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機械沖擊試驗適用于評估裝備在其壽命期內(nèi)可能經(jīng)受的機械沖擊環(huán)境下的結(jié)構(gòu)和功能特性,機械沖擊環(huán)境的頻率范圍一般不超過10000HZ,持續(xù)時間不超過1s,多數(shù)機械沖擊環(huán)境作用下，裝備的主要響應(yīng)頻率不超過2000hz,響應(yīng)持續(xù)時間不超過0.1s.

一、機械沖擊試驗的目的

1.評估裝備的結(jié)構(gòu)和功能承受裝卸,運輸和使用環(huán)境中不常發(fā)生的非重復(fù)沖擊的能力;

2.確定裝備的易損性,用于包裝設(shè)計,以保護裝備結(jié)構(gòu)和功能的完好性;

3.測試裝備固定裝備的強度,該裝備安裝在可能發(fā)生碰撞的平臺上。

二、機械沖擊試驗可能引發(fā)產(chǎn)品哪些故障或問題

1.零件之間摩擦力的增加或減少，或相互干擾而引起的裝備失效；

2.裝備絕緣強度變化，絕緣電阻抗下降，磁場和靜電場強的變化；

3.裝備電路板故障，損壞和電連接器失效；

4.由于裝備結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)件的過應(yīng)力引起裝備的永久性機械變形；

5.由于超過極限強度導(dǎo)致裝備機械零件的損壞；

6.材料的加速疲勞；

7.裝備潛在的壓電效應(yīng)；

8.由于晶體，陶瓷，環(huán)氧樹脂或玻璃封裝破裂引起的裝備失效。

三、機械沖擊試驗包含哪些試驗程序

程序一：功能性沖擊，對處于工作狀態(tài)下的裝備進行沖擊試驗，以評估在沖擊作用下裝備的結(jié)構(gòu)完好性和功能一致性。通常，要求裝備在沖擊作用下能正常工作，并且要求裝備在實際使用期間可能遇到那些典型沖擊作用時不受到損壞。

程序二：需包裝的設(shè)備：用于集裝箱運輸?shù)难b備。它將最小臨界抗沖擊能力規(guī)定為裝卸跌落高度，為包裝設(shè)計人員提供設(shè)計的依據(jù)，該程序不能用于極易損壞的裝備，其抗沖擊能力的量化應(yīng)考慮程序三。

程序三：易損性設(shè)備，主要用于確定裝備的易損性量級。為包裝設(shè)計或重新設(shè)計裝備提供依據(jù)，以滿足運輸或搬運的要求，該程序用于確定裝備的臨界沖擊條件，在臨界沖擊條件下的裝備的結(jié)構(gòu)和功能有可能降級，如果要獲得更實際的極限能力，該程序應(yīng)在極限環(huán)境溫度下進行。

程序四：運輸?shù)湓囼灒饕_定裝備是否經(jīng)受住正常裝卸所引起的沖擊，這些通常搬入或搬出運輸箱或組合箱內(nèi)外，或供外場使用，這類沖擊是偶然的，但可能削弱裝備的功能。該程序不適用于正常后勤運輸環(huán)境中所遇到的沖擊，如果集裝箱內(nèi)的裝備經(jīng)受的并在裝備壽命周期剖面中確定的沖擊。

程序五：墜撞安全試驗，主要用于安裝在空中及地面運輸工具上的裝備，在墜撞中裝備可能從安裝夾具箱體結(jié)構(gòu)上脫離，危及人員的安全。該程序驗證在模擬的墜撞條件下，裝備的安裝夾具，系緊裝置或箱體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完好性。本程序也驗證裝備整體結(jié)構(gòu)的完好性。如沖擊作用下裝備的零部件不會彈出。

程序六：工作臺操作試驗，主要用于虛在工作臺上操作，維護或包裝的裝備。該程序用于確定裝備是否能夠承受典型的工作臺操作，維護，包裝中產(chǎn)生的沖擊。這類沖擊可能在裝備維修期間內(nèi)遇到。本程序也可以用于有伸出部件的裝備試驗，由于有伸出部件，即使整個裝備未受到?jīng)_擊，裝備也極易損壞，這種試驗應(yīng)特別注意裝備伸出部件的結(jié)構(gòu) 在工作臺上操作，維護或包裝時受損的情況。本試驗程序適用于從裝在最長邊大于23厘米的運輸箱中搬出的裝備。而對于小于該尺寸的裝備一般按程序五進行。

程序七：鐵路撞擊試驗，用于鐵路運輸?shù)难b備的試驗，該程序用于驗證在鐵路運輸總常規(guī)鐵路車輛撞擊時，裝備的結(jié)構(gòu)完好性。

程序八：彈射起飛和阻攔著陸試驗主要用于安裝在經(jīng)受彈射起飛和阻攔著陸的固定翼飛機內(nèi)或上的裝備。對于彈射起飛，裝備首先經(jīng)受一個初始沖擊，緊接著經(jīng)受一個有一定持續(xù)四間的低量級瞬態(tài)振動，該振動的頻率與安裝平臺最低頻率分量相近，最后依據(jù)彈射車功能需再經(jīng)受一個沖擊，對于阻攔著陸，裝備會經(jīng)受一個初始沖擊，緊接著經(jīng)受一個具有一定持續(xù)時間的低量級的瞬態(tài)振動，該振動的頻率與安裝平臺最低頻率分量相近。

四、機械沖擊試驗測試要求是怎樣的

1、對于功能性沖擊

（1）對于飛行器設(shè)備采用后峰鋸齒波沖擊試驗，加速度為20g,脈沖持續(xù)時間為11ms。

（2）對于地面設(shè)備同樣采用后峰鋸齒波沖擊試驗，加速度為40g,脈沖持續(xù)時間為11ms。

2、對于帶包裝的裝備

采用梯形波的沖擊試驗，加速度峰值為30g。

3、對于容易損壞的裝備

通常采用沖擊響應(yīng)譜沖擊試驗，測試量級根據(jù)產(chǎn)品的具體情況而定。

4、對于運輸?shù)湓囼?/strong>

跌落高度對于小尺寸重量輕的裝備，跌落高度通常為1.22m,對每個面、角、棱邊進行跌落共計26次跌落。

5、對于暴露在空中或地面運輸工具上的裝備

采用后峰鋸齒波沖擊，飛行器設(shè)備采用40g，脈沖持續(xù)時間為11ms,地面設(shè)備采用75g，脈沖持續(xù)時間為6ms。

在實際試驗過程中，經(jīng)常做的機械沖擊試驗波形有：后峰鋸齒波、半正弦波、梯形波、沖擊響應(yīng)譜。需要注意的是對于09版的GJB150標(biāo)準(zhǔn)是沒有半正弦波沖擊的，使用半正弦波機械沖擊可以采用GJB367A或者國標(biāo)GBT2423.5。

機械沖擊試驗屬于力學(xué)環(huán)境試驗，它本身是具備破壞性，大多數(shù)情況下，很多產(chǎn)品的耐沖擊性能還是比較好的，但是也有一些嚴(yán)苛的測試要求，導(dǎo)致產(chǎn)品在試驗過程中或試驗后發(fā)生損壞的。

一般情況下，如果沖擊環(huán)境特別嚴(yán)苛，裝備在主要結(jié)構(gòu)或功能不失效的情況下，通過試驗的可能性較小時，應(yīng)在試驗序列中首先安排沖擊試驗。這樣在進行其他環(huán)境試驗前，能夠?qū)悠分匦略O(shè)計，并能節(jié)省成本。如果沖擊環(huán)境雖然嚴(yán)苛，但裝備在主要結(jié)果和功能不失效的情況下，通過試驗的可能性較大時，應(yīng)該在振動和溫度試驗之后進行沖擊試驗，這樣可以暴露振動、溫度和沖擊環(huán)境下的故障。

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GJB150.18A-2009裝備機械沖擊環(huán)境試驗測試要求