电子设备运输试验方案的确定

电子设备运输试验方案的确定 运输试验是产品环境适应性试验的重要组成部分，通過模拟产品的运 输过程，验证产品的结构设计与包装要求是否存在设计缺陷或可能存在的 风险，为产品设计合理化、产品生产质量一致性提供数据支撑，也是产品 运输问题事故仲裁及分析、复现的有效手段。 一、振动由来及危害 产品在运输过程中所承受的振动主要来自运输工具和运输环境。如路 况的起伏，路面的等级，汽车发动机的固有振动、车辆的减震性能，牵引 机和铁轨接缝处的会产生周期性的振动，飞机发动机的高频振动，起飞、 降落及气流作用产生的低频及周期性的振动，船舶发动机的振动及水面风 浪颠簸引起的振动等因素都会使产品承受各方向的振动。运输过程中产生 的振动，可能导致产品发生外观的表面擦划伤，机械部件因反复施加作用 力导致螺丝松动、结构扭曲变形等问题，内部部件可能出现因振动导致器 件失效或管脚接触松动等问题。 二、运输试验的振动类型及量值因素 运输试验的振动通常可分为三类：正弦定频振动试验、正弦变频振动 试验和随机振动试验三种。三种类型振动试验前需要确定的量值因素如 下： 正弦定频振动：振动频率、振动位移、振动加速度、振动时间、振动 方向;正弦变频振动：振动频率、振动位移、振动加速度、倍频程、变频 速率、振动时间、振动方向;随机振动：振动频率、功率谱密度、振动时 间、振动方向。 三、各类型运输试验的方法、参数确认及标准要求 （一）正弦定频振动 正弦定频振动的试验方法有两种：定加速度法、定位移法。试验方法 可参考《GB/T 4857.7-2005》第 5.6 章节。在试验条件中，振动频率、位 移和加速度三者之间有固定的数学关系，其振动状态方程式表示为： D=G*10-3/（2πf）2 其中，D 表示半峰值位移，单位为 mm;G 表示振动加速度，通常用 g 值的倍数表示;f 为频率，单位为 Hz。 试验量值的确认可参考《GB/T 4857.18-92》中表 2 基本的试验强度 值，根据被试产品的实际情况如尺寸、重量、运输方式等选择试验参数。 （二）正弦变频振动 正弦变频振动的试验方法有两种：扫频试验、共振试验。试验方法可 参考《GB/T 4857.10-2005》第 5.5 章节。在试验条件中，倍频程的计算 公式为：n= 其中，n 表示倍频程，单位为 oct;fH 表示上限频率，单位为 Hz;fL 表 示下限频率，单位为 Hz。变频速率的计算公式为：R= 其中，R 表示变频速率，单位为 oct/min;T 表示变频时间，单位为 min 或 s。 （三）随机振动 随机振动是在振动过程中，质点运动周期没有规律，并且过程用不精 准重复，只能用统计方法来研究的非周期性振动，其三个试验条件值为功 率谱密度（PSD） 、加速度均方根（Grms）和振动时间。可通过采集运输 数据，利用统计学制定出随机振动谱。在制定试验方案时，可参考 《GB/T4857.23-2012》 、 《GJB 150.16A-2009》中给出的试验条件开展试 验，也可根据实际情况，建立新的随机振动谱。 四、结束语 三种类型的运输试验从对应的试验条件和量值来看，都是独立的，不 存在等效或者替换的关系，其试验严酷等级也不能互相比较。根据电子产 品的实际情况，选择合适的试验项目、试验强度和试验时间，可以让试验 结果更接近现实，起到更好的验证作用。