一文了解“振动试验”

一、振动试验的目的

振动试验是指评定产品在预期的使用环境中抗振能力而对受振动的实物或模型进行的试验，其目的是通过模拟一连串振动现象，测试产品在寿命周期中，是否能承受运输或使用过程的振动环境的考验，也能确定产品设计和功能的要求标准。振动试验的精义在于确认产品的可靠性及提前将不良品在出厂前筛检出来，并评估其不良品的失效分析使其成为高水平，高可靠性的产品。

二、振动试验的分类

根据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验、随机振动试验和混合型振动试验。正弦振动是一项能用正弦函数表达式表达其运动规律的周期运动，凡是旋转、脉动、振荡（在船舶、飞机、车辆、空间飞行器上所出现的）所产生的振动均是正弦振动；随机振动是指对未来任何一个给定的时刻，其瞬时值不能预先确定的振动，在一般的运输环境中产生的振动都属于随机振动；混合型振动试验是指给试件施加的载荷既有随机又有正弦的振动试验。

在产品研制过程中振动试验分为设计试验和鉴定试验，设计试验是产品研制过程中用于寻找样机的频响特性和缺陷，为修改设计提供依据的试验，鉴定试验是用来检验产品是否达到合同或任务书规定要求的试验。在产品生产过程中，振动试验分为验收试验和例行试验，验收试验为全部产品均应通过的最低量级的振动试验，例行试验是从一批产品中抽取一定数量产品进行较高量级的振动试验，被抽检进行试验的产品一般不再作为正式产品使用。

在确定振动试验时间时可以分为普通试验和加速试验。如果动力学破坏机理是疲劳破坏，可以提高应力水平的方法来加速试验，这可大大节省振动试验的时间。这种提高量级缩短时间的振动试验称为加速试验。

三、振动试验的条件

振动试验的条件一般包括振动试验的量级、持续时间和试验程序等内容。其中振动试验量级的选择是一个非常重要的问题，既能激发出产品的缺陷又不损害合格产品为唯一准则；持续时间表示整个振动试验所需时间，不同的时间对产品造成的影响不同。

根据GJB 150.16A-2009《军用装备实验室环境试验方法第16部分：振动试验》规定，试验程序分为四个类别：

程序I - 一般振动：适用于哪些试件固定在振动台上的情况，振动通过夹具/试件界面作用在试件上。

程序II - 散装货物运输：用于由卡车、拖车或履带车运输的且没有固定安装（捆绑）到运输工具上的装备。

程序III - 大型组件运输：用于复现在轮式或履带车上安装或运输的大型组件经受的振动和冲击环境，适用于大型装备或占车辆总质量比例很高的货物堆以及成为车辆内部组成部分的装备。

程序IV - 组合式飞机外挂的挂飞和自由飞：用于飞机外挂在固定翼飞机上的挂飞和自由飞，以及地面或海上发射导弹的自由飞。

四、按GJB 150A开展振动试验要求明确吗？

很多合同、技术要求里明确“按照GJB 150A开展振动试验”，结合前面提出的振动试验条件，这样的要求是明确到足以开展振动试验呢？仔细阅读GJB 150.16A-2009《军用装备实验室环境试验方法第16部分：振动试验》的内容发现，里面没有具体规定试验量级、持续事件和试验程序，需要结合产品具体情况和详细要求确定。所以，后续再提振动试验要求时，千万不能只写“按GJB 150A开展振动试验”，一定要明确具体的试验条件。

五、振动试验相关标准

现行常见的振动试验标准有：GB 2423，GJB 150A，GJB 360，GJB 548，GJB 4，GJB 367A,GB 25119 / IEC 61373 / GB 21563，GB 6587，GB 11287，GB 16806，QC 413，ISO 16750，GB 4857等。

六、寿命周期振动环境类别

根据GJB 150.16A-2009《军用装备实验室环境试验方法第16部分：振动试验》规定，装备在不同寿命周期可能经历的振动环境如下。

七、振动问题的典型现象

振动对产品的影响有: 导线磨损、紧固件/元器件松动、断续的电气接触、电气短路、密封失效、元器件失效、光学上或机械上的失调、结构裂纹或断裂、微粒和失效元器件的移位、微粒或失效元器件掉入电路或机械装置中、过大的电气噪声、轴承腐蚀等。

八、试验报告能证明满足振动要求吗？

在审核中多次碰到这种现象，在审核振动试验时，提供了《振动试验报告》，再要求提供测试数据及合格与否结论时，被审核人员一脸懵逼，有《试验报告》不能证明合格吗？仔细看《试验报告》发现试验结论为：“振动试验后，产品外观合格，功能性能由委托方自行测试”，才发现振动试验种居然没有测试数据。啰嗦一句，环境试验分为两种情况，一定要分清楚：

1）试验机构只提供试验环境，不负责产品是否合格的测试。这时候委托单位一定按照试验的程序要求测试数据，留存测试记录，并给出明确的合格与否的结论。

2）试验机构既提供试验环境，也负责产品是否合格的测试（这种情况测试的依据文件同样由委托方提供），这种情况试验机构会给出产品是否合格的明确结论。

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