Степень жесткости испытания определяют сочетанием следующих трех параметров: частотного диапазона, амплитуды вибрации и длительности воздействия вибрации (выраженной количеством циклов качания или временем).
Для каждого параметра в соответствующей НТД следует выбирать требования из числа указанных ниже. Если внешние воздействия, в которых будет функционировать образец, существенно отличаются от значений, указанных ниже, то в соответствующей НТД следует устанавливать соответствующие требования.
Примеры степеней жесткости для элементов приведены в приложении В, для аппаратуры - в приложении С (см. также пп.А4.1 и А4.2 приложения А).
5.1. Диапазон частот
Диапазон частот задают в соответствующей НТД путем выбора нижней частоты из табл.1 и верхней частоты из табл.2.
Таблица 1
Нижняя частота , Гц |
0,1 |
1 |
5 |
10 |
55 |
100 |
Таблица 2
Верхняя частота , Гц |
10 |
20 |
35 |
55 |
100 |
150 |
300 |
500 |
2000 |
5000 |
Рекомендуемые диапазоны частот приведены в табл.3.
Таблица 3
Рекомендуемые диапазоны частот от до , Гц |
1-35 |
1-100 |
10-55 |
10-150 |
10-500 |
10-2000 |
10-5000 |
55-500 |
55-2000 |
55-5000 |
100-2000 |
5.2. Амплитуда вибрации
Амплитуда вибрации (ускорения и перемещения или того и другого) должна быть указана в соответствующей НТД.
Ниже установленной частоты, известной как частота перехода, все амплитуды задаются как постоянное перемещение, выше этой частоты - как постоянное ускорение. Рекомендуемые значения амплитуды вибрации указаны в табл.4 и 5.
Таблица 4
Рекомендуемые амплитуды вибрации при низком значении частоты перехода (8-9 Гц)
Амплитуда перемещения ниже частоты перехода, мм |
Амплитуда ускорения выше частоты перехода, м·с () |
0,35 |
0,98 (0,1) |
0,75 |
1,96 (0,2) |
1,5 |
4,9 (0,5) |
3,5 |
9,8 (1,0) |
7,5 |
19,6 (2,0) |
10 |
29,4 (3,0) |
15 |
49 (5,0) |
Примечания:
1. Все амплитудные значения - пиковые значения.
2. Значения приведены для справки.
3. Амплитуда перемещения 15 мм предназначена в основном для гидравлических вибростендов.
Таблица 5
Рекомендуемые амплитуды вибрации при высоком значении частоты перехода (57-62 Гц)
Амплитуда перемещения ниже частоты перехода, мм |
Амплитуда ускорения выше частоты перехода, м·с () |
0,035 |
4,9 (0,5) |
0,075 |
9,8 (1,0) |
0,15 |
19,6 (2,0) |
0,35 |
49 (5,0) |
0,75 |
98 (10) |
1,0 |
147 (15) |
1,5 |
196 (20) |
2,0 |
294 (30) |
3,5 |
490 (50) |
Примечания:
1. Все амплитудные значения - пиковые значения.
2. Значения приведены для справки.
Примечание. Номограммы зависимости амплитуды вибрации от частоты указаны на рис.1, 2 и 3. Прежде чем использовать эти номограммы в низкочастотном диапазоне, необходимо принять во внимание данные, приведенные в п.А4.1 приложения А.
Номограмма соотношения амплитуды вибрации при низком значении частоты перехода (8-9 Гц)
Рис.1
Примечание (к рис.1-3). Эти номограммы не следует принимать в качестве точного графического отражения степеней жесткости.
Номограмма соотношения амплитуды вибрации и частоты при высоком значении частоты перехода (57-62 Гц)
Рис.2
Номограмма соотношения амплитуды вибрации и частоты
(только для диапазона частот с верхней частотой 10 Гц)
Рис.3
Каждое значение амплитуды перемещения связано с соответствующим значением амплитуды ускорения (приведены на одной строке в табл.4 и 5) таким образом, что на частоте перехода уровень вибрации одинаков (п.А4.1 приложения А).
Если технически неприемлемо применять значения частоты перехода, указанные в настоящем пункте, то в соответствующей НТД амплитуды ускорения и перемещения могут соотноситься при другом значении частоты перехода. В некоторых случаях может быть указано больше чем одно значение частоты перехода.
До верхней частоты 10 Гц обычно более удобно указывать амплитуду перемещения по всему диапазону частот. Поэтому в табл.6 и на рис.3 указаны только амплитуды перемещения.
Таблица 6
Рекомендуемые амплитуды перемещения вибрации только для диапазона частот
с верхней частотой 10 Гц
Амплитуда перемещения, мм |
10 |
35 |
75 |
100 |
Примечания:
1. Все амплитудные значения - пиковые значения.
2. Амплитуды перемещения больше 10 мм предназначены в основном для гидравлических вибростендов.
5.3. Длительность воздействия вибрации
В соответствующей НТД должна выбираться длительность воздействия вибрации из рекомендуемых ниже. Если длительность воздействия составляет 10 ч или более для каждого направления или частоты, время может быть разделено на периоды при условии, что механические напряжения в образце (вследствие нагрева или других причин) не уменьшаются.
5.3.1. Воздействие вибрации методом качания частоты
Длительность воздействия вибрации в направлении каждой оси должна определяться числом циклов качания (см. разд.3), установленным в соответствующей НТД, из следующего ряда:
1, 2, 5, 10, 20, 50, 100.
Если требуется большее число циклов качания, следует использовать тот же ряд (см. п.А4.3 приложения А).
5.3.2. Воздействие вибрации на фиксированных частотах
5.3.2.1. Воздействие вибрации на критических частотах
Длительность выдержки в каждом направлении оси и на каждой частоте, определенной при исследовании реакции изделия на вибрационное воздействие (см. п.8.1), должна быть выбрана из следующего ряда (п.А6.2 приложения А):
(10±0,5) мин; (30±1) мин; (90±1) мин; 10 ч ±5 мин.
5.3.2.2. Воздействие вибрации на заранее заданных частотах
Длительность, указанная в соответствующей НТД, должна учитывать полное время, в течение которого образец подвергается вибрации во время эксплуатации. Верхний предел 10 колебаний должен применяться для каждой комбинации частоты и направления оси (п.А6.2 приложения А).