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GB/T 2423.43-2008 相关标准英文版PDF, 自动发货

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GB/T 2423.43-2008 英文版 205 GB/T 2423.43-2008 3分钟内自动发货[PDF] 电工电子产品环境试验　第2部分：试验方法　振动、冲击和类似动力学试验样品的安装 GB/T 2423.43-2008 有效
GB/T 2423.43-1995 英文版 599 GB/T 2423.43-1995 [PDF]天数 <=3 电工电子产品环境试验 第2部分;试验方法 元件、设备和其他产品在冲击(Ea) 、碰撞(Eb) 、振动(Fc和Fd)和稳态加速度(Ga)等动力学试验中的安装要求和导则 GB/T 2423.43-1995 作废
基本信息
标准编号 GB/T 2423.43-2008 (GB/T2423.43-2008)
中文名称 电工电子产品环境试验　第2部分：试验方法　振动、冲击和类似动力学试验样品的安装
英文名称 Environmental testing for electric and electronic products - Part 2: Test methods - Mounting of specimens for vibration, impact and similar dynamic tests
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 K04
国际标准分类 19.040
字数估计 29,270
发布日期 2008-05-19
实施日期 2009-01-01
旧标准 (被替代) GB/T 2423.43-1995
引用标准 GB/T 2421-1999; GB/T 2423.39-1990; GB/T 2298-1991
采用标准 IEC 60068-2-47-2005, IDT
标准依据 国家标准批准发布公告2008年第8号(总第121号)
发布机构 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会
范围 GB/T 2423的本部分提供了不论有无包装的产品安装的方法以及设备和元器件在GB/T 2423冲击、振动和稳态加速度等动力学试验中的安装要求。当与试验设备安装并进行这些试验时, 不论有无包装, 均视为样品。

GB/T 2423.43-2008: 电工电子产品环境试验　第2部分：试验方法　振动、冲击和类似动力学试验样品的安装 GB/T 2423.43-2008 英文名称: Environmental testing for electric and electronic products - Part 2: Test methods - Mounting of specimens for vibration, impact and similar dynamic tests ICS １９．０４０ K０４ 中华人民共和国国家标准 １　范围 GB/T ２４２３的本部分提供了不论有无包装的产品安装的方法以及设备和元器件在GB/T ２４２３冲 击（试验Ｅ）、振动（试验Ｆ）和稳态加速度（试验Ｇ）等动力学试验中的安装要求。当与试验设备安装并 进行这些试验时，不论有无包装，均视为样品。 ５　元件的安装 元件应按有关规范规定的安装方法进行安装。 如果有关规范没有规定，但根据设计是很清楚的，如图１所示的那样来自样品本身的结构的安装方 法，则就应该采用这种方法。如果根据设计其安装方法并不明确，则应尽可能地选择与图２、图３或图４ 所示的原理相一致的安装方法。但应考虑试验的目的是打算将动态应力加于引线和（或）加于样品本 身，还是为了确定样品的内部结构强度。 当受试样品带有附加的连接引线进行试验时，这些引线的配置应能使所加的应力和质量与样品在 正常状态使用时相同。 在任何情况下，元件应固定在刚性试验夹具上或直接紧固在试验台的安装表面上。如图１、图２和 图３所示电子元件的最常见的失效模式并不是元件本身的失效，而是由于印刷电路板的柔性引起焊点 的失效。因此有必要对整个印刷电路板进行试验。 注：“刚性试验夹具”是指在试验过程中不发生共振或在所有固定点上满足试验容差要求的夹具。 ６　设备及其他产品的安装 如图５所示，样品应直接或借助于刚性试验夹具（如上所述）机械地紧固在试验台的安装表面上，或 按有关规范的规定进行安装。 注：声振的安装技术完全不同，应参考GB/T ２４２３．４７进行安装。 当设备的正常安装结构可以利用时，有关规范应说明是否应该利用这种正常安装结构（参见Ａ．２）。 应避免使用任何附加的支架和缚带。与样品的任何连接，例如电缆、导管等，应使其所加的应力或 质量与样品在其工作位置时所受到的应力相同。为了做到这一点，必须将电缆、导管等固定到夹具上。 有关规范应规定安装螺栓的尺寸、扭矩和相应的容差。 与减震器一起使用的样品通常应带减震器进行试验。如果带合适的减震器进行试验有困难，则样 品应去除减震器，按有关规范的规定在不同的试验严酷等级上进行试验。 有关规范可以要求对去除或锁闭外部减震器的样品进行附加的试验，以便确定样品是否已达到最 低可接受的结构强度。在这种情况下，所采用的严酷等级应在有关规范中给出。 如果在操作过程中减震器受温度影响显著，则在试验过程中应考虑这种影响。 ７　包装产品的安装 应满足以上第５章、第６章的所有有关要求。 一般来说，为了再现运输过程的影响，一个产品如果在此期间通常带包装，那么就应该带包装进行 试验。但是应考虑下列情况。 ７．１　包装可用（见B．２） 除有关规范另有规定，如果包装可用，那么在试验中就应使用它。 如果包装产品和运输工具的紧固方法已知，只要可行，就应重复使用这些方法。其细节应在有关规 范中说明并记录在试验报告中。 有关规范应规定固定螺栓的尺寸、紧固扭矩及其容差。 如果已知样品与运输工具的紧固方法有多种，那么应根据产品动力学特性的工程判断选择最恶劣 的情况，以便最大可能地找出缺陷。 如果样品准备或可能以非紧固方式进行运输，此样品应按照GB/T ２４２３．３９-１９９０进行试验，也可见Ｂ．４．３。 如果包装产品准备与运输工具紧固，但是事实上很可能并没有紧固，则有关规范可能要求应用前一 章所述的试验方法。这可能是需要在进行产品紧固试验后补充适当试验。这可能需要在进行产品紧固 试验后补充适当试验。 ７．２　通常采用包装的产品，但包装不可用（见B．３） 如果产品通常有包装，但包装不可用，则一般不可能用以再现实际的方式安装在试验装置上，而试 验成了一种带有经验性的试验。然而，可以通过调整试验的严酷等级来考虑元件在有包装时受保护的 状态。需要很谨慎地解释这种情况下的试验结果，而且这类试验应作为研发试验而不是验证试验。强 烈推荐再次进行样品带包装试验。 存在两种情况：第一，包装性能已知；第二，包装性能未知。对此分别处理如下。 ７．２．１　包装性能已知 如果包装性能已知或者是可以计算，通常可以修正严酷等级。包装的传递函数或传递率可以调整 振动或冲击的试验量级，见Ｂ．３和附录Ｃ。 如果包装设计定义了运输状态，则内部产品的状态也是已知的。它应以再现这种状态的方式固定 在试验装置的安装表面。除有关规范另有规定，应采用修正的严酷等级（见前段）。 如果运输过程中包装的状态是变化的，因此产品的状态也可能变化，试验应能代表最恶劣的情况。 如果单凭工程判断无法选择，有关规范应说明几种可能的最恶劣状态。除有关规范另有规定，应采用修 正的试验严酷等级。 尽管包装性能可能已知，但包装是或可能是以未与运输工具紧固的方式进行运输，那么包装的缺失 可能导致实际试验无法进行。见Ｂ．３和Ｂ．４．３。 ７．２．２　包装性能未知 如果包装不可用，或其性能未知，图Ｂ．１所示的总的传递率曲线可以用来修正振动试验的严酷等 级。有关规范应明确选用其中的一条传递率曲线。附录Ｃ给出了半正弦冲击严酷等级的修正方法。 ８　有关规范应给出的内容 当有关规范采用GB/T ２４２３的本部分时，只要它们可用，就应给出如下细节：对应章号 ａ）　试验的安装和形式，重力影响 第４章 ｂ）　最高或最低温度 第４章 ｃ）　最大干扰磁场 第４章 ｄ）　最高和最低相对湿度 第４章 ｅ）　样品的安装（元件） 第５章 ｆ）　样品的安装（设备及其他产品） 第６章 ｇ）　包装安装（堆码） 第７章 ｈ）　用于修正试验严酷等级的传递率曲线 第７章 附　录　A （资料性附录） 导 则 A．１　元件的安装 当试验的目的是用来确定元件对其工作环境的适应性时，有关规范应保证元件以模拟实际使用中 的方式安装。当元件的质量超过有关规范规定值时，元件在实际使用环境中和在试验中都应该加支撑， 但也不应过分强调这一点。 重要的是安装方式要符合制造商的要求。如果制造商没有提出这些要求，可采用图１～图４所给 出的详细资料。 具有特殊几何形状的某些元件，例如圆盘形、球形、灯泡形以及要求特殊固定装置的元件在图中没 有表示。对这些元件的安装方式，有关规范必须给出详细资料。 如果一个样品设计有几种安装方法，则所有的方法都应考虑。在每一次试验中建议都用新的元件。 无论规定何种或选择何种方法，重要的是应把元件刚性地紧固到试验夹具上或试验台的安装表面 上。这可以通过合适的夹紧、焊接、嵌入或胶粘合元件体和／或引出端的方法来达到。元件固定在标准 尺寸的印刷电路板上通常不能给出足够的刚性，并且用这种方法不可能达到试验要求。此外，再现性也 随之降低。但是使用小块的印刷电路板，只要注意它的动态特性，是可以满足试验要求的。 当进行内部强度试验时，重要的是应注意这种安装方法在使用环境中很少采用。因而必要的是把 动应力传递给内部结构。这一般通过安装元件本身以及其引线实现。 如果需要在动力学试验之后进行“引出端强度试验”（IEC ６００６８-２-２１），在动力学试验中引线既不能弯 折，也不能产生与元件体有相对的位移。如果不可避免，有关规范必须说明每种试验采用不同的元件。 此外必须考虑在夹具材料中声音传播的速度。应该注意尽可能保证传播路径远小于１／４波长。大 型元件或同时进行几个元件试验的夹具应专门考虑，可参照设备夹具的通用原则（见第Ａ．３章）。 对于包装产品的导则见附录Ｂ。 A．２　设备及其他产品的安装 重要的是设备及其产品要以其在工作环境中使用的那种典型的安装方式进行安装。例如通常用面 板固定的样品，在试验时就应该用面板进行安装（见图５）。 如果原有的部分安装结构可用，就应该用作夹具，因为这种安装结构更能代表设备的安装条件。此 时固定点是安装结构的固定点而不是样品的固定点。有关规范必须说明是否利用安装结构上的固定点 作为控制试验的控制点。 如果正常的安装结构不适用，或者在特殊情况下，这种安装结构可用，而且知道这种安装结构对设 备特性没有影响，因此，还是应采用设计得能满足试验要求的夹具。 预定带减震器使用的样品，如果该样品和其他样品一道安装在一个公共系统中，或如果减震器的动 态特性变化很大（例如随温度而变化）情况下，有时必须去掉减震器进行试验。因此，此时试验严酷等级 将需要修正。对于振动试验，新的严酷等级必须考虑减震器系统沿各个轴向传递曲线的包络线来确定。 如果知道试验严酷等级随施加应力的方向而改变，则这种情况也应考虑到。 如无传递特性曲线可用利用，则需要人为地选择新的试验严酷等级，但最好经供、需双方讨论后确定。 注：在GB/T ２４２３．１０-２００８的Ａ．５．１．中给出了在正弦振动试验的情况下一些通用的传递特性曲线。这些通用 曲线可适用于GB/T ２４２３的其他振动试验。 对稳态加速度试验，应注意在某些情况下，如果样品带减震器进行试验，可能存在安全问题。因此 支架和缚带的使用是不可避免的。对这种试验，尤其重要的是计算连结螺栓将受到的应力以避免安全问题。 有关包装的导则见附录Ｂ。 A．３　试验夹具 样品的安装和定向离不开夹具。因此，夹具的设计必须着重考虑可能妨碍到达试验要求和可能影 响再现性方面的问题。然而本附录没有提出解决这方面问题的方法，因为这方面的方法可在技术文献中找到。 试验夹具的基本作用是将试验台所产生的机械激励如实地传递给测试样品，并且确保在样品的固 定点上满足规范的要求。 应根据样品的形状、质量、试验要求的严酷等级、试验台的能力等主要参数来设计试验夹具。其中 后二项参数取决于所需进行的试验。此外，对于冲击和稳态加速度试验，由于要沿每个试验轴的正向和 负向进行试验，使夹具设计更为复杂。 在夹具的设计中要考虑在Ａ．３．５和Ａ．４中所给出的一些参数。 A．３．１　冲击和碰撞 试验台所容许的总质量和最高的试验严酷等级通常由制造商规定。对某一给定质量的样品，如果 试验台的能力明显地大于试验所必需的能力，则试验夹具的设计通常是容易的。因为此时夹具可设计 得较重而又比较简单。 考虑刚性和尺寸的影响仍然是冲击和碰撞试验夹具设计的一个重要问题（见Ａ．３．５）。 A．３．２　振动 限制样品及其夹具总质量的主要参数是振动台的推力。振动台的推力数据通常由制造商给出。就 试验严酷等级而言，最重要的参数是所规定的试验频率范围以及位移和／或加速度值大小。然而在振动 台的性能中，大推力和宽频带通常是不能兼容的。因此，不能象冲击和碰撞试验那样，使用大推力的振 动台就可以了。所以振动试验的夹具比其他试验所要求的夹具更复杂，为了达到满意的结果，将需要更 丰富的经验。而且，当夹具和样品固定到振动台上时，可能影响频率响应。应记住动态质量要比静态质量更重要。 A．３．３　声振 用于安装声振试验样品的安装夹具的型式和设计很大程度上取决于试验样品的尺寸和质量。对最 简单的情况，在混响室测试电子机箱，样品应弹性悬挂在混响室的中心区域。 悬挂装置，例如橡皮绳，必须与电子箱的固定点相连。大试验样品，例如反射器或太阳能系统，应尽 可能采用与工作状态相同的方式安装。 通常根据声学环境，试验夹具应尽可能透波。但在特殊情况下需要模拟样品在工作环境中所受的 屏蔽或反射条件。这些情况包括进行声振试验的通常安装在卫星侧壁模拟器上的太阳帆板。很大的样 品，如整个卫星，通常用真实的有效负载附件装置作为试验夹具。 在所有情况下，整个受试组件应与混响室的地板或天花板的振动隔开。悬挂的频率应低于２５Ｈｚ 或样品所关注最低频率的２５％。 A．３．４　稳态加速度 对稳态加速度试验，夹具的设计最简单，因为稳态加速度是逐步施加到样品上的，并且夹具和样品 的动态特性是可以忽略的。因此，夹具仅需足够的刚性来抵御所涉及到的静力负荷，以及能方便地调节 样品的方位就行了。然而，应当记住的是，稳态加速度试验机的最大能力是由制造商规定的。不应忽视 样品与离心机半径之比，因为在样品中存在加速度梯度。 应该注意的是，在很高的加速度值上，特别是高于１００００ｍ／ｓ２ 时的试验元件会产生很多困难。 A．３．５　材料的选择 在设计试验夹具时，材料的选择主要是考虑夹具的质量和刚性。上述每一种试验都要考虑与质量 限制有关的若干问题。而刚性仅在需要考虑夹具的动态特性时才是重要的，并且在夹具设计中有严格的限制。 材料的刚性是物理特性的函数。现有各种金属和塑料的刚性的变化范围很宽。对任何一种给定的 材料，刚性将随着它的尺寸和支撑方式（例如刚性固定的单梁或双梁）而变化，而且在略小的程度上随制 造方式而变化。某些材料具有较高的刚度-质量比，即使用相同质量的材料时，它可以制造成刚性更高 的夹具，这是最理想的材料。 材料的另一个特性是内部阻尼，它也是基本特性的函数。例如，铝的内部阻尼比钢大４倍。阻尼主 要对振动夹具的性能有影响。 试验夹具设计的主要目的是避免在试验所规定的频率范围内发生共振。否则会影响从试验台到样 品之间的振动传递特性。其影响的程度直接与阻尼有关。最常用金属的阻尼因材料而异，对夹具总的 性能的影响相对来说还是比较小的，但在某些情况下需要加以利用。 对要求快速上升时间的冲击试验，或对要求一个高的上限频率的振动试验，必须考虑的另一个特性 是声音在所选材料中的传播速度。 沿任何固定点和振动台面之间传播通道的距离在夹具材料中应尽可能远小于１／４波长。 计算波长λ必须考虑与最低声速有关的振动模式，通常是横向模式。 A．４　夹具设计的一般建议 有许多种制作夹具的方法。它们包括螺栓连接、铆接、焊接、铸造及使用胶粘合等。这些方法的选 择取决于满足试验要求时的困难和使用的材料等。试验夹具应尽可能的简单，例如一坚实的块状物经 常是必须的。应当指出，螺栓连接结构的刚性一般不如其他连接方法那么好，而铆接结构则比螺栓连接 结构的刚性还要差。当涉及到大体积和（或）高频率试验的样品时，这一因素就显得更加重要。 考虑到价格低廉、加工制作容易和较高的内部阻尼特性，经常采用铝合金。 当试验频率超过一定值，如５００Ｈｚ时，所有的接触面应达到所需的平整度，以保证良好的机械接 触。另外，应视夹具的大小使用试验台安装表面上最多数目的安装孔。 设计一个对不同样品能多次使用的夹具通常是有利的。如果使用螺纹孔......