隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力篩選試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)分析

【摘? 要】在科技的引領(lǐng)下，精密零件加工增多，為了很好檢驗(yàn)零件性能，隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力試驗(yàn)，被廣泛應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)，振動(dòng)試驗(yàn)作用顯著，是模擬產(chǎn)品性能的重要保障，可以免遭部件受到運(yùn)輸、安裝等各種振動(dòng)環(huán)境影響。在實(shí)際應(yīng)用中，常用該技術(shù)來(lái)評(píng)定元器件，保障部件抵抗能力?；诖?，對(duì)振動(dòng)應(yīng)力篩選試驗(yàn)有效性和注意事項(xiàng)進(jìn)行分析，具有積極意義。

【關(guān)鍵詞】注意事項(xiàng);篩選試驗(yàn);隨機(jī)振動(dòng)

引言：

實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力篩選對(duì)使用環(huán)境要求高，想要準(zhǔn)確掌握零件性能，需要合理應(yīng)用振動(dòng)應(yīng)力篩選試驗(yàn)，對(duì)注意事項(xiàng)進(jìn)行分析，借助可靠手段，提升試驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠性，為后續(xù)的零件使用提供保障。

1振動(dòng)試驗(yàn)分類以及作用

振動(dòng)試驗(yàn)不可或缺，特別是精密性配件的生產(chǎn)，需要振動(dòng)試驗(yàn)的支撐，實(shí)踐表明，該試驗(yàn)是模擬產(chǎn)品性能的科學(xué)途徑，借助該試驗(yàn)可以避免部件破壞，弱化運(yùn)輸、安裝等各種振動(dòng)環(huán)境影響。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，該技術(shù)憑借其優(yōu)越性，常用來(lái)評(píng)定元器件，是重要的部件抵抗能力提升措施。從現(xiàn)實(shí)了解到，產(chǎn)品承受的環(huán)境不同，采取的振動(dòng)試驗(yàn)也將有所差異。常見的振動(dòng)試驗(yàn)類型有：（1）正弦定頻試驗(yàn)。此類試驗(yàn)作用突出，在選定的頻率上完成規(guī)定量值的試驗(yàn)，可以全方位檢驗(yàn)構(gòu)件性能。但需要注意的是，想要確保檢驗(yàn)效果，需要滿足規(guī)定要求。（2）正弦掃頻試驗(yàn)。除了正弦定頻試驗(yàn)外，還可以進(jìn)行掃頻試驗(yàn)。掃頻試驗(yàn)也要滿足要求，在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)一定量值的掃描，確保掃描速率始終平穩(wěn)，由低頻到高頻遞進(jìn)，當(dāng)完成一次性掃描后，再由高頻到低頻過(guò)渡，直到掃描結(jié)束為止。無(wú)論采取哪種振動(dòng)掃描形式，振動(dòng)篩選試驗(yàn)，都需要添加適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)應(yīng)力，并且保證電應(yīng)力激勵(lì)，在此基礎(chǔ)上，在振動(dòng)篩選過(guò)程中暴露出元器件缺陷，完成制造工藝的優(yōu)化，并將有損的組織單元加以剔除。研究發(fā)現(xiàn)，隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力篩選實(shí)施相對(duì)復(fù)雜，具有良好的保障性，屬于經(jīng)濟(jì)有效的篩選手段，可以及時(shí)定位硬件缺陷，降低硬件缺陷程度，從源頭保護(hù)元器件^[1]。這種修補(bǔ)缺陷的工藝，值得大范圍推廣，試驗(yàn)意義非同一般。在具體應(yīng)用中國(guó)化功能，處在研制階段的樣機(jī)借助該技術(shù)，可以盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)隱患，科學(xué)保障產(chǎn)品可靠性，提升樣機(jī)研發(fā)水準(zhǔn)和生產(chǎn)質(zhì)量。

2試驗(yàn)注意事項(xiàng)分析

2.1隨機(jī)振動(dòng)量級(jí)選取

在隨機(jī)振動(dòng)篩選中，注意事項(xiàng)較多，其中排在首位的是隨機(jī)振動(dòng)量級(jí)選取問(wèn)題。如所周知，應(yīng)力篩選與其他試驗(yàn)不同，以可靠性增長(zhǎng)試驗(yàn)為例，側(cè)重點(diǎn)在于環(huán)境的真實(shí)性，不會(huì)考慮激發(fā)缺陷。而應(yīng)力篩選試驗(yàn)，考慮的是試件響應(yīng)效果（對(duì)某環(huán)境的），即選擇對(duì)試件缺陷激發(fā)造成的影響，至于是否符合產(chǎn)品的生存環(huán)境則是不在考慮范圍中?，F(xiàn)階段，隨機(jī)振動(dòng)已被普遍應(yīng)用，被學(xué)術(shù)界認(rèn)為是最有效激發(fā)缺陷的應(yīng)力，在實(shí)際應(yīng)用中，想要強(qiáng)化隨機(jī)振動(dòng)的篩選效果，量級(jí)確定至關(guān)重要。經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩選實(shí)踐可知，不同的故障激勵(lì)，所對(duì)應(yīng)的量級(jí)需要存在區(qū)別。以導(dǎo)彈電子設(shè)備為例，需要遵循強(qiáng)度準(zhǔn)則，選擇較高級(jí)別量級(jí)，借此提高元器件的可靠性。

2.2恰當(dāng)?shù)木纫?/p>

除了量級(jí)選擇要科學(xué)外，還要符合精度要求。這里所說(shuō)的精度，指的是隨機(jī)振動(dòng)篩選大綱中，對(duì)驅(qū)動(dòng)譜的精度要求。研究發(fā)現(xiàn)，隨機(jī)振動(dòng)意義特殊，在整個(gè)試驗(yàn)期內(nèi)，需要保證每個(gè)頻率都協(xié)調(diào)一致，并且同時(shí)激勵(lì)。這是基本保障措施不容忽視，同時(shí)也是篩選效率提高的科學(xué)途徑。在現(xiàn)實(shí)工作中，如果功率譜密度被嚴(yán)格要求，而不對(duì)驅(qū)動(dòng)譜進(jìn)行有效的精度控制，將會(huì)使試件受到過(guò)強(qiáng)力學(xué)應(yīng)力（在其諧振頻率處），在這樣的情況下，原本無(wú)缺陷的元器件，將會(huì)出現(xiàn)損傷或破壞。

2.3控制試件各部位響應(yīng)

振動(dòng)應(yīng)力篩選試驗(yàn)中，想要確保振動(dòng)篩選效果，還需要積極控制試件各部位響應(yīng)。隨機(jī)振動(dòng)篩選大綱是重要參考，在其制定和實(shí)施中，需要考慮的因素較多，其中最關(guān)鍵的一條就是要控制試件響應(yīng)，避免各部位響應(yīng)放大。在具體操作中，這方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)很多，很多試驗(yàn)數(shù)據(jù)失效，都是由這個(gè)問(wèn)題導(dǎo)致的，多以需要得到相關(guān)設(shè)計(jì)師重視。雖然在工作中，很難得到關(guān)于試件結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型，但現(xiàn)實(shí)中，完全可以憑借科學(xué)手段，讓有關(guān)緊固件狀態(tài)飽滿，達(dá)到控制連接剛性基本標(biāo)準(zhǔn)^[2]。根據(jù)強(qiáng)度要求，在現(xiàn)實(shí)操作中，一般響應(yīng)放大效果需要合理控制，不得超過(guò)5至10倍，一旦超過(guò)指定倍數(shù)，就會(huì)影響試件的電氣性能，從而造成破壞。之所以存在此類現(xiàn)象是因?yàn)轫憫?yīng)電子元器件（最大部位）所受應(yīng)力已經(jīng)超過(guò)了“額定值”。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，試件響應(yīng)放大要求，需要滿足以下條件：≤2.5。

2.4譜值基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇

在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，譜值基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇不容忽視。對(duì)于試驗(yàn)廠家來(lái)說(shuō)，控制點(diǎn)一般為臺(tái)面。但通常情況下，隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)中，力學(xué)響應(yīng)一般均有放大。基于這樣的前提，保證試件中工藝和電器元件均能受到隨機(jī)振動(dòng)作用，是隨機(jī)振動(dòng)篩選的前提。在這一過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)譜譜值至關(guān)重要，其基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選在下端，只有這樣，效果才會(huì)理想。基于此，在現(xiàn)實(shí)工作中，要求試驗(yàn)操作人員結(jié)合現(xiàn)實(shí)需求，對(duì)均方根加速度值進(jìn)行科學(xué)操控，借此保障振動(dòng)篩選效果。

結(jié)論：

綜上所述，隨機(jī)振動(dòng)篩選意義非凡，其試驗(yàn)成果可以作為元件優(yōu)化的依據(jù)，隨機(jī)振動(dòng)篩選原理簡(jiǎn)單，主要是借助一定頻率的振動(dòng)，完成元件缺陷的激發(fā)，在此基礎(chǔ)上，對(duì)元件性能進(jìn)行改良。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨機(jī)振動(dòng)效率較高，振動(dòng)應(yīng)力的量值是重要參考，一般情況下會(huì)低于性能試驗(yàn)產(chǎn)生的量值。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，借助隨機(jī)振動(dòng)篩選，不僅不會(huì)降低產(chǎn)品可靠性，還可以從源頭掌握工藝和元件缺陷情況，應(yīng)用效果十分理想。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃凱，戴秀芬，劉宇，等.制導(dǎo)艙隨機(jī)振動(dòng)應(yīng)力篩選試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析[J].制導(dǎo)與引信，2019，38（01）：1-4+47.

[2]李永.組件類產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)研究與應(yīng)用[J].半導(dǎo)體技術(shù)，2019，35（10）：961-963+988.

作者簡(jiǎn)介：

蘇可鵬（1981）男，廣西桂平人，漢族，現(xiàn)職稱：助理工程師，學(xué)歷：大專，從事產(chǎn)品檢驗(yàn)試驗(yàn)工作。