Half-Sine Shock چیست؟
آزمایش شوک نیمه سینوسی، آزمایشی است که در آن پالس هایی که منحنی شتاب-زمان آن ها نیم سینوسی است، روی نمونه اعمال می شود. این پرکاربردترین پالس شوک کلاسیک است.
هدف Half-Sine Shock
هدف بررسی استحکام سازه با نمایش ضربه‌های جابجایی و انتقال با شکل پالس قابل تکرار است.
Half-Sine Shock بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- دستگاه های الکترونیکی
- سلول ها و ماژول های باتری
- قطعات خودرو
- محصولات بسته بندی شده
Half-Sine Shock در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با Half-Sine Shock
- IEC 60068-2-27تست شوک مکانیکی تست کنید
- روش MIL-STD-810 516
- UN 38.3 T.4
- IEC 60068مجموعه ای از روش های تست محیطی تست کنید
- MIL-STD-810ارزیابی های مهندسی محیط زیست و تست های آزمایشگاهی تست کنید
- RTCA DO-160شرایط محیطی و روش های آزمایش در تجهیزات هوانوردی تست کنید
- SAEاستانداردهای مهندسی خودرو و هوافضا تست کنید
- ISO 16750شرایط محیطی در تجهیزات الکتریکی/الکترونیکی خودرو تست کنید
- UN 38.3تست های ایمنی حمل و نقل بر روی باتری های لیتیومی تست کنید
شرایط Half-Sine Shock
- شکل ضربه
- نیم سینوس
- اوج شتاب و مدت زمان
- تعریف شده در مشخصات؛ 150 gn / 6 ms برای سلول های کوچک در UN 38.3 T.4
- تعداد شوک
- یک عدد تعریف شده (معمولاً سه) در هر محور و جهت.
- محور
- در سه محور عمود بر هم در هر دو جهت
تجهیزات Half-Sine Shock
- دستگاه تست شوک
- شتاب سنج و سیستم آنالیز
- پدهای برنامه نویس
- دستگاه نصب
الزامات نمونه برای Half-Sine Shock
- نمونه باید به طور سفت و سخت روی فیکسچر نصب شود
- برای آزمایش باتری باید کاملاً شارژ شود
- عملکرد باید قبل از آزمایش بررسی شود
مدت Half-Sine Shock
معمولا نصف روز کاری.
روش اجرای Half-Sine Shock
- 1شکل پالس از طریق انتخاب پد تنظیم می شود.
- 2تأیید با یک فیکسچر خالی انجام می شود.
- 3پالس ها در هر محور و جهت اعمال می شوند.
- 4منحنی های پالس ثبت می شوند.
- 5عملکرد و وضعیت فیزیکی ارزیابی می شود.
معیارهای پذیرش Half-Sine Shock
معیار پذیرش در مشخصات تعریف شده است. برای آزمایش باتری، نیازی به نشتی، آتش سوزی یا انفجار نیست.
ارزیابی نتایج
منحنی پالس باید در محدوده تحمل باقی بماند. پالس های بیش از حد میرایی یا دو پیک نامعتبر هستند.
گزارش Half-Sine Shock
- استاندارد اعمال شد
- اوج شتاب، مدت و تعداد پالس ها
- محورها و جهت ها
- منحنی های پالس
- وضعیت عملکردی
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- UN 38.3 (حمل و نقل باتری)
- مشخصات تجهیزات الکترونیکی
ارتعاش و ضربه — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون Half-Sine Shock به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
آزمون‌های ارتعاش و شوک نشان می‌دهند آیا محصول در برابر بارهای دینامیک مکانیکی مقاومت می‌کند. این دو پدیده متفاوت‌اند: ارتعاش بارگذاری پیوسته و تکراری است، در حالی که شوک یک ضربه لحظه‌ای منفرد با شتاب بالاست. این‌ها حالت‌های خرابی متفاوتی تولید می‌کنند و جداگانه لازم‌اند.
خرابی ناشی از ارتعاش خستگی است: اتصال لحیم ترک می‌خورد، روکش کابل ساییده می‌شود، پیچ شل می‌شود، کانکتور تماس را از دست می‌دهد. خرابی ناشی از شوک شکست است: قطعه‌ای شکننده خرد می‌شود، نگه‌دارنده‌ای می‌شکند، بردی از جای خود خارج می‌شود. بنابراین آزمودن محصول تحت ارتعاش نشان نمی‌دهد که در برابر شوک نیز مقاوم است.
ارتعاش به سه شکل اعمال می‌شود که هر کدام اطلاعات متفاوتی می‌دهند. ارتعاش سینوسی در یک فرکانس واحد پویش می‌کند؛ برای یافتن فرکانس‌های تشدید محصول به کار می‌رود و در مرحله طراحی بسیار ارزشمند است. ارتعاش تصادفی ماهیت پهن‌باند محیط واقعی را نمایان می‌کند و به‌عنوان شاهد دوام ترجیح داده می‌شود. پروفایل‌های سینوس‌روی‌تصادفی و تصادفی‌روی‌تصادفی با هم نویز پهن‌باند روی‌هم‌رفته بر فرکانس‌های غالب موتور و روتور را شبیه‌سازی می‌کنند — این در کاربردهای هلیکوپتر و توربوپراپ لازم است.
تشدید مفهوم محوری این حوزه است. هر سازه فرکانس‌های طبیعی خاص خود را دارد؛ وقتی فرکانس تحریک به یکی از آن‌ها نزدیک شود، دامنه افزایش می‌یابد و محصول در معرض شتابی چندبرابر سطح ورودی قرار می‌گیرد. بنابراین پیش از آزمون یک جستجوی تشدید انجام می‌شود و تغییر طراحی اغلب به‌شکل جابه‌جایی تشدید است نه کاهش سطح.
در این خانواده تجهیزات نصب (fixture) بخشی از نتیجه است و این پرتکرارترین نکته نادیده‌گرفته‌شده است. نحوه اتصال نمونه به لرزاننده مستقیماً انرژی منتقل‌شده و رفتار تشدید را تغییر می‌دهد. یک fixture بدطراحی‌شده تشدیدهای خاص خود را وارد می‌کند و باری بر محصول تحمیل می‌کند که در غیر این صورت نمی‌دید، یا برعکس بار واقعی را میرا کرده و از محصول محافظت می‌کند. نتایج به‌دست‌آمده با fixture های متفاوت قابل مقایسه نیستند.
انتخاب نقطه اندازه‌گیری نیز نتیجه را تعیین می‌کند. شتاب‌سنج کنترل روی fixture و شتاب‌سنج‌های پایش در نقاط حیاتی محصول قرار می‌گیرند؛ گزارش باید این موقعیت‌ها را مستند کند. شتاب‌های اندازه‌گیری‌شده در نقاط مختلف همان آزمون می‌توانند تفاوت چشمگیری داشته باشند.
پروفایل‌ها بر اساس حوزه کاربرد تقسیم می‌شوند: ارتعاش حمل‌ونقل (بسته‌بندی و ارسال)، ارتعاش خودرو (بر اساس محل نصب)، ریلی (رده‌های EN 61373)، هوانوردی (بخش‌های DO-160)، نظامی (روش‌های MIL-STD-810) و حمل باتری (UN 38.3 T3). یک محصول واحد تحت برنامه‌های مختلف از پروفایل‌های متفاوتی عبور می‌کند.
گروه‌های روش در این حوزه
لرزش سینوسی
تعیین تشدید با اسکن فرکانس و تحمل در فرکانس‌های تعریف‌شده؛ آموزنده‌ترین آزمون در مرحله طراحی.
لرزش تصادفی
دوام با پروفایل چگالی طیفی توان پهن‌باند؛ رویکردی که بهترین نمایانگر محیط واقعی است.
پروفایل‌های ترکیبی
سینوسی روی تصادفی و تصادفی روی تصادفی؛ برای فرکانس‌های غالب ناشی از ماشین‌آلات دوار.
شوک کلاسیک
شتاب و مدت تعریف‌شده با شکل‌های پالس نیم‌سینوسی، دندانه‌اره‌ای و ذوزنقه‌ای.
سقوط آزاد و واژگونی
سناریوهای واقعی افتادن ناشی از جابه‌جایی؛ تعیین‌کننده برای محصولات قابل‌حمل.
جستجو و پایش تشدید
شناسایی تغییر ساختاری (ترک، شل‌شدگی) با اسکن پیش و پس از آزمون.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- شوک و لرزش یک آزمون نیستند؛ یکی شکست و دیگری خستگی تولید می‌کند و به‌طور جداگانه لازم‌اند.
- گزارشی که تجهیزه بست را مستند نکند قابل مقایسه نیست؛ تجهیزه ممکن است تشدید خاص خود را وارد کند.
- سطوح از استاندارد محصول یا مشخصات برنامه می‌آیند؛ استاندارد یک سطح جهانی واحد تعریف نمی‌کند.
- بدون اسکن تشدید پیش و پس از آزمون، آسیب ساختاری ممکن است نادیده گرفته شود؛ محصول ممکن است در ظاهر کار کند در حالی که از درون ترک خورده است.
- موقعیت نقطه اندازه‌گیری باید گزارش شود؛ شتاب اندازه‌گیری‌شده در نقاط مختلف یک آزمون به‌طور محسوسی متفاوت است.
- اگر محصول در طول آزمون کار نکند، از دست دادن تماس متناوب نامرئی می‌ماند.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- راستی‌آزمایی دوام حمل‌ونقل و استفاده
- انطباق حمل‌ونقل و لرزش خودرو برای باتری‌ها
- پرونده‌های صلاحیت‌سنجی ریلی، هوانوردی و دفاعی
- تحلیل ریشه‌ای خرابی لحیم، کانکتور و اتصال
- تصمیم جابه‌جایی تشدید از طریق تغییر طراحی
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره Half-Sine Shock
Half-Sine Shock بر اساس کدام استاندارد ساخته شده است؟
Half-Sine Shock در محدوده IEC 60068-2-27, روش MIL-STD-810 516 و UN 38.3 T.4 اجرا می شود. مقادیر حدی و معیارهای پذیرشی که باید اعمال شوند در استاندارد محصول تعریف شده است. نسخه معتبر برای محصول شما در مرحله پیشنهاد به صورت کتبی تایید می شود.
Half-Sine Shock برای کدام محصولات کاربرد دارد؟
عمدتاً برای دستگاه های الکترونیکی, سلول ها و ماژول های باتری, قطعات خودرو و محصولات بسته بندی شده اعمال می شود. اینکه آیا محصول شما در محدوده گنجانده شده است یا خیر، با بررسی مشخصات فنی و کاربرد مورد نظر آن مشخص می شود.
تحت چه شرایطی Half-Sine Shock انجام می شود؟
پارامترهای تعیین کننده عبارتند از: شکل ضربه — نیم سینوس, اوج شتاب و مدت زمان — تعریف شده در مشخصات؛ 150 gn / 6 ms برای سلول های کوچک در UN 38.3 T.4 و تعداد شوک — یک عدد تعریف شده (معمولاً سه) در هر محور و جهت.. شرایط کامل در بخش "شرایط تست" در صفحه موجود است و بسته به استاندارد محصول متفاوت است.
چه نوع نمونه ای برای Half-Sine Shock مورد نیاز است؟
نمونه باید به طور سفت و سخت روی فیکسچر نصب شود, برای آزمایش باتری باید کاملاً شارژ شود و عملکرد باید قبل از آزمایش بررسی شود. تعداد نمونه ها با توجه به استاندارد محصول و محدوده ای که باید گزارش شود تعیین می شود.
مدت زمان Half-Sine Shock چقدر است؟
معمولا نصف روز کاری. این مدت به خود آزمایش تعلق دارد. آماده سازی نمونه، صف بندی و گزارش نیز ارزیابی می شود. یک برنامه زمانی واقعی برای محصول شما در پیشنهاد ارائه شده است.
نتیجه Half-Sine Shock به نام "مناسب" چیست؟
معیار پذیرش در مشخصات تعریف شده است. برای آزمایش باتری، نیازی به نشتی، آتش سوزی یا انفجار نیست.