环境条件和环境试验国家标准.ppt

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1、环境条件和环境试验国家标准环境条件和环境试验国家标准环境条件和环境试验国家标准环境条件和环境试验国家标准 GB/2423.5-1995GB/2423.5-1995宣讲宣讲(深圳深圳)授课人：沈光新授课人：沈光新电工电子产品环境条件电工电子产品环境条件电工电子产品环境条件电工电子产品环境条件概论概论概论概论 电工电子产品所处场所存在着各种不同的环境状态，为了研究环境对产品的影响，应先弄清环境的类型和多个环境因素的特征，从而合理的确定产品的环境条件。环境条件是指在一定的时间内产品所经受到的外界物理、化学和生物的条件。他通常由自然界出现的环境条件和产品本身或由外源产生的环境条件组成。研究环境条件必须

2、先分析了解环境因素的分类。它如表1所列。在标准中各类环境因素的类别以下列代号表示：K气候条件；Z特殊气候条件；B生物条件；C化学活性物质条件；S机械活性物质条件；M机械条件；F污染液体条件；EM电磁条件。在电工电子产品应用环境条件系列标准（GB4798）对各类环境条件的标志也有统一规定。在下述环境类别代号前、后，以两个数字表示。第一位数字表示应用类别：1储存；2运输；3气候防护场所固定使用；4无气候防护场所固定使用；5地面车辆使用；6船用；7携带和非固定使用。最后一位数字表示严酷等级；通常数字越大条件越严酷。例如代号2K3中，2运输；K气候条件；3严酷等级为3级。在此等级标志的最后，有时还有一

3、个附加的英文字母。附加字母的含义为；L个别参数值低于原等级；H个别参数值高于原等级；P海拔3000m5000m的地面运输条件；C适合寒冷气候区使用的条件。环境因素分类一览表环环环环境因素及其境因素及其境因素及其境因素及其对电对电对电对电工工工工电电电电子子子子产产产产品的影响品的影响品的影响品的影响 n机械机械环环境因素境因素 振动、冲击、跌撞、倾倒和加速度等因素均会造成产品的机械损伤甚至损坏，主要为：（1）零件损坏，过大的振幅或冲击力会使脆性材料裂损破坏，如继电器和开关的接触部分发生位移或变形，影响产品的电器和机械性能。（2）零件的疲劳损坏和磨损。由于旋转体的不平衡引起的振动、可使轴断裂或轴

4、承加速磨损，寿命缩短。（3）引起产品结构松动。插接件、焊点和连接件松动甚至脱落。上诉现象均会影响产品的使用可靠性和寿命。很多产品在运输过程经受到的机械环境因素往往是复杂而严酷的，同时会受到高温、低湿或高湿乃至低气压和振动的综合作用，从而加剧影响的后果。倾斜和摇摆会使产品中的液体介质从容器内溢出；运动零件发生重心变化而变位，无法正常动作；还会增大电机轴承的轴向推力，如超过载荷时会影响使用寿命和可靠性。在航空、航天产品上，运行体等于或大于音速运行时产生的冲击波会引起强烈噪声，产生声振，当其与产品或元件发生共振时会导致机械损坏。GB/T2423.51995 GB/T2423.51995 GB/T24

5、23.51995 GB/T2423.51995 电工电子电工电子电工电子电工电子产品环境试验产品环境试验产品环境试验产品环境试验第第2 2部分：试验方法部分：试验方法试验试验EaEa和导则：冲击和导则：冲击该标准的用途该标准的用途该标准的用途该标准的用途 冲击试验方法提供一种确定样品承受规定严酷等级冲击能力的标准方法。其目的是用来揭露机械弱点和（或）性能下降情况，并且利用这些资料，结合有关规范，来决定样品是否可以接收。在某些情况下，本冲击试验也可用来确定样品的结构完好性，或作为质量控制的手段。许多样品在使用、装卸、运输过程中都易经受到冲击。这些 冲击的量值变化很大，且具有复杂的性质。本试验为确

6、定样品承受这些非重复性冲击条件的能力提供了一种非常方便的方法。对重复性的冲击，用GB/T2423.61995电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Eb和导则：碰撞更合适。冲击试验也适用于对元器件型样品为鉴定或质量管理而进行的结构完整性试验。在这些情况下，通常使用高加速度冲击，主要目的是对样品（特别是对有空腔的样品）的内部结构施加一个已知的冲击力。标准的主要内容标准的主要内容标准的主要内容标准的主要内容 n设备特性描述。主要是对试验设备的要求，这不是对试验设备空载时的要求，而是只对试验设备装上样品和夹具时的要求，这是完成好冲击试验的基础，这里面规定了基本脉冲波形的形状、脉冲波形的容差、测

7、量系统的要求及安装要求等；n试验严酷等级。这一章规定了施加给样品的脉冲波形和各种严酷等级；其范围包括是用于元器件、整机的各种严酷等级；n条件试验。实际上讲的是冲击试验程序，告诉试验室操作人员如何施加冲击应力及对公众方式和功能检测的规定；n三个附录。将脉冲波形冲击响应谱的特性及其对试验严酷等级的应用示例，特别是冲击响应谱特性对分析产品失效和抗冲击设计非常有用。相对于相对于相对于相对于GB 2423.581GB 2423.581GB 2423.581GB 2423.581和和和和GB2424.381GB2424.381GB2424.381GB2424.381，GB/T GB/T GB/T GB/T

8、 2423.519952423.519952423.519952423.51995做了以下主要修改：做了以下主要修改：做了以下主要修改：做了以下主要修改：n对脉冲波形的形状做了修改，使之更合理，特别是对脉冲波形的监控时间延长到6D，相当于常规冲击机的三倍多，这为用电动振动台产生脉冲波形，即用电动台进行冲击试验创造了条件。n脉冲波形的容差从15%放宽到20%，这方便了冲击机的制造和实验室的冲击试验，减少了制造方与使用方、用户于生产方之间的纠纷。n测量系统的频率特性，按脉冲持续时间逐一规定，即对每一持续时间均规定一个测量系统的频率特性，比原来的“3ms”、“3ms”、“318ms”为一档规定测量系

9、统的频率特性更合适，从而提高了试验的精确度和再现性，并且更能保证试验质量。n试验严酷等级由16个等级减到14个等级，使分级更合理。通过以上四点的修改，是修订后的标准与IEC完全等同。标准应用中的几点说明及应注标准应用中的几点说明及应注意的问题意的问题 n本试验的基本目的不是为了模拟真实环境，而是提供一种能在实验室内再现实际环境效应的方法，用这种方法试验在样品上所产生的效应可以和样品在运输或工作期间实际可能经受到的环境效应相比较。n本试验主要针对非包装样品，以及在运输条件下其包装可看作产品本身一部分的样品。n在条件试验期间，样品应直接紧固到台面上或通过夹具紧固到台面上。n虽然三种脉冲波形的排列顺

10、序不分先后，也还是有一些适用范围，如：半正弦波适用于模拟线性系统的撞击或线性系统的减速所引起的冲击效应，也是最常用的脉冲；梯形脉冲基本上不用于元器件型样品，梯形脉冲能在较宽的频谱上比正弦型脉冲产生更高的响应，如果试验的目的是为了模拟诸如空间探测器或卫星发射阶段爆炸螺栓所引起的冲击环境的效应，便可采用这种冲击波型；后峰锯齿型脉冲与半正弦型脉冲和梯形脉冲相比，具有更均匀的响应谱。n运输环境条件往往比工作环境条件更严酷，在这种情况下，试验严酷等级的选择需要与运输环境相符合。然而虽然样品仅需经受住运输环境条件，但通常都要求在工作环境条件中运行，因此，可能的话样品通常必须进行上述两种条件下的冲击试验，即

11、在运输环境条件试验后进行参数测量的冲击试验和在工作环境条件试验期间进行功能检查的冲击试验。GB/T2423.61995 GB/T2423.61995 GB/T2423.61995 GB/T2423.61995 电工电子电工电子电工电子电工电子产品环境试验产品环境试验产品环境试验产品环境试验第第2 2部分：试验方法部分：试验方法试验试验EbEb和导则：碰撞和导则：碰撞该标准的用途该标准的用途该标准的用途该标准的用途 碰撞试验适用于元器件、设备和其他电工电子产品，这些样品在运输或使用期间可能遭受到重复冲击，该试验方法提供一种确定样品承受规定严酷等级碰撞能力的标准方法。其目的是为了确定由重复冲击所引

12、起的累计损伤或所规定的性能是否下降，然后利用这些资料并结合有关规范，来决定产品是否可以接收。在某些情况下本试验也可用来确定样品的结构完好性或作为质量控制的手段。本试验是模拟在陆地运输的车辆上使用和被运输的样品上所产生的效应。陆地运输所产生的重复性碰撞和颠簸通常是严酷的，并且在不同的时间周期上呈现复杂的和随机的性质，而且取决于路程的长短、路面的条件、卡车和拖车的类型等，铁路运输期间的重复性碰撞主要是由于铁轨的不连续所引起的，并且具有中等强度，铁路车辆的调车、挂钩等也会产生更强的碰撞。对非重复性的撞击，用GB/T2423.51995电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击更合

13、适。标准的主要内容标准的主要内容n设备特性描述：主要是对试验设备的要求，这不是对试验设备空载时的要求，而是指对试验设备装上样品和夹具时的要求，这是完成好碰撞试验的基础，这里面规定了基本脉冲波形的形状、重复频率、速度变化量容差、测量系统的要求及安装要求等；n试验严酷等级：这一章规定了施加给样品的脉冲加速度、持续时间及每方向的碰撞数；n条件试验:实际上讲的是碰撞试验程序，告诉试验室操作人员如何施加碰撞应立即对工作方式和功能监测的规定；n两个附录：附录A对试验的适用性、试验的严酷等级、容差、速度变化量、条件试验等方面作了具体的描述；附录B是各撞击试验之间的比较。相对于GB2423.6-81和GB24

14、24.4-81，GB/T 2423.6-95与前版主要区别在于：n增加了引言；n正加了第三章术语；n碰撞试验的脉冲波形及容差做了修改；n测量系统的频率特性要求做了修改；n在严酷等级中删去了50m/s2、16ms，50m/s2、11ms，100m/s2、11ms三个等级；增加了150m/s2、2ms三个等级；碰撞次数及试验方法也作了修改；n将GB2424.4的内容作为本标准的附录并分为两个附录，即附录A（标准的附录）导则和附录B（提示的附录）各撞击试验方法之间的比较，并在内容上作了补充修改。标准应用中的几点说明及应注意标准应用中的几点说明及应注意的问题的问题 n碰撞试验的基本目的不是为了重现真实

15、环境，只是提供一种在实验室内能模拟实际环境效应的方法，这种方法对样品所产生的效应可以和样品在运输和工作期间实际所经受到的效应相比较；n本试验适用于安装在车辆上使用和被运输的样品，样品在运输过程中的放置状态又分为紧固和散装两种情况，对于散装状态运输的样品，应考虑采用另一种试验，即GB2423.39-90电工电子产品基本环境试验规程 试验Ee：弹跳试验方法。n碰撞试验是将样品通过夹具或直接刚性地固定到碰撞机台面上，使其经受到从连接点输入的受控碰撞脉冲来进行的。n在可能的情况下，施加与样品的试验严酷等级应与样品在其运输或使用期间所经受到的环境有关，如果试验目的是为了评价样品的结构完好性，则试验严酷等

16、级应满足设计要求。n碰撞试验只是一种经验试验，并且是一种在强度方面给出一定置信度的试验，他不是精确模拟真实环境的试验。GB/T2423.7-1995 GB/T2423.7-1995 GB/T2423.7-1995 GB/T2423.7-1995 电电电电工工工工电电电电子子子子产产产产品品品品环环环环境境境境试验试验试验试验 第第2 2部分：试验方法部分：试验方法试验试验EcEc：倾倾斜与翻倒（主要用于斜与翻倒（主要用于设备设备型型样样品）品）该标准的用途该标准的用途 本标准提供一种确定倾斜与翻倒对试验样品所产生效应的标准试验方法。本试验方法用来模拟试验样品在工作台或试验台进行维修操作或粗鲁搬

17、动时可能产生的敲击和撞击对试验样品所产生的效应。本试验方法也可用于评定安全要求的最低强度等级。标准的主要内容标准的主要内容 n前言部分前言部分 本国前言：本国前言写明了采用文本的版次和采用的程度、实施的日期、附录的性质、标准的提出和归口单位、修订单位和主要起草人。前言：前言是原版照译，介绍了IEC原版标准的制定和修改的过程。引用的标准和修改的主要内容。旧标准没有前言部分。n标准正文标准正文 首先介绍了试验的目的，对试验的情况作了一半说明；对试验程序（包括初始检测、条件试验和最后检测的要求）做了详细的描述和规定，在第4章规定了采用本标准的有关规范应具有的内容。n附录附录 附录A导则是标准的附录，

18、对于本标准的目的、有关试验、试验严酷等级选样做了必要的说明。旧标准没有附录，他是以GB2424.6试验导则标准的形式单独出现。新标准将GB2423.7-81和GB2424.5-81合并成一个标准，其中GB2424.5试验导则作为新标准的附录A，格式与IEC标准一样以方便使用。标准应用中的几点说明及应注意的问题（1）本试验包含面倾跌、角倾跌、翻倒三种不同的；（2）本试验方法主要用于非包装的试验样品，以及装在可看作试验样品本身的一部分包装箱内的试验样品；（3）在面倾跌或角倾跌试验中，应采取合适的方法避免试验样品翻倒在另一个面上，而不是落回到预期的试验面上；（4）若试验样品的底边数多于4条。则倾跌和

19、翻导的次数应以4次为限；（5）本试验通常仅适用于可能受到剧烈搬动的中小型设备，而且仅适用于有可能受到敲击和撞击危险的角和面；（6）本试验不适用于易损坏的没有防护的设备或形状不规则的设备（例如飞机头部雷达），因为这些设备从固定装置中取出来时通常是装在一个托架或在一个搬运架中。然而当这些设备在它们的运输包装箱中，或在自己的托架上，或在搬运架中，并被看作是一个整体时，本试验也是适用的，对只有一个安装面的设备（例如标准底面），通常只在该面上进行试验。GB/T2423.8-1995 GB/T2423.8-1995 GB/T2423.8-1995 GB/T2423.8-1995 电工电子产电工电子产电工电

20、子产电工电子产品环境试验品环境试验品环境试验品环境试验第第2 2部分：试验方法部分：试验方法试验试验EdEd：自由跌落：自由跌落 该标准的用途该标准的用途 本标准分为两种方法，第一种方法通常是用来模拟非包装状态的产品在搬运期间可能经受到的自由跌落，用于确定产品在搬运期间由于粗鲁装卸遭到跌落的适应性。标准的主要内容标准的主要内容 n前言部分前言部分 本国前言：本国前言写明了采用文本的版次和采用的程度、实施的日期、附录的性质、标准的提出和归口单位、修订单位和主要起草人。前言：前言是原版照译，介绍了IEC原版标准的制定和修改的过程。引用的标准和修改的主要内容。旧标准没有前言部分。n标准正文标准正文

21、首先介绍了试验的目的，对试验的情况作了一般说明，对试验条件（包括试验表面、跌落高度、释放方法）做了详细的描述和规定；在分章里规定了严酷等级、初始检测、条件试验和最后检测的要求。在第7章规定了采用本标准的有关规范应具有的内容。与旧标准不同的是新标准的试验方法二将试验设备适合的详细描述放到附录A中，同时将旧标准对试验表面的要求从“10mm厚木板支撑的3mm厚的平滑钢质台面上”改为“厚度在10mm19mm之间的木板衬垫着的3mm厚钢板的平滑、坚硬、牢固的试验表面上”n附录附录 附录A试验设备是标准的附录，对本标准的试验设备做了必要的说明。旧标准在正文部分仅粗略介绍了对试验设备的要求，新标准则将对试验

22、设备的要求单独写入附录A中，并详细地描述了试验设备的构成、形式、尺寸、材料以及材料的特性等。附录B导则也是标准的附录，对试验目的、有关的试验和严酷等级的选择作了必要说明。旧标准没有附录，它是以GB2424.6试验导则标准的形式单独出现。新标准将GB2423.8-81和GB2424.6-81合并成一个标准，其中GB2424.6试验导则作为新标准的附录A和附录B，格式与IEC标准一样以方便使用。新标准对表B1试验严酷等级的典型应用实例作了修改，将35mm跌落高度挡改为25mm挡，并对散装试验样品的重量规定了范围。标准应用中的几点说明及应注意的问题 （1）试验方法：主要用于非包装的试验样品以及在运输

23、箱中其包装可以作为样品一部分的试验样品；（2）跌落高度是指试验样品在跌落前悬挂着的时候，试验表面与离它最近的样品部位之间的高度；（3）释放试验样品时，要使干扰最小；（4）重的试验设备不宜经受较高的严酷等级；（5）本试验不适用于那些重量大或体积大的试验样品，例如大功率变压器；（6）应使样品处于正常运输和使用时的姿势进行自由跌落；（7）试验方法中规定试验样品应从每一个规定的位置跌落两次；（8）试验方法二是使试验样品从规定的高度按规定的次数跌落到硬表面上，为了模拟实际条件，每个试验样品应单独受试，并且通常都带有一段电缆。GB/T2423.10-1995 GB/T2423.10-1995 GB/T24

24、23.10-1995 GB/T2423.10-1995 电电电电工工工工电电电电子子子子产产产产品品品品环环环环境境境境试验试验试验试验 第第2 2部分：试验方法部分：试验方法实验实验FcFc和和导则导则：振：振动动（正弦）（正弦）该标准的用途该标准的用途 正弦振动试验适用于元器件、设备和其他电工电子产品，提供一种确定元器件、设备和其他电工电子产品承受规定等级正弦振动能力的标准方法。目的是用来确定机械薄弱环节和（或）性能下降情况，并利用这些资料，结合有关规范来决定样品是否可以接受。在某些情况下，是用来确定样品的结构完好性和（或）研究他们的动态特性，也可根据经受住本试验中的各种严酷等级的能力来划

25、分元器件的等级。标准的主要内容标准的主要内容n（1）对设备的要求：详细介绍了阵振动台加上样品后振动台应达到的要求；n（2）严酷等级：介绍了适合各种类型产品的一系列严酷等级及其各参数之间的相互关系；n（3）条件试验：介绍了整个试验的操作，告诉试验室操作人员如何施加振动应力及对工作方式和功能检测的规定；n（4）附录：以指南的形式指出试验中可能出现问题及其解决的办法，以及适合元器件、整机的试验严酷等级示例。相对于GB2423.10-81和GB2424.7-81来说GB/T2423.10-1995与前版主要区别在于：n（1）增加了本国前言和前言；n（2）频率、严酷等级中的上限频率由12个减到10个，去

26、掉80Hz和200Hz，下限频率由7个减到6个，去掉2Hz。频率范围由14个减到11个，去掉280Hz、10100Hz、10200Hz以及135Hz可延长40Hz的规定；n（3）试验时间：在危险频率上的耐久试验时间由6个减到4个，去掉1小时和2小时这两个数值；n（4）频率容差：相对于原国标增加了“低于或等于0.25Hz时，0.05Hz”的规定，并且取消0.25Hz0.5Hz时可或为0.05Hz，采用其中较大者的规定；n（5）图1、图2、图3均增加一个注，说明该图不是严酷等级中频率与幅值的精确图解，并在图1、图2、中增加一个表以方便试验工程师从表中查出交越频率；n（6）在标准的附录中相对于原标准

27、增加了减振器传递特性，以方便对带有减振器产品的振动试验。在标准的附录中相对于原标准增加了时分多路方法一段，用于指导采用多点控制的振动试验。将GB2423.10-81和GB2424.7-81合并成一个标准，与IEC标准一样以方便使用，将单位gn一律改为m/s2。标准应用中的几点说明及应注意的问题（一）（1）本试验的基本目的是提供一种能在试验室内再现样品可能经受到的实际环境影响的方法，而不是重现实际环境。（2）为了使不同的人和不同的地点上所作的试验有相同的结果，本试验所给出的参数是经过标准化的，并有合适的容差。参数的标准化还可使元器件能按其经受本标准所规定的某种振动严酷等级的能力来分类。（3）在振

28、动试验中，以往的规范通常是先寻找共振，然后是样品在共振频率上按所规定的时间进行耐久试验。可惜一般的确定方法很难将容易引起失效的共振与在长期振动下不可能引起样品失效的共振区别开来。此外，这种试验程序要应用于大多数现代化的样品也不实际。因为在评价任何封闭器件或现代化小型装置的振动特性时，直接观察几乎是不可能的。若采用传感器技术，则要改变该装置的质量刚度分布，所以通常不能使用。即使可以使用，成败的关键完全取决于试验工程师在该装置中选择合适测量点的技巧和经验。本标准提出优选程序，即扫频耐久，使上述这些困难减到最小，并且避免了确定重要或有害共振的必要性。若允许象规定现行环境试验那样规定这些方法，则会对试

29、验工程师的技术依赖性减到最小。但由于需要规定试验方法，所以使本方法的推荐受到了影响。扫频耐久的时间从有关的应力循环数导出的扫频循环数来给出的。标准应用中的几点说明及应注意的问题（二）（4）加速度波形失真的测量应在基准点上进行，应覆盖到5000Hz或驱动频率的五倍，并采用其中的较高者。（5）对大的或复杂的样品，在频率范围内的某些部分上，若所规定的失真要求不能被满足，而且使用跟踪滤波器也不现实时，则就不需要恢复加速度振幅，但应指明失真并纪录在报告中。（6）试验样品应按GB/T2423.43-1995元件、设备和其他产品在冲击（Fa）、碰撞（Eb）、振动（Fc和Fd）和稳态加速度（Ga）等动力学试验

30、中的安装要求和导则的要求安装到试验设备上。（7）当有关规范有要求时，为了研究样品在振动条件下的特性，应对整个频率范围进行响应检查。通常应按耐久试验相同的条件在一个扫频循环上进行，如果采用低于规定值的振动幅值和扫频速率能更精确地确定响应特性则该方法就可采用，应避免过度地延长时间。（8）在某些情况下，有关规范可以要求在耐久程序结束后在进行一次附加的响应检查一边对试验前后的危险频率进行比较。如果危险频率发生任何变化则有关规范应规定对此所采取的措施。但基本的要求是试验前后的两种响应检查应在形同的振幅下相同的方式进行。标准应用中的几点说明及应注意的问题（三）（9）在失真大的情况下，测量系统将显示出不正确

31、的振动量级，因为它包含了所需的频率和许多不想要的频率，这就导致在所需频率上产生低于规定值的副值，但其容差在规定的范围内则是允许的。然而当超过时，就必须把基频振级恢复到所要求的幅值。有许多方法可以做到这一点，推荐使用跟踪滤波器。如果基频振级被恢复，则样品将在所需的频率下经受预定的应力。然而那些不需要的频率幅值也将随之增加，其结果将导致对样品的某些附加应力。如果由此而产生不切合实际的高应力，则应放弃所规定的失真值要求。（10）耐久试验前后的振动响应检查可以用来确定共振频率和其他某些响应频率所发生的变化。频率的变化可能标志着疲劳的出现。并说明样品不适用于该工作环境。当规定有振动响应检查时，有关规范应

32、在适当的地方明确规定试验和试验后所采取的措施，例如动态放大值超过任何特定值时，应要求作扫频耐久试验、频率变化试验、不可接受的响应等级试验和电噪声试验。重要的是在振动响应检查期间，为了探测样品内部部件所受到的影响而做的任何安排，都不应明显的改变整个样品的动态特性，应当记住，在非线性共振的情况下样品可能岁扫频方向改变而有不同的响应。标准应用中的几点说明及应注意的问题（四）（11）当有关规范要求振动响应检查时，所用件振器的有效性是很重要的，如果样品用减振器，通常是去除或锁住减振器进行响应检查以便确定样品本身的危险频率，然后进行第二步的检查，即反复进行装上和去除减振器的试验，以便确定减振器的影响。在这

33、第二阶段上为了了解减振器的传递特性，需要采用不同的振动幅值进行。（12）扫频耐久对模拟样品在使用中所经受到的应力影响最合适，而定频耐久最适合有限范围内使用的样品，例如工作场地受到机械振动影响，或局限于在一种或几种类型的车辆或飞机上安装的样品。在这种情况下，主要的频率通常是已知的或可以预测的。为了证实诸如在机动运输环境中由于激励而引起的疲劳影响，定频耐久对迅速积累的重复应力也是适用的。在某些情况下，研究在某些离散频率上可能出现的疲劳问题，以及确定样品经受振动的一般能力是很重要的。在这些情况下，先进行定频试验，接着进行扫频试验将是合适的。这样可在尽可能短的时间内提供所需的数据。（13）位移幅值和相

34、应的加速度幅旨在角越频率上的8振级是相同的，在交越频率时从定位移变到定加速度或相反变化。本标准给出了两种交越频率，一种近似在8Hz到9Hz之间，另一种是在57Hz到62Hz之间。若需要模拟已知的实际环境，则必须考虑到振动台的能力。重要的是所选择的位移幅值在低频区并不对应于能与振动系统本底噪声电平相比较的加速度幅值。标准应用中的几点说明及应注意的问题（五）（14）现行的许多规范都是根据持续时间来描述振动试验的扫频耐久状态。如果他们的试验频率范围不同就不可能把一个共振样品的性能和另一个共振样品的性能联系起来，因为所受的共振激励次数不同。例如人们往往认为，对一相同的加速度和相同的持续时间，频率范围宽

35、的比频率范围窄的更为严酷，但事实却恰恰相反，作为耐久参数的扫频循环术概念可以解决这一问题，因为此时共振可按相同的次数被激励，而不管频率范围如何；在决定采用何种扫频循环数时，要和现行规范的要求进行比较，而对各种应用都明确规定这种次数的范围最接近优选严酷等级的扫频耐久次数列在本标准的附录B和附录C中。（15）当一个样品在其共振频率上被激励时，应考虑样品的反作用。借助于力的控制是减少上述问题的一种方法，可使用力传感器或依靠对驱动电流的测量来进行。后一种方法有某些缺点，因为驱动电流在本试验所规定的频率范围内的部分频率上可能与驱动力不成正比例。然而，如果有好的工程判断方法，就能采用驱动电流的方法，特别是

36、对有限的频率范围尤其是这样。GB/T2423.43-1995GB/T2423.43-1995GB/T2423.43-1995GB/T2423.43-1995电电电电工工工工电电电电子子子子产产产产品品品品环环环环境境境境试验试验试验试验第第第第2 2 2 2部分：部分：部分：部分：试验试验试验试验方法方法方法方法 元件、元件、设备设备和其他和其他产产品在冲品在冲击击（EaEa）、碰撞）、碰撞（EbEb）振）振动动（FcFc和和FdFd）和）和稳态稳态加速度（加速度（GaGa）等）等动动力学力学试验试验中的安装要求和中的安装要求和导则导则 该标准的用途该标准的用途 本标准是为在冲击（Ea）、碰撞

37、（Eb）振动（Fc和Fd）和稳态加速度（Ga）等动力学试验中的元件规定标准的安装方法，为进行上述动力学试验的设备和其他产品规定安装的要求。在任何情况下，元件型样品都应按有关规范的规定进行安装。若有关规定没有规定安装细节，则可按本标准所规定的若干标准化的安装方法进行安装。由于该标准是基础标准，所有的行业标准、产品标准中的安装要求（环境与可靠性试验）都要依此标准为依据来制订，他的适用与否关系到试验标准中的各种要求能否正确地施加到样品上，关系到试验的再现性水平和试验结果的准确性。标准的主要内容标准的主要内容 元件、设备和其他产品在冲击（Ea）、碰撞（Eb）振动（Fc和Fd）和稳态加速度（Ga）等动力

38、学试验中的元件规定标准的安装要求和导则，主要由下列部分组成：1)元器件的安装：他给出了安装原则，给出了各种类型（按其结构分）元器件的安装示例；2)设备及其他产品的安装：他给出了安装原则；3)标准附录:他以指南的形式，指出安装过程中可能会 出现的问题及其解决方法。标准应用中的几点说明及应注意的问题（1）在进行试验前，首先将样品分成元件型样品或设备型样品，然后再进行相应的试验，但如果不可能这样做，例如包装着的样品，本标准仍然是适用的，此时是针对整个包装件，而不是针对其中的样品；（2）样品安装时，要考虑重力影响是否重要，如果重要，则样品的安装应使重力作用的方向与实际使用时的重力方向一致；否则，样品可

39、任意安装。（3）在任何情况下，元件应固定在刚性试验夹具上或直接固定在试验台的安装面上，这可通过合适的夹紧、焊接、嵌入或胶粘合元件体或元件的导线的方法来达到。对设备及其他产品来说，样品应直接或借助于刚性试验夹具机械地紧固在试验台的安装表面上，或按有关规范的规定进行。（4）应避免使用任何附加的支架和缚带，与样品的任何连接，例如电缆、导管等，应使其所加的应力或质量与样品在其工作位置时所受的应力相同。为了做到这一点，必须将电缆、导管等固定到夹具上；（5）如果一个样品设计有几种安装方法，则所有的方法都应考虑。在每一次试验中建议都用新的元件；（6）当为高冲击加速度试验或高频振动试验设计夹具时，应注意在试验

40、所规定的频率范围内不能有共振存在；（7）在振动情况下，当夹具装上样品时必须保证夹具的重心（其重心尽可能的低）原则上保持在通过整个振动台运动单元的重力中心线上，并且垂直于运动单元的表面。在某些情况下，要保证装上样品后的夹具和样品的重力中心处于振动台的推力轴线上是不可能的。由于传播通道的长度和摇动，将产生变形和驻波图形，所有这些都限制了可用的频率范围和限制了在样品固定电上达到试验的要求，因此必须使用配重技术，但非必要时这种技术应避免采用。机械环境试验设备的检定机械环境试验设备的检定 1、机械振动台的检定 机械振动台的检定项目有以下项目：频率指示误差、位移幅度示值误差、台面位移幅度均匀度、台面横向振

41、动、加速度波形失真度、扫频速率误差、扫频定振精度等。频率指示误差的检定 加速度计与振动台台面刚性连接，振动台空载，在给定的频率范围内，均匀地选择5个以上频率、包括上下限频率，用频率计或动态信号分析仪测量。由于机械振动台的加速度波形失真度较大（有较多的高频信号），用频率计测量时，需要特别注意，一个方法是在电荷放大器与频率计之间加一个滤波器；另一个方法是使用带积分功能的电荷放大器，将台面振动加速度，变成台面振动位移，再用频率计进行测量。记录振动台的频率示值和测得的实际频率，用下式计算频率指示误差f f=(fS-fM)/fM 100%其中：fS：为振动台频率指示值 fM：为频率实际值 以最大误差作为

42、该振动台的频率指示误差。位移幅度示值误差的检定 将加速度计刚性地安装在振动台台面上。加速度计的输出接入电荷放大器的输入，然后将电荷放大器的输出与电压表的输入相连。将振动台调至常用频率，在振动台位移幅度范围内，选择35个位移幅度，置电荷放大器为位移档，由电压表读出台面振动的实际位移值，由下式计算位移幅度示值误差a a=(aS-aM)/aM 100%其中：aS：为振动台位移幅度示值 aM：为位移实际值 以最大误差作为该振动台的位移幅度指示误差。台面位移幅度均匀度 为了考查振动台台面各点的振动是否相同。在振动台频率范围内，选择5个以上频率点（包括上下限频率）。在各频率点上，从电压表分别读出台面上各个

43、点的位移幅度，并记录。安下式计算台面位移幅度均匀度NA NA=Amax /AI 100%其中：Amax：为同次测量中台面各点的位移幅 度相对于中心点位移幅度的最大 偏差 AI：为同次测量中台面中心点的位移幅度 以最大均匀度作为该振动台的位移幅度均匀度。台面横向振动 主要考查振动台在主振轴向以外的振动。它的产生主要由于两个不平衡器的产生的与 不能抵消而产生的。将三个加速度计刚性地安装在振动台台面中心。在振动台频率范围内，选择5个以上频率点（包括上下限频率）。在各频率点上，从电压表分别读出台面三个方向的位移幅度，并记录。按下式计算台面横向振动T：T=AX+AY/AZ100%其中：AX、AY：为同次

44、测量中垂直于主振方向且 两个相互垂直的横向位移幅度 AZ：为同次测量中主振方向位移幅度 以最大横向振动作为该振动台的横向振动。台面加速度波形失真度 将加速度计刚性地安装在振动台台面中心，振动台空载，在给定的频率范围内，均匀地选择5个以上频率，包括上下限频率，用失真度测量仪或用动态信号分析仪测量。由于机械振动台的加速度波形失真度较大（有较多的高频信号），用失真度测量仪测量时，需要在电荷放大器与频率计之间加一个低通滤波器，再用失真度测量仪进行测量。将振动台的振幅调到不小于最大幅度的15%，在所选频率点，分别测量振动台的加速度波形失真度。当使用失真度测量仪进行测量时，低通滤波器的截止频率不小于被测频

45、率的5倍。用动态信号分析仪进行测量时，分别读出不少于被测频率5次谐波的电压，按下列公式计算失真度D：D=V22+V23+V2n/V1100%其中：V22、V23 V2n：为同次测量中2次以上谐波电压 V1：为同次测量中基波的电压 以最大失真度作为该振动台的失真度。扫频速率误差的检定 当振动台具有扫频功能时，需要对其扫频速率进行检定。首先设定好系统的扫频频率的上下限及扫频时间，用秒表测量实际的扫描时间，按下列公式计算扫频速率误差T T=(TS-TM)/TM 100%其中：TS：扫频时间设定值 TM：扫频时间实际值定振精度检定 加速度计刚性地安装在振动台中心，电荷放大器功能选择位移，电荷放大器的输

46、出接入电平记录仪。设振动台的扫频上下限频率为使用的上下限频率，设定扫频时间，振动台的振动幅度为频率上限值的最大加速度所对应的位移幅度，电平记录仪测得的幅频特性曲线的最大不平坦度，为振动台的定振精度。碰撞台、冲击台的检定 碰撞台、冲击台的检定项目主要有脉冲波形允差和速度变化量。1、脉冲波形允差的检定：常见的脉冲波形有半正弦波、后峰锯齿波、梯形波等。这三种波形的允差分别见图。加速度计刚性地安装在试验台台面上，加速度计的信号经过电荷放大器后，输入低通滤波器（阻带衰减为24dB/oct），最后输入波形记录仪，调整设备的缓冲器，使记录的脉冲波形满足波形允差的要求。2、速度变化量的检定：加速度计刚性地安装在试验台台面上，加速度计的信号经过电荷放大器后，输入低通滤波器（阻带衰减为24dB/oct),输入波形记录仪，对波形进行积分，得到速度变化量，与标准的速度变化量比较。半正弦波脉冲波形允差后峰锯齿波脉冲波形允差梯形波脉冲波形允差