виброиспытания. Титульный лист. Виды и параметры испытаний 4 Глава Виды вибростендов и их характеристики 7

• Название: Виды и параметры испытаний 4 Глава Виды вибростендов и их характеристики 7
• Анкор: виброиспытания
• Дата: 24.05.2020
• Размер: 1.52 Mb.
• Имя файла: Титульный лист.docx
• Тип: Глава; #125127

Содержание

Введение 2

Глава 1. Виды и параметры испытаний 4

Глава 2. Виды вибростендов и их характеристики 7

Глава 3. Методы испытаний на вибропрочность и виброустойчивость 14

Заключение 21

Приложение 22

Список литературы 28

Введение

Летательный аппарат подвергается воздействию вибрацион­ных нагрузок практически на всех этапах эксплуатации, начиная с его транспортирования с завода-изготовителя к месту дис­локации и кончая выполнением задачи полета.
Вибрационный процесс при транспортировании ЛА характеризуется сравнительно невысо­ким уровнем перегрузок, преимущественно низкочастотным спектром возбуждаемых частот колебаний и значительной про­должительностью (т. е. большим числом циклов колебаний).
В период дежурства ЛА на стартовой позиции вибрация вы­зывается воздействием атмосферной турбулентности и случай­ными пульсациями боковых аэродинамических сил. Интенсив­ность внешнего аэродинамического нагружения конструкции определяется состоянием приземного слоя атмосферы в месте расположения ЛА (величиной и направлением средней скорости ветра, плотностью воздуха и степенью турбулентности ветрового потока), а также геометрическими размерами, формой и состо­янием внешней поверхности ЛА.
Наиболее интенсивный и сложный вибрационный процесс имеет место в период полета ЛА, особенно в момент старта и при отделении ступеней. Основными источниками вибраций в этом случае являются аэродинамические эффекты и динамичес­кое воздействие двигательной установки.
Вибрации вызывают накопление усталостных повреждений в конструкции ЛА, ухудшая качество всех видов механических соединений, сокращают ресурс работы двигательной установки, снижают качество функционирования и надежность бортовых систем. Особую опасность представляют вибрации, частота кото­рых совпадает с собственными частотами элементов конструк­ции. Возникающие при этом резонансные колебания силовых элементов конструкции аппарата и оборудования могут приво­дить к опасным последствиям, вплоть до аварийных ситуаций.

Для того, чтобы иметь необходимые статистические данные по результатам эксплуатации машин и приборов, инженеру нужно получить объективную информацию об их работоспособности и технических характеристиках. Это, как правило, требует значительного количества объектов и времени для проведения испытаний. Но, с другой стороны, эксплуатация многих устройств невозможна без предварительных испытаний на работоспособность в экстремальных ситуациях. К примеру, недопустимым является выход из строя какого-либо прибора или механизма летательного аппарата или ракетной техники вследствие воздействия перегрузок, вибраций, отрицательных температур и тому подобных факторов. Поэтому для моделирования полетных условий были созданы испытательные машины – центробежные стенды, вибростенды, камеры глубокого вакуума, камеры температуры и влажности и другие. В данной работе подробно остановимся на вибростендах.

Виды и параметры испытаний

В соответствии с решаемыми задачами вибрационные испытания подразделяют на два вида: испытания на вибропрочность и испытания на виброустойчивость.

Испытания на вибропрочность проводят для проверки способности объекта противостоять воздействию вибрации заданной степени жесткости и нормально функционировать после прекращения этого воздействия. В испытаниях данного вида вибрационные нагрузки могут приводить к механическим повреждениям изделия и могут быть использованы для прогнозирования срока службы объекта в условиях вибрационных нагрузок.

При испытаниях на виброустойчивость проверяется способность объекта выполнять свои функции и сохранять значения параметров в установленных пределах под воздействием вибрации.во время испытаний на виброустойчивость объект в течение установленного периода времени функционирует в нормальном режиме и подвергается воздействию вибрации, не вызывающей его механических повреждений. При этом регистрируются случаи отказов и сбоев в функционировании объекта.

Экспериментальное воспроизведение вибрационных нагрузок может быть реализовано путем одночастотного и многочастотного возбуждений вибрации различными способами: на фиксированной частоте, с качанием частоты, в форме случайного возбуждения и т. д., а также с использованием смешанных режимов испытаний. Обычно в технических условиях используют пять основных видов вибрационного воздействия (см. Приложение, рис. 1).

Вибростенд обеспечивает воспроизведение и передачу на объект требуемой вибрации. Тип и свойства вибростенда определяют основные характеристики установки, как энергетические ( вынуждающая сила, грузоподъемность, амплитуда перемещения, скорости или ускорения, диапазон частот), так и метрологические (допуски, гармонические искажения, колебания в поперечном направлении и др.).

В зависимости от типа привода вибростенды подразделяют на электродинамические, гидравлические, механические, электромагнитные, пьезоэлектрические, магнитострикционные, резонансные и др. (см. Приложение, рис. 2).

При испытаниях на вибропрочность и виброустойчивость наиболее часто используют электродинамические, гидравлические и механические вибростенды.

Современные технические условия на изделия требуют максимального приближения к реальным процессам, происходящим при эксплуатации. В связи с этим для реалистичного воспроизведения вибрационных нагрузок одноосевой вибрации оказывается недостаточно. Классификация вибростендов в зависимости от количества рабочих осей приведена в Приложении, рис. 3.

Наиболее часто применяется способ испытаний, при котором объект устанавливается на столе вибростенда, совершающем вынужденные колебания по синусоидальному или другому закону такой способ создания вибраций называется кинематическим, поскольку основание объекта жестко связано с приводом (см. Приложение, рис. 4).

Вибростенды позволяют моделировать вибрационные воздействия от оборудования, работающего совместно с испытуемым изделием.

Технические характеристики вибростендов, как правило, приводятся в соответствии со стандартами ИСО 5344 и ИСО 8626 и включают в себя следующие:

• 
  номинальную вынуждающую силу;
  
• 
  допустимую статическую нагрузку;
  
• 
  диапазон частот;
  
• 
  пределы воспроизведения виброперемещения, виброскорости и виброускорения;
  
• 
  коэффициент гармонических искажений;
  
• 
  коэффициент поперечных составляющих;
  
• 
  неравномерность распределения вибрации по столу вибростенда;
  
• 
  резонансные частоты вибростенда.
  

Условия виброиспытаний для многих классов изделий стандартизированы; можно считать, что общий диапазон частот составляет 2…2000 Гц, а максимальные амплитуды виброускорений – 5…20 g.

Виды вибростендов и их характеристики

Электродинамические вибростенды

Наибольшее распространение при виброиспытаниях получили электродинамические вибростенды. Электродинамический вибростенд создает динамическую вынуждающую силу за счет взаимодействия переменного тока в подвижной катушке, которая служит исполнительным устройством вибростенда, и постоянного магнитного поля. Для передачи движения испытуемому объекту катушка может быть соединена с ним через стол. Вибрационную установку, в состав которой электродинамический вибростенд, называют электродинамической. Она включает в себя также задающий генератор и устройство управления, усилитель мощности, источник питания катушки подмагничивания, средства измерений и вспомогательные средства, обеспечивающие работу установки (см. Приложение, рис. 5). В состав установки может входить также горизонтальный стол скольжения.

Принцип работы вибратора электродинамического стенда заключается в следующем. В кольцевой зазор электромагнита, питаемого постоянным током, помещается катушка, закрепленная на упругом подвесе. При пропускании через катушку переменного тока, амплитуда и частота которого могут быть регулируемыми, она начинает выталкиваться из зазора или втягиваться в него в такт с частотой пропускаемого тока. Амплитуда линейного перемещения катушки зависит от протекающего через нее переменного тока и тока подмагничивания электромагнита. Схема электродинамического вибростенда приведена в Приложении, рис. 6.

Вибратор представляет собой цилиндрический магнитопровод 3. Он установлен в сварной или литой чугунной станине 1 на виброопорах 2, эластичных амортизаторах или баллонных пневматических подушках, в которых может быть повернут относительно вертикального положения в диапазоне углов от 0° до ±90°. Виброопоры обеспечивают хорошую виброизоляцию. Магнитопровод вибратора построен по принципу громкоговорителя. Внутри корпуса магнитопровода на сердечнике уложена обмотка подмагничивания 10 для создания постоянного магнитного поля. В воздушном зазоре магнитопровода помещена катушка управления 13, которая установлена на сердечнике 9 с фланцем 8, на котором закреплен сменный вибростол 7. Они и образуют колебательную конструкцию. Четыре плоских пружины 6 обеспечивают плоскопараллельное перемещение элементов конструкции.

Для снижения уровня колебаний в резонансной области упругие элементы снабжены ограничителями-амортизаторами 5. Вибрирующая катушка размещена в нижней части магнитопровода для уменьшения нежелательного воздействия на испытываемый объект потоков рассеяния магнитного поля в зазоре магнитопровода. В нижней части магнитопровода 3 находятся клеммы 14 для присоединения к силовой стойке. Все движущиеся и токопроводящие части вибратора защищены колпаками 4 и 16. Отверстие верхнего колпака 4 закрыто резиновой мембраной для защиты внутреннего объема корпуса магнитопровода и зазора вибрирующей катушки от проникновения металлических стружек, посторонних предметов и пыли. Два зажимных рычага 11 фиксируют положение наклона стола в диапазоне от 0 до 90°. При продолжительной работе с максимальной нагрузкой предусмотрена возможность воздушного охлаждения, для чего к штуцеру 12 подводится сухой очищенный сжатый воздух из заводской пневмосети.

Структура электродинамического вибратора с газовой опорой показана в Приложении, рис. 7. Классификация электродинамических вибраторов в зависимости от типа направляющих подвижной катушки представлена на рис. 8 в Приложении.

Упругие опоры являются наиболее простыми, но ограничивают амплитуду виброперемещений и имеют ограниченный ресурс. Механические подшипники хорошо работают только на невысоких частотах. Гидростатические опоры обеспечивают большую точность, долговечны и хорошо воспринимают опрокидывающие моменты. Вместе с тем они требуют установки гидростанции и устройства термостабилизации. Газовые опоры традиционно обеспечивают максимальную точность перемещений, но требуют высокого качества очистки сжатого воздуха, а также установки компрессора.

Для электродинамических вибростендов характерно следующее:

• 
  возможность возбуждения вибрации любого вида: гармонической ( на фиксированной частоте и с качанием частоты), случайной (широкополосной и узкополосной) и др.;
  
• 
  простота и удобство управления;
  
• 
  широкий диапазон частот: от 0,5 до 15000 Гц; как правило, чем меньше номинальная вынуждающая сила, тем выше верхняя граница диапазона частот;
  
• 
  небольшие значения воспроизводимых перемещений: до ±25 мм (обычно до ±12,5 мм) и ускорений: до 150g (обычно до 20g);
  
• 
  большие значения вынуждающей силы: до 400 кН (обычно до 200 кН);
  
• 
  относительно большая допустимая нагрузка: до 4000 кг (обычно до 1000 кг);
  
• 
  малый уровень гармонических искажений: около 5% (за исключением отдельных областей частот, где искажения возрастают вследствие резонансов вибростенда и нагрузки);
  
• 
  приемлемый уровень поперечных колебаний и неравномерности распределения вибрации по столу вибростеда: около 10% (за исключением отдельных областей частот, где отклонение движения от заданного возрастает вследствие резонансов подвижной системы и экцентриситета нагрузки).
  

Недостатками электродинамического вибростенда являются:

• 
  наличие магнитного поля рассеяния в зоне стола; при наличии в составе вибрационной установки устройства компенсации поля его удается уменьшить до значений порядка 0,001 Тл;
  
• 
  номинальную вынуждающую силу нельзя обеспечить во всем номинальном диапазоне частот; на нижних частотах она ограничена максимальным ходом стола ( перемещением), на средних частотах-значением скорости, на высоких частотах – резонансами подвижной части вибростенда;
  
• 
  достижимое значение ускорения зависит от массы нагрузки.
  

Традиционно известны двухпозиционные электродинамические стенды, которые позволяют последовательными циклами создавать вибрационные нагрузки в двух плоскостях. Такое решение не отвечает последним требованиям по имитации реальных условий вибронагружения. В связи с этим были созданы двух- и трехосные электродинамические стенды, позволяющие проводить испытания при последовательном и одновременном нагружении изделий по двум и трем осям.

Известно, что для трехосевых перемещений требуется трехкоординатный стол. В классическом исполнении конструкция трехкоординатного стола строится путем вертикальной последовательной установки столов друг на друга. При этом двигатель верхнего стола устанавливается на нижнем столе и является подвижным. Это существенно увеличивает подвижную массу и ухудшает динамику.

Поэтому в двух и трехосевых вибростендах вибраторы неподвижны и развязаны друг относительно друга за счет специальных опор. Этого удается добиться за счет того, что относительные перемещения столов невелеки и составляют не более 25 мм. По другим техническим характеристикам многокоординатные стенды также уступают классическим конструкциям вибростендов.

Механические вибростенды

Механический вибростенд сздает динамическую вынуждающую силу в результате преобразования механической энергии вращательного движения.

Механические вибростенды подразделяют на две группы:

• 
  кинематические вибростенды;
  
• 
  инерционные вибростенды;
  

в кинематических вибростендах воздействие на испытуемый объект осуществляют путем его отклонения непосредственно управляющим механизмом, например, кривошипно-шатунным, кулисным или кулачковым. В вибростендах инерционного действия вынуждающая сила создается посредством вращательного (иногда возвратно-поступательного) движения неуравновешенных масс. Вибрационная установка, в состав которой входит механический вибростенд, называется механической. Механические вибростенды отличаются значительным разнообразием и могут использоваться для изделий массой от нескольких килограммов до нескольких тонн (см. Приложение, рис. 9) и иметь размеры рабочего стола от сотен миллиметров до нескольких метров. Рабочая частота столов, как правило, не превышает 60 Гц и может плавно регулироваться с помощью частотных преобразователей.

Характерными особенностями механических вибростендов являются:

• 
  возможность возбуждения только гармонической вибрации на фиксированных частотах;
  
• 
  ограниченный диапазон частот: обычно от 5 до 100 Гц;
  
• 
  низкий уровень воспроизводимых перемещений: обычно около 5 мм;
  
• 
  низкий уровень воспроизводимого ускорения: обычно не более 15g;
  
• 
  повышенный уровень гармонических искажений: обычно от 15% до 25%, наличие высокочастотного узкополосного шума;
  
• 
  повышенный уровень поперечных колебаний: около 25%;
  
• 
  отсутствие магнитного поля в зоне вибростола;
  
• 
  простота конструкции;
  
• 
  низкая стоимость;
  
• 
  перемещение (скорость, ускорение) не зависит от массы нагрузки;
  
• 
  перемещение не зависит от частоты.
  

Предельные технические характеристики вибростолов согласно данным компании Knauer Engineering представлены в Приложении в табл. 1.

Гидравлические вибростенды

Гидравлический вибростенд создает динамическую вынуждающую силу в результате давления жидкости по заданному закону. В гидравлических вибростендах сила и движение передаются испытуемому объекту посредством гидравлического исполнительного устройства – поршня, толкаемого потоком жидкости, который управляется сервоклапанами (см. Приложение, рис. 10). Вибрационную установку, в состав которой входит гидравлический вибростенд, называют гидравлической. Она включает в свой состав также гидростанцию, задающий генератор, замкнутую сеть управления, измерительное и вспомогательное оборудование.

Характерными особенностями гидравлических вибростендов являются:

• 
  возможность возбуждения реакции любого вида;
  
• 
  простота и удобство управления;
  
• 
  расширение частотного диапазона до нуля в области низких частот;
  
• 
  большие значения воспроизводимых перемещений: до 200 мм, ускорений: до 100g, скоростей: до 2м/с;
  
• 
  большая развиваемая сила: до 1МН;
  
• 
  большая допустимая нагрузка: до нескольких десятков тонн;
  
• 
  малый уровень поперечных колебаний: обычно от 5% до 10%;
  
• 
  отсутствие магнитного поля в зоне стола;
  
• 
  малая чувствительность к эксцентиситету нагрузки;
  
• 
  ограничение верхней частоты в районе 100 Гц;
  
• 
  повышенный уровень гармонических искажений в низкочастотной области (ниже собственной частоты исполнительного устройства): до 15% и более.
  

Сравнительный анализ вибростендов различных типов

В Приложении, в табл. 2 приведены значения основных характеричтик вибростендов трех типов (электродинамических, механических и гидравлических) согласно ГОСТ Р ИСО 10813-1-2011.

Методы испытаний на вибропрочность и виброустойчивость
При испытаниях на вибропрочность и виброустойчивость вибрация создается в трех взаимно перпендикулярных направ­лениях и изменяется в требуемом диапазоне частот с соответст­вующими перегрузками.
Виброустойчивостью называется способность ЛA, его систем и аппаратуры сохранять работоспособность в условиях воз­действия вибрации. Виброустойчивость определяет степень чувстви­тельности испытуемого объекта к динамическим нагрузкам. Она харак­теризуется амплитудой ускорений и частотой вибрации, при которых не нарушается нормальное функционирование испытуемого объекта.
Вибропрочность — это свойство узлов, аппаратуры и ЛА в целом противостоять разрушающему действию вибрации в заданных диа­пазонах частот и оставаться работоспособными после воздействия вибрационных нагрузок. Она характеризуется максимальными амп­литудами ускорений, собственными частотами колебаний испытуе­мой конструкции, демпфирующими свойствами материала конст­рукции и продолжительностью действия вибрационной нагрузки.
Испытания на вибропрочность и виброустойчивость могут быть ре­ализованы следующими основными методами:

• 
  гармонической вибрацией на фиксированных частотах;
  
• 
  гармонической вибрацией методом качающейся частоты;
  
• 
  полигармонической вибрацией;
  
• 
  широкополосной случайной вибрацией;
  
• 
  узкополосной сканирующей случайной вибрацией;
  
• 
  реальными вибрациями.
  

Широкое распространение в практике виброиспытаний полу­чили испытания гармонической вибрацией на фиксированных частотах или с переменной частотой возбуждения. Они являют­ся наиболее дешевыми и простыми испытаниями на вибропроч­ность и виброустойчивость конструкций и блоков аппаратуры. Вместе с тем гармонические вибрации редко встречаются в ре­альных условиях, и, следовательно, по результатам испытаний с их использованием нельзя с достаточной достоверностью су­дить о надежности изделия в реальных условиях эксплуатации.
В большинстве случаев реальные вибрационные процессы имеют случайный характер. Поэтому для имитации реального вибрационного процесса применяют испытания широкополосной и узкополосной сканирующей случайной вибрацией. Статисти­ческие характеристики моделируемых при испытаниях случай­ных вибраций определяются в результате обработки записей ре­альных вибраций. Такие испытания наиболее точно воспроизво­дят реальное вибрационное состояние испытываемого изделия, однако для их реализации требуется относительно сложное и дорогостоящее оборудование.
Испытания полигармонической вибрацией занимают проме­жуточное положение между испытаниями гармонической и слу­чайной вибрацией. Их применяют для имитации реальных виб­раций, имеющих детерминированный периодический характер.
В тех случаях, когда в процессе нормальной эксплуатации на исследуемое изделие воздействуют существенно нестационар­ные случайные процессы, проводят испытания реальной вибра­цией, воспроизводя мгновенные значения реализации парамет­ров вибропроцессов, записанных в натурных условиях на один из носителей информации.
Испытания на воздействие гармонической вибрации
Испытание гармонической вибрацией на фиксированных час­тотах заключается в последовательном воздействии гармоничес­ких колебаний определенной частоты и амплитуды на испыты­ваемое изделие в требуемом диапазоне частот. Для выполнения испытаний методом фиксированных частот пригодны любые вибростенды, в том числе и наиболее простые — механические.
Недостатком метода фиксированных частот является слож­ность контроля ускорения (перемещения) и частоты вибрации и их регулирования вручную из-за значительной неравномерности Амплитудно-частотной характеристики тракта испытательного комплекса при испытаниях в широком диапазоне частот. Одна­ко этот метод широко используют при заводских испытаниях серийно выпускаемых изделий вследствие возможности применения простейшего оборудования и отработанных программ ис­пытаний для изделий каждого типа.

Испытания гармонической вибрацией методом качающейся частоты заключается в циклическом прохождении заданного диапазона частот от нижней частоты до верхней и обратно при постоянстве заданных параметров вибрации в течение опреде­ленного времени.
Испытания методом качающейся частоты широко применяют для испытания изделий на вибропрочность и виброустойчи­вость, а также для определения резонансных частот и частот­ных характеристик изделий. Для выполнения этих испытаний подходят вибростенды с электродинамическими, электрогидравлическими или иными вибровозбудителями, позволяющими плавно изменять частоту колебаний стола вибростенда в некото­рых пределах.
Испытания методом качающейся частоты проводят обычно при замкнутой системе управления и постоянных значениях ус­корения, скорости или перемещения рабочего стола вибростенда. Выбор одного из этих трех параметров, определяющих виб­рацию, зависит в основном от конструкции изделия и условий его эксплуатации. Как правило, испытания на воздействие виб­рации ведут при постоянном значении перемещения до частот в несколько десятков герц, а затем поддерживают постоянное ус­корение на более высоких частотах.
Для реализации испытаний методом качающейся частоты требуется относительно недорогое оборудование. Испытания дают полезную информацию для корректировки параметров из­делия, так как в эксперименте может быть легко зафиксирова­на частота, при которой происходит разрушение изделия или отказ в работе. Недостатком данного вида испытаний является то, что в каждый момент времени на изделие воздействуют одночастотные синусоидальные колебания, а не спектр частот, как при реальных условиях эксплуатации.

Испытание полигармонической вибрацией заключается в одновременном воздействии нескольких гармонических вибра­ций с различными фазами. Метод достаточно прост и отличает­ся от метода испытаний на гармоническую вибрацию в основ­ном числом задающих генераторов синусоидальных сигналов и необходимостью регулирования фазовых сдвигов между этими сигналами.
Метод испытания полигармонической вибрацией является одним из вариантов моделирования эксплуатационных вибра­ций. Его применяют в тех случаях, когда реальная вибрация представляет собой детерминированный периодический процесс. Полигармоническую вибрацию можно рассматривать и как оп­ределенное приближение к непериодическим вибрациям слож­ной формы, которым подвергаются сверхзвуковые ЛА.
Недостатком метода испытаний полигармонической вибрацией является то, что для его осуществления требуется большое количество звуковых генераторов. Кроме того, настройка такой системы перед каждым испытанием занимает значительное время.

Испытания на воздействие случайной вибрации
Многочисленные исследования реальных вибраций ЛА пока­зывают, что эти вибрации являются случайными функциями времени. Их статистические характеристики определяются в результате обработки записей реальных вибраций.
Испытание стационарной широкополосной случайной вибра­цией заключается в воспроизведении на вибростенде колебаний, имеющих заданную спектральную плотность в широком диапа­зоне частот (от нескольких единиц до двух тысяч герц).
Метод испытания на воздействие широкополосной случайной вибрации предусматривает одновременное возбуждение всех ре­зонансных частот испытываемого изделия. Это позволяет вы­явить их взаимное влияние, что невозможно при других видах испытаний. Однако для испытаний этим методом требуется от­носительно сложное и дорогостоящее оборудование.
Испытание узкополосной сканирующей случайной вибрацией представляет собой компромиссный вариант между испытания­ми гармонической вибрацией методом качающейся частоты и широкополосной случайной виб­рацией. Сущность этого вида испытаний состоит в том, что широкополосное возбуждение с низким уровнем спектральной плотности заменяется узкопо­лосным случайным возбуждени­ем с более высоким уровнем спектральной плотности, мед­ленно сканирующим по рабоче­му диапазону частот.
Достоинствами метода испытаний на воздействие узкополос­ной сканирующей случайной вибрации являются:

• 
  возможность использования менее мощных вибростендов по сравнению с испытаниями на широкополосную вибрацию вследствие снижения уровня создаваемой вибрации в несколько
  раз;
  
• 
  сохранение стохастического характера возбуждаемого воз­действия;
  
• 
  возможность проще и точнее, чем при широкополосной вибрации, устанавливать и регулировать уровень воздействия.
  

К недостаткам метода следует отнести:

• 
  необходимость предварительного исследования эффекта взаимодействия резонансов, поскольку они возбуждаются последовательно;
  
  
  
• 
  увеличение продолжительности испытаний по сравнению с испытаниями на широкополосную вибрацию.
  
  
  

Устранение первого недостатка возможно путем применения параллельной сканирующей узкополосной вибрации. В этом случае используется несколько узкополосных сигналов (напри­мер, по числу резонансов), каждый из которых сканирует в своем частотном поддиапазоне. Второй недостаток ослабляется введением метода ускоренных испытаний, когда за счет некото­рого увеличения уровня возбуждаемого воздействия удается резко снизить продолжительность испытания при допустимом виде распределения пиковых значений виброускорения.
Испытания на воздействие реальной вибрации
Под испытаниями реальной вибрацией понимают воспроизве­дение на выходе вибросистемы, состоящей из вибростенда и ис­пытываемого изделия, мгновенных значений реализации вибра­ционных процессов, записанных в реальных условиях эксплуа­тации. Такие испытания проводят в тех случаях, когда в про­цессе нормальной эксплуатации на исследуемую конструкцию воздействуют существенно нестационарные процессы, которые не удовлетворяют гипотезе локальной стационарности. Приме­рами таких вибрационных процессов являются вибрации, воз­никающие при старте ЛА или в момент отделения ступеней.
Для моделирования вибрационного состояния изделия в этом случае необходимо использовать записи реальных процессов. Такая запись представляет собой картину целого ряда механи­ческих воздействий, имеющих место в полете ЛА. Она содержит информацию не только о вибрациях в общепринятом толковании, но и об ударах, виброударах и т. п. Поэтому метод испытаний на воздействие реальной вибрации можно считать наиболее соответствующим реальным условиям эксплуатации. Испытания реальной вибрацией проводят также для оценки запасов вибропрочности и виброустойчивости, так как условия эксплуатации в соответствии с записью вибрационного процесса можно имитировать многократно с различным масштабом нагружения.

Заключение

Испытания, в том числе механические, являются неотъемлемым и очень важным этапом проектирования и производства большинства изделий. Модернизация и совершенствование существующих, создание новых образцов техники выдвигает повышенные требования и к средствам для их испытаний. увеличивается количество, расширяются диапазоны параметров, воспроизводимых на испытательных стендах, ужесточаются требования по точности их характеристик, времени проведения испытаний, полноты моделирования всех возможных режимов работы, имеющих место при последующей эксплуатации испытуемых устройств. В связи с этим большую значимость приобретает изучение современной испытательной техники, без чего просто невозможна разработка новых стендов и их грамотная эксплуатация.

В реферате содержится только незначительная часть информации, относящаяся к виброиспытаниям. Вместе с тем систематизированной информации, помимо содержащейся в ГОСТах, сегодня мало, электронные каталоги компаний производителей такого оборудования не раскрывают его конструктивные особенности. Поэтому только понимание устройства, схемной реализации и конструктивных особенностей, их влияния на технические характеристики технологических машин дает возможность сделать правильный выбор при решении широкого круга задач проектирования нестандартного оборудования.

Приложение



Рисунок 1



Рисунок 2



Рисунок 3



Рисунок 4



Рисунок 5



Рисунок 6



Рисунок 7



Рисунок 8



Рисунок 9



Рисунок 10



Таблица 1



Таблица 2

Список литературы

1. 
   А. Н. Попов, М. Н. Полищук, Ал. Н. Тимофеев Испытательные машины. 2017
   
2. 
   Ричард Бейкер Введение в теорию виброиспытаний
   
3. 
   Методические указания к выполнению лабораторной работы на тему: «Методы испытаний на вибропрочность и виброустойчивость», МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) филиал “Восход” Кафедра КиИЛА Хакимов Р.Р.
   
4. 
   Установка испытательная вибрационная электродинамическая ВС103 руководство по эксплуатации, ООО НПО “Вибротрон”, Майкоп, 2017
   
5. 
   Гост 25051.3-83 Установки испытательные вибрационные Методика аттестации
   
6. 
   ГОСТ РВ 20.57.305-98 Методы испытаний на воздействие механических факторов