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O lançamento do software VibrationVIEW 2020.1 inclui as definições atualizadas de Te e TE como definido na versão MIL-STD-810H. Em VibrationVIEW, os usuários podem especificar a versão de cálculo de Te e TE na guia SRS na caixa de diálogo Configurações do Teste de Resposta a Choques.

A caixa suspensa em Te e TE Versão de Cálculo inclui quatro opções: MIL-STD-810F, MIL-STD-810G, MIL-STD-810G-CHG1 (MIL-STD-810G com alteração 1), e MIL-STD-810H. MIL-STD-810F e MIL-STD-810G definem Te e TE de forma diferente de MIL-STD-810G-CHG1 e MIL-STD-810H. Mais do que apenas fornecer as definições padrão de Te e TE, também descreveremos a aplicação dos parâmetros para facilitar a seleção.

O que são Te e TE?

Te e TE são limites desenvolvidos pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos e são relevantes na definição de pulsos transientes complexos. Em comparação com os pulsos clássicos, os pulsos de choque complexos representam as condições do mundo real com mais precisão. Estes pulsos complexos podem ser recriados a partir do ambiente original usando o espectro de resposta ao choque (SRS).

Se a definição de teste do choque complexo for especificada como um SRS máximo, então um pulso de domínio temporal deve ser sintetizado para gerar uma resposta que satisfaça o SRS especificado. Os padrões de teste normalmente fornecem uma definição dos requisitos de tolerância de resposta SRS, mas os requisitos para o pulso de domínio de tempo são frequentemente ignorados. Te e TE são dois requisitos para o pulso de domínio de tempo que limita a duração da onda de tempo.

Um extenso número de diferentes formas de onda sintética pode ser usado para construir o mesmo SRS. Te e TE limitam o tipo de formas de onda que podem ser usadas e ajudam a determinar como as formas de onda são construídas.

Definições de corrente de Te e TE

Te

Te é a duração efetiva de um pulso de choque.

Em MIL-STD-810F, Te é definido como a duração mínima do tempo contínuo que contém as amplitudes do histórico de tempo do método-radical (RMS) excedendo em valor dez por cento do pico de amplitude RMS associado ao evento de choque.

Em MIL-STD-810H, Te é definido desde o cruzamento zero para a primeira aceleração de medição “acima do piso do ruído de instrumentação” até o final percebido do choque. Ver página 516.8A-6 do documento MIL-STD-810H para mais informações sobre a diferença entre estes cálculos.

TE

TE é a concentração da duração da energia do impulso do choque.

No MIL-STD-810F, TE é definido como “a duração mínima de tempo que contém todas as magnitudes de dados que excedam 1/3 da magnitude de pico associada ao evento do choque”. O Fator de Crista é a magnitude de pico de um intervalo sobre as amplitudes do histórico de tempo do histórico de médias-raiz (RMS) do intervalo. O fator de crista é calculado em pequenos intervalos ao longo da duração Te-e.g. Te/10-e o “fator de crista máxima” é calculado nos intervalos individuais é definido como CF. O cálculo produz uma definição revista de TE com base na duração mínima de tempo que contém quaisquer magnitudes do histórico de tempo que excedam em valor absoluto o valor de pico sobre CF.

Que versão do MIL-STD devo selecionar?

Muitos padrões de teste usam os padrões de métodos de teste do Departamento de Defesa dos EUA para definir parâmetros de teste, assim os engenheiros de teste podem encontrar valores de Te e TE ao desenvolver um teste SRS. Em alguns casos, o padrão de teste pode simplesmente fornecer qual versão de cálculo MIL-STD-810 usar.

Outros, é aconselhável usar as diretrizes fornecidas nos padrões do método de teste para determinar qual versão de cálculo atende às especificações MIL-STD.

Usando formas de onda do histórico de tempo registrado

Quando as formas de onda de tempo registrado estiverem disponíveis, as durações de choque (Te e TE) para o pulso de teste devem ser consistentes com os dados medidos. Da mesma forma, a forma de onda sintetizada deve refletir os históricos de tempo medidos em termos de amplitude e cruzamentos de zero. Ao utilizar os dados medidos, Te e TE serão calculados a partir das medições do histórico temporal do ambiente original (ver Anexo A, parágrafo 1.3).

Ao utilizar múltiplas medições para especificar um ambiente de choque, o manual também fornece as seguintes orientações:

• Tolerâncias devem ser especificadas na aceleração máxima SRS
• Cada teste individual deve caber dentro das bandas de tolerância para ser satisfatório
• Se o dispositivo em teste (DUT) não tiver uma resposta modal de baixa frequência significativa, a porção de baixa frequência da SRS pode “cair fora” da tolerância para satisfazer a porção de alta frequência, desde que a porção de alta freqüência comece pelo menos uma oitava abaixo da primeira freqüência do modo natural do DUT
• Se o DUT tiver uma resposta modal de baixa freqüência significativa, a duração do pulso transiente complexo pode cair fora da faixa do TE para “satisfazer” a porção de baixa freqüência do SRS

Se o número de históricos de tempo medido não for suficiente, recomenda-se usar “um aumento acima do máximo dos espectros de SRS disponíveis para estabelecer o espectro de teste necessário”.” Os espectros resultantes devem ser responsáveis pela distribuição aleatória e incerteza em qualquer método preditivo. De acordo com o manual, as durações de Te e TE devem ser tomadas como “os respectivos máximos calculados a partir de cada uma das histórias de tempo medidas”.”

Quando os dados medidos não estão disponíveis

Se as formas de onda do histórico temporal medido não estiverem disponíveis, os valores de SRS e os valores de Te e TE correspondentes podem ser derivados de:

• Uma medição em escala de um ambiente “dinamicamente semelhante”
• Análise estrutural ou outros métodos de previsão
• Uma combinação de fontes

Para mais informações, consulte MÉTODO 516.8, 2.3.2.2, “SRS na ausência de dados medidos”

Quando as tolerâncias não podem ser cumpridas

As seguintes orientações são fornecidas quando as tolerâncias não podem ser cumpridas:

“Nos casos em que tais tolerâncias não podem ser cumpridas, estabeleça tolerâncias alcançáveis que sejam acordadas pela autoridade de engenharia competente e pelo cliente antes do início do teste. Nos casos em que as tolerâncias são estabelecidas independentemente das orientações fornecidas abaixo, estabeleça essas tolerâncias dentro das limitações dos procedimentos especificados de calibração de medição, instrumentação, condicionamento de sinal e análise de dados” (MÉTODO 516.8, 4.2.2.).

Caixa de verificação de ajuste simétrico

A nova caixa de verificação de ajuste simétrico também pode ser encontrada na guia SRS.

A caixa de verificação de ajuste simétrico oferece uma nova opção de ajuste ao sintetizar ou iterar os pulsos para corresponder aos valores SRS. Ela pode ser usada para todos os tipos de síntese.

Symmetric Fitting Unchecked

Quando Symmetric Fitting não é verificado, um algoritmo de software determina a linha de melhor ajuste quando os pulsos são sintetizados. A linha é determinada pela média aritmética do mínimo e máximo das respostas para cada frequência (maximax). VibrationVIEW usou esta média aritmética antes da liberação da opção Ajuste Simétrico.

Se os pulsos +/- primários não caberem dentro da banda de tolerância após a iteração, o usuário pode executar o teste duas vezes. (As respostas mais baixas têm mais probabilidade de estar fora da tolerância porque a tolerância mais baixa é frequentemente mais estreita do que a tolerância mais alta). Primeiro, o teste pode ser executado para capturar respostas mais altas. Depois, a forma de onda pode ser invertida para que as respostas mais baixas se encaixem dentro da tolerância mais alta, e o teste pode ser executado novamente.

Ajuste simétrico verificado

Quando o ajuste simétrico é verificado, a linha de melhor ajuste é determinada pelo uso da média geométrica. Ao sintetizar um pulso, o usuário quer ter componentes positivos e negativos dentro da tolerância e velocidade e deslocamento iguais em ambas as direções, positiva e negativa. Descobrimos que a utilização da média geométrica requer menos iterações para gerar pulsos que correspondam ao SRS desejado.

A opção de ajuste correto depende dos objetivos do teste. Se o teste pode tolerar uma linha de ajuste mais geral, então a opção de ajuste simétrico pode ser uma escolha eficiente. Abaixo, a iteração da mesma forma de onda é exibida com a opção de Ajuste Simétrico desmarcada e marcada.

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