ما هو Shock؟
اختبار الصدمة هو اختبار يتم فيه إخضاع العينة لصدمات ذات ذروة محددة للتسارع والمدة والشكل الموجي (نصف جيب أو مسننة أو كلاسيكية أو قائمة على SRS)، وتقييم الوظيفة والسلامة الهيكلية.
الغرض من Shock
والغرض من ذلك هو التحقق من أن التسارع المفاجئ الناتج عن النقل أو الاستخدام أو التأثير أو الأضرار القتالية لا يجعل المعدات غير صالحة للعمل.
على أي منتجات يُطبَّق Shock؟
- الالكترونيات العسكرية والفضائية
- المعدات المثبتة على السيارة
- المعدات المحمولة
- معدات المنصات البحرية
في أي قطاعات يُستخدم Shock؟
المواصفات المتعلقة بـ Shock
- MIL-STD-810 طريقة 516
- IEC 60068-2-27اختبار الصدمة الميكانيكية امتحان
- RTCA DO-160 القسم 7
- MIL-S-901 (صدمة بحرية ثقيلة)
- EN 50155المعدات الإلكترونية في مركبات السكك الحديدية امتحان
- EN 50121التوافق الكهرومغناطيسي في تطبيقات السكك الحديدية امتحان
- EN 45545السلامة من الحرائق في مركبات السكك الحديدية امتحان
- IEC 61373الاهتزاز والصدمة في معدات مركبات السكك الحديدية امتحان
شروط Shock
- شكل نبض
- نصف جيب، مسننة الذروة الطرفية، أو طيف الاستجابة للصدمات (SRS).
- ذروة التسارع والمدة
- محددة في المعيار والبرنامج؛ على سبيل المثال، الصدمة الوظيفية وصدمة النقل في مستويات منفصلة
- المحور والاتجاه
- في ثلاثة محاور متعامدة، في كلا الاتجاهين
- عدد الصدمات
- عدد محدد لكل محور واتجاه
جهاز Shock
- آلة اختبار الصدمات (السقوط الحر أو الهيدروليكي)
- معايرة مقاييس التسارع وتسجيل البيانات
- تركيب التثبيت
- معدات مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ Shock
- يجب أن تحمل التركيبات العينة بطريقة تمثل التثبيت الحقيقي
- يجب تحديد مواقع مقياس التسارع
- يجب التحقق من شكل موجة الصدمة ضمن حدود التسامح
- يجب أن تكون مراقبة الوظائف مستدامة أثناء الصدمة
مدة Shock
عادةً من أسبوع إلى أسبوعين، اعتمادًا على عدد المحاور والصدمات.
إجراء Shock
- 1يتم تثبيت العينة على الجهاز وتجهيزها.
- 2يتم التحقق من شكل موجة الصدمة على الجهاز الفارغ.
- 3يتم تطبيق الصدمات في ثلاثة محاور وفي كلا الاتجاهين.
- 4يتم فحص الوظيفة بعد كل سلسلة.
- 5يتم إجراء الفحص البصري.
- 6تم الإبلاغ عن أشكال موجة الصدمة المقاسة.
معايير قبول Shock
يتم تحديد معيار القبول في البرنامج: استمرارية الوظيفة وغياب الأضرار الهيكلية بعد الصدمات.
تقييم النتائج
يمكن أن يؤدي تصميم التركيبات إلى تشويه شكل موجة الصدمة؛ الصدمات المطبقة دون التحقق من التركيبات الفارغة يمكن أن تقع خارج نطاق التسامح. بالنسبة للمنصات البحرية، يعد اختبار الصدمات الثقيلة MIL-S-901 متطلبًا منفصلاً وأكثر خطورة بكثير.
تقرير Shock
- المعيار والطريقة المطبقة
- شكل موجة الصدمة وذروة التسارع والمدة
- المحور والاتجاه وعدد الصدمات
- سجلات الصدمة المقاسة
- نتائج الوظائف والفحص البصري
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- مواصفات تأهيل الدفاع والفضاء
Demiryolu Testleri — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Shock؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر اختبارات السكك الحديدية أن المركبات والمكونات تعمل بأمان وموثوقية في بيئة النظام السككي. تنبع طبيعة هذه الفئة من افتراض العمر الافتراضي الطويل: إذ تُصمَّم المركبة السككية لعمر خدمة يتجاوز ثلاثين عامًا، وتبقى مكوناتها خلال تلك الفترة عرضة للاهتزاز ودورات درجة الحرارة والاستخدام المكثف.
يُشكِّل العمر الطويل أيضًا سلسلة توريد المكونات. إذ يجب أن تظل قطع الغيار متوفرة لمدة ثلاثين عامًا، ويجب استبدال المكونات الإلكترونية التي يُوقَف إنتاجها، ويجب إعادة التحقق من كل عملية استبدال. وهذا يُخرج السكك الحديدية من منطق «اعتمد مرة واحدة واستمر».
تُعد السلامة من الحرائق الجزء الأكثر تنظيمًا صرامةً في هذا المجال وتُدار عبر سلسلة EN 45545. ويرتكز منطق السلسلة على موقع الاستخدام وفئة التشغيل: فقطار مترو يسير في الأنفاق وقطار بين المدن لا يحملان الخطر نفسه، ولا يُقيَّم قماش المقعد والكابل في الفئة نفسها. ويُعد وقت الإخلاء العامل الرئيسي المحدد لهذه الفئات؛ ولأن الإخلاء يستغرق وقتًا أطول في نفق مغلق، تزداد متطلبات المواد صرامة.
بالنسبة للمعدات الإلكترونية، يُعد EN 50155 المعيار الإطاري ويجمع المتطلبات البيئية والكهربائية والوظيفية معًا: تغيرات جهد التغذية وفئات درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز والصدمة. وعلى جانب الاهتزاز والصدمة، تُستخدم فئات EN 61373 وتختلف حسب موقع التركيب - فصندوق مثبَّت على الهيكل ومستشعر مثبَّت على البوجي لا يمران بالملف نفسه.
بخصوص التوافق الكهرومغناطيسي، تُطبَّق سلسلة EN 50121 وتعالج مشكلة خاصة بالسكك الحديدية: إذ يُجري نظام الجر تبديلاً بقدرة عالية جدًا ويمكن أن يؤثر على أنظمة المركبة والإشارات على طول الخط. لذلك تحمل السلسلة أجزاءً منفصلة للمركبة والمنشآت على طول الخط والإشارات.
بالنسبة للأنظمة المتعلقة بالسلامة، ينطبق مجال منفصل، والدليل هنا ليس الاختبار بل العملية: إذ يحدد EN 50126 (RAMS) وEN 50128 (البرمجيات) وEN 50129 (الأنظمة الإلكترونية المتعلقة بالسلامة) دورة حياة السلامة ومستويات سلامة النزاهة (SIL). وتُقيَّم أنظمة الإشارات والتحكم بالفرامل ضمن هذا الإطار.
على جانب الجودة، يدخل مخطط القطاع الخاص IRIS (ISO/TS 22163) حيز التطبيق؛ ويطلب كبار مصنّعي المركبات هذه الشهادة من مورديهم.
على جانب البنية الميكانيكية، تمتلك هيكل المركبة وإطار البوجي معاييرهما الخاصة: التحقق الإنشائي تحت الأحمال الساكنة وأحمال الإجهاد، وجودة اللحام، وسلامة الاصطدام. وتُجرى هذه الاختبارات على منصات كاملة المقياس وقد تستغرق أشهرًا.
مجموعات الطرق في هذا المجال
السلامة من الحرائق
تصنيف المواد والمكونات بموجب EN 45545؛ ومجموعة المتطلبات حسب فئة التشغيل والتصميم.
المعدات الإلكترونية
متطلبات EN 50155 البيئية والكهربائية؛ وانقطاعات التغذية وفئات درجة الحرارة والرطوبة ودرجة الحماية.
الاهتزاز والصدمة
فئات EN 61373؛ ملفات مثبَّتة على الهيكل والبوجي والمحور حسب موقع التركيب.
التوافق الكهرومغناطيسي
سلسلة EN 50121: أجزاء منفصلة للمركبة والمنشآت على طول الخط والإشارات.
دورة حياة السلامة
EN 50126 (RAMS)، وEN 50128 (البرمجيات)، وEN 50129 (الأنظمة المتعلقة بالسلامة)؛ وتحديد SIL وملف السلامة.
التحقق الإنشائي
الأحمال الساكنة وأحمال الإجهاد على هيكل المركبة وإطار البوجي، وجودة اللحام، وسلامة الاصطدام.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- تختلف متطلبات EN 45545 حسب مكان الاستخدام وفئة التشغيل؛ ولا توجد "فئة حريق سككية" واحدة.
- لا تغطي المطابقة لـ EN 50155 متطلبات الاهتزاز؛ ويُطبَّق EN 61373 إضافيًا.
- لا يكفي تقرير التوافق الكهرومغناطيسي المدني للسكك الحديدية؛ إذ تحدد سلسلة EN 50121 بيئة وحدودًا مختلفة.
- بالنسبة للأنظمة المتعلقة بالسلامة، لا يُعد الاختبار وحده دليلاً؛ إذ تلزم سجلات دورة حياة السلامة.
- يتطلب تغيير مكون ما (حتى الناتج عن التقادم) إعادة التحقق؛ وهذا عمل روتيني في المشاريع طويلة العمر.
- شهادة IRIS ليست اعتماد منتج؛ بل هي شهادة نظام جودة.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- اعتماد المركبة والمكونات، وعمليات قبول المشغّل
- اختيار المواد وفق فئة السلامة من الحرائق
- ملف السلامة وأدلة SIL للأنظمة المتعلقة بالسلامة
- اعتماد جودة سلسلة التوريد
- استمرارية توريد المكونات وإدارة التغيير
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Shock
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Shock؟
تم تنفيذ Shock في النطاق MIL-STD-810 طريقة 516, IEC 60068-2-27, RTCA DO-160 القسم 7 و MIL-S-901 (صدمة بحرية ثقيلة). يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Shock؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على الالكترونيات العسكرية والفضائية, المعدات المثبتة على السيارة, المعدات المحمولة و معدات المنصات البحرية. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Shock؟
المعلمات المحددة هي: شكل نبض — نصف جيب، مسننة الذروة الطرفية، أو طيف الاستجابة للصدمات (SRS)., ذروة التسارع والمدة — محددة في المعيار والبرنامج؛ على سبيل المثال، الصدمة الوظيفية وصدمة النقل في مستويات منفصلة و المحور والاتجاه — في ثلاثة محاور متعامدة، في كلا الاتجاهين. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Shock؟
يجب أن تحمل التركيبات العينة بطريقة تمثل التثبيت الحقيقي, يجب تحديد مواقع مقياس التسارع و يجب التحقق من شكل موجة الصدمة ضمن حدود التسامح. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Shock؟
عادةً من أسبوع إلى أسبوعين، اعتمادًا على عدد المحاور والصدمات. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Shock التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في البرنامج: استمرارية الوظيفة وغياب الأضرار الهيكلية بعد الصدمات.