ГОСТ Р 51502-99 (МЭК 60068-2-64-93) Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Испытания на воздействие случайной широкополосной вибрации с использованием цифровой системы управления испытаниями

     7 Выдержка

7.1 Общие положения

Образец должен быть подвергнут воздействию вибрации поочередно в каждом из трех взаимно перпендикулярных направлений в любой последовательности, если иное не установлено в НД на конкретные виды изделий.

Спектральную плотность мощности сигнала управления определяют по сигналу в контрольной точке, если используют управление по одной точке, и по сигналам в нескольких проверочных точках, если используют управление по нескольким точкам. В последнем случае в соответствующем НД должно быть определено, по какому сигналу осуществляют управление - по сигналу, полученному усреднением по нескольким проверочным точкам, или по сигналу в какой-либо выбранной точке, например в той, где значение вибрации максимальное. При управлении по нескольким точкам контрольная точка становится воображаемой.

Если образец, предназначенный для эксплуатации с виброизоляторами, должен быть испытан без них, следует принять специальные меры (см. А.4).

Диапазон частот (от до ), в котором определена спектральная плотность мощности ускорения, форма ее кривой и время выдержки должны быть указаны в соответствующем НД. Если это указано в соответствующем НД, то через определенные интервалы времени следует проводить измерения спектральной плотности мощности ускорения и среднего квадратического значения ускорения в проверочных точках для контроля стационарности режима возбуждения. Результаты измерений должны быть отражены в протоколе испытаний.

7.2 Воспроизводимое движение

Вибрация, возбуждаемая в точках крепления образца, которые должны быть указаны в соответствующем НД, представляет собой идентичные поступательные колебания случайного характера. Мгновенное ускорение колебаний должно быть распределено по нормальному (гауссовскому) закону. Если достижение идентичности движения в различных точках затруднительно с практической точки зрения, следует использовать управление по сигналам в нескольких точках.

7.3 Ограничения на поперечное движение

Спектральная плотность мощности ускорения в проверочных точках в любом из направлений, перпендикулярных направлению основного движения, не должна превышать установленного значения для движения в основном направлении более чем на 5%, а соответствующее среднее квадратическое значение ускорения - более чем на 50%. В особых случаях, например для образцов небольших размеров, в НД может быть указано предельное допустимое отношение спектральной плотности мощности ускорения в поперечном направлении к этой же характеристике в направлении основного движения, равное 3 дБ.

В некоторых случаях, например для образцов больших размеров или с большой массой или на некоторых частотах возбуждения, может оказаться затруднительным обеспечение выполнения вышеуказанных требований. В этом случае в соответствующем НД должно быть оговорено одно из следующих условий:

а) любое превышение вышеуказанных значений должно быть зафиксировано и указано в протоколе испытаний;

б) поперечное движение (если известно, что оно не представляет опасности для образца) не контролируют.

7.4 Распределение случайной вибрации

Мгновенное значение ускорения в контрольной точке должно иметь нормальное (гауссовское) распределение с пределами допуска, указанными на рисунке 1 (см. А.2.2).

Рисунок 1 - Границы допуска для функции распределения вероятностей мгновенных
значений ускорения

Выполнение данного требования необходимо проверять на этапе начальных измерений (раздел 6).

Если для управления используют сигнал в воображаемой контрольной точке, требования к распределению распространяются на сигналы во всех проверочных точках, которые формируют сигнал управления.

Значение пик-фактора должно быть указано в соответствующем НД и не должно быть менее 2,5. Ему должен соответствовать уровень отсечки сигнала возбуждения. Следует контролировать форму сигнала ускорения в проверочных точках, чтобы убедиться, что в сигнале присутствуют пики, превышающие установленное среднее квадратическое значение не менее чем в 2,5 раза.

7.5 Допуск на спектральную плотность мощности

Отклонение наблюдаемой спектральной плотности мощности ускорения в каждой проверочной или контрольной точке в диапазоне частот от до (см. рисунок 2) от заданной, обусловленное погрешностью средств измерений, не должно выходить за пределы ±3 дБ (см. А.2.3.3). Этот допуск не учитывает случайную погрешность (см. А.2.3.3) и погрешность смещения. Максимальная допустимая погрешность смещения должна быть определена в соответствующем НД (см. А.2.3.4).

Рисунок 2 - Границы допуска для спектральной плотности мощности ускорения

Отклонение среднего квадратического значения ускорения в диапазоне частот от до (вычисленное или измеренное) от значения этой характеристики, рассчитанного для заданной спектральной плотности мощности ускорения, не должно превышать ±20%*. Указанное требование должно выполняться для управления как по одной, так и по нескольким точкам.