УДК 620.178.3
А. К. Е ф р е м о в
ОБ ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ ИСПЫТАНИЙ
НА ВОЗДЕЙСТВИЕ СЛУЧАЙНОЙ ВИБРАЦИИ
Рассмотрена возможность замены широкополосной случайной
стационарной вибрации последовательностью узкополосных воз-
действий. Показано, что одним из критериев эквивалентности при
испытаниях на вибропрочность может быть энергия до разруше-
ния объекта, однозначно определяемая при случайном и детерми-
нированном воздействиях. Приведены результаты теоретического
и экспериментального исследований и компьютерного моделирова-
ния.
E-mail:
Ключевые слова
:
испытания, случайная вибрация, реакция объекта, кри-
терий эквивалентности.
В практике испытаний изделий на механические воздействия весь-
ма актуален вопрос об обосновании возможности проведения так на-
зываемых эквивалентных испытаний. Необходимость в этом возника-
ет, если по каким-либо причинами (чаще всего обусловленным огра-
ниченностью эксплуатационных характеристик имеющегося оборудо-
вания) не удается полностью воспроизвести параметры заданных ре-
альных воздействий. В этом случае их заменяют доступными, но при
условии одинаковости реакции объекта испытаний в том или ином
смысле в обоих случаях. Задача, связанная с выбором количествен-
ного критерия эквивалентности условий испытаний, предполагает ис-
пользование адекватных математических моделей воздействия и объ-
екта испытаний, чтобы теоретически исследовать реакцию (отклик)
последнего на заданные воздействия. Общая теория эквивалентных
испытаний до сих пор не разработана, обычно рассматривается об-
щая постановка задачи и приводятся частные примеры возможного ее
решения [1–3].
В качестве критерия эквивалентности необходимо выбрать тот или
иной конечный (интегральный) параметр реакции объекта испыта-
ний. Например, в работе [4] показано, что, используя неоднозначность
ударного спектра реакции объекта, можно обеспечить равенство мак-
симального уровня реакции (в виде деформации или смещения) при
воздействии импульса меньшей длительности, чем реальный, что да-
ет большой эффект по энергетике испытательного оборудования. Это
равенство может быть обеспечено также путем подбора стендовых
параметров воздействия заданной формы. При таком подходе следу-
ет учитывать неодинаковость развития реакции объекта во времени.
Классической считается задача об эквивалентности стационарной уз-
кополосной случайной, и детерминированной вибрации, постоянной
22 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 2