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弦振動試驗中,倍頻程如何計算振動試驗時間

為了確定電工電子產品經受振動的適應性以及評價其結構的完好性,在環(huán)境試驗內容中常常遇到振動試驗項目。振動試驗是在試驗室內模擬電工電子產品在實際使用和運輸過程中可能經受的振動影響,但不一定是實際環(huán)境的再現。

正弦振動試驗主要考核產品的設計工藝是否符合用戶方的要求,是否存在危險頻率,在掃頻循環(huán)耐久試驗過程中,產品應具備良好的抗振環(huán)境適應性能力。

在正弦掃頻振動試驗過程中,經常會碰到倍頻程,幾倍頻程/分鐘:

示例:

振動頻率范圍5Hz-160Hz,掃頻速率為1oct/min,振動加速度為0.1g,振動三個相互垂直的軸向,每方向循環(huán)10次。如何計算振動試驗時間呢?

掃頻速率為1oct/min的意思就是指從5Hz掃到10H z的時間為1分鐘,10次循環(huán)代表什么含義呢,就是說從低頻5Hz到高頻160Hz算是半個循環(huán),需要再從高頻160Hz掃到低頻5Hz才算一個完整的循環(huán)。

由此,可以推算出振動的時間,從低頻5Hz到高頻160Hz需要5分鐘,從高頻160Hz掃到低頻5Hz,同樣需要5分鐘,也就是說一個循環(huán)的振動試驗為10分鐘,那么,測試要求需要進行10個循環(huán),就需要100分鐘,振動三個方向,X,Y,Z向,總共就需要300分鐘即5小時。

在正弦試驗中,還經常對掃描速率比較困惑。掃描通常分為按照頻率線性掃描和對數掃描2種;線性速率很容易理解。對數速率通常采用倍頻程增長對應的時間描述,單位為oct/min;翻譯過來就是每分鐘頻率增加多少個倍頻程。

上式中,f0為基準頻率,f1為當前頻率,f1到f0之間為n個倍頻程;并且n不僅可以是整數,也可以是實數;n個倍頻程就是n oct;記住這個概念,在很多場合都有應用。而掃描速率為x oct/min,表示每分鐘頻率增加2n倍。掃描速率和試驗時間是一個等價的概念;已知掃描速率可以算出試驗試驗;已知試驗時間可以反推掃描速率。

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