震动、冲击试验大纲
机车车辆设备振动和冲击试验试验方法及标准
机车车辆设备振动和冲击试验试验方法及标准目录目录 (2)一、绪论 (3)二、总则 (3)1、功能性随机振动试验 (3)2、模拟长使用寿命试验 (3)3、冲击试验 (3)三、试验顺序 (3)四、固定方法 (3)五、测试方法及要求 (3)1、功能性随机振动试验 (3)2、模拟长使用寿命试验 (4)3、冲击试验 (5)一、绪论依据：IEC 61373：2010阐述了安装在机车车辆内的机械设备、电气设备、电子设备和结构部件（以下统称为机车车辆设备）的随机振动试验和振动试验要求。
该标准中的各试验都旨在证明，被试设备在铁路机车车辆正常的环境条件下承受振动的能力。
试验之后，只要不出现机械损坏或性能降低，则可以认为符合该标准。
二、总则1、功能性随机振动试验功能性随机振动试验量级是施加的最小的试验量级，是为了证实，机车车辆设备在车上运营中可以出现的条件下，被检测机车车辆设备功能正常。
厂家和最终用户必须就功能正常发挥的程度达成协议。
功能试验不适用于在模拟的使用条件下进行全面的性能评估。
2、模拟长使用寿命试验该试验旨在证明在增强了机车车辆设备的工作条件下它的机械完好性。
不要求提供该种条件下的功能证明。
3、冲击试验冲击试验是用来模拟少数的工作情况。
在试验期间没有必要证实机车车辆设备的功能。
但是必须提供工作状态没有变化、没有机械位移和损坏的证明。
上述这几点在试验报告中必须明确地加以说明。
三、试验顺序1.模拟的寿命试验→→2冲击试验→→3.运输试验和操作试验→→4.功能型随机试验四、固定方法必须将待检测的设备用标准的、含弹性夹持在内的紧固件直接固定或者通过夹具固定在试验机上。
由于紧固方法对获得的结论可能有很大的影响，所以在试验报告中必须清楚指出实际选用的紧固方法。
如果没有其它协议，必须尽可能地在其规定的工作位置对机车车辆设备进行试验，不得采取特殊的预防措施，来预防磁干扰、热的影响作用或者其它的影响试件的工作和工作性能的因数。
振动试验基础4试验条件内容介绍之冲击试验
振动试验基础4试验条件内容介绍之冲击试验4.3 冲击（shock）试验条件内容介绍冲击是指在极其短暂的时间内给产品施加一个高量级的外力脉冲，从而评估其在储存、运输、使用的寿命周期内对冲击环境的适应性和耐受程度。
冲击试验有很多种，自由跌落、翻转、抛摔、拍击、撞击、弹道冲击、爆炸冲击等等。
一般常见的冲击试验有三种：经典波形冲击、冲击响应谱、瞬态冲击脉冲波形（短时实测波形）。
1 经典波形冲击半正弦波（halfsine wave）、半正矢波形（haversine wave）、梯形波（trapezoidalwave）、锯齿波（sawtooth wave）、三角波（triangle wave）。
试验1：正弦半波加速度10G脉宽20msec正方向3次反方向3次三个方向（X、Y、Z）冲击试验2：后锯齿波加速度5G脉宽15msec正方向5次三方向（X、Y、Z）冲击试验3：梯形波加速度50G脉宽8.4msec正反方向各5次三方向（X、Y、Z）冲击试验条件内容相对比较简单，需要注意的地方是，必须注意控制波形在容差带内，实在不行的情况下，上升沿波形必须在容差带内。
另外，还有一个前补偿和后补偿的概念，即下图所示中的B1和B2，一般振动控制仪中的默认值为A的10%。
当位移量不够用的时候，可以适当调整前后补偿，改变最大位移量。
2 冲击响应谱（SRS，Shock Response Spectrum）经典波形冲击试验由于没有考虑机构对冲击的响应，在实际环境中还是有损坏的情况发生，已经不能满足试验的要求。
于是，冲击响应谱概念便被提出，指在冲击激励函数的作用下，一系列单自由度振动系统的最大（加速度、速度、位移）响应值随系统的固有频率而变化的图谱。
提供的是一个产品和它的组成部分对一个给定的输入脉冲响应的估计方法，具有更加真实的环境模拟效果。
冲击响应谱控制技术通常用来模拟复杂振动环境如地震和爆炸冲击。
它是描述瞬态波形对结构的潜在损伤程度。
冲击振动试验标准
冲击振动试验标准
冲击振动试验标准是指对机械、电子、航空航天等产品在运输、使用和储存过程中可能遭受的冲击振动进行测试和评估的标准。
常见的冲击振动试验标准有：
1. MIL-STD-810: 美国国防部颁布的环境工程考核标准，其中包含了对产品冲击振动的测试要求。
2. IEC 60068: 国际电工委员会制定的电子产品环境试验标准，也包括了对产品冲击振动的测试要求。
3. GB/T 2423.55: 中华人民共和国国家标准，对电气电子产品的冲击振动试验进行规定。
4. ASTM D4169: 美国材料和测试协会规定的运输包装试验标准，其中包含了一系列冲击振动试验项目。
这些标准均规定了试验方法、测试参数和评估标准，以确保产品在运输和使用过程中能够承受预期的环境挑战。
轨道交通 机车车辆设备 冲击和振动试验
G B/T21563-2018前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T21563-2008《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》，与GB/T21563—2008相比，主要技术变化如下：一修改了常用的3种模拟长寿命振动试验方法的释义，删除了现场信息内容，适用范围增加了多轴试验、主结构的释义等（见第1章，2008年版的第1章）；增加了引用标准GB/T2423.57-2008(见第2章）；—增加了术语，如随机振动、正态分布、加速度谱密度、组件和柜体等（见第3章）；一修改了在功能振动试验前制造商和用户的协议内容（见第4章，2008年版的第4章）；修改了试验顺序的相关内容，使其更加明确（见第5章，2008年版的第5章）；增加了夹具测试要求的内容，使试验方法更为合理(见6.2）；修改了“固定点”一修改了控制点的定义，将“控制点”改为“检测点”一修改了“1类B级车体安装功能振动试验的值”(见表1、表A.3，2008年版的表1、表A.3）；一修改了被试设备的安装轴向未知时的试验处理方法，以便试验更加合理（见8.1、9.1、10.1，2008年版的8.1、9.1、10.1）；一修改了“模拟长寿命振动试验条件”，制造商和用户可根据实际情况对本标准进行裁剪使用（见第9章，2008年版的第9章）；一增加了采用冲击响应谱方法完成冲击试验的内容，以便制造商和用户可根据实际情况对本标准进行裁剪使用（见10.1）；一增加了在试验台能力不足的情况下重型设备冲击试验处理方法的内容（见10.5中表3，注2）；一修改了1、2、3类模拟长寿命振动试验频谱，因标准中引入了两种不同的加速度比例系数计算方法，从而得到两种不同的振动试验频谱（见图2~图5，2008年版的图1~图4）；一修正了1类B级模拟长寿命振动试验的值，因ASD谱的频率范围由5Hz~150Hz变更为2Hz~150Hz且1类B级功能振动试验的值发生了变化（见9.1中表2、图3、A.6中表A.3，2008年版的9.1中表2、图2、A.5中表A.3）；一增加了加速度比例系数计算方法，使制造商和用户可根据实际情况对本标准进行裁剪使用（见；一增加了典型疲劳强度曲线，以便明晰加速度比例系数计算方法IⅡ的推导过程（见图A.3）。
a17试验大纲
编号：版本状态：密级：分发号：阶段标注：XXX产品试验大纲（共X 页）编制/日期：审核/ 日期：标审/日期：质量/ 日期：会签/日期：批准/ 日期：顾客代表/ 日期：XXX有限公司XXX）年X月更改历史页目录1 试验目的和性质 (1)2 被试品、陪试品、配套设备的数量和技术状态 (1)3 试验项目、内容和方法 (1)4 主要测试、测量设备（包括名称、精度、数量） (2)5 试验数据处理原则、方法和合格判定准则 (3)6 试验组织、参试单位及试验任务分工 (3)7 试验安全保证要求 (3)1 试验目的和性质为了检验XXXX是否满足任务书的要求：在高温环境、低温环境下能否正常工作、能否完成对被测件的准确测试；在高温、低温存储恢复到常温后能否正常工作、能否完成对被测件的准确测试；在冲击、振动、跌落后能否正常工作、能否完成对被测件的准确测试。
2 被试品、陪试品、配套设备的数量和技术状态应规定被试品、陪试品及配套设备的品种、数量和技术状态，规定提供渠道和交接方法。
3 试验项目、内容和方法（含可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性实施方案和统计评估方案）3.1 试验项目低温贮存试验、低温工作试验、高温贮存试验、高温工作试验、振动、冲击、跌落。
3.2 试验方法3.2.1 低温贮存试验、低温工作试验试验步骤如下：3.2.2 高温贮存试验、高温工作试验试验步骤如下：3.2.3 冲击、振动3.2.4运输跌落、倾斜跌落3.3 检验方法3.3.1性能检验检测系统的连接分以下几个步骤：3.3.2功能检验3.3.3外观检查4 主要测试、测量设备（包括名称、精度、数量）a. 万用表:b. 示波器:c. 信号发生器d.5 试验数据处理原则、方法和合格判定准则性能测试的试验数据采用四舍五入原则。
合格判断准则，以XXXX上的合格判断为准。
6 试验组织、参试单位及试验任务分工7 试验安全保证要求试验过程要有专人负责试验状况检查。
试验人员交接时应有相应的记录。
振动试验大纲模板
《振动试验》大纲模板课程类别：选修课程课程名称：振动试验开课单位： XXX学院课程编号： XXX总学时： 16 学分： 0.5适用专业：XXXXXX先修课程：信号与系统、测试传感技术、机械振动基础、虚拟仪器技术及应用。
一、课程在教学计划中地位和作用本课程是机械电子工程专业《机械振动基础》、《虚拟仪器技术及应用》课程的实验教学环节。
学生在掌握机械振动基础与虚拟仪器基本原理和概念的基础上，通过该实验课程学会使用 LabVIEW软件，借助其它硬件完成对虚拟仪器的设计和实验平台的搭建，实现对振动信号的采集、处理和分析，并培养学生的创新意识和综合实践能力。
二、课程目标1 .学会使用虚拟仪器的软件；（对应毕业生应具备知识能力中的 1 、2 、3 、4）2.学会设计虚拟仪器；（对应毕业生应具备知识能力中的 5 、11 、12）3.学会对虚拟振动的信号的模拟与仿真；（对应毕业生应具备知识能力中的 4 、5 、11 、12）4.能够搭建数据采集的软硬件系统，并能实现对振动信号的采集与处理。
（对应毕业生应具备知识能力中的 4 、5 、6 、11 、12）5.学会独立思考，并在交流和协作中寻求创新。
（对应毕业生应具备知识能力中的 8 、9 、10）三、课程内容及基本要求实验一（2 学时）名称：创建和编辑 VI 程序、建立和调用子 VI 程序；性质：验证性要求：熟悉程序的基本构成、编程环境、数据类型、局部变量和全局变量、程序流程控制，独立创建和编辑 VI 程序、建立和调用子 VI 程序。
实验二（2 学时）名称：数据采集性质：验证性要求： 1、完成信号调理器的选型；2、实现测量系统的连接、数据采集卡的选型及驱动。
实验三（2 学时）名称：数据采集编程性质：验证性要求：1、模拟信号的采集及输出，其中包括：用VI 实现单点的采集和输出、波形的采集和输出、连续采集和输出；2 、数字 I/O，其中包括：用 VI 实现读写数字线和数字端口。
03-1 冲击试验规程
JBD-30D 冲击机试验规程原理：冲击试验的基本原理：在冲击试样过程中，试样所吸收的冲击功，等于摆锤冲击试样前后的机械能损失，同时也等于摆锤冲击试样前后的势能差。
设备：1. 冲击试验机应由国家计量部门定期检定合格；2. 型号和名称：JBD-30D 型低温冲击试验机（最大冲击能量300J ）；3. 4. 5. 摆轴中心至冲击点（试样中心）距离： 750mm ；6. 冲击速度： 5.2m/s ；7. 试样支座跨距：40mm ；8. 试样支座端部圆弧半径：● 国家标准GB 2106、GB 229（符合IS O R148、I SO R 83）1～1.5m m ； ● 美国标准AS TM E 23（特殊订货）1mm ；9. 试样支座支承面倾角：0°；10. 冲击刀刃圆弧半径：● 国家标准GB 2106、GB 229（符合IS O R148、I SO R 83）2～2.5m m ； ● 美国标准AS TM E 23（特殊订货）8mm ；11. 冲击刀夹角：30°；12. 冲击刀厚度：16mm ；13. 试样规格：10×10×55mm 、7.5×10×55mm 、6.7×10×55mm 、5×10×55mm 。
试样：1、试样应通过机加工去除由于剪切或火焰切割等影响了材料性能的部分；2、试样加工以及制备过程中，应避免加工硬化或过热对试样冲击性能的影响；3、试样的标记位置不应影响试样的支承和定位，并且应尽可能远离缺口，以免在缺口附近产生加工硬化；4、试样尺寸及公差应符合有关标准要求；5、如果不能制作标准试样，可用小试样代替，必要时还可以用端部带弧面的冲击试样；6、必须确保缺口开在试样的窄面上；7、小试样选用的原则：尽可能用尺寸大的试样；8、用小试样得到的冲击功，按t1/t2=J1/J2折算后，与全尺寸试样的验收标准比较；9、试样底部应光滑，没有与缺口轴线平行的明显划痕。
振动和冲击试验 PPT
机械冲击和机械碰撞的区别： 1、测试次数； 2、测试量级； 3、测试时的发生频率。
冲击原理：
冲击加速度：A=△V/t
△V代表实际冲击过程中的速度变化量； t代表冲击的
脉冲时间
冲击的分类：
冲击波形（脉冲波形）： 半正旋波，矩形波，梯形波，后峰/后峰
振动和冲击试验
本课程主要讨论的问题：
1、什么是振动和冲击以及振动和冲击试验的 分类
2、振动和冲击试验的参数以及设备能力评估
什么是振动：
1、振动：物体沿某一中心点做往返运动； 分类：正旋振动：正旋定频和正旋扫频 随机振动
什么是振动：
1.1、正旋定频
在选定的频率上（可以是共振频率，特定频率， 或危险频率）按规定的量值进行正弦振动试验，并 达到规定要求的时间。
正旋定频：
振动频率、振动位移或振动加速度。
正旋扫频： 振动频率范围、振动位移或振动加速度、扫
频方式和扫频速率
正旋振动测试参数：
正旋扫频振动：
扫频方式：线性扫频和对数扫频 扫频速率：线性扫频：Hz/s
对数扫频：Oct/min
正旋振动测试参数：
对数扫频：Oct/min,代表字母n OCT：2倍进频程（倍频程） 倍频程的数学表达式：
f1×(2n)T= f2 T =[log(f2/f1)]/(n×log2)
=1/n×3.32 × log(f2/f1)]
正旋振动的测试能力评估：
振动台参数: 最大推力、最大加速度、最大速度、最大位 移、振动台面尺寸和重量、台面共振频率、 振动台频率范围
样品参数：样品尺寸、样品重量、测试参数
正旋振动的测试能力评估：
1.2、正旋扫频
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一、冲击（基本设计）实验大纲
1 试验目的
a. 确定电磁兼容型加固组装箱在冲击作用下，结构强度是否
满足军用设备在使用和装卸过程中所遇到冲击能量的适应能力。
b. 确定电磁兼容型加固组装箱抗冲击能力。
2试验要求
2.1 试验强度
半正弦冲击脉冲锋值15g,脉冲持续时间11ms。
2.2 试验件
电磁兼容型加固组装箱 1套
模拟负载50Kg
2.3 试验设备
a.垂直冲击台
b.水平冲击台
3 试验方法
a.将夹具板用T型螺钉M12X60螺栓固定于冲击台面，然后用
M20X35螺栓将电磁兼容型加固组装箱固定到夹具板上，并调
整组装箱重心到冲击台中心；
b.将振动传感器固定于电磁兼容型加固组装箱内模拟负载上；
c.第一次组装箱内无载荷，垂直方向15g加载；
第二次组装箱内50kg集中载荷，垂直方向15g加载；
第三次组装箱内40kg集中载荷，水平方向左右15g加载4 提取实验数据
二、振动实验大纲
1试验目的
确定电磁兼容型加固组装箱在有效载荷情况下的减振、抗振能力。
2试验要求
2.1试验环境
室温
2.2试验件
电磁兼容型加固组装箱10U （HFXZ）1套
用托盘安装的25Kｇ模拟载荷1件
用导轨安装的20Kｇ模拟载荷1件
半导体收音机1件
2.3试验设备
振动试验台LING DYNAMIC V964 英国
3试验方法和步骤
3.1本次试验参照GJB150.18-86军用设备环境实验方法-振动试验的具体内容执行
3.2将夹具板用M10X40螺栓固定于振动台面，然后通过M20螺柱将电磁兼容型加固组装箱固定到夹具板上，并调整机箱重心到振动台中心，如下图：
夹具板
3.3将电磁兼容型加固组装箱固定在振动夹具板上；
3.4将3个振动传感器分别固定于振动台（激励1号）、支架安装
的模拟负载上（响应2号）、导轨安装的模拟负载上（响应3
号），导轨安装的插箱内部安装一个半导体收音机。
随机振动
试验条件见表1、图6。
表1
图6
3.5试验时间：每一轴向的振动持续时间为10min。
3.6试验轴向：试验产品应经受X、Y、Z三个轴向的振动。
4试验结果的评定
每轴试验完成后，进行如下检查：
1)外观检查：电磁兼容型加固组装箱外观目视检查应无断裂、开胶、裂纹，插箱检测紧固件应无松动，导轨应无变形，内框应无变形。
2) 对比激励与托盘安装的模拟载荷、导轨安装的模拟载荷振动情
况，比值应大于1.2。
3）半导体收音机应能正常工作。