ГОСТ Р 51371-99

МЕТОДЫИСПЫТАНИЙ НА СТОЙКОСТЬ
К МЕХАНИЧЕСКИМ ВНЕШНИМ
ВОЗДЕЙСТВУЮЩИМ ФАКТОРАМ
МАШИН, ПРИБОРОВ И ДРУГИХ
ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Испытания на воздействиеударов

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНИ ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 341 «Внешние воздействия»Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ПостановлениемГосстандарта России от 29 ноября 1999 г. № 441-ст

3 Настоящий стандарт соответствует (с дополнениями иуточнениями в соответствии с потребностями экономики страны) международнымстандартам:

МЭК 60068-2-27:1987«Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания.Глава 27. Испытание Еa и руководство: Одиночныйудар»

МЭК 60068-2-29:1986«Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания.Глава 29. Испытание Еb и руководство: Многократныеудары»

Данные осоответствии настоящего стандарта международным стандартам приведены в приложенииВ

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Содержание

Введение

Настоящийстандарт является частью комплекса стандартов «Методы испытаний на стойкость квнешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий»(группа стандартов ГОСТ 30630.0), состав которого приведен в ГОСТ30630.0.0, приложение Е.

Настоящийстандарт соответствует международным стандартам, указанным в предисловии. Приэтом настоящий стандарт дополняет и уточняет методы проведения испытаний, ихклассификацию и состав, увязывая методы (режимы) испытаний с условиями исроками эксплуатации изделий и охватывая всю совокупность технических изделий,что в настоящее время не имеется в международных стандартах, относящихся квнешним воздействующим факторам.

В связи с указаннымв настоящее время невозможно полное использование публикаций международныхстандартов по внешним воздействиям в качестве государственных стандартов.

В разработкестандарта принимали участие М.Л. Оржаховский (руководитель), В.Н. Покровский,д-р техн. наук В.Н. Писарев, академики Академии проблем качества РоссийскойФедерации.

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НАСТОЙКОСТЬ
К МЕХАНИЧЕСКИМ ВНЕШНИМ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИМ ФАКТОРАМ
МАШИН, ПРИБОРОВ ИДРУГИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Испытания на воздействие ударов

Дата введения ¹⁾

для вновь разрабатываемых имодернизируемых изделий 2000-07-01

для разработанных до 2000-07-01изделий 2002-07-01

1 Область применения

Настоящий стандартраспространяется на машины, приборы и другие технические изделия всех видов(далее - изделия) и устанавливает методы их испытаний на воздействие ударов, вчастности для проверки соответствия изделий техническим требованиям, указаннымв стандартах и технических условиях на изделия, в том числе в соответствии с ГОСТ30631.

Стандартприменяют совместно с ГОСТ30630.0.0.

Требования разделов4, 5, 6, 7 и приложенияБ настоящего стандарта являются обязательными как относящиеся к требованиямбезопасности.

2 Нормативные ссылки

В настоящемстандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ8.002-86 Государственная система обеспечения единства измерений.Государственный надзор и ведомственный контроль за средствами измерений.Основные положения

ГОСТ8.513-84 Государственная система обеспечения единства измерений. Поверкасредств измерений. Организация и порядок проведения

ГОСТ15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения дляразличных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения итранспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ23216-78 Изделия электротехнические. Общие требования к хранению,транспортированию, временной противокоррозионной защите и упаковке

ГОСТ26883-86 Внешние воздействующие факторы. Термины и определения

ГОСТ30630.0.0-99 Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующимфакторам машин, приборов и других технических изделий. Общие требования

ГОСТ30630.1.1-99 Методы испытаний на стойкость к механическим внешнимвоздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Определениединамических характеристик конструкции

ГОСТ30630.1.2-99 Методы испытаний на стойкость к механическим внешнимвоздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Испытанияна воздействие вибрации

ГОСТ30631-99 Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиямв части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам приэксплуатации

¹⁾ Порядок введения в действие стандарта - в соответствии с приложениемА.

3 Определения

В настоящемстандарте применяют термины с соответствующими определениями и сокращениями,относящиеся к областям:

-общих понятий внешних воздействующих факторов (далее - ВВФ) - по ГОСТ15150 и ГОСТ 26883;

-требований к изделиям по механическим ВВФ- по ГОСТ30631;

-испытаний на стойкость к ВВФ -по ГОСТ30630.0.0.

4 Испытание на ударную прочность (испытание104)

4.1Испытание проводят с целью проверить способность изделия противостоятьразрушающему воздействию механических ударов многократного действия и сохранятьпосле этого воздействия значения параметров в пределах, указанных в стандартахи технических условиях (далее - стандарты и ТУ) на изделия и программеиспытания (далее - ПИ). Испытание проводят одним из следующих методов:

104-1 - испытание на ударную прочность при верхнем рабочем значениипикового ударного ускорения. Испытание проводят в соответствии с требованиями4.2 - 4.16;

104-2- ускоренное испытание на ударную прочность при значении пикового ударногоускорения, превышающем верхнее рабочее значение. Испытание проводят всоответствии с требованиями 4.17.

Метод 104-1является основным, метод 104-2 допускается применять при квалификационных и(или) периодических испытаниях вместо метода 104-1.

4.2Испытанию на ударную прочность подвергают те же образцы изделий, которые былииспытаны на ударную устойчивость, если последний вид испытания предусмотрен встандартах и ТУ на изделия и ПИ.

4.3Испытательная установка [(ударный стенд (далее - стенд)] должна обеспечиватьполучение механических ударов многократного действия с амплитудой ускорения,соответствующей заданной степени жесткости по таблице 1.

Испытательныйрежим устанавливают в контрольной точке по показаниям рабочих средств измеренийсо следующими отклонениями:

-амплитуда ускорения ± 15 %;

-длительность действия ударного ускорения - в соответствии с указанной в таблице2. Остальные параметры удара -  всоответствии с приложениемБ.

4.4Испытание проводят с учетом требований разделов 4 - 6 ГОСТ30630.0.0.

4.5Крепление изделий осуществляют в соответствии с требованиями раздела 5 ГОСТ30630.0.0.

4.6 Проводят визуальный осмотр изделий и измерения их параметров всоответствии с требованиями раздела 4 ГОСТ 30630.0.0 . Конечную стабилизацию не проводят.

4.7Испытание проводят путем воздействия механических ударов многократногодействия. Значение пикового ударного ускорения и общее число ударов должнысоответствовать указанным в таблице 1.

Таблица 1

4.8Длительность действия ударного ускорения при испытаниях должна соответствоватьуказанной в таблице 2, но не превышать максимальную длительность действия ударногоускорения в соответствии с техническими требованиями на изделие. Значенияотносительного коэффициента нелинейности механической системы или узла изделия(далее - системы или узла) 0,25 - 0,75 относятся к изделиям с узлами, имеющимипредварительное натяжение и обладающими кусочно-линейной упругойхарактеристикой.

Если изделияимеют входящие в их конструкцию встроенные элементы защиты (напримерамортизаторы), то при выборе длительности действия ударного ускорения учитываютнизшую резонансную частоту самого изделия, а не элементов защиты.

Таблица2

4.9 Для передвижных иперемещаемых изделий, предназначенных для эксплуатации при перевозкахтранспортом, не работающим в движении (например групп исполнения М18, М20, М23 -М27, М29, М32 - М34, М37, М46, М47 по ГОСТ30631), при отсутствии стендов соответствующей грузоподъемности,допускается проводить испытания путем перевозки на автомашинах, причемрасстояние, скорость, вид покрытия дороги выбирают в соответствии с методикойиспытания изделий в упаковке на прочность при транспортировании по ГОСТ23216 и согласовывают с заказчиком. Должны быть также указаны способкрепления изделий и степень загрузки автомашины.

4.10Форма импульса ударного ускорения должна быть полусинусоидальной. Методыизмерения параметров удара приведены в приложенииБ.

4.11 Контрольную точку выбирают в соответствии с требованиями 5.9 ГОСТ 30630.0.0 . Допускается выборконтрольной точки на столе ударного стенда при наличии крепежногоприспособления, если длительность действия ударного ускорения больше 1 мс.

4.12 Испытательные режимы устанавливают по показаниям рабочих средствизмерений с допускаемым отклонением пикового значения ударного ускорения вконтрольной точке ±20 %. Рекомендуетсяпараметры испытательного режима измерять в процессе настройки стенда назаданный режим, проводя дальнейшие испытания при неизменной настройке стенда.Допускаемое отклонение по числу ударов ±5 %.

При испытанияхкрупногабаритных изделий, когда наложенные колебания не позволяют выделитьочертания формы импульса ударного ускорения на осциллограмме из-за сильноговлияния изделия на работу стенда, допускается контроль испытательного режимапроводить с помощью настройки стенда с контрольным грузом, масса которого равнамассе изделия с крепежным приспособлением. Допускаемое отклонение массыконтрольного груза ±5 %. После настройки стенда на заданный режим груз снимают,устанавливают испытуемое изделие и далее испытание проводят при неизменнойнастройке стенда.

4.13Частота следования ударов 40 - 120 в минуту. Допускаются перерывы в испытании,длительность которых не ограничивается, но при этом общее число ударов должносохраниться.

4.14Испытания проводят путем воздействия определенного числа последовательных ударовпоочередно в каждом из трех взаимно перпендикулярных направлений по отношению кизделию. При этом общее число ударов должно поровну распределяться междунаправлениями, при которых проводят испытание.

Изделия,имеющие ось симметрии, испытывают в двух взаимно перпендикулярных направлениях(вдоль и перпендикулярно к оси симметрии) при сохранении общего числа ударов.Изделия с известным наиболее опасным направлением воздействия испытывают тольков этом направлении при сохранении общего числа ударов.

Конкретное числонаправлений воздействия указывают в стандартах и ТУ на изделие и ПИ.

4.15 Визуальный осмотр и измерение параметров изделий проводят всоответствии с 4.6.

4.16 Оценка результатов испытаний - в соответствии с требованиями4.21 ГОСТ 30630.0.0 .

4.17 Испытание методом 104-2 проводят в соответствии стребованиями 4.2 - 4.16, но при значении пикового ударного ускорения,превышающем установленное в таблице 1 для соответствующей степени жесткости значение неболее чем в 2 раза, и при уменьшенном общем числе ударов, вычисляемом дляданной степени жесткости по формуле

где j_вр и N_вр - значение пикового ударного ускорения и общее числоударов соответственно, установленные для данной степени жесткости в таблице 1;

j_y и N_y -значение пикового ударного ускорения и общее число ударов соответственно, установленныедля данной степени жесткости при ускоренном испытании методом104-2.

4.18Испытание на ударную прочность изделий, низшая резонансная частота которых непревышает 1000 Гц, допускается не проводить, если предусмотрено испытание навибропрочность; при этом низшая резонансная частота находится в диапазоне этогоиспытания и выполняется нижеследующее условие.

Испытаниена ударную прочность можно не проводить, если выполняется следующее условие,характеризующее соотношение разрушающих потенциалов:

где A_в, j_y - амплитуда вибрационногоускорения и пиковое ударное ускорение соответственно, м·с^-2;

N_в, N_y - общее число цикловколебаний или ударов при испытаниях на вибропрочность или ударную прочностьсоответственно.

При этом j_y и N_y - параметры испытательного режимана ударную прочность по настоящему разделу;

А_в и N_в - параметры испытательногорежима на вибропрочность по методам испытания 103 по ГОСТ30630.1.2, установленные для той же группы механического исполнения по ГОСТ30631, что и j_y и N_y.

При другихсоотношениях разрушающих потенциалов допускается заменять испытания на ударнуюпрочность испытаниями на вибропрочность, проводимыми по методам и при значенияхвибрационного ускорения, которые установлены ГОСТ30630.1.2 для испытания 103 для той же группы механического исполнения по ГОСТ30631, что и заменяемые испытания на ударную прочность. Эти испытания навибропрочность проводят дополнительно к установленным ГОСТ30630.1.2 при числе циклов колебаний N_в1, определяемом по формуле

Продолжительностьэтих дополнительных испытаний t_в1 определяют по формуле

где t_в0 - продолжительностьиспытаний, установленная ГОСТ30630.1.2 для соответствующего метода испытания 103;

N_в0 - число циклов колебаний, установленных ГОСТ30630.1.2 для метода 103-1.6.

5 Испытание на ударную устойчивость(испытание 105)

5.1Цели испытания:

-проверить способность изделий выполнять функции и сохранять значения параметровв пределах, указанных в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, в условиях воздействиямеханических ударов многократного действия с заданными параметрами (метод105-1);

-определить границы ударной устойчивости (метод 105-2).

5.2Испытание проводят одним из следующих методов:

- 105-1 - испытание на ударную устойчивость;

- 105-2 -  испытание дляопределения границы ударной устойчивости изделий, узлы которых имеютпредварительное натяжение.

5.3 Метод 105-1. Испытание наударную устойчивость

5.3.1Стенд должен обеспечивать получение в контрольной точке ударов, параметры которыхустановлены соответствующими техническими требованиями на изделия.

5.3.2Испытание проводят с учетом требований разделов 4 - 6 ГОСТ30630.0.0.

5.3.3Крепление изделий осуществляют в соответствии с требованиями раздела 5 ГОСТ30630.0.0.

5.3.4Проводят визуальный осмотр изделий и измерения их параметров в соответствии стребованиями раздела 4 ГОСТ30630.0.0. Конечную стабилизацию не проводят.

5.3.5Испытание проводят путем воздействия механических ударов многократногодействия. Значение пикового ударного ускорения должно соответствовать техническимтребованиям в стандартах и ТУ на изделия. Форма импульса ударного ускорениядолжна быть полусинусоидальной, если в стандартах и ТУ на изделия неустановлены другие требования.

5.3.6Испытание проводят по методике в соответствии с требованиями 4.6,4.8,4.11,4.12,4.15,за исключением требования к общему числу ударов.

5.3.7Испытание проводят путем воздействия ударов поочередно в каждом из трех взаимноперпендикулярных направлений по отношению к изделию.

Изделия, имеющиеось симметрии, испытывают в двух взаимно перпендикулярных направлениях (вдоль иперпендикулярно к оси симметрии). Изделия с известным наиболее опаснымнаправлением испытывают только в этом направлении.

Конкретноечисло направлений воздействия указывают в стандартах и ТУ на изделие и ПИ.

5.3.8Изделие подвергают воздействию 20 ударов при каждом направлении воздействия,при этом частота следования ударов должна быть такой, чтобы был возможенконтроль проверяемых параметров изделия.

5.3.9В процессе испытания проводят контроль параметров изделий.

Проверяемыепараметры, их значения и методы проверки указывают в стандартах и ТУ на изделияи ПИ.

Для проверкиударной устойчивости рекомендуется выбирать параметры, по изменению которыхможно судить об ударной устойчивости изделия в целом (например уровеньвиброшумов, искажение выходного сигнала или изменение его значения, целостьэлектрической цепи, нестабиль­ность контактного сопротивления и т.д.). Присовмещении испытания на ударную устойчивость с испытанием на ударную прочностьчисло ударов должно соответствовать указанному в таблице 1, а контрольпараметров изделий проводят в конце испытания на ударную прочность привоздействии не менее 20 ударов для каждого направления воздействия.

5.3.10Оценка результатов испытаний - в соответствии с требованиями раздела 4 ГОСТ30630.0.0.

5.4 Метод 105-2. Испытание для определения границыударной устойчивости изделий, узлы которых имеют предварительное натяжение

5.4.1Метод применяют при разработке технической документации на изделие или в целях решениявопросов о расширении диапазона применения изделий.

5.4.2Граница ударной устойчивости (ГУУ) - зависимость максимальных значений пиковогоударного ускорения j_m,при которых еще не происходит нарушения работоспособности изделия, от длительностидействия ударного ускорения.

5.4.3ГУУ определяют графическим путем.

5.4.4Вначале задают несколько значений относительного коэффициента нелинейности 0< δ_i < 1 (рекомендуются значения 0,25; 0,5; 0,75) иопределяют соответствующие значения j_mi наибольших пиковых ударных ускорений по формуле

где j_m - пиковое ударное ускорение, определенное одним изметодов 100-2 по ГОСТ30630.1.1, м·с^-2;

δ_i -относительный коэффициент нелинейности узла, при котором еще не происходитнарушения работоспособности изделия.

5.4.5Вычисляют предельный коэффициент динамичности системы  (т.е. коэффициентдинамичности механической системы или узла изделия, соответствующий томуускорению, при котором соответствующие параметры изделия в целом или егомеханической системы или узла изделия еще находятся в допустимых пределах) поформуле

где x_пр - предельно допустимое перемещение центра масс узла изделия, прикотором еще не происходит нарушение работоспособности изделия, определенноерасчетным путем или одним из методов 100-2 по ГОСТ30630.1.1;

f_0н - низшая резонансная частота,Гц.

5.4.6На рисунке 1 или 2 из точек на оси ординат, соответствующих вычисленным , проводят горизонтальные линии до пересечения ссоответствующими линиями δ_i. В точках пересечениянаходят соответствующие значения обобщенной частоты (f_0н)

Рисунок 1

Примечание - На рисунках 1 и 2 в левом верхнем углу даноусловное обозначение формы ударного импульса, где j - ускорение, t -время.

Рисунок 2

5.4.7Определяют длительности ударных импульсов τ_i, соответствующих каждому j_mi по формуле

где f_0н - низшая резонанснаячастота, Гц.

5.4.8По полученным данным строят ГУУ удароустойчивости (рисунок 3).

Рисунок 3

5.4.9 Проверяютправильность определения зоны удароустойчивости путем испытания на ударную устойчивостьпри параметрах удара, выбранных по рисунку 3 и наиболее удобных длявоспроизведения на существующем оборудовании.

6 Испытание на воздействие одиночных ударов(испытание 106)

6.1Испытание проводят с целью проверить способность изделий противостоятьразрушающему воздействию механических ударов одиночного действия и выполнятьфункции после этого воздействия, а также (если указано в стандартах и ТУ наизделия и ПИ) выполнять функции или не допускать ложных срабатываний в процессевоздействия ударов.

6.2Испытание проводят одним из двух методов.

Метод 106-1является предпочтительным. Изделия, предназначенные для кораблей и судов,допускается испытывать методом 106-2.

6.3Испытание проводят с учетом требований разделов 4 - 6 ГОСТ30630.0.0.

6.4 Если встандартах и ТУ на изделия и ПИ указано на необходимость контроля параметров изделийв процессе испытания, то испытание проводят под механической и (или)электрической нагрузкой, параметры и методы контроля которой должны бытьустановлены в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.

6.5 Метод 106-1

6.5.1Испытательная установка должна обеспечивать получение механических удароводиночного действия с амплитудой ускорения, соответствующей заданной степенижесткости.

6.5.2Крепление изделий осуществляют в соответствии с требованиями раздела 5 ГОСТ30630.0.0.

6.5.3Проводят визуальный осмотр изделий и измерение их параметров в соответствии стребованиями 4.13 ГОСТ30630.0.0. Начальную стабилизацию не проводят.

Испытанияпроводят путем воздействия механических ударов одиночного действия, формаимпульса ударного ускорения которых соответствует одной из приведенных вприложении Б.

Конкретную формуимпульса ударного ускорения устанавливают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.Рекомендуемая форма -  полусинусоидальная.

6.5.4Методы измерения параметров удара приведены в приложенииБ.

6.5.5Значения пикового ударного ускорения выбирают по таблице 3 в соответствии стребованиями, предъявленными к изделию по ГОСТ30630.1.1.

Таблица3

6.5.6Значения длительности действия ударного ускорения при полусинусоидальной формеимпульса для степеней жесткости: 1 - 8 - по 4.8; 9 - 13 - по таблице 4.

Длительности действияударного ускорения τ, мс, с импульсом трапецеидальной и пилообразной формывыбирают соответственно по формулам:

где значение n - число ударов выбирают от 3до 100;

f_0н -низшая резонанснаячастота изделия, Гц.

Полученные поформулам (9) и (10) значения т округляют (в любую сторону) до ближайшихзначений по таблице 4.

Таблица4

6.5.7 Контрольную точку выбираютв соответствии с требованиями 5.9 ГОСТ30630.0.0. Допускается выбор контрольной точки на столе ударного стенда приналичии крепежного

приспособления,если длительность действия ударного ускорения больше 1 мс.

6.5.8Выполняют требования 4.12.

6.5.9Испытания проводят путем воздействия ударов поочередно в каждом из двухпротивоположных направлений по трем взаимно перпендикулярным осям изделия (6направлений), если у изделия невозможно выделить плоскость оси симметрии. В остальныхслучаях конкретные направления воздействия выбирают следующим образом:

- приналичии оси симметрии испытания проводят вдоль оси симметрии в двухпротивоположных направлениях и в любом направлении, перпендикулярном к осисимметрии;

- при наличии одной илинескольких плоскостей симметрии направление воздействия выбирают так, чтобыперпендикулярно к каждой плоскости симметрии испытание было проведено в одномнаправлении.

Изделия, длякоторых известно одно наиболее опасное направление воздействия, испытываюттолько в этом направлении.

Конкретное числонаправлений воздействия указывают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.

6.5.10Независимо от числа выбранных направлений воздействия пикового ударногоускорения в каждом направлении производят три удара.

6.5.11Если указано в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, то в процессе испытанияпроводят контроль параметров изделий. Проверяемые параметры, их значения иметоды проверки указывают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ. Рекомендуетсявыбирать параметры, по изменению которых можно судить об устойчивости квоздействию одиночных ударов изделий в целом [например для некоторыхэлектрорадиоизделий (далее - ЭРИ) - уровень виброшумов, искажение выходногосигнала или изменение его значения, целость электрической цепи, нестабильностьконтактного сопротивления и т.д.].

6.5.12Оценка результатов испытаний -  всоответствии с требованиями 4.21 ГОСТ30630.0.0. 6.6 Метод 106-2

6.6.1Испытания проводят в соответствии с 6.5(метод 106-1), с учетом требований, установленных в 6.6.2.

6.6.2Изделия массой до 200 кг испытывают на копре К-200.

6.6.3Изделия, имеющие собственные амортизаторы, испытывают на амортизаторах вэксплуатационном положении.

6.6.4На копре К-200 изделия испытывают при следующих характеристиках испытательногорежима:

-отклонение маятника - 90º;

- высотападения вертикального груза - 1500 мм.

В обоснованныхслучаях, если это указано в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, допускаетсяприменять следующий испытательный режим:

-отклонение маятника - 30°;

-высота падения вертикального груза - 500 мм.

При испытании накопре К-200 в зависимости от особенностей эксплуатации изделий и ихсхемно-конструктивных решений высоту падения вертикального груза и уголотклонения маятника допускается уточнять.

6.6.5Изделия массой свыше 200 кг испытывают на специальных копрах и стендах. Приотсутствии специальных стендов допускается проводить расчет прочности идеформации по каждой оси на механический удар в соответствии с требованиями,установленными в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, по методике расчета,разработанной для конкретного изделия и согласованной с заказчиком.

6.6.6Изделия при испытании крепят непосредственно на типовых плитах копра.

Приневозможности крепления изделий непосредственно на плитах копра рекомендуетсярасполагать изделия на креплениях или специальных приспособлениях, жесткостькоторых незначительно отличается от жесткости типовых креплений или жесткостикрепления этих изделий в эксплуатационных условиях.

6.6.7Изделия считают выдержавшими испытания, если они удовлетворяют требованиям,установленным в стандартах и ТУ на изделия и ПИ для испытания данного вида.

7 Испытание на воздействие сейсмическогоудара (испытание 118)

7.1Испытание проводят с целью проверить способность изделий противостоятьразрушающему действию, выполнять функции и сохранять значения параметров впределах норм, указанных в стандартах и ТУ на изделия и ПИ, во время и (или)после воздействия сейсмических ударов, что должно быть указано в стандартах иТУ на изделия и ПИ. Испытание проводят методом 118-1.

7.2Значения параметров сейсмического удара при испытании устанавливают всоответствии с требованиями, указанными в техническом задании на изделия.

7.3Изделия испытывают методом 106-1 (см. раздел 6).При этом выбирают полусинусоидальную форму импульса ударного ускорения.

7.4Рекомендуется изделие, имеющее крепление к строительным конструкциям в однойплоскости, размещать на крепежном приспособлении (промежуточной раме), котороес учетом массы закрепленного изделия не должно иметь собственных частотныхколебаний ниже 200 Гц.

Изделие сзакреплением к строительным конструкциям в двух и более плоскостях испытывают врамах, соответствующих по жесткости строительным конструкциям. Контрольнуюточку в этом случае выбирают на платформе стенда.

7.5Изделия, входящие в комплектные устройства, испытывают в составе этихкомплектных устройств или на макетах, соответствующих им по жесткости.

7.6При испытаниях должны быть соблюдены следующие условия:

-изделия, имеющие два эксплуатационных положения «закрыто - открыто», а ЭРИ -коммутационное положение «включено - выключено», испытывают в обоих положениях;

-изделия, имеющие более двух эксплуатационных положений, испытывают в двухнаименее устойчивых положениях. При этом каждый образец должен быть подвергнутне более чем трем ударам в каждом из трех направлений.

7.7При проведении испытаний изделий, имеющих емкости и баки, последние должны бытьзаполнены рабочими жидкостями (топливом, маслом, изоляционными жидкостями,водой и пр.) или балластом.

7.8Если к изделию предъявлены требования по воздействию сейсмического удара иударов одиночного действия, то может быть проведено одно испытание, при которомзначения пикового ударного ускорения и определенной по 6.5.6длительности действия ударного ускорения устанавливают наибольшими, исходя изтребований по обоим видам ударов.

7.9Испытание на воздействие сейсмического удара допускается проводить на стендах,создающих знакопеременный импульс ударного ускорения, при этом за один импульспринимают период изменения ускорения. В этом случае при испытании изделияподвергают одновременно или последовательно трем ударам вдоль каждой из трехвзаимно перпендикулярных осей изделий, если в стандартах и ТУ на изделия неустановлены другие условия.

7.10Допускается изделия, выдержавшие нормируемые воздействия, подвергать дальнейшимиспытаниям для определения границ удароустойчивости и прочности к воздействиюсейсмического удара.

Необходимость такихграничных испытаний устанавливают в стандартах и ТУ на изделия и ПИ.

В этом случае пиковое ударное ускорениеполусинусоидального импульса должно повышаться, если изделие выдержалопредыдущее воздействие, по отношению

где j_i - пиковое ударное ускорение предыдущего удара,который выдержало изделие, м·с^-2;

j_i+l - пиковое ударное ускорениепоследующего удара, м·с^-2.

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Порядок введения стандарта в действие

А.1 Для вновь разрабатываемыхстандартов и изделий, а также модернизируемых изделий дата введения стандарта вдействие установлена 2000-07-01.

А.2 Дляразработанных до 2000-07-01 изделий введение стандарта осуществляется в периоддо 2002-07-01 при пересмотре стандартов и ТУ на изделия. При этом дляразработанных до 2000-07-01 изделий при проведении первых испытаний после2000-07-01 на подтверждение требований по стойкости к ВВФ, а также периодических испытаний изделий, находящихся впроизводстве, рекомендуется руководствоваться требованиями настоящегостандарта.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
Методы измерения параметров удара

Б.1 Общие положения

Б.1.1 Приизмерении параметров удара регистрируют:

-пиковоеударное ускорение;

-длительностьдействия ударного ускорения;

-формуимпульса ударного ускорения.

Кроме того, дляхарактеристики испытательного режима в случае, когда амплитуда ускоренияналоженных колебаний составляет более 5 % амплитуды ускорения ударногоимпульса, необходимо учитывать относительную амплитуду ускорения и частотуналоженных колебаний. Рекомендуется также регистрировать длительность фронтаударного ускорения.

Б.1.2 Измерениепараметров удара проводят одним из следующих методов:

- спомощью пьезоэлектрического измерительного преобразователя (далее - ИП) сизвестным коэффициентом преобразования;

- поизменению скорости при ударе с использованием ИП с неизвестным коэффициентомпреобразования;

-крешерным методом (только для измерения ускорения).

Предпочтительнымявляется первый метод. Однако применение его может быть затруднено из-заотсутствия возможности определять коэффициент преобразования ИП в ударномрежиме при ускорениях свыше 30000 м·с^-2. В этом случае применяют двадругих метода. Причем измерения параметров удара по изменению скоростирекомендуются для стендов, у которых удар о неподвижную преграду формируетсяпри принудительном разгоне метаемого тела, а также для стендов со свободнопадающим столом.

Крешерный метод,как правило, является дополнительным.

Б.2 Метод измерения параметров удара с помощью ИП сизвестным коэффициентом преобразования

Б.2.1 Требования кизмерительной аппаратуре

Б.2.1.1 Дляизмерений следует использовать аппаратуру, структурная схема которойпредставлена на рисунке Б.1, на котором:

1 - ИП, предназначенныйдля преобразования ускорения в электрический сигнал. В качестве ИП следуетиспользовать пьезоэлектрический преобразователь ускорения (пьезоэлектрическийакселерометр);

2 - согласующийусилитель (далее - СУ), служащий для согласования выходного сопротивления ИП свходным сопротивлением регистрирующего прибора (для этой цели могут бытьиспользованы катодный или истоковый повторитель, усилитель заряда и т.п.);

3- фильтр, необходимый дляснижения уровня шумов СУ, исключения влияния резонанса ИП и уменьшенияамплитуды наложенных колебаний на кривой ударного импульса с целью улучшитьразличимость осциллограммы при измерении;

4- регистрирующий прибор(далее - РП), служащий для непосредственного наблюдения формы ударного импульсаи отсчета его параметров. В качестве РП рекомендуется использовать электронныеосциллографы с ждущей разверткой и временем запоминания, превышающим минимальнонеобходимое время считывания параметров осциллограммы.

Рисунок Б.1

Для того чтобы документально оформитьрезультаты измерения параметров удара, рекомендуется фотографироватьосциллограммы импульса ударного ускорения или переводить их с экранаосциллографа на прозрачную бумагу.

Изображениеимпульса с экрана осциллографа фотографируют с помощью любой зеркальнойфотокамеры (например «Зенит»). Для того чтобы расстояние от фотографируемогообъекта было согласовано с длиной тубуса осциллографа, объектив фотокамеры сфокусным расстоянием 50 мм устанавливают в специальный тубус (кольцо,переходник) длиной 8 - 9 мм, в случае необходимости длину его уточняютэкспериментально.

Б.2.1.2 ИПдолжен быть жестко закреплен в контрольной точке. ИП с резьбовым креплениемдолжен быть ввернут до упора с моментом затяжки, указанным в нормативной документации.При отсутствии в нормативной документации такого указания рекомендуется моментзатяжки:

- длярезьб диаметром 6 мм - 1,5 - 2,1 Н·м;

- длярезьб большого диаметра - увеличенный на 1,5 - 2,1 Н·м на каждый миллиметрувеличения диаметра резьбы.

Б.2.1.3 Амплитудно-частотная характеристикааппаратуры (включая ИП) должна соответствовать приведенной на рисунке Б.2. Приэтом неравномерность амплитудно-частотной характеристики б в децибелах следуетопределять относительно частоты /400 Гц.

Зависимость нижнейи верхней частот среза фильтра, а также частоты, за пределами которой значениеамплитудно-частотной характеристики может подниматься выше +1 дБ, отдлительности импульса представлена в таблице Б.1.

Рисунок Б.2

ТаблицаБ.1

Б.2.1.4 Низшая резонансная частота закрепленного ИП должна быть неменее:

- 50кГц для измерения импульсов с длительностью фронта 0,05 мс и более;

- 25 кГцдля измерения импульсов с длительностью фронта 0,1 мс и более;

- 10кГц для измерения импульсов с длительностью фронта 0,5 мс и более.

Б.2.1.5 Нелинейность амплитудной характеристики ИП не должна превышать±10 % в диапазоне измеряемых амплитудускорений.

Примечание - Значение низшейрезонансной частоты закрепленного ИП и нелинейность амплитудной характеристикиИП определяют по паспортным данным или по результатам проверки.

Б.2.1.6Постоянная времени входной цепи RC согласующегоусилителя (СУ) должна быть не менее 0,2 с, где R - входное сопротивление СУ,Ом; С - суммарная емкость ИП, кабеля и входа СУ, Ф.

Б.2.1.7 Аппаратура для измерения параметров удара должна проходитьпериодическую поверку. Поверку должны проводить государственная или ведомственныеметрологические службы согласно ГОСТ 8.002 , ГОСТ 8.513.

Б.2.2 Измерение пикового ударного ускорения

Измерениепикового ударного ускорения следует проводить по осциллограммам ударногоимпульса и по известному коэффициенту преобразования ИП. Примеры осциллограммприведены на рисунке Б.3.

а - с крутым фронтом; б - с пологимфронтом

Рисунок Б.3

Значениепикового ударного ускорения j_m вычисляютпо формуле

где Р- чувствительность осциллографа по вертикальной оси, мВ/мм (делениесетки);

N_cp - амплитуда усредненногоимпульса, изображенного на рисунке Б.3 а пунктирной линией, мм (деление сетки);

К - коэффициент преобразования ИП, определенный приповерке совместно с СУ, мВ/(м·с^-2) (мВ/g) (напряжение и ускорение вамплитудных значениях).

Для того чтобыповысить точность измерения амплитуды ускорения путем исключения погрешности,вносимой осциллографом, значение Р рекомендуется определить с помощьюповеренных приборов класса не менее 2,5 (звукового генератора с ламповымвольтметром или источника постоянного напряжения с вольтметром).

Если импульсударного ускорения не содержит наложенных колебаний (рисунок Б.3 б), то за N_cp следует приниматьмаксимальное отклонение луча по вертикали.

Если импульсударного ускорения содержит наложенные колебания (рисунок Б.3 а), то дляопределения N_cp необходимо:

-отметить точки, соответствующие серединам участков осциллограммы, которыезаключены между двумя соседними экстремумами (максимумами и минимумами)наложенных колебаний;

-соединить эти точки плавной линией (пунктирная линия на рисунке Б.3 а),максимум этой линии принять за N_cp.

Коэффициентпреобразования К определяют при градуировке ИП вударном режиме. При этом для измерения пикового ударного ускорения j_m <10000 м·с^-2(1000 g) и длительности τ ≥ 0,5 мс допускается градуировка ввибрационном режиме.

Б.2.3 Измерение длительности действия ударногоускорения и длительности фронта ударного ускорения

Б.2.3.1 Задлительность действия ударного ускорения следует принимать время, в течениекоторого действуют мгновенные значения ускорения у, одного знака,удовлетворяющие условию

Для измерениядлительности действия ударного ускорения τ необходимо зафиксировать на экранеосциллографа или на осциллограмме (рисунок Б.3 б) горизонтальное отклонениелуча n', мм (деление сетки), которое соответствует отрезкувремени на уровне 0,1 N_cp, расположенному между передними задним фронтами импульса, и рассчитать τ по формуле

где τ' -масштаб горизонтальной оси на осциллографе, с/мм (деление сетки);

n' - горизонтальное отклонение луча, мм.

Для импульсов с крутыми фронтами(трапецеидальный, полусинусоидальный с большим ускорением и малой длительностьюи т.п.) за длительность действия ударного ускорения допускается приниматьвремя, определенное по основанию импульса (рисунок Б.3 а).

Б.2.3.2 Задлительность фронта ударного ускорения (время фронта удара) следует приниматьвремя, в течение которого происходит нарастание значения ускорения от нуля дозначения пикового ударного ускорения j_m.

Для измерениядлительности фронта ударного ускорения τ_ф необходимозафиксировать горизонтальное отклонение луча n_ф, мм (деление сетки), отначала процесса до соответствующего вертикального отклонения N_ср (рисунок Б.3 а) и рассчитатьτ_ф по формуле

Б.2.4 Определение формы импульса ударного ускорения

Б.2.4.1 Определение формы импульса ударного ускорения следует проводить путемсравнения с формами импульсов, изображенными на рисунке Б.4.

Для определенияформы исходного импульса следует получить его изображение на экранеосциллографа. При этом временная развертка должна быть выбрана такой, чтобынаблюдать на экране импульс на временном участке, включающем в себя 0,4 т доначала импульса, длительность действия ударного ускорения т и отрезок времени,равный т после импульса ударного ускорения.

Еслиосциллограмму импульса ударного ускорения можно заключить между пунктирными линиями,соответствующими допускам:

- напилообразный импульс (рисунок Б.4 а), то форму импульса ударного ускоренияследует классифицировать как пилообразную (или треугольную);

- наполусинусоиду (рисунок Б.4 б), то форму импульса ударного ускорения следуетклассифицировать как полусинусоидальную;

- натрапецеидальный импульс (рисунок Б.4 в), то форму импульса ударного ускоренияследует классифицировать как трапецеидальную.

Б.2.4.2 Еслиосциллограмму импульса ударного ускорения нельзя заключить между пунктирнымилиниями, соответствующими допускам для приведенных на рисунке Б.4 импульсов, тодля характеристики формы необходимо указать:

-название одной из подходящих геометрических фигур (близкая к пилообразной, близкаяк полусинусоидальной, близкая к трапецеидальной, колоколообразная, близкая кпилообразной с наложенными колебаниями, имеющими частоту f_нк, кГц, и амплитуду ускорения j_нк, составляющую n %пикового ударного ускорения, и т.п.);

-τ_ф длительность фронта ударного ускорения;

-τ длительность действия ударного ускорения.

Например, формаимпульса ударного ускорения близка к пилообразной с длительностью фронтаударного импульса τ_ф = 0,2 мс при длительности действияударного ускорения τ = 1,5 мс с наложенными колебаниями, имеющими частоту f_нк = 20 кГц и амплитудуускорения j_нк = 0,3 j_m.

а) – пилообразный импульс;

б) –полусинусоидальный импульс;

в) –трапециидальный импульс;

---- границы допусков

Рисунок Б.4

Б.2.4.3 Оценку частоты наложенных колебаний на кривой импульса ударногоускорения следует проводить путем подсчета на осциллограмме числа периодовналоженных колебаний n_п, приходящихся на любой отрезокгоризонтальной оси осциллограммы, который составляет не менее пяти периодовналоженных колебаний. Рекомендуется за такой отрезок принимать отрезок,соответствующий длительности действия ударного ускорения.

Если наложенные колебания лучшепросматриваются во временном отрезке, следующем за действием импульса, тодопускается подсчет их периодов проводить на этом участке остаточных колебаний.

Частотуналоженных колебаний f_нк, Гц, рассчитывают по формуле

где n_п - число периодов наложенныхколебаний на учитываемом отрезке осциллограммы;

t - время, соответствующее длине учитываемого отрезка, мс.

Б.2.4.4 Дляоценки формы импульса ударного ускорения рекомендуется следующее:

a) перенести на кальку (или на фотобумагу)осциллограмму импульса;

б)отметить на перенесенной на кальку осциллограмме значения, соответствующиедлительности τ и амплитуде ускорения j_m, исключив при этом из максимального отклонения луча по вертикалиамплитуду ускорения наложенных колебаний j_нк;

в)для значений τ и j_m вычертить на кальке кривую,соответствующую одной из трех нормированных форм импульсов, в одном масштабе сисходным импульсом, наиболее подходящую для сравнения с исходным импульсом,приняв для нее значение τ_ф, равное:

0,9 τ - дляпилообразной формы;

0,5 τ -для полусинусоидальной формы;

0,1 τ -для трапецеидальной формы.

Нанести на этуже кальку по данным рисунка Б.4 пунктирные линии, соответствующие границамдопусков выбранного для сравнения нормированного импульса;

г)наложить кальку с вычерченными границами допусков на осциллограмму исходногоимпульса и оценить его форму по размещению внутри граничных линий; еслиисходный импульс ударного ускорения не размещается внутри граничных линий,оценить форму исходного импульса по данным τ_ф, τ и j_нк согласно Б.2.4.2и Б.2.4.3.

а - осциллограмма исходного импульса;

б - выявление усредненного профиля импульсов;

в - нормированная форма импульса;

г - оценка формы импульса

Рисунок Б.5

Последовательность операций для оценкиполусинусоидальной формы импульса - по рисунку Б.5.

Б.2.4.5 Для тогочтобы более оперативно оценить форму импульса ударного ускорения, допускаетсяпользоваться трафаретами нормированных форм, изготовленными заранее, для рядафиксированных значений длительности.

Для этогоследует:

- наизображение импульса ударного ускорения на экране осциллографа наложитьтрафарет таким образом, чтобы совместить отрезки, соответствующие длительностиτ;

-варьируя значением вертикального усиления осциллографа, установить значение исходногоимпульса ударного ускорения на одном горизонтальном уровне с амплитудойускорения нормированного импульса на трафарете;

- поразмещению исходного импульса внутри границ трафарета или за их пределамиоценить форму исходного импульса ударного ускорения в соответствии с Б.2.4.1или Б.2.4.2и Б.2.4.3.

Б.2.5 Определение относительнойамплитуды ускорения наложенных колебаний

Относительнуюамплитуду ускорения наложенных колебаний σ_нк определяют поосциллограмме импульса ударного ускорения по формуле

где N_нк -отклонение лучаосциллографа от линии усредненного профиля импульса, соответствующее амплитуденаложенных колебаний, мм (деление сетки);

Р - чувствительность осциллографа по вертикальной оси,мВ/мм (деление сетки);

К - коэффициент преобразования ИП, определенный совместнос СУ, мВ/(м·с^-2) (мВ/g) (напряжение и ускорение вамплитудных значениях);

j_m - амплитуда импульса ударногоускорения, м·с^-2 (g).

Б.3 Метод измерения параметров удара по изменению скорости при ударе сиспользованием ИП с неизвестным коэффициентом преобразования

Это методкосвенных измерений. Суть его заключается в измерении площади осциллограммыимпульса пикового ударного ускорения, определении изменения скорости при удареи расчете на основании данных этих изменений значений пикового ударногоускорения.

Б.3.1 Аппаратура

Схема измеренияи требования к аппаратуре - в соответствии с требованиями Б.2.1, за исключением Б.2.1.5и Б.2.1.7.

Б.3.2 Определение значений пикового ударногоускорения

Б.3.2.1 Для ударного импульса любой формызначения пикового ударного ускорения j_m вычисляютпо формуле

где N - вертикальное отклонение лучаосциллографа, соответствующее пиковому ускорению при ударе, мм;

Dv - изменение скорости приударе, м·с^-1;

S_τ - площадь осциллограммыимпульса ударного ускорения, мм², которая ограничена кривойускорения и участком оси времени, равным Тивключающим в себя длительность действия пикового ударного ускоренияτ и время, равное 0,4τ до удара и 0,1τ после удара

(T = 0,4τ + τ + 0,1τ);

τ' -масштаб горизонтальной шкалы осциллографа, с/мм.

Б.3.2.2Изменение скорости при ударе Dv,определяемое разностью векторов скоростей прохождения мерной базы до и послеудара, вычисляют по формуле

где L - размер мерной базы, мм;

t₁, t₂ - время прохождения мернойбазы до и после удара соответственно, с.

Мерная базадолжна быть жестко закреплена на стенде; размер L определяют с точностью досотых долей миллиметра.

Времяпрохождения мерной базы рекомендуется измерять с помощью фотодиода и осциллографасогласно схеме рисунка Б.6.

1 - осциллограф; 2 - фотодиод; 3 -диафрагма; 4 - мерная база; 5 - источник света; 6 - стол испытательного стенда; 7 -наковальня

Рисунок Б.6

Мерная базаявляется подвижной заслонкой луча света, падающего на фотодиод. При перекрытиилуча света перед ударом происходит затемнение фотодиода и одновременный запусклуча осциллографа. При этом электронный луч фиксирует на экране время t₁, в течение которого фотодиоднаходится в затемненном состоянии.

Время t₁ соответствует временипрохождения мерной базы перед ударом.

После ударамерная база вновь перекроет луч света и затемнит фотодиод при движении столастенда в обратном направлении в течение времени t₂, соответствующего временипрохождения мерной базы на отскоке.

Расположениефотодиода, диафрагм и источника света, а также конструкция мерной базы должныбыть такими, чтобы измерение времени прохождения мерной базы можно былопроводить на участке, находящемся на расстоянии 1- 2 мм от поверхностисоударения.

Допускается применятьлюбые другие способы измерения скорости, обеспечивающие погрешность измеренияне более ±10 %.

Если можнопренебречь эффектом торможения (для ударных стендов со свободно падающимстолом), то изменение скорости при ударе Δv рассчитывают по формуле

где Н,h - высоты падения и отскока соответственно, мм;

g - ускорение свободного падения, м·с^-2.

Б.3.2.3 Еслиформу импульса ударного ускорения можно классифицировать как пилообразную, тозначение пикового ударного ускорения можно определить по формуле

Если формуимпульса ударного ускорения можно классифицировать как полусинусоидальную, то значениепикового ударного ускорения можно приближенно определить по формуле

Б.3.2.4Измерение остальных параметров удара

Измерениедлительности действия пикового ударного ускорения τ, длительности фронта пиковогоударного ускорения τ_ф, определение формы импульса пиковогоударного ускорения, частоты f_нк и относительной амплитудыускорения наложенных колебаний σ_нк следует проводить в полномсоответствии с Б.2.3- Б.2.5.

Б.4 Измерение пикового ударного ускорения крешерным методом

Б.4.1 Принцип метода

Крешерный методизмерения больших ускорений при ударе основан на равенстве произведенной работыпри медленном воздействии силы, прилагаемой при тарировании крешеров, и работы,произведенной ударом в измеряемом процессе, что имеет место при условии

где f₀ - собственная частотаинерционного элемента крешера, кГц;

τ -длительность действия ударного ускорения, мс.

Это условие выполняютпутем подбора массы и материалов инерционного элемента и крешера. Ускорениеопределяют по размеру отпечатка, полученного при ударе в результате наколакрешера острием инерционного элемента, путем сравнения размера отпечатка сданными тарировочной кривой.

Б.4.2 Конструкция крешерных устройств

Одна извозможных конструкций крешерного устройства, пригодного для измерения ускоренийдо 500000 м·с^-2 (50000 g), приведена на рисунке Б.7.Инерционный элемент (тело) такого устройства изготовляют из закаленнойинструментальной стали твердостью 61 ... 63 HRC_э. Значение массы инерционноготела рекомендуется от 5,0 до 10 г при значении измеряемого пикового ударногоускорения 10000 - 500000 м·с^-2 (1000 - 50000 g)соответственно. Угол конуса подбирают экспериментально от 90° до 120° взависимости от материала крешера и длительности импульса. Длина цилиндрическойчасти инерционного тела рекомендуется (2-3) d.

Для измеренийускорений свыше 50000 м·с^-2 (5000 g) крешер изготовляют изалюминия. Диаметр крешера D рекомендуетсяот 10 до 15 мм, а высота (0,5 - 0,7) D. Меньший диаметр применяют при измерении больших ускорений. Торцовыеповерхности крешера полируют.

Для измеренийускорений меньше 50000 м·с^-2(5000 g) крешер изготовляют из свинца в соответствии срисунком Б.8. Чашку изготовляют из стали, латуни; толщина стенок чашки 2 - 3мм. При заливке чашку нагревают до температуры плавления свинца и послезаполнения медленно охлаждают до нормальной температуры испытаний по ГОСТ15150 (времяпонижения температуры - не менее 1 ч). С внутренним диаметром корпусаинерционный элемент и крешер сопрягаются по скользящей посадке.

В крешерныхустройствах, основанных на продольной остаточной деформации, об ускорении судятпо значению показателя деформации, в устройствах, работающих на смятие остриякрешера, - по диаметру площадки на острие.

6.4.3 Тарирование крешеров

Для выполнениясерии измерений требуется партия крешеров не менее 24 шт., изготовленных изодного прутка алюминия, меди или одного куска свинца; 12 крешеров необходимыдля статической калибровки, остальные используют для измерений ускорений. Длястатической калибровки крешеров крешерное устройство устанавливают на прессе(рисунок Б.9), где последовательно задают статические нагрузки Q₁, Q₂, Q₃, Q₄, контролируемые динамометром,причем значения Q выбираютв зависимости от значений массы инерционного элемента и измеряемых в процессеудара ускорений:

где Q_i - статическая нагрузка, Н;

j_i - ускорение, соответствующее Q_i м·с^-2;

-- масса инерционного тела, кг.

Для каждой ступенинагрузок используют не менее трех крешеров.

Диаметр лунки,оставляемый инерционным элементом на крешере, измеряют с помощью микроскопа,при этом необходимо делать не менее трех измерений в каждом из двух взаимноперпендикулярных направлений. За окончательный диаметр лунки принимают среднееарифметическое из результатов 18 измерений (шесть измерений на каждый из трехкрешеров).

По результатамусредненных измерений с учетом уравнения (Б.13) строят кривую зависимостиускорения от диаметра лунки (рисунок Б.10)

где D_л - усредненный диаметр лункина крешере, мм;

j -ускорение, g.

Б.4.4 Измерение пиковогоударного ускорения

Для измерения пикового ударного ускорениякрешерное устройство устанавливают на стол ударного стенда. После выполненияудара крешер снимают, измеряют диаметр лунки и по графику тарировки (рисунокБ.10) определяют значение пикового ударного ускорения. Если крешерный метод-  основное средство измеренияускорений, то для получения более достоверных данных о значении пиковогоускорения необходимо произвести три удара, каждый раз устанавливая новыйкрешер. В этом случае значение пикового ускорения определяют по средним данным,полученным при использовании трех крешеров.

Б.5 Определение длительности действия ударного ускорения

Б.5.1 Длительностьдействия ударного ускорения может быть измерена как время нахождения в контактеметаллических соударяющихся поверхностей с помощью осциллографа [схемыизмерений - (рисунок Б.11)] или любым иным методом. Порог срабатыванияосциллографа настраивают несколько выше падения напряжения на резисторе R1 при разомкнутой цепибойка-наковальни. Значение сопротивления резистора R1 рекомендуется принимать равным 0,1 - 1,0 кОм,резистора R2 равным (5 - 10) R1; напряжения источника питания- 1 - 12 В.

1 - наковальня (основание); 2 - боек (стол); 3 - осциллограф

Рисунок Б.11

Допускаетсяизмерять длительность действия ударного ускорения τ с помощью ИП, имеющегонеизвестный коэффициент преобразования и собственную резонансную частоту f₀, удовлетворяющую условию:

ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
Информационные данные о соответствия настоящего стандарта стандартам МЭК

Таблица В.1

Окончание таблицы В.1

Ключевыеслова:механические внешние воздействующие факторы; методы испытаний; ударнаяпрочность; ударная стойкость; ударная устойчивость; удары многократногодействия; удары одиночного действия; машины, приборы и другие техническиеизделия