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正弦振动试验和随机振动试验的区分
日期：2024-08-26 07:13
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摘要：
正弦振动试验和随机振动试验的区分
什么产品要做正弦振动?什么产品要做随机振动?在筛选实验中,在同种振动量级和同样时间条件下,是不是随机振动对所有的产品的筛选度都比正弦振动要大?
简单的说, 正弦振动的振动在于找出产品设计或包装设计的脆弱点, 看在哪一个具体的频率点响应*大. 就是所谓的共振点.(Resonant Frequency, Natural Frequency). 找到共振点后在该共振点作驻留测试.(10 min.dwell or more), 确定产品能否承受共振带来的影响. 在做package design的时候,要尽量避开该频率点.
随机振动要根据不同的运输方式来确定psd level, 可参考astm, mil-std810,ista或iec68,
什么产品要做正弦振动?什么产品要做随机振动?在筛选实验中,在同种振动量级和同样时间条件下,是不是随机振动对所有的产品的筛选度都比正弦振动要大?
简单的说, 正弦振动的振动在于找出产品设计或包装设计的脆弱点, 看在哪一个具体的频率点响应*大. 就是所谓的共振点.(Resonant Frequency, Natural Frequency). 找到共振点后在该共振点作驻留测试.(10 min.dwell or more), 确定产品能否承受共振带来的影响. 在做package design的时候,要尽量避开该频率点.
随机振动要根据不同的运输方式来确定psd level, 可参考astm, mil-std810,ista或iec68,
随机振动与正弦振动的区别
正弦振动在任意一瞬间只包含一种频率的振动，而随机振动在任意一瞬间包含频谱范围内的各种频率的振动，这些频率能量的大小按照规定的谱图分布。
如下图所示：
对于正弦振动 峰值＝1.4倍的有效值
对于随机振动 峰值＝3倍的有效值
余下几个问题，我自己都不是很清楚！望大虾们出手!
正弦振动在任意一瞬间只包含一种频率的振动，而随机振动在任意一瞬间包含频谱范围内的各种频率的振动，这些频率能量的大小按照规定的谱图分布。
如下图所示：
对于正弦振动 峰值＝1.4倍的有效值
对于随机振动 峰值＝3倍的有效值
余下几个问题，我自己都不是很清楚！望大虾们出手!
正弦振动是一种确定性的振动，其任一时刻的状态是可以计算得到的，而且是一个确定的数值
随机振动的是一种非确定性的振动，预选是不可能确定物体上某一时刻的运动瞬时值，只服从统计规律
由于随机振动包涵频谱内所有的频率，所以样品上的共振点会同时激发并可能相互影响，所以试验比同量级的
正弦试验严酷
理论上，随机振动加速度的峰值可能是其总均方根值的任意倍，但在实现中不可能，一般标准要求其峰值不得少于
总均方根值的3倍
随机振动的是一种非确定性的振动，预选是不可能确定物体上某一时刻的运动瞬时值，只服从统计规律
由于随机振动包涵频谱内所有的频率，所以样品上的共振点会同时激发并可能相互影响，所以试验比同量级的
正弦试验严酷
理论上，随机振动加速度的峰值可能是其总均方根值的任意倍，但在实现中不可能，一般标准要求其峰值不得少于
总均方根值的3倍
一般情况是随机振动可发现更可的问题,因为随机振动同一时间里面包括了很长的频率范围,而正弦振动一个时间里面只有一个频率,,
但有时也有例外,当产品的机构的脆弱点刚刚好频率与正弦振动频率相近,正弦(定频或长扫频速度很慢的振动)有时也可发现问题,但实际上这种问题, 在实际应用的过程中一般不会发现,
但有时也有例外,当产品的机构的脆弱点刚刚好频率与正弦振动频率相近,正弦(定频或长扫频速度很慢的振动)有时也可发现问题,但实际上这种问题, 在实际应用的过程中一般不会发现,
随机振动也可以为找共振点吧，记得以前做振动试验的时候，使用随机方式，坐在那里看着.看哪个频率下振动幅度大，记下这个频率后，使用定频方式来做振动！
其實大部分現實世界中的振動多是隨機振動，除了像回轉機械之類所產生的振動以外。
正弦振動試驗有三種程序：共振搜尋、正弦掃描、與共振駐留。其**振搜尋與共振駐留以測試結構與外在振動環境有共振頻率時的強度，正弦掃描則是考慮共振頻率以外的振動環境能量對產品的影響。
早期(80年代)因為試驗技術的關係，大部分振動都是以正弦振動試驗為主。後來電腦數位技術發達與普及之後，隨機數據產生器(RandomNumber Generator)非常成熟可靠，因此近年來所有有關振動的標準，例如MIL-STD-810,IEC-60068，大多採隨機振動來驗證產品的耐振能力。
一般而言，正弦振動以解決結構局部(Local)耐振能力(以受力Force為主)，因為它是一個頻率一個頻率的處理振動問題；隨機振動則結構整體(Globle)耐振能力(以能量Energy為主)，從整個頻率範圍的總振動能量處理振動問題。在應用上，若是在設計初期為了尋找設計產品的結構特性(如自然頻率、阻尼係數等)正弦振動可以有較好的結果，但是從驗證產品實際應用時的耐振能力而言，隨機振動是比較接近現實世界的振動情形。
正弦振動看共振就像你在聽收音機一樣，試驗時一般是以低G值(例如1g)出力，由低頻往高頻依照一定頻率變化速率(掃描率)慢慢增加，當振動機出力的頻率與試件的自然頻率耦合時，若你在試件上貼有加速儀，你可以從示波器上看到振動值(振幅)增大的反應，此時示波器或信號分析儀對應的頻率就是試件的自然頻率或共振頻率，就像你的收音機收到固定電台的聲音，表示你接到那個電台的頻率一樣。手機接到信號也是頻率共振的例子。一般結構對於振動力源的反應有一定的時間，低頻反應慢、高頻反應快。這就是為什麼正弦掃描時採用的對數掃描率的原因。太快可能結構未能及時反應，信號微弱無法辨識，當然太慢也就沒有意義了，徒然浪費時間而已。
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简户仪器公司专注和专业制造低频震动试验机，主要为正弦振动试验机，目前正在研发随机震动试验台。望有需求客户前来咨询，也欢迎同行共同探讨。
正弦振動試驗有三種程序：共振搜尋、正弦掃描、與共振駐留。其**振搜尋與共振駐留以測試結構與外在振動環境有共振頻率時的強度，正弦掃描則是考慮共振頻率以外的振動環境能量對產品的影響。
早期(80年代)因為試驗技術的關係，大部分振動都是以正弦振動試驗為主。後來電腦數位技術發達與普及之後，隨機數據產生器(RandomNumber Generator)非常成熟可靠，因此近年來所有有關振動的標準，例如MIL-STD-810,IEC-60068，大多採隨機振動來驗證產品的耐振能力。
一般而言，正弦振動以解決結構局部(Local)耐振能力(以受力Force為主)，因為它是一個頻率一個頻率的處理振動問題；隨機振動則結構整體(Globle)耐振能力(以能量Energy為主)，從整個頻率範圍的總振動能量處理振動問題。在應用上，若是在設計初期為了尋找設計產品的結構特性(如自然頻率、阻尼係數等)正弦振動可以有較好的結果，但是從驗證產品實際應用時的耐振能力而言，隨機振動是比較接近現實世界的振動情形。
正弦振動看共振就像你在聽收音機一樣，試驗時一般是以低G值(例如1g)出力，由低頻往高頻依照一定頻率變化速率(掃描率)慢慢增加，當振動機出力的頻率與試件的自然頻率耦合時，若你在試件上貼有加速儀，你可以從示波器上看到振動值(振幅)增大的反應，此時示波器或信號分析儀對應的頻率就是試件的自然頻率或共振頻率，就像你的收音機收到固定電台的聲音，表示你接到那個電台的頻率一樣。手機接到信號也是頻率共振的例子。一般結構對於振動力源的反應有一定的時間，低頻反應慢、高頻反應快。這就是為什麼正弦掃描時採用的對數掃描率的原因。太快可能結構未能及時反應，信號微弱無法辨識，當然太慢也就沒有意義了，徒然浪費時間而已。
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简户仪器公司专注和专业制造低频震动试验机，主要为正弦振动试验机，目前正在研发随机震动试验台。望有需求客户前来咨询，也欢迎同行共同探讨。