ГОСТ Р МЭК 60068-3-8—2015
ствий для образца установить невозможно, и в связи с этим не следует преобразовывать жесткость
условий испытаний на гармоническую вибрацию в жесткость испытаний на случайную вибрацию и нао
борот.
Ниже приведено краткое описание разных методов испытаний на стационарную вибрацию.
4.2.1 Испытания на гармоническую вибрацию
В испытаниях на гармоническую вибрацию, установленных МЭК60068-2-6, применяют возбужде
ние гармонической вибрацией с постоянными или переменными частотами и амплитудами. В каждый
момент времени на образец воздействует вибрация только на одной частоте. Условия испытаний
включают в себя диапазон изменения частоты или набор фиксированных частот возбуждения, ампли
туды вибрации и длительности воздействия.
Вибрация на одной неизменной частоте практически не встречается в реальных условиях приме
нения изделия. Одним из немногих исключений может быть вибрация, наблюдаемая непосредственно
на машине вращательногодействия. Однако конструктивныедопуски и зазоры, например, в подшипни
ках и зубчатых передачах, приводят обычно к небольшим изменениям частоты. Крометого, вследствие
случайной природы источников силового возбуждения в вибрации вращающихся машин присутствует
некоторая случайная составляющая.
Гармоническая вибрация представляет собой детерминированный процесс, т. е. значение сигна
ла в определенный момент времени можно точно предсказать из его предыстории.
Испытания на вибрацию данного вида с качанием частоты могут быть успешно применены там,
где необходимо определить время до отказа, если отказ может быть ассоциирован с какими-то харак
терными частотами. Определить искомый параметр с помощью испытаний на случайную вибрацию
можетбыть значительно сложнее. Однако в сравнении с испытаниями на случайную вибрацию испыта
ния на гармоническую вибрацию требуют большего времени, поскольку в процессе качания на харак
терной частоте отказа вибрация действует только ограниченное время. Хотя в каждый момент
времени на образец воздействует вибрация только на одной частоте, это не исключает возможности
развития колебаний образца на одной из его резонансных частот до максимальной амплитуды, если
скорость качания достаточно мала. Испытание данного вида может применяться также с целью
опре деления возможных нежелательных резонансов, например, при проверке проектных решений
или в процессе доводочных испытаний.
Испытание на гармоническую вибрацию с постоянной частотой применяют, если известны:
a) частота вынуждающей силы, действующей на изделие в условиях его применения:
b
) резонансные частоты образца.
4.2.2 Испытания на случайную вибрацию
При испытаниях данного вида, установленных МЭК 60068-2-64. в каждый момент времени воз
буждают случайную вибрацию, включающую в себя все составляющие заданного диапазона частот.
Мгновенные значения случайного процесса распределены по нормальному закону. Распределение
вибрации подиапазону частот задается кривой спектральной плотности ускорения.
Случайная вибрация представляет собой вид динамического воздействия на изделио. который
наиболее часто встречается в реальных условиях его эксплуатации. Значение случайного процесса в
каждый момент времени не может быть точно предсказано по его предыстории идопускает определе
ние лишь в вероятностном смысле. Случайные воздействия применимы в большинстве случаев при
расчетах усталостных повреждений, смены знака напряжения в материале и т. п.
В отличие от испытаний на гармоническую вибрацию в испытаниях на случайную вибрацию про
исходит непрерывное возбуждение всех резонансов на протяжении всего времени испытаний, хотя эти
резонансы и не развиваются до предельных уровней. В лабораторных условиях в большинстве случа ев
используют случайное возбуждение с пик-фактором, равным трем, что означает, что мгновенные
значения сигнала возбуждения лежат вдиапазоне от нулядо его утроенного среднеквадратичного зна
чения. Еще одно отличие заключается в том. что при случайном возбуждении наблюдаются неравно
мерные изменения знака нагружения, что может повлиять на накопление усталостных повреждений и,
следовательно, на расчет срока службы образца до отказа.
4.2.3 Испытания на комбинированную вибрацию
При использованииданного метода, установленного МЭК60068-2-80. одновременно возбуждают
гармоническую и случайную вибрацию. Таким образом могут быть воспроизведены условия реального
воздействия на изделие нескольких источников вибрации. В зависимости от типов сочетаемых возбуж
дений применяют комбинированную вибрацию одного из следующих видов:
- гармоническая и случайная широкополосной (SoR);
- случайная широкополосная и узкополосная (RoR);
- гармоническая, случайная широкополосная и узкополосная (SoRoR).
з