Глава XX. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СОСТОЯНИЙ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
1. ИСПЫТАНИЯ ГАРМОНИЧЕСКОЙ ВИБРАЦИЕЙ НА ФИКСИРОВАННЫХ ЧАСТОТАХ
Испытания гармонической вибрацией на фиксированных частотах широко распространены в практике виброиспытаний. Они являются дешевыми и простыми испытаниями на вибропрочность и виброустойчивость элементов конструкций, приборов и блоков аппаратуры, Для их выполнения пригодны все вибростенды и
испытательные машины, в частности установки с механическими и гидравлическими вибровозбудителями.
При испытаниях на вибропрочность (усталость) контролируют переменную и статическую силы, приложенные к испытуемому объекту, и число циклов его нагружения. В процессе испытания на виброустойчивость контролируют амплитуду либо размах виброперемещения стола вибростенда. При использовании датчиков скорости или ускорения (с последующим интегрированием полученного сигнала) их устанавливают на стол вибростенда или в контрольной точке испытуемого объекта [2, 5].
Разновидностью этих испытаний являются испытания на резонансных частотах, определяемых параметрами испытуемых объектов и присоединенных к ним масс и жесткостей. Эти испытания получили наибольшее распространение в практике высокочастотных испытаний на усталость деталей и образцов материалов.
При составлении программы испытаний назначают частоту испытаний или ряд частот, а также значение контролируемой величины (вибросмещения, виброскорости или виброускорения) на каждой частоте в заданной точке испытуемого объекта или в определенной точке стола вибростенда, чаще всего в центре стола. Частоты испытаний назначают исходя из предварительного расчета конструкции испытуемого объекта на собственные частоты либо после экспериментального определения частотных характеристик и резонансных частот изделия (как правило, при малых вынуждающих силах).
Необходимо также установить длительность воздействия на каждой из выбранных частот — назначить продолжительность испытаний или число периодов колебаний. Их устанавливают по-разному. При испытаниях на вибропрочность руководствуются прочностными характеристиками примененных материалов, а при испытаниях на виброустойчивость учитывают предельно допустимые нормы воздействия на компоненты испытуемого объекта [3, 7, 8, 9, 121.