力學(xué)環(huán)境試驗基本原理介紹

力學(xué)環(huán)境試驗
★環(huán)境試驗
環(huán)境試驗是為了保證產(chǎn)品在規(guī)定的壽命期間，在預(yù)期的使用、運輸或貯存的所有環(huán)境下，保持功能可靠性而進(jìn)行的活動。是將產(chǎn)品在自然的或人工的環(huán)境條件下經(jīng)受其作用，以評價產(chǎn)品在實際使用、運輸和貯存的環(huán)境條件下的性能，并分析研究環(huán)境因素的影響程度及其作用機(jī)理。
★環(huán)境條件
環(huán)境條件是指產(chǎn)品所經(jīng)受到周圍的各種氣候、化學(xué)、生物和物理的條件。通常用參數(shù)來表述。環(huán)境參數(shù)是表征環(huán)境條件的一個或數(shù)個物理、化學(xué)和生物的特征量。根據(jù)不同條件下各種環(huán)境因素影響程度的不同，還劃分出不同的嚴(yán)酷等級。如加速度、速度、位移等。
★環(huán)境
環(huán)境是指在任何時間和地點所存在的或遇到的自然的和誘發(fā)的條件的總和。
★環(huán)境分類
按自然環(huán)境分：可分為陸地、海洋、高空和宇宙空間等；
按產(chǎn)品所處的狀態(tài)分：可分為貯存、運輸、安裝、搬運和使用等；
按起因分：可分為自然環(huán)境（例如：重力、溫度、濕度、氣壓、沙塵、鹽霧等）和由設(shè)備引起或者由設(shè)備與周圍介質(zhì)相互作用引起的環(huán)境（例如加速度、振動、沖擊、電或動力加熱、氣動激勵等）。
但目前使用較多的分類方法是按環(huán)境因素屬性進(jìn)行的分類。按照這種分法，可分為：
氣候因素，包括溫度、濕度、氣壓、雨、雪、冰、霜、沙塵、鹽霧、腐蝕性氣體等；
力學(xué)因素（也稱機(jī)械因素），包括振動、沖擊、搖擺、恒加速度、爆炸、地震、噪聲振動等；
生物因素，包括霉菌、昆蟲、海洋生物等；
電磁輻射因素，包括無線電干擾、雷電、電場、磁場等。

★力學(xué)環(huán)境試驗
力學(xué)環(huán)境試驗是為了保證產(chǎn)品在規(guī)定的壽命期間，在預(yù)期的使用、運輸、流通環(huán)境條件下，保持功能可靠性而進(jìn)行的活動。
特點: 以力作用為突出特征?？己恕⒃u價產(chǎn)品在力作用下的功能可靠性、結(jié)構(gòu)完好性。
★力學(xué)環(huán)境試驗方法
●自然試驗
自然試驗是將試驗樣品放到某些典型的自然環(huán)境條件下，一般分露天、棚下和室內(nèi)三種狀態(tài)進(jìn)行。
●現(xiàn)場試驗（外場試驗）
現(xiàn)場試驗是將試驗樣品放置在各種典型的使用現(xiàn)場，進(jìn)行正常使用定期測試。
●人工模擬試驗（試驗室試驗）
人工模擬試驗是人們在科研和生產(chǎn)中廣泛采用的一種試驗方式。即在試驗室里利用試驗設(shè)備創(chuàng)造出一個單環(huán)境因素或多個環(huán)境因素綜合作用于產(chǎn)品上，以此考核產(chǎn)品在使用、運輸和貯存中主要環(huán)境因素作用下的適應(yīng)性能。人工環(huán)境試驗可以分為三種:
模擬單一環(huán)境因素對試驗樣品影響的單項試驗；
模擬兩個或兩個以上的環(huán)境因素同時作用于試驗樣品的綜合試驗；
兩個或兩個以上的環(huán)境因素依次或交替作用于試驗樣品的組合試驗。
●試驗室試驗常用方法
①規(guī)定一種機(jī)械運動。這是應(yīng)用為廣泛的試驗方法。
1） 規(guī)定一種接近實際環(huán)境的機(jī)械運動來模擬。
2） 根據(jù)試驗產(chǎn)品破壞或失效的等效原理來規(guī)定一種機(jī)械運動。
用規(guī)定一種機(jī)械運動的方法作試驗的特點是，當(dāng)滿足各項運動特征參數(shù)的容差要求時，試驗具有高的再現(xiàn)性。
②規(guī)定一種試驗機(jī)，這是用試驗樣品破壞或失效的等效原理而引出的一種試驗方法。
規(guī)定試驗機(jī)試驗方法的特點是試驗中不需要測量運動特征參數(shù)，但在某些情況下再現(xiàn)性較差。
③規(guī)定一種結(jié)構(gòu)響應(yīng)譜。這種方法主要用于沖擊試驗中
●國內(nèi)外力學(xué)環(huán)境試驗方法標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的力學(xué)環(huán)境試驗，常見的有以下幾種：
正弦振動試驗； 隨機(jī)振動試驗；
沖擊試驗； 碰撞試驗；
離心恒加速度試驗；搖擺試驗；
傾跌與翻倒試驗；彈跳試驗；
撞擊試驗； 自由跌落試驗等。
與力學(xué)環(huán)境因素組合在一起的多因素綜合試驗有：
溫度、振動綜合試驗；
2） 溫度、濕度、振動綜合試驗；
3）溫度、濕度、低氣壓、振動綜合試驗等。
上述的各項力學(xué)環(huán)境試驗是針對非包裝產(chǎn)品或者包裝可視為產(chǎn)品的組成部分的產(chǎn)品，對于包裝產(chǎn)品（運輸包裝件）的力學(xué)環(huán)境試驗，除了選擇上述部份的試驗項目外，還有下列試驗項目：
運輸包裝件六角滾筒試驗； 垂直沖擊跌落試驗；
水平?jīng)_擊試驗； 堆碼試驗； 壓力試驗；
材料動態(tài)特性試驗等。
我國目前正在貫徹執(zhí)行的電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程以及軍用標(biāo)準(zhǔn)中的各項試驗方法，就是標(biāo)準(zhǔn)化了的人工模擬試驗，它們是等效采用或等同采用了標(biāo)準(zhǔn)和美國軍用標(biāo)準(zhǔn)。
●采用標(biāo)準(zhǔn)化了的人工模擬試驗方法的特點
1） 試驗的模擬性
可按照使用目的比較真實地模擬實際環(huán)境的影響。
2） 試驗的再現(xiàn)性
可使不同試驗室里所做的試驗?zāi)軌蛳嗷ミM(jìn)行比較，以避免試驗程序和試驗設(shè)備上的差異給試驗結(jié)果帶來影響。
3） 試驗的重復(fù)性
可對在同一個試驗室里
4） 經(jīng)濟(jì)、方便
●環(huán)境試驗的標(biāo)準(zhǔn)化
以理論研究為基礎(chǔ)統(tǒng)一、規(guī)范試驗室試驗方法。
標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的標(biāo)準(zhǔn)范圍寬，涉及面廣，與環(huán)境試驗有關(guān)的如：振動沖擊的名詞術(shù)語；試驗設(shè)備的特性描述；運輸包裝件的基本試驗；材料的試驗等等。