GB/T 2423.56-2023《环境试验 第2部分:试验方法 试验Fh:宽带随机振动和导则》规定了宽带随机振动试验的方法和条件,用于确定样品在承受规定的随机振动试验下,抵抗动态载荷的能力。以下是具体的测试方法和条件介绍:
### 测试方法
- **方法1**:通常仅应用于随机振动。若有关规范有要求,可在随机振动之前或前后用正弦或随机振动激励进行振动响应检查。具体步骤为:若有要求,进行初始振动响应检查;试验前用低量值激励进行均衡;进行随机振动试验;若有要求,进行最终振动响应检查。
- **方法2**:在随机振动试验之前用正弦或随机振动激励进行振动响应检查以寻找最窄的-3dB带宽的共振。步骤为:进行初始振动响应检查;试验前用低量值激励进行均衡;进行随机振动试验;若有要求,进行最终振动响应检查。
### 测试条件
- **振动响应检查**
- **正弦激励**:当用正弦激励时,有关规范应规定至少进行一次覆盖试验频率范围的扫频循环,且扫频时,加速度幅值≤10m/s²或者位移幅值为5mm,取较小值。若要获得更精确的响应特性,振幅和扫频速率可与规定值不同,但应避免持续时间过长。为防止样品应力比随机振动试验中大,当样品对正弦振动很敏感时,可减小振动幅值。
- **随机激励**:当采用随机激励时,加速度方均根值不应超过随机振动试验中规定值的25%。持续时间应尽可能短,但至少应足够长以保证自由度至少达到\(n_d\)=120。
- **试验前低量值激励均衡**:在以规定值进行随机振动试验之前,为了均衡和进行初步分析,可能有必要对实际样品进行低量值的随机试验。重要的是在这个阶段施加的加速度谱密度保持最小,方均根值低于-12dB时无时间限制;方均根值在-12dB~-6dB之间,不超过规定试验时间的1.5倍;方均根值在-6dB~0dB之间,不超过规定试验时间的10%。随机振动试验的规定时间不包含均衡的持续时间。
- **随机振动试验**:有关规范应选择合适的试验频率范围(\(f_1\)到\(f_2\)),并规定峰值因子或驱动信号的削波至少应为2.5。应对从检测点得到加速度波形进行检查以确保当前信号中包括不低于规定方均根值2.5倍的峰值。在要求方向上检测点和参考点的含仪器容许误差的规定加速度谱密度示值在\(f_1\)和\(f_2\)之间容差应在±3dB范围内。在\(f_1\)和\(f_2\)内,计算或测量得到的加速度方均根值应在规定加速度谱密度的方均根值的±10%之内。此值适用于单点和多点控制。初始和最终斜谱应分别不低于+6dB/oct和不高于-24dB/oct。
- **严酷等级**:试验严酷等级由试验频率范围、加速度谱密度值、加速度谱密度的谱型、试验持续时间等参数组成,有关规范应规定每一个参数值。其中,每一个轴向的持续时间应从1、3、10、30、100、300分钟中选取,容差为0~5%。
此外,样品应按相关规定安装,除有关规范另有规定,应依次在每一个选定试验轴上经受振动激励。参考点的控制加速度谱密度,如单点控制,则从一个检测点获得;如多点控制,则从多个检测点获得,有关规范应说明是各检测点信号的平均值还是选定点的信号值(如最大幅值)应控制在规定的范围内。