Free Press

Vydání softwaru VibrationVIEW 2020.1 obsahuje aktualizované definice Te a TE podle verze MIL-STD-810H. V softwaru VibrationVIEW mohou uživatelé zadat verzi výpočtu Te a TE na kartě SRS v dialogovém okně Nastavení zkoušek spektra rázové odezvy.

Rozbalovací okno v části Verze výpočtu Te a TE obsahuje čtyři možnosti: MIL-STD-810F, MIL-STD-810G, MIL-STD-810G-CHG1 (MIL-STD-810G se změnou 1) a MIL-STD-810H. MIL-STD-810F a MIL-STD-810G definují Te a TE jinak než MIL-STD-810G-CHG1 a MIL-STD-810H. Nejenže uvedeme standardní definice Te a TE, ale také popíšeme použití těchto parametrů pro snadnější výběr.

Co jsou Te a TE?

Te a TE jsou mezní hodnoty vyvinuté Ministerstvem obrany Spojených států amerických a jsou důležité při definování složitých přechodových impulsů. V porovnání s klasickými pulzy představují komplexní rázové pulzy přesněji podmínky reálného světa. Tyto komplexní impulsy lze znovu vytvořit z původního prostředí pomocí spektra odezvy na ráz (SRS).

Je-li zkušební definice komplexního rázu specifikována jako maximax SRS, pak musí být syntetizován impuls v časové oblasti, aby se vytvořila odezva, která bude splňovat specifikovanou SRS. Zkušební normy obvykle uvádějí definici požadavků na toleranci odezvy SRS, ale požadavky na impuls v časové oblasti jsou často opomíjeny. Te a TE jsou dva požadavky na impuls v časové oblasti, které omezují trvání časového průběhu.

K sestavení stejné SRS lze použít rozsáhlý počet různých syntetických průběhů. Te a TE omezují typ vlnoploch, které lze použít, a pomáhají určit způsob konstrukce vlnoploch.

Současné definice Te a TE

Te

Te je efektivní doba trvání rázového impulsu.

V MIL-STD-810F je Te definováno jako minimální délka souvislého času, který obsahuje amplitudy časového průběhu se střední kvadratickou hodnotou (RMS) přesahující svou hodnotou deset procent špičkové RMS amplitudy spojené s rázovou událostí.

V MIL-STD-810H je Te definováno od průsečíku nuly pro první měření zrychlení „nad úrovní přístrojového šumu“ až do vnímaného konce rázu. Další informace o rozdílu mezi těmito výpočty viz strana 516.8A-6 dokumentu MIL-STD-810H.

TE

TE je koncentrace energie trvání rázového impulsu.

V MIL-STD-810F je TE definována jako „minimální délka doby, která obsahuje všechny velikosti dat přesahující 1/3 vrcholové velikosti spojené s rázovou událostí.“

V MIL-STD-810H se pro výpočet TE používá koeficient Crest. Crest Factor je vrcholová magnituda intervalu nad střední kvadratickou hodnotou (RMS) amplitud časového průběhu intervalu. Součinitel hřebene se počítá v malých intervalech po dobu trvání Te – např. Te/10 – a „maximální součinitel hřebene“ se počítá na jednotlivé intervaly je definován jako CF. Výpočet dává revidovanou definici TE založenou na minimální délce doby, která obsahuje jakoukoli velikost časového průběhu přesahující v absolutní hodnotě vrcholovou hodnotu nad CF.

Kterou verzi MIL-STD mám zvolit?“

Mnoho zkušebních norem používá k definování zkušebních parametrů normy zkušebních metod Ministerstva obrany USA, takže zkušební technici se mohou při vývoji zkoušky SRS setkat s hodnotami Te a TE. V některých případech může zkušební norma jednoduše stanovit, kterou verzi výpočtu MIL-STD-810 použít.

V opačném případě se doporučuje použít pokyny uvedené v normách zkušebních metod k určení, která verze výpočtu splňuje specifikace MIL-STD.

Použití zaznamenaných časových průběhů

Pokud jsou k dispozici zaznamenané časové průběhy, měly by být doby trvání rázů (Te a TE) pro zkušební impuls v souladu s naměřenými údaji. Podobně by měl syntetizovaný průběh odrážet naměřené časové průběhy z hlediska amplitudy a průchodů nulou. Při použití naměřených údajů se Te a TE vypočítají z časových průběhů měření původního prostředí (viz příloha A, bod 1.3).

Při použití vícenásobných měření k určení rázového prostředí poskytuje příručka také následující pokyny:

• Na SRS s maximálním zrychlením musí být stanoveny tolerance
• Každá jednotlivá zkouška se musí vejít do tolerančních pásem, aby byla vyhovující
• Pokud zkoušené zařízení (DUT) nemá významnou nízkofrekvenční modální odezvu, může nízkofrekvenční část SRS „vypadnout“ z tolerance, aby vyhovovala vysokofrekvenční části, pokud vysokofrekvenční část začíná alespoň jednu oktávu pod první vlastní frekvencí módu DUT
• Pokud má DUT významnou nízkofrekvenční modální odezvu, může doba trvání komplexního přechodového impulsu vypadnout mimo rozsah TE, aby „vyhověla“ nízkofrekvenční části SRS

Pokud počet měřených časových průběhů není dostatečný, doporučuje se použít „zvýšení nad maximum dostupných spekter SRS pro stanovení požadovaného zkušebního spektra.“ Výsledná spektra by měla zohledňovat náhodné rozdělení a nejistotu všech predikčních metod. Podle příručky by se doby trvání Te a TE měly brát jako „příslušná maxima vypočtená z každého z naměřených časových průběhů.“

Když nejsou k dispozici naměřená data

Pokud nejsou k dispozici naměřené časové průběhy, lze SRS a odpovídající hodnoty Te a TE odvodit z:

• škálovaného měření „dynamicky podobného“ prostředí
• strukturální analýzy nebo jiných predikčních metod
• kombinace zdrojů

Další informace viz METODA 516.8, 2.3.2.2, „SRS při absenci naměřených dat.“

Když nelze dodržet tolerance

Pokud nelze dodržet tolerance, jsou uvedeny následující pokyny:

„V případech, kdy tyto tolerance nelze dodržet, stanovte dosažitelné tolerance, na kterých se před zahájením zkoušky dohodne příslušný technický orgán a zákazník. V případech, kdy jsou tolerance stanoveny nezávisle na níže uvedených pokynech, stanovte tyto tolerance v rámci omezení stanovených postupů kalibrace měření, přístrojového vybavení, úpravy signálu a analýzy dat.“ (METODA 516.8, 4.)2.2.).

Zaškrtávací políčko Symetrické přizpůsobení

Nové zaškrtávací políčko Symetrické přizpůsobení naleznete také na kartě SRS.

Zaškrtávací políčko Symetrické přizpůsobení nabízí novou možnost přizpůsobení při syntéze nebo iteraci impulsů, aby odpovídaly hodnotám SRS. Lze ji použít pro všechny typy syntézy.

Symetrické fitování nezaškrtnuto

Když není Symetrické fitování zaškrtnuto, softwarový algoritmus při syntéze impulzů určí nejlépe vyhovující linii. Linie je určena aritmetickým průměrem minima a maxima odezvy pro každou frekvenci (maximax). Před vydáním možnosti Symmetric Fitting používal program VibrationVIEW tento aritmetický průměr.

Pokud se primární +/- impulsy po iteraci nevejdou do tolerančního pásma, může uživatel test spustit dvakrát. (Je pravděpodobnější, že nižší odezvy budou mimo toleranci, protože nižší tolerance je často užší než vyšší tolerance). Nejprve lze test spustit tak, aby zachytil vyšší odezvy. Poté lze průběh invertovat tak, aby se nižší odezvy vešly do vyšší tolerance, a test lze spustit znovu.

Zkontrolováno symetrické fitování

Pokud je zaškrtnuto Symetrické fitování, je nejlepší fitovací přímka určena pomocí geometrického průměru. Při syntéze impulsu chce mít uživatel kladné i záporné složky v toleranci a rychlost a posunutí stejné v kladném i záporném směru. Zjistili jsme, že použití geometrického průměru vyžaduje méně iterací pro generování impulsů, které odpovídají požadované SRS.

Vhodná možnost fitování závisí na cílech testu. Pokud test snese obecnější přímku nejlepšího přizpůsobení, pak může být efektivní volbou možnost Symetrické přizpůsobení. Níže je zobrazena iterace stejného průběhu s nezaškrtnutou a zaškrtnutou možností Symetrické fitování.

Download VibrationVIEW software

Uživatelé řídicí jednotky VR s platnou smlouvou o upgrade a podpoře mohou zdarma upgradovat na nejnovější verzi softwaru VibrationVIEW. Demoverze je zdarma k dispozici všem uživatelům

.