시누오이드 진동 테스트는 운송, 저장, 제조 및 공급 과정에서 제품이 경험할 수 있는 시누오이드 진동의 효과를 시뮬레이션하기 위해 설계된 기본적인 기계적 환경 테스트입니다.통제 된 실험실 환경에서 실제 사용이 진동은 종종 항공기, 차량, 선박, 항공기 장비 및 지상 기계와 같은 원천에서 발생하는 회전, 진동 또는 진동 힘에 의해 유발됩니다.시누스 진동 테스트의 심각성, 또는 그강도 수준, 세 가지 주요 매개 변수로 공동으로 정의됩니다:주파수,진폭, 그리고시험 기간.
동구안 정밀 테스트 장비 회사에서는 다양한 테스트 표준을 충족시키기 위해 고급 진동 테스트 시스템을 제공합니다.이러한 중요한 테스트 조건을 결정하는 방법을 이해하는 것은 정확하고 의미있는 제품 평가에 필수적입니다.핵심적인 측면을 정리해 보겠습니다.
I. 필수 용어 정의 (GB/T 2298-2010에 근거)
명확성을 확보하기 위해, 기계적인 진동, 충격 및 상태 모니터링에 대한 중국 국가 표준에 따라 몇 가지 관련 용어를 정의하자:
- 시누오이드 진동:주파수 진동, 그 진동 매개 변수는 시노스 시간 함수로 설명됩니다.
- 주파수 (f):주기의 역수, 초당 주기를 나타내는 헥츠 (Hz) 로 측정됩니다.
- 진폭:
- 이동량 (비례적 이동량):시간변화량, 참조 프레임에 대한 물체상의 점의 위치의 변화를 나타냅니다.
- 피크-피크 값 (진동의):측정 시스템의 반응 또는 상승 시간에 따라 일정 시간 간격 내에서 진동의 최대 긍정적 및 최대 부정적인 값 사이의 차입니다.
- 크로스오버 주파수:진동의 특정 특성이 한 관계에서 다른 관계로 전환되는 빈도입니다. 예를 들어,진동 진폭 또는 RMS 값이 일정한 이동 주파수 관계에서 일정한 가속 주파수 관계로 변화하는 주파수.
II. 표준 풍경을 탐색
많은 진동 테스트 표준이 존재하며 국가, 지역 및 산업에 따라 다릅니다. 몇몇 대표적인 표준 조직 및 그 프레임워크는 ASTM, ISTA, MIL-STD, EN, IEC,ETSIJIS, SAE, JASO, ISO, AEC
일반적으로 참조되는 시누스 진동 테스트 표준에는 다음이 포함됩니다.
- GB/T 2423.10-2008: 전기 및 전자 제품의 환경 테스트 - 2부: 테스트방법 - 시험 Fc: 진동 (시누소이드)
- IEC 60068-2-6-2007: 환경 테스트 - 2-6 부분: 테스트 - 테스트 Fc: 진동 (시누소이드)
- ISO 8318:2000: 포장 - 완전하고 가득 차있는 운송 패키지 및 단위 부하 - 변주 주파수를 사용하는 진동 테스트
- GB/T 4857.10-2005: 포장 - 운송 패키지에 대한 기본 시험 - 10부: 시누소이드 변주 주파수 진동 시험 방법
III. 테스트 방법 이해: 스웨이트 시네스 대 고정 주파수
시누스 진동 테스트에서 두 가지 주요 테스트 방법이 사용됩니다.
1- 시노스 검사:
이 방법은 하나 또는 두 진동 매개 변수 (진동, 속도,또는 가속) 을 일정 수준으로 유지하면서 정해진 범위 내에서 진동 주파수를 지속적으로 변화시킵니다.검진은 다음과 같이 될 수 있습니다.
- 선형 스파이:주파수는 시간에 따라 선형적으로 변합니다. 이것은 종종 공명 주파수를 식별하는 데 사용됩니다.
- 로가리듬 스파이:주파수는 시간에 따라 로그아리듬적으로 변한다 (예를 들어, oct/min 또는 dec/min). 1분당 1오크타브의 스웨이프 속도는 주파수가 매 분 2배 (또는 절반) 증가한다는 것을 의미합니다.로가리듬 스웨이프 는 내구성 테스트 를 위해 자주 사용 된다, 그들은 주파수 수십 년 동안 동일한 시간을 보내기 때문에 낮은 주파수에서 더 느린 스웨이프와 더 높은 주파수에서 더 빠른 스웨이프가 발생합니다.
스웨프트 시노스 테스트는 주로 다음과 같은 경우에 사용됩니다.
- 진동 반응 분석 (공명 검색):제품의 자연 주파수 (공명) 를 식별하고 작동 중 안정성을 평가하여 진동 격리 또는 강화가 필요한 영역을 파악합니다.
- 내구성 검사 시트 테스트:제품에서 작동 주파수 범위 내에서 중요한 rezonance가 나타나지 않거나 여러 개의 소규모 rezonance가 나타나면 내구성 스파이 (endurance sweep) 를 수행합니다.이것은 일반적으로 낮은 주파수에서 일정한 이동 진폭과 더 높은 주파수에서 일정한 가속 진폭을 갖는 로가리듬 스웨이프를 포함합니다., 일반적으로 55-72 Hz 사이의 교차 주파수와 1 분당 1 오크타브의 스파이 속도.
- 내구성 후 공명 검사내구성 테스트 후 초기 공명 검색을 반복하여 잠재적 구조적 변화 또는 퇴화를 나타내는 공명 주파수가 변경되었는지 여부를 결정합니다.
2고정 주파수 테스트:
이 방법은 다른 진동 매개 변수 (폭) 의 다양한 수준으로 특정 고정 주파수 지점에서 시험 표본을 진동에 노출시키는 것을 포함한다. 주로 다음과 같이 사용됩니다.
- 레조넌스 거주 테스트:리조넌스 검색 과정에서 확인된 중요한 진동 주파수의 진동을 적용하여 제품의 자연 주파수의 장기 진동에 견딜 수 있는 능력을 평가합니다.
- 미리 정해진 주파수 테스트:제품 실제 작동 환경에서 발생하는 알려진 진동 주파수를 시뮬레이션하여 해당 특정 조건에서 제품 성능과 내구성을 평가합니다.
IV. 시험 조건의 결정 (중증 수준)
적절한 시험 조건 (주파수, 진폭 및 기간) 을 선택하는 것은 관련되고 효과적인 시노 진동 테스트에 중요합니다.
1주파수와 주파수 범위:
- 일부 표준 (특히 군사 표준) 은 제품의 운영 환경에 따라 테스트 주파수 또는 주파수 범위를 직접 지정합니다.
- 상용 표준은 종종 다른 접근법을 사용하여 주파수 범위를 정의합니다.
주파수 범위를 결정하는 고려 사항:
- 제품들은 운송 또는 운용 중에 매우 낮은 진동 주파수를 경험할 수 있습니다. (예를 들어, 차량에 장착된 장비는 기본 주파수가 1.5-4 Hz까지 낮습니다.)표준 진동 테스트 장비에서 정확한 낮은 주파수 진동 (1 Hz 이하) 을 달성하는 것은 파동 형태 왜곡으로 인해 어려울 수 있습니다..
- 주파수 범위를 정의 할 때 사용 가능한 진동 테스트 시스템의 기능을 고려하는 것이 중요합니다.전기 역학 쉐이커는 더 넓은 범위 (일반적으로 0-3000 Hz) 에서 탁월합니다., 현대 시스템에서는 5~10 Hz의 낮은 한계로) 매우 낮은 주파수까지 확장되는 넓은 주파수 범위에서,전기 역학 흔들기를 사용할 때 낮은 주파수 제한에 대한 타협이 필요할 수 있습니다..
2광대와 선택:
시누스 진동 테스트에서 진폭은 이동 (피크 또는 피크-피크) 또는 가속 (피크) 으로 정의됩니다. 일부 표준은 이동만을 지정하지만 다른 표준은 둘 다 제공합니다.
- 이동 폭만:IEC 및 국가 표준은 종종 10 Hz의 상단 주파수 제한으로 테스트를위한 이동 진폭만을 지정합니다.전자 및 전기 부품에 대한 일부 군사 표준은 일정한 이동 진폭을 지정합니다 (e예를 들어, 특정 주파수 범위 (예를 들어, 10-55 Hz) 내에서 0.75 mm 단일 진폭).
- 결합된 이동량과 가속량실제 세계 진동 시나리오에서, 낮은 주파수는 일반적으로 더 큰 이동 진폭을 나타내며, 더 높은 주파수는 더 큰 가속 진폭을 나타냅니다. Modern sine vibration testing attempts to approximate this by using a constant displacement amplitude at lower frequencies (referred to as "constant displacement") and a constant acceleration amplitude at higher frequencies ("constant acceleration")제어 모드가 일정한 이동에서 일정한 가속으로 전환하는 주파수는교차 주파수IEC 및 국가 표준은 종종 두 개의 교차 주파수를 정의합니다.8~9 Hz의 낮은 음파 (주로 선박 장비) 와 57~62 Hz의 높은 음파 (주로 육상 및 항공기 장비).
3시험 기간 및 선택:
시험 기간은 진동에 저항하는 제품의 능력을 평가하는 데 중요한 매개 변수입니다.주어진 실험실 테스트 기간에 대한 실제 노출 시간 대비의 시간을 결정하는 것은 어려울 수 있습니다..
- 스파이드 시노스 테스트의 기간은 일반적으로 스파이드 사이클의 수로 지정됩니다.
- 고정 주파수 테스트의 경우 시간은 일반적으로 분 또는 시간으로 표시됩니다.
- IEC 및 국가 표준은 스웨이프 사이클 레벨 (예를 들어 1, 2, 5, 15, 20, 50, 100) 및 고정 주파수 테스트 기간 (예를 들어, 10 분, 30 분, 1 시간, 1.5 시간, 2 시간, 10 시간) 을 제공합니다.미세 전자 장치 및 전자/전기 부품에 대한 군사 표준은 종종 12 회전 (세 축) 또는 36 회전 (세 축) 을 지정합니다.. swept sine 테스트를 위한 일반적인 sweep 속도는 1분당 1오크타브입니다.
시험 기간의 구체적인 선택은 일반적으로장애 메커니즘조사중인 것
- 성능에 미치는 영향:만약 초점이 일시적인 성능 저하 (예를 들어, 고장, 불안정성) 에 있다면 진동이 멈추면 회복됩니다.시험 기간은 실제 경험과 결합된 가장 긴 예상 연속 작동 시간으로 이루어질 수 있습니다..
- 구조적 무결성:구조적 손상을 평가하기 위해 (예를 들어, 용접 관절 고장, 느슨한 나사, 커넥터 분리, 부품 충돌), 짧은 기간 (예를 들어,30분에서 1시간) 이면 이러한 문제를 밝혀내기에 충분할 수 있습니다.. 스크루 풀기, 커넥터 분리 및 부품 충돌의 경우 가장 긴 연속 작동 시간도 고려 할 수 있습니다. 어떤 경우에는 제품의 전체 수명이 관련이있을 수 있습니다.
- 누적적 스트레스 (피로스):축적된 스트레스를 견딜 수 있는 제품의 능력을 결정하기 위해서테스트 기간은 사용 기간 동안 예상되는 스트레스 주기의 수 또는 무한한 수명 기준에 기초해야합니다 (e.g, 10^7 스트레스 사이클).
동구안 정밀과 협력하여 맞춤형 진동 테스트 솔루션을 제공합니다.
적절한 시누스 진동 테스트 조건을 결정하려면 제품의 의도된 환경, 관련 산업 표준 및 잠재적 인 장애 메커니즘을 철저히 이해해야합니다.동구안 정밀 테스트 장비 회사에서, Ltd., 우리의 경험이 많은 팀은 귀하의 특정 응용 프로그램에 최적의 주파수, 진폭, 기간을 선택하는 데 전문가 지침을 제공할 수 있습니다,정확하고 의미있는 진동 테스트 결과를 보장합니다.귀하의 요구 사항을 논의하고 우리의 고급 진동 테스트 시스템을 탐구하기 위해 오늘 저희에게 연락하십시오.
