов, следует провести для одного направления и повторить для других. Метод определения резонансных частот приведен в п.4.2.




7. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ИСПЫТАНИЕ ПЕРЕД ВЫДЕРЖКОЙ


При применении синусоидальной вибрации для обнаружения резонанса время, в течение которого образец подвергается воздействию синусоидальной вибрации, должно быть сведено к минимуму. Амплитуда должна соответствовать указанной в п.4.1.


Полный цикл испытания, включая любое обнаружение резонанса и выдержку, следует проводить для одного направления, не снимая образец с вибратора. Затем полный цикл испытания повторяют для других направлений.


Перед тем как подвергнуть образец испытанию на воздействие случайной вибрации на заданном уровне, может потребоваться предварительное возбуждение изделия сигналом случайной вибрации на более низком уровне для выравнивания частотной характеристики и предварительного анализа, при этом уровень воздействия случайной вибрации и время, в течение которого она приложена, должны быть сведены к минимуму.


При предварительном возбуждении образца сигналом случайной вибрации допускаемое время установки режима регламентируется следующим образом:


при уровне менее 25% заданного - время не ограничивается;


при уровне от 25 до 50% заданного - составляет 1,5 заданного времени испытания;


при уровне от 50 до 100% заданного - составляет 10% заданного времени испытания.


При этом указанные значения времени установки режима не следует вычитать из заданной длительности выдержки.




8. ВЫДЕРЖКА


Если в соответствующей НТД не указано особо, образец подвергают воздействию случайной вибрации поочередно в трех взаимно перпендикулярных направлениях, которые должны быть выбраны таким образом, чтобы дефекты образца можно было легко выявить. Степени жесткости должны быть приведены в соответствующей НТД. Для того чтобы выявить механические повреждения и ухудшение рабочих характеристик во время выдержки, оборудование должно находиться в рабочем состоянии, когда это возможно, если иное не оговорено в соответствующей НТД.


В соответствующей НТД следует указать необходимость проведения электрических измерений во время выдержки и на какой стадии выдержки они должны быть проведены.


Во время выдержки должно измеряться и контролироваться кумулятивное среднее квадратическое значение ускорения в пределах заданного диапазона частот. Соответствующие значения приведены в табл. За и 3б, допуски указаны в п.5.3.