---

При отсутствии амортизаторов необходимо руководствоваться положения­ми п. А5.1.

А3.2. Вибрационное возбуждение (см. п. 8.2)

Для имитации воздействий, которым подвергается образец во время эксп­луатации, наиболее целесообразно вибрационное возбуждение методом качания' частоты (см. п. 8.2.1).

Вибрационное возбуждение на фиксированных частотах целесообразно для ограниченного вида образцов, которые работают в местах, подвергающихся воздействию со стороны машин, или устанавливаются на определенный вид на­земного или воздушного транспорта. В этом случае доминирующие частоты обычно известны или их можно предусмотреть. Вибрационное возбуждение на фиксированных частотах может быть использовано для быстрого накопления усталостных нагрузок для демонстрации эффекта усталости, возникающего, на­

пример, вследствие возбуждений, создаваемых движущимся наземным транспор­том (см. п. 8.2.2).

В некоторых случаях важно определить возможные усталостные явления

на некоторых дискретных частотах, а также установить общую способность об­разца противостоять вибрационным нагрузкам. В этих случаях целесообразно проводить сначала возбуждение вибрацией на фиксированных частотах, ва ко­торым должно следовать вибрационное возбуждение методом качающейся ча­

стоты. В результате требуемая информация относительно усталостных явле­ний получается в наикратчайший срок.

При испытании элементов небольших размеров и когда есть уверенность в том, что резонансы ниже 55 или 100- Гц отсутствуют, допускается начинать вибрационное возбуждение на этих частотах.

В процессе вибрационного возбуждения аппаратура, которая обычно мон­тируется с амортизаторами, как правило, испытывается вместе с ними. Если

невозможно провести испытание с соответствующими амортизаторами, напри­мер в том случае, когда данная аппаратура смонтирована вместе с другой ап­паратурой на общем приспособлении для крепления, то аппаратура может испытываться без амортизаторов при определенном уровне вибрации, что должно быть указано в соответствующей НТД. Амплитуда вибрации определяется с учетам характеристик передачи вибрации амортизаторов в направлении каждой оси испытания. Если характеристики амортизаторов неизвестны, то необходи­мо руководствоваться положениями, указанными в п. А5.1. В соответствующей НТД может быть установлено дополнительное испытание образца со снятыми или блокированными наружными амортизаторами для определения минималь­ной приемлемой устойчивости аппаратуры к воздействию вибрации. В этом слу­чае степень жесткости, используемая при испытании, должна быть указана в соответствующей НТД.

А4. Степени жесткости испытания

А4.1. Выбор степеней жесткости

Указанные частоты и амплитуды вибрационного воздействия выбраны с тем расчетом, чтобы перекрыть частотные реакции образца в широкой области его применения. Если образец предназначен для использования только в одной области, то степень жесткости вибрации желательно выбирать на основе реаль­ных вибрационных характеристик, если они известны. Если реальные условия вибрации неизвестны, то соответствующие степени жесткости могут быть выбра­ны из приложения С, где указаны примеры степеней жесткости для элементов в зависимости от условий применения

,Так как значение амплитуды перемещения связано с соответствующим зна­чением амплитуды ускорения таким образом, что уровень вибрации одинакввый на частоте перехода, качание частоты в диапазоне частот можно осуществлять непрерывно, переходя от поддержания постоянной амплитуды перемещения к поддержанию постоянной амплитуды ускорения вибрации и, наоборот, на ча* стоте перехода. В данном стандарте представлены частоты перехода в преде­лах 8—9 и 57—62 Гц. При необходимости имитирования реальных условий' (если они известны) могут использоваться другие частоты перехода. Если в этом случае потребуется использовать высокое значение частоты перехода, необхо­димо обратить особое внимание на технические возможности вибростендов. Важно, чтобы в низкочастотной области выбранная амплитуда перемещения не соответствовала амплитуде ускорения, сравнимой с уровнем остаточного шума вибрационной системы (см. п. 5.2).

А4.2. Выбор степеней жесткости для элементов

Выбор степеней жесткости для элементов усложняется тем, что во многих случаях аппаратура, в которой они будут установлены, и нагрузки, которым они будут подвергаться, неизвестны. Даже в тех случаях, когда элементы из­готовлены для применения в определенной аппаратуре, необходимо иметь в виду тот факт, что вибрационные нагрузки, воздействующие на элемент, могут быть отличными от расчетных величин вследствие динамических реакций кон­струкции, аппаратуры, отдельных входящих в нее узлов и т. д.

При выборе степеней жесткости для элементов необходимо учитывать сте­пень жесткости, требуемую для аппаратуры, и обязательно предусмотреть опре­деленный запас прочности для учета воздействия вышеупомянутых динамиче­ских реакций.

В том случае, когда элементы устанавливаются в аппаратуре таким обра­зом, чтобы не подвергаться воздействию вибрации, при испытании следует ис­пользовать степень жесткости, требуемую для аппаратуры, или даже более низкую.

Одним из методов выбора степеней жесткости для элементов являются их классификация и испытание по степеням жесткости в зависимости от условий применения, что дает возможность разработчику аппаратуры выбирать соот­ветствующие элементы с учетом реальных условий.

Необходимо также учитывать требования приложения В, в котором указа­ны примеры степеней жесткости для различного применения элементов.

А4.3. Качание

При качании требуется, чтобы частота изменялась во времени по экспо­ненциальному закону:

~e^kt

г

качания;

де f — частота;

Л — нижний предел частоты k — коэффициент, зависящий от скорости качания;

t — время.

Для данного испытания скорость качания равна 1 октава/мин (см. п. 4Д.6) и, следовательно, &=log_e2=0,693, если время выражено в минутах.

Количество октав (W) для цикла качания рассчитывают по формуле

log₂

где fi — нижний предел частоты качания.

f

пред­

ормулы,

₂— верхний предел частоты качания.

Значения, полученные при использовании вышеуказанной

ставлены в таблице А1 и содержат округленные значения времени воздействия

вибрации в зависимости от рекомендуемого количества циклов качания и ча­стотного диапазона (см, п, 5,ЗД)

Время выдержки

октава/мин и округлено. Погреш-

1. Время выдержки, указанное

для скорости качания

■С. 22 ГОСТ 28203—89

в таблице, подсчитано превышает 10%.

ность расчета времени выдержки не

2. Подчеркнутые значения взяты из приложений В и С.

А5. Аппаратура, используемая с амортизаторами

А5.1. X а р а кт е р и ст и к и передачи вибрации для аморти­

заторов

В том случае, когда образец, обычно используемый с амортизаторами, ис* пытывается без последних, а также, когда характеристики амортизаторов не­известны, указанный уровень вибрации необходимо изменить таким образом, чтобы воздействующая на образец вибрация максимально соответствовала реальной. Этот измененный уровень может быть получен с помощью кривых, представленных на рис. А1:

1. кривая А соответствует нагруженному амортизатору, представленному системой с одной степенью свободы, имеющему собственную частоту не выше 10 Гц и высокую степень упругости;

2. кривая В соответствует нагруженному амортизатору, представленному системой с одной степенью свободы, имеющему собственную частоту в диапа­зоне 10—20 Гц и среднюю степень упругости;

3. кривая С соответствует нагруженному амортизатору, представленному системой с одной степенью свободы, имеющему собственную частоту в диапа­зоне 20—35 Гц и низкую степень упрутости-

Кривая В получена в результате измерения вибраций на обычной авиацион­ной аппаратуре, закрепленной с помощью крепежного приспособления с высо­кими демпфирующими свойствами, имеющего собственную частоту около 15 Гц и которое может быть представлено системой с одной степенью свободы.

Очень ограниченное количество данных получено для амортизаторов, пред­ставленных на кривых А и С. Данные были получены методом интерполяции из кривой С с учетом собственных частот 8 и 25 Гц соответственно.

Кривые передачи вибрации рассчитаны по огибающим передаточных харак­теристик вибрации, включающей в себя несколько видов колебаний, которые могут иметь место в вибрационных установках. Использование этих кривых допускает наличие вибрации определенного уровня на периферийных участках образца вследствие комбинированного воздействия поступательного и враща­тельного движений.

Необходимо выбрать наиболее подходящую кривую коэффициента передачи вибрации, затем указанные уровни вибрации должны быть умножены на коэф­фициент передачи вибрации для амортизаторов по всему диапазону частот.

Произведение значений, полученное с помощью двух кривых, может при­вести к получению уровня испытания, который инженер-испытатель будет не в состоянии воспроизвести в лаборатории. В этом случае инженер-испытатель должен выбрать такие уровни испытания, чтобы максимально использовать возможности испытательного оборудования во всем диапазоне частот. Чрезвы­чайно важно зарегистрировать фактически полученные результаты.

А5.2. Влияние температуры

Многие амортизаторы содержат материалы, характеристики которых зави­сят от температуры. Если собственная резонансная частота образца с установ­ленными амортизаторами находится в пределах частотного диапазона, необхо­димо очень точно определить длительность вибрационного возбуждения. В не­которых случаях может оказаться нецелесообразным подвергать образец дли­тельному вибрационному возбуждению без необходимого периода восстановле­ния* Если фактическое время возбуждения на основной частоте известно, то следует стремиться к его воспроизведению. Если фактическое время возбужде­ния на основной частоте неизвестно, то следует избегать чрезмерного перегрева образца путем ограничения длительности периодов возбуждения, руководст­вуясь опытом инженера-испытателя с учетом положений п. 5.3.

Аб. Длительность

А6.1. Общие положения (см. п. 5.3.1)

М

£азу вибрационного

возбуждения

ногие существующие НТД определяют

при качании частоты через время воздействия вибрации. Этот факт делает со-Обобщенные характеристики передачи вибрации
для амортизаторов

10 20 50 100 200 500 1000

Частота, Гц

Рис. А1

вершенно невозможным сравнение реакции одного резонирующего образца с другим, если их частотные диапазоны испытания отличны, так как количество возбуждений резонансов будет разным. Например, принято считать, что для данного уровня ускорения и длительности испытание будет более жестким при широком частотном диапазоне, чем при узком. Это неправильно. Введение по­нятия количества циклов качания как параметра вибрационного возбуждения отвечает на вышепоставленный вопрос, так как количество возбуждений ре­зонансов будет одинаково вне зависимости от частотного диапазона.