1范圍

　　本部分規(guī)定了軍用裝備實驗室炮擊振動試驗的目的與應用、剪裁指南、信息要求、試驗要求和試驗過程的內(nèi)容。

　　本部分適用于對軍用裝備進行炮擊振動試驗。

　　2引用文件

　　下列文件中的有關(guān)條款通過引用而成為本部分的條款。凡注日期或版次的引用文件，其后的任何修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版本都不適用于本部分，但提倡使用本部分的各方探討使用其新版本的可能性。凡不注日期或版次的引用文件，其新版本適用于本部分。

　　GJB150.1A -2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第1部分：通用要求 GJB150.16A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第16部分：振動試驗 GJB 150.18A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第18部分：沖擊試驗 GJB 150.27-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第27部分：爆炸分離沖擊試驗 GJB 4239裝備環(huán)境工程通用要求

　　3目的與應用 3.1目的

　　本試驗的目的是驗證在經(jīng)受連續(xù)小口徑炮發(fā)射的工作環(huán)境中，裝備遇到重復沖擊/瞬態(tài)振動時，保

　　持結(jié)構(gòu)和功能完整性的能力。

　　3.2應用

　　本試驗適用于受炮擊振動影響的裝備。

　　3.3限制

　　本試驗不適用于由于阻抗不匹配，很難準確地再現(xiàn)裝備炮擊環(huán)境的實際響應。此外：

　　a) 本試驗不包括大型裝備所經(jīng)歷的重復沖擊和瞬態(tài)振動效應，例如：機身結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其上的各種裝備部件可能受到不同的外部激勵。對于這種重復沖擊和瞬態(tài)振動，應根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)設計專門 的試驗。

　　b) 本試驗不包括在高低溫下做炮擊振動試驗的特殊規(guī)定。除另有規(guī)定外，一般在大氣環(huán)境溫度下 進行試驗。但是，本試驗對在高低溫環(huán)境(但不是在炮擊壓力波輻射溫度環(huán)境)下設計和實施炮擊振動試驗有幫助。

　　c) 本試驗不模擬炮擊產(chǎn)生的爆炸壓力或噪聲。

　　d) 本試驗不包括因意外引起試驗中斷的有關(guān)工程指南，例如由于試驗設備或其他故障引起的試驗中斷。一般情況下，若在炮擊振動試驗期間發(fā)生輸入中斷，要重復實現(xiàn)那個炮擊振動試驗輸入。 但是應注意確保由中斷炮擊振動試驗引起的應力不會使隨后的試驗結(jié)果無效，在繼續(xù)進行試驗前，應對所有試驗設備記錄和中斷輸入數(shù)據(jù)進行分析。另外，還應對重新試驗的裝備進行檢查, 以確保炮擊振動前試驗裝備的完好性。

　　4剪裁指南

　　4. 1選擇試驗方法 4. 1.1概述

　　分析有關(guān)技術(shù)文件的要求，應用裝備(產(chǎn)品〉訂購過程中實施GJB 4239得出的結(jié)果，確定裝備壽命期內(nèi)炮擊振動環(huán)境出現(xiàn)的階段，根據(jù)下列環(huán)境效應確定是否需要進行本試驗。當確定需要進行本試驗， 且本試驗與其他環(huán)境試驗使用同一試件時，還需確定本試驗與其他試驗的先后順序。

　　4. 1.2環(huán)境效應

　　4. 1.2.1炮擊環(huán)境是一個重復沖擊或瞬態(tài)振動，其產(chǎn)生原因為：

　　a) 炮口的沖擊壓力撞擊裝備表面;

　　b) 炮的機械運動引起的結(jié)構(gòu)架重復沖擊或瞬態(tài)振動;

　　c) a)和b)的組合。

　　4. 1.2. 2爆炸壓力脈沖越靠近裝備表面，實測環(huán)境越呈現(xiàn)為重復沖擊形式，它引起的裝備響應具有上 升時間短并衰減迅速的特點，同時，在裝備總體響應環(huán)境上，結(jié)構(gòu)振動起的作用越小。爆炸壓力脈沖離裝備表面越遠，實測環(huán)境中越呈現(xiàn)為結(jié)構(gòu)振動或者被介于炮擊源和裝備之間的結(jié)構(gòu)濾掉的瞬態(tài)振動。

　　4. 1.2. 3作用于復雜多模態(tài)裝備系統(tǒng)的重復沖擊或瞬態(tài)振動所引起的裝備響應中，如下兩個頻率處的 響應較大：

　　a) 施加在裝備上的外部激勵環(huán)境的強迫頻率;

　　b) 激勵期間或激勵剛結(jié)束后裝備固有共振頻率。

　　4. 1.2.4炮擊環(huán)境對裝備的結(jié)構(gòu)和功能完整性產(chǎn)生潛在的不利效應。不利效應隨炮的口徑、裝備與炮 的接近程度和炮擊環(huán)境持續(xù)時間的增加而增加。與裝備固有頻率(隨同它的諧波)相一致的炮擊速率和炮擊環(huán)境持續(xù)時間，將增大對裝備的結(jié)構(gòu)和功能完整性的不利效應。其引起的主要效應：

　　a) 部件之間、部件接口之間的摩檫力增加或減少;

　　b) 絕緣電阻下降，磁場和電場強度變化; ~

　　c) 電路板故障，電路板損壞，電聯(lián)接器失效;

　　d) 永久機械變形;

　　e) 機械部件斷裂;

　　f) 加速疲勞(低周期疲勞);

　　g) 潛在的壓電作用;

　　h) 晶體、陶瓷、環(huán)氧樹脂或玻璃封裝件的破裂、斷裂。

　　4. 1.3選擇試驗順序

　　4. 1.3.1 —般要求

　　見 GJB 150.1A-2009 中的 3.6。

　　4.1.3. 2特殊要求

　　在與其他試驗共同使用時的順序取決于試驗的類型(如研制、鑒定、耐久試驗等)以及試件的本身情 況。一般情況下，在試驗順序中先安排炮擊振動試驗，也可以根據(jù)實際情況在振動和沖擊試驗之后進行炮振試驗：

　　a) 若炮擊環(huán)境特別嚴酷，裝備的主要結(jié)構(gòu)或功能不失效的概率很小時，則應在試驗順序中首先安排炮擊振動試驗。確定裝備符合炮擊振動要求后，再開始更溫和的環(huán)境試驗。

　　b) 若炮擊環(huán)境雖然嚴酷，但裝備的主要結(jié)構(gòu)或功能不失效的概率較大時，炮擊振動試驗可以在振動、溫度和沖擊試驗之后進行，這樣在炮擊振動試驗前可以對試件進行篩選，以暴露綜合環(huán)境、 振動、溫度沖擊和炮擊振動環(huán)境故障。

　　c) 在炮擊振動試驗量值不如振動試驗量值嚴酷的情況下，炮擊振動試驗可以從試驗順序中刪除。

　　d) 當同時與其他環(huán)境條件一起進行試驗(如：振動、溫度沖擊、濕度、壓力等)時，炮擊環(huán)境可能

　　影響裝備的性能。若裝備對綜合環(huán)境很敏感，試驗時應同時施加這些環(huán)境。若同時綜合這些環(huán)境進行試驗不可行，并且有必要同其他環(huán)境一起估計炮擊環(huán)境影響，則將單個試件依次暴露在 所有相關(guān)的環(huán)境條件下。一般情況下，在規(guī)定的工作條件期間的任何時間都可能發(fā)生炮擊，所以，應盡可能接近實際的壽命期環(huán)境剖面來安排試驗順序。若無法確定，則在振動和沖擊試驗 后立即進行炮擊試驗。

　　4. 2選擇試驗程序 4. 2. 1概述

　　本試驗包括下列三個脈沖程序和一個振動程序：

　　a) 脈沖程序：

　　1) 程序I——實測裝備響應數(shù)據(jù)的直接再現(xiàn);

　　2) 程序II——統(tǒng)計生成的重復脈沖;

　　3) 程序III——重復脈沖沖擊響應譜(SRS)。

　　b) 振動程序：程序IV——高量級隨機振動/正弦加隨機振動/窄帶隨機加隨機振動。

　　4. 2. 2選擇試驗程序考慮的因素

　　4. 2. 2.1 概述

　　根據(jù)試驗要求，確定使用的試驗程序、程序的組合以及程序的順序?？紤]裝備壽命期中所有預期的炮擊環(huán)境，既包括后勤維修后還要炮擊的模式也包括工作模式中預期的炮擊環(huán)境。當選擇程序時，應考 慮4.Z2.2?4丄2_6的內(nèi)容。

　　4. 2. 2. 2裝備響應

　　用高量級重復沖擊或瞬態(tài)振動來表示裝備的炮擊環(huán)境響應的特征。這個環(huán)境具有主要頻率成分，即炮的發(fā)射頻率及其諧波，另外，在DC?2000Hz頻率上分布著相對較低量級的隨機振動能量。炮擊環(huán) 境通常是非穩(wěn)態(tài)的，具有時變特征的均方根(rms)量級，該量級在短時間內(nèi)明顯地超出周圍其他誘發(fā)環(huán) 境的振動量級。由于實測響應數(shù)據(jù)的非穩(wěn)態(tài)特性，按照穩(wěn)態(tài)環(huán)境的測量，如自功率譜密度估計，或按照瞬態(tài)環(huán)境進行測量的沖擊響應譜分析都很難解釋炮擊環(huán)境，在這種情況下，可以選擇一個脈沖程序;對 于溫和炮擊環(huán)境的裝備響應特征可以通過稍微增加脈沖特征不易辨認的振動量值來表示，可以用穩(wěn)態(tài)隨機振動分析技術(shù)來確定這個試驗，同時使用程序IV。炮擊環(huán)境實測數(shù)據(jù)決定了試驗程序的選擇，使用 該程序的前提是假設知道了裝備的動態(tài)特性，特別是裝備的諧振及炮擊速率、它的諧波和這些諧振之間的關(guān)系。試驗程序選擇的不合理會導致裝備欠試驗或過試驗。這些程序預期覆蓋了與裝備炮擊環(huán)境有關(guān) 的整個試驗范圍。概括如下：

　　a) 炮擊響應嚴酷且有實測數(shù)據(jù)的裝備使用程序I、II和III;

　　b) 炮擊響應不具有實測數(shù)據(jù)、炮擊響應溫和且有實測數(shù)據(jù)的裝備使用程序IV。

　　4. 2. 2. 3裝備使用目的

　　按技術(shù)文件要求，確定裝備在炮擊環(huán)境前后及期間的運行或功能情況。

　　4. 2. 2. 4自然暴露環(huán)境

　　裝備對炮擊環(huán)境的響應在很大程度上取決于炮的口徑、炮和裝備之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。

　　4. 2. 2. 5數(shù)據(jù)要求

　　要求記錄試驗環(huán)境和試驗前、試驗期間及試驗后驗證裝備性能的試驗數(shù)據(jù)。

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