每(mei)當愛(ai)佩(pei)(pei)業務遇到購(gou)買電(dian)磁(ci)振(zhen)動(dong)(dong)試驗臺的客(ke)戶在(zai)問他(ta)們需要(yao)隨(sui)機振(zhen)動(dong)(dong)還是掃(sao)頻振(zhen)動(dong)(dong)的時，大(da)部分顧(gu)客(ke)均(jun)會反問：隨(sui)機振(zhen)動(dong)(dong)和掃(sao)頻振(zhen)動(dong)(dong)有什(shen)么(me)(me)(me)不同？他(ta)們之間又有什(shen)么(me)(me)(me)區別？什(shen)么(me)(me)(me)產(chan)品要(yao)做正弦振(zhen)動(dong)(dong)?什(shen)么(me)(me)(me)產(chan)品要(yao)做隨(sui)機振(zhen)動(dong)(dong)?今天(tian)愛(ai)佩(pei)(pei)科(ke)(ke)技給大(da)家科(ke)(ke)普下(xia)：

簡單(dan)的(de)(de)說, 正弦振動(dong)的(de)(de)振動(dong)在(zai)于(yu)找出產(chan)品設計(ji)或(huo)(huo)包裝設計(ji)的(de)(de)脆弱點, 看在(zai)哪個具(ju)體的(de)(de)頻(pin)率點響(xiang)(xiang)應Z大. 就(jiu)是所謂的(de)(de)共振點.(Resonant Frequency, Natural Frequency). 找到共振點后在(zai)該(gai)共振點作駐留測試.(10 min.dwell or more), 確定產(chan)品能(neng)否承受共振帶來的(de)(de)影響(xiang)(xiang). 在(zai)做package design的(de)(de)時候,要盡量避開(kai)該(gai)頻(pin)率點.  隨機振動(dong)要根據不(bu)同的(de)(de)運輸(shu)方式來確定psd level,  可參考astm, mil-std810,ista或(huo)(huo)iec68。

隨機振動與正弦振動的區別

正弦(xian)振動在(zai)任(ren)意瞬(shun)間只包含種頻(pin)(pin)率的(de)(de)振動，而隨機振動在(zai)任(ren)意瞬(shun)間包含頻(pin)(pin)譜范圍內的(de)(de)各種頻(pin)(pin)率的(de)(de)振動，這些頻(pin)(pin)率能量(liang)的(de)(de)大(da)小按照規定(ding)的(de)(de)譜圖分布。如下圖所示(shi)：

對于正弦(xian)振動   峰值＝1.4倍的有效值

對于隨機振動   峰值＝3倍的有效值

正弦振動(dong)是種確定性的(de)振動(dong)，其任時(shi)刻的(de)狀態是可以(yi)計算得到的(de)，而(er)且是個確定的(de)數值；

隨機振動的是(shi)種非確(que)定性的振動，預選是(shi)不(bu)可能確(que)定物體上(shang)某時刻的運動瞬時值，只服從統計規律；

由于隨機振動包涵頻(pin)譜內所有(you)的(de)頻(pin)率，所以樣品上(shang)的(de)共振點會同時激發并可能相互影響，所以試驗比同量級的(de)

正弦試驗嚴酷

理論上，隨機振動加速度的(de)峰值(zhi)可能是其總(zong)均方(fang)根值(zhi)的(de)任意倍，但在實現中不可能，般標準要求其峰值(zhi)不得少于總(zong)均方(fang)根值(zhi)的(de)3倍

般情況(kuang)是隨(sui)(sui)機(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)可(ke)發現(xian)更可(ke)的(de)(de)(de)問(wen)題,因為隨(sui)(sui)機(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)同時間(jian)里(li)面(mian)包括了(le)很長(chang)的(de)(de)(de)頻率(lv)范圍,而正(zheng)弦(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)個時間(jian)里(li)面(mian)只有個頻率(lv),但有時也有例外,當產品的(de)(de)(de)機(ji)(ji)構的(de)(de)(de)脆弱點剛(gang)剛(gang)好頻率(lv)與正(zheng)弦(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)頻率(lv)相近,正(zheng)弦(xian)(定頻或長(chang)掃(sao)頻速度很慢(man)的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong))有時也可(ke)發現(xian)問(wen)題,但實際上這種問(wen)題, 在實際應用(yong)的(de)(de)(de)過程中般不(bu)會發現(xian),隨(sui)(sui)機(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)也可(ke)以(yi)為找共振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)點吧，記(ji)得以(yi)做振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)試驗的(de)(de)(de)時候，使用(yong)隨(sui)(sui)機(ji)(ji)方式，坐(zuo)在那里(li)看(kan)著(zhu).看(kan)哪個頻率(lv)下振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)幅度大，記(ji)下這個頻率(lv)后(hou)，使用(yong)定頻方式來做振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)！其實大部分(fen)現(xian)實中的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)多(duo)是隨(sui)(sui)機(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)，除了(le)像回轉機(ji)(ji)械(xie)之類所產生的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)以(yi)外。

正(zheng)弦振(zhen)動(dong)試(shi)驗有三種程序：共(gong)振(zhen)搜尋(xun)、正(zheng)弦掃描、與(yu)共(gong)振(zhen)駐(zhu)留。其(qi)中共(gong)振(zhen)搜尋(xun)與(yu)共(gong)振(zhen)駐(zhu)留以(yi)測(ce)試(shi)結構(gou)與(yu)外在振(zhen)動(dong)環(huan)境(jing)有共(gong)振(zhen)頻率時的(de)強(qiang)度，正(zheng)弦掃描則是考慮共(gong)振(zhen)頻率以(yi)外的(de)振(zhen)動(dong)環(huan)境(jing)能量對產品的(de)影響。  

早期(qi)(qi)(80年代)因(yin)為(wei)試驗(yan)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)系(xi)，大部分振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)都是以(yi)正(zheng)(zheng)弦(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)試驗(yan)為(wei)主(zhu)。后來電(dian)腦數位技(ji)術發達與普及之(zhi)后，隨(sui)機(ji)(ji)(ji)數據產生器(RandomNumber Generator)非常(chang)成(cheng)熟可靠，因(yin)此(ci)近年來所有(you)(you)(you)有(you)(you)(you)關(guan)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)標準，例如MIL-STD-810,IEC-60068，大多采隨(sui)機(ji)(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)來驗(yan)證產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)能(neng)(neng)力。   般而(er)(er)言(yan)，正(zheng)(zheng)弦(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)以(yi)解決(jue)結(jie)(jie)(jie)(jie)構局部(Local)耐(nai)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)能(neng)(neng)力(以(yi)受力Force為(wei)主(zhu))，因(yin)為(wei)它是個頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)個頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)問(wen)題(ti)；隨(sui)機(ji)(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)則結(jie)(jie)(jie)(jie)構整(zheng)體(ti)(Globle)耐(nai)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)能(neng)(neng)力(以(yi)能(neng)(neng)量(liang)Energy為(wei)主(zhu))，從(cong)(cong)整(zheng)個頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)范圍(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)總振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)能(neng)(neng)量(liang)處(chu)理(li)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)問(wen)題(ti)。在(zai)(zai)應(ying)(ying)(ying)用上，若是在(zai)(zai)設計(ji)初期(qi)(qi)為(wei)了(le)尋找設計(ji)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)(jie)構特性(如自(zi)然(ran)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)、阻尼系(xi)數等)正(zheng)(zheng)弦(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)可以(yi)有(you)(you)(you)較好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)(jie)果(guo)，但是從(cong)(cong)驗(yan)證產品(pin)實(shi)際應(ying)(ying)(ying)用時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)能(neng)(neng)力而(er)(er)言(yan)，隨(sui)機(ji)(ji)(ji)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)是比較接(jie)(jie)近現實(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)情形。  正(zheng)(zheng)弦(xian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)看共振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)就(jiu)像你(ni)在(zai)(zai)聽收音(yin)機(ji)(ji)(ji)樣，試驗(yan)時般是以(yi)低(di)G值(例如1g)出力，由(you)低(di)頻(pin)(pin)(pin)往高(gao)頻(pin)(pin)(pin)依(yi)照頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)變化速(su)率(lv)(lv)(lv)(掃描(miao)率(lv)(lv)(lv))慢(man)慢(man)增(zeng)加，當振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)出力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)與試件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)然(ran)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)耦(ou)合時，若你(ni)在(zai)(zai)試件(jian)上貼有(you)(you)(you)加速(su)儀，你(ni)可以(yi)從(cong)(cong)示(shi)波(bo)器上看到振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)值(振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)幅(fu))增(zeng)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)(ying)(ying)，此(ci)時示(shi)波(bo)器或(huo)(huo)信(xin)(xin)號(hao)分析儀對(dui)(dui)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)就(jiu)是試件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)然(ran)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)或(huo)(huo)共振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)，就(jiu)像你(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收音(yin)機(ji)(ji)(ji)收到固定(ding)電(dian)臺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聲音(yin)，表示(shi)你(ni)接(jie)(jie)到那個電(dian)臺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)樣。手機(ji)(ji)(ji)接(jie)(jie)到信(xin)(xin)號(hao)也(ye)是頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(lv)共振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)例子。般結(jie)(jie)(jie)(jie)構對(dui)(dui)於振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)力源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)(ying)(ying)有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間，低(di)頻(pin)(pin)(pin)反應(ying)(ying)(ying)慢(man)、高(gao)頻(pin)(pin)(pin)反應(ying)(ying)(ying)快(kuai)。這就(jiu)是為(wei)什麼正(zheng)(zheng)弦(xian)掃描(miao)時采用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)(dui)數掃描(miao)率(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)。太快(kuai)可能(neng)(neng)結(jie)(jie)(jie)(jie)構未能(neng)(neng)及時反應(ying)(ying)(ying)，信(xin)(xin)號(hao)微弱法辨識，當然(ran)太慢(man)也(ye)就(jiu)沒有(you)(you)(you)意(yi)義了(le)，徒然(ran)浪費時間而(er)(er)已。

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