HB 6782-1993 磁带随机振动试验方法.pdf

1、1994-06-01发布中共和空工、HB 6782-93 1994-06-01实公司批准中华人民共和国空工业标准1 主题内容与适用范围本标准规定了用磁带机进行随机振动试验的方法。本标准主要适用于元器件、组件及设备的环境应力筛选，其他用照使用。2 51用标准HB 678293 可参GB 2423. 19 电工电子产品基本环境试验规程试验Fa宽带随机振动试验方法一一一般要求3 术语3. 1 振动系统响应信号从控制点上测得的信号，该信号是磁带机、振动台(夹具)对驱动信号的响应，也包含试验样品的反作用。3. 2 预均衡为了使控制点达到所要求的规范谱激励，对振动台的驱动谱进行预处理的过程。4 仪器设备4

2、. 1 振动台任何能满足有关标准要求的电动振动台。4.2 所有用于试验参数测量、记录和分析的仪器精度不应低于试验条件规定容差的三分之一。4.3盒式磁带机及磁带+3dB a.幅频特性:_ (20Hz-80Hz) 6dB 士3dB(80Hz-2000Hz)b.动态范围2大于40dB，c.信噪比z大于50dB，d抖晃率=小于0.07%。注拥有调频式磁带机，应优先辈用.使用盒式磁带机时，录放应果用同一声道B199406-01发布19940601实施1 HB 6782-93 5 技术途径磁带随机振动是以磁带机、振动台、试验夹具及试验样品组成的系统动态特性不变为前提，在磁带上记录和回放经过振动数控系统预均

3、衡的驱动信号，以磁带机替代数控系统实现随机振动。其技术途径如下=a.用录制在磁带上的规范谱信号激励振动系统，并同时记录该振动系统的响应信号zb.根据己记录的振动系统响应信号和要求的规范谱，通过数控系统预均衡得到驱动信号并记录到磁带上;c.用记录在磁带上的驱动信号激励振动系统，进行磁带随机振动.磁带随机振动的理论依据见附录A.6 驱动信号制作程序6. , 6. ,. , 试验前准备6. 1. 固定点、测量点和控制点的选择按GJB2423. 19的有关规定进行。6.2 安装a.按奋关标准要求，将试验样品安装在振动台面或夹具上sb.为了保持安装状态再现性，从振动系统动态特性测定开始，直至试验样品进行

4、磁带随机振动试验，均要保持加速度计、试验祥品、夹具与振动台面的相对位置不变，每次试验固定螺栓的拧紧力矩均应相同。6. ,. 2 a.按图1连接好系统。通过数控系统产生规范谱随机信号，调节该信号输出量值，使之与磁带机记录电平的动态范围相适应。待信号稳定后，用磁带机B卡将信号记录在磁带1的A面上，录制时间为5min左右。按相应产品型号或代号对录制的磁带作好标记，并填入附录B的表中。I 1B f b按图2连接好系统A卡磁A带丽l | 真有效值表| 2 叫数控系统B卡图1规范谱信号录制框图夹放功大率器具电荷放大器B卡图2记录振动罪统响应信号框图磁带1A面试验样晶磁A带面2 HB 678293 c用磁带

5、机A卡回放磁带1的A面上的信号去激励振动系统，调节磁带机或功放旋钮，使真有效值表指示在试验量值的25%左右。真有效值表的说明见附录A。d.待信号稳定后，用磁带机B卡将响应信号记录到磁带2的A面上，记录时间为5min左右。按相应产品的型号或代号给录制响应信号的磁带作好标记，并填入附录B的表中。6.2 录制驱动信号a.按图3连接好系统.磁带2A卡A面数控系统图3驱动信号录制框图b.在数控系统中设置规范谱和均衡程序号磁带lB卡B面c用磁带机A卡回放磁带2的A面上的响应信号，输入到数控系统pd.用数控系统采集该响应信号，进行谱分析(分析自由度应大于120)和均衡，得到驱动信号3e.调节数控系统信号输出

6、量值，使之与磁带机记录电平的动态范围相适应。待信号稳定后，用磁带机E卡将驱动信号录制到磁带l的B面上，记录时间应比有关标准规定的试验时间稍长。按产品型号或代号给录有该驱动信号的磁带作好标记，并填入附录B的表中;f.通常应将录制好的驱动信号用磁带机A卡回放给数控系统，由数控系统绘制驱动谱图和响应谱图，如这两个谱图对规范谱呈近似镜象关系，则认为录制的驱动信号合格。7 试验程序7.1 试验准备7. 1. 1 按6.1. 1. 1条选择控制点7.1.2 按6.1. 1. 2条安装夹具和试验样品7.1.3 按有关标准规定对试验样品外观、机械和电气性能进行初始检测，并记录在试验报告中。7.2 试验步骤a.

7、按图4连接好试验系统gA卡电辈1玩率俨B面I 放大器振动台夹具试验样品主些主电荷放大器因4磁带随机振动试验框图3 HB 6782-93 b.根据试验样品型号或代号选择相应的驱动信号磁带;c.接通磁带机及仪器设备电源，使振动系统处于准备工作状态，将磁带机和功率放大器增益旋钮调到最小位置;d.用磁带机A卡回放磁带1的B面上的驱动信号，逐渐增大磁带机或功率放大器增益旋钮，使真有效值表的示值达到试验要求的振动量值。此时试验正式开始，同时记录试验持续时间;e.试验过程中，真有效值表的示值要始终保持在试验要求的士15%范围内。如有必要，可按有关标准规定对试验样品进行中间检测，并记录到试验报告中。f振动时间

8、到达有关标准规定的时间后，逐渐减小磁带机和功率放大器增益旋钮，使振动系统缓慢停止。g.振动停止后，按有关标准规定对试验样品进行外观、机械和电气性能检测，并记录到试验报告中。4 HB 6782-93 附录A(参考件)Al 主题内容本附录介绍磁带随机振动试验方法的理论依据和真有效值袤的使用要求。A2 理论依据对于定常的线性振动系统，该系统特定的动态特性是客观存在的固有属性，不随激励方式的不同而改变，采用随机信号激励振动系统，其输入与输出之间的关系如下3x(t) S口() h(t) H() y(t) Syy() 图A-l振动系统原理框图根据图A一1，由随机振动理论得到数学关系式g5，() IH()1

9、=5，(). . . . . . (Al) 式中gS，rx()一一输入信号自功率谱(驱动谱)，5，() 输出信号自功率谱(响应谱), H() 系统的频响函数，其中包含磁带机、振动台、夹具及试验样品动态特性根据式(Al)可得到Sxz() = 5，(叫/IH()l 设试验样品所要求的试验规范谱为SRR()且令5，()= 5RR() 则有5，.()=马R(叫/IH()12, . . . . . . . (A2) 由于SRR(叫是己知的，又可从实测得到IH(时尸，则通过公式(A2)得到磁带随机振动所需要的驱动谱5，.(叫。在磁带随机振动试验中，若能按本标准的规定保持振动系统动态特性不变或只有可忽略的微

10、小变化，则可认为H(叫是定常函数，当用驱动谱S=(叫信号去激励振动系统时，其响应谱S，(时就是所要求的规范谱SRR(时.A3真有效值表磁带随机振动试验要用加速度表来监控振动的均方根加速度值，加速度表分为平均值检波、峰值检波、均方根值栓波三种。平均值检波加速度表测量随机振动时，示值不准，它的示值为真有效值的0.887，峰值检波加速度表不能用于随机振动测量z真有效值加速度表不仅可用于随机振动加速度的测量，也可用于正弦振动测量。因此，为了示值正确，必须采用真有效值表。5 试验样品名称HB 678293 附录B试验样品、盒式磁带及(参考件)盒式样带信号编号A或B面规范谱信号响应谱配用仪器和设备名称型号或编号备注振动台夹具加速度计型号信号电荷放大器或代号驱动谱真有效值表6 信号磁带机i 附加说明:本标准由中国航空工业总公司第三。一研究所提出。本标准由中国航空工业总公司五一一厂、第三O一研究所、航空航天大学负责起草。本标准主要起草人林宗祥、王德言、祝耀昌。