振动试验基础4 试验条件内容介绍之正弦试验
本单元主要介绍一些典型的振动与冲击试验条件内容，希望初入者对其有一定的认识，以便在工作中看到试验条件内容时，而不知所云。
典型振动与冲击试验分类
4.1 正弦振动试验条件内容介绍
正弦定频（spot）试验
试验1：加速度2G 频率10Hz 试验时间5分钟
位移：D0-p[mm]=A/（2πf ）2=2×9.8/（2×3.14×10）2= 4.969mm
速度：V0-p[m/s]=A/（2πf）=2×9.8/（2×3.14×10）= 0.31m/s
振动次数：
C = t・f （C：回 t：秒 f:Hz）
= 5×60×10 = 3000回
试验2：单振幅10mm 频率10Hz 试验时间5分钟
加速度：A0-p[m/s2]=（2πf ）2D0-p
=（2×3.14×10）2 ×10×10 -3
= 39.4m/s2
速度：V0-p[m/s]= 2πf D0-p
=（2×3.14×10）×10×10 -3
= 0.628m/s
试验3：速度1m/s 频率10Hz 试验时间5分钟
位移：D0-p[mm]=V/（2πf）=1/（2×3.14×10）=15.92mm
加速度：A0-p[m/s2]= 2πf V=6.28×10×1=62.8m/s2
试验4：加速度30G 频率10Hz 试验时间10分钟（试验能做吗？）
试验5：加速度3m/s2 频率33Hz 振动次数106次（试验时间算一下）
正弦扫频（sweep）试验
扫频方式：直线扫频、对数扫频
★直线扫频（现今很少使用）
Vl=(f2-f1）/T
Vl：扫频速度（Hz/s）
f2：扫描频率上限（Hz）
f1：扫描频率下限（Hz）
T：扫描时间（s）
振动次数：C=f1・T+0.5V1・T2（回）（T≦（f2-f1）/ Vl ）
例：10Hz～1000Hz直线扫描、扫频速度100Hz/s、来回一次、扫频时间需要多少秒？
去路 T=（1000-10）/100=9.9s
来回 9.9×2=19.8秒
★对数扫频（常用方式）
R = Roct/T （二倍频）
= [ log（f2/f1）/log2] /T
R：扫频速度（oct/min）
f2：扫描频率上限（Hz）
f1：扫描频率下限（Hz）
T：对数扫描时间（min）
振动次数：C = 60（f2-f1）/（ln2・R） 回
或者 R = Rdec/T （十倍频很少用到，不做叙述。）
例：10Hz～1000Hz对数扫描、扫频速度2oct/min、来回一次、扫频时间需要多少秒？
Roct = log（1000/10）/log2 = 2/log2oct
去路 T = 2/log2/2 = 1/log2min
来回 1/log2 ×2=6.645分
试验1：
加速度5m/s2 频率范围5Hz～200Hz
去路5分钟 对数扫描 来回一次（扫频速度算一下）
试验2：
加速度1m/s2 频率范围3Hz～35Hz
扫频速度1oct/min
振动波次数107次（扫频时间来回一次算一下）
试验3：
20Hz～35Hz98 m/s2
35Hz～50Hz4mmp-p
50Hz～1000Hz196m/s2
去路5分钟 对数扫频 （扫频速度？）
试验4：试验加速度
|
频率（Hz） |
加速度（m/s2） |
|
10 |
5 |
|
100 |
5 |
|
300 |
3 |
|
500 |
3 |
|
1000 |
5 |
一次去路5min，对数扫频，来回一次（扫频速度？）
总结：
以上试验条件内容加上振动方向、加速度传感器控制和检测通道数、试验体质量等等信息，便构成了基本的正弦试验条件内容，从而通过试验内容来选择合适经济的振动台。
正弦振动是振动试验的基础，在几十年前由于科学技术的落后，只能通过简单的正弦试验来进行试验，沿用至今。现今，随着随机振动试验技术的成熟，大有被其取代的趋势。