沖擊響應譜培訓手冊一、沖擊響應譜概述：沖擊響應譜試驗機是用于完成沖擊響應譜試驗的環(huán)境試驗設備。沖擊響應譜是一系列頻率不同、具有一定阻尼的單自由度線性系統(tǒng)受到?jīng)_擊所產(chǎn)生的最大響應值與系統(tǒng)頻率的關系曲線，它以系統(tǒng)的固有頻率為橫坐標，以其響應峰值為縱坐標，其加速度的時間歷程為振蕩衰減的形式，持續(xù)時間一般小于20ms，其能量分布在較寬的頻率范圍內(nèi)。產(chǎn)品受沖擊作用，其沖擊響應的最大值意味著產(chǎn)品出現(xiàn)最大應力，從頻域分析沖擊對設備的損傷情況更真實有效沖擊響應譜的用途極其廣泛，其可以用做衡量沖擊作用效果的尺度、可以用于沖擊事件的統(tǒng)計分析、可以用于不同沖擊波形的等效轉(zhuǎn)換、可以用于試驗有效性及重復性檢查，也可以用于指導承受沖擊作用系統(tǒng)的設計。沖擊響應譜對沖擊脈沖的類型和產(chǎn)生沖擊的方法沒有嚴格的要求，實驗的靈活性較大；通過對沖擊響應譜的分析，可以對設備各部件所承受的最大沖擊載荷有比較準確的把握，從而預測出沖擊潛在的破壞。沖擊響應譜是對產(chǎn)品實施抗沖擊設計的分析基礎，在航空、航天及其它火工品科研生產(chǎn)和有關重大科技專項中，沖擊響應譜試驗已經(jīng)成為必做的環(huán)境試驗之一。HSRS系統(tǒng)是一種氣動式?jīng)_擊響應譜試驗機，它革新了沖擊的發(fā)力方式，采用壓縮氣體推動沖擊錘，可以產(chǎn)生比擺錘更大的沖擊能量，占用空間小，易于安裝和維修，安全性高，更換試件和波形墊方便。本系統(tǒng)包含了一個基座、一塊沖擊諧振板、兩套水平導軌、一個沖擊錘、兩個沖擊氣缸、一套臺面復位裝置、兩套沖擊緩沖墊和相應的控制儀。在做沖擊響應譜試驗時，在前后座安放好相應的緩沖墊，然后將試件固定在諧振板臺面上，設置好沖擊錘的前沖壓力和剎車時間，在前沖壓力的推動下，沖擊錘沖擊到諧振板上，然后反彈縮回，同時諧振板上產(chǎn)生具有高頻振蕩隨時間衰減的沖擊波，從而完成一次試驗。前沖壓力決定了沖擊峰值加速度的大小，而前后波形墊決定了沖擊響應譜譜形的斜率、轉(zhuǎn)折頻率等。系統(tǒng)的控制和測量功能均通過計算機來進行。各電纜線、氣管的連接方式，以及對電源及氣源的要求:沖擊錘沖擊氣缸緩沖墊進氣口進氣閥導軌臺面固定氣缸圖1油水分離器進氣總接口電氣比例閥電磁閥圖3各電纜線及氣管的接線方式如上圖所示，另外控制、測量儀及電腦僅需不大于2KV的220V交流電即可，對氣源的要求為0.6?0.8MPa，流量為0.8?1.6(m3/mm/8kg/cm2)。三、操作步驟：將電腦、控制儀和臺體的兩根連接電纜接好，同時接上220V電源，打開電源開關。將空壓機的三相電源接好，同時將空壓機與臺體的連接氣管接好(空壓機的輸出壓力應不小于0.7MPa)。在底座及沖擊頭處分別放置好相應的緩沖墊。安裝底座的緩沖墊時，應先打開換閥，諧振板彈出，然后關閉進氣總閥，在底座處放入緩沖墊，再打開進氣總閥，合上操作手柄鎖緊諧振板。在諧振板的水平方向上放置好測量傳感器（必須鎖緊），并將傳感器線連接到測量儀上。在諧振板臺面上放置好試件（必須鎖緊）。打開電腦，運行沖擊響應譜控制軟件和相應的測量軟件。設置好沖擊壓力，該壓力的大小決定了沖擊能量的大小。設定好剎車延遲時間（即錘頭沖擊后反彈回位的延遲時間）。點擊“進行沖擊”按鈕，這時錘頭先回到初始位置，然后控制儀根據(jù)設定值自動設定好沖擊壓力，在兩次確認后，即可進行一次沖擊試驗，如按“取消”，沖擊氣缸排氣，試驗停止。四、 日常維護注意保持設備表面的清潔，設備不使用時，應用專用罩子將設備罩起來，防止積塵。采用柔軟干燥的布定期擦拭設備表面，特別是諧振臺面，保證其干凈且不受損壞。防止雜物進入導軌或滑軌，定時清除異物，每隔一個月或在進行試驗前對兩側(cè)導軌加機油進行潤滑。由于沖擊試驗時，沖擊力比較大，至少每星期要檢查一下臺面各處螺栓的松緊，有無脫落等現(xiàn)象，如有螺栓松動，即刻擰緊。每隔一個月檢查空壓機機油狀況，如果液面低于1/3指示，應加機油至不低于最高高度的2/3處。應及時將油水分離器下部積水杯中的污水排除。五、 可能遇到的故障及排除方法：進行控制操作時，控制儀沒有反應：1.1檢查控制儀開關按鈕是否按下，電源指示燈是否亮起。如果控制儀開關按鈕按下后，電源指示燈不亮，再檢查外接電源是否有電，電源插頭是否已經(jīng)插好，如果外部供電正常，并且電源插頭已經(jīng)插上，電源指示燈還是不亮，則應與廠家聯(lián)系進行維修；1.2檢查串行口設置是否正確，串行口的號應與電腦中設備管理器中的端口號一致；1.3應先打開控制儀的電源開關，再啟動控制軟件；1.4檢查控制儀后部與臺體相連的兩根電纜線是否都已插好；1.5檢查臺體內(nèi)部的壓力顯示表的顯示值與設定值是否基本一致，如果相差很大的話，可能是電氣比例閥有問題，需聯(lián)系廠家；1.6檢查空壓機工作時否正常，各路氣閥是否均已打開。空壓機不輸出壓縮空氣：2.1空壓機不工作的情況下：檢查空壓機上的電源開關是否已經(jīng)打開，空壓機輸入電源是否正常，空壓機機油是否耗盡。如果以上都正常，則需聯(lián)系供貨商。2.2空壓機能工作的情況下：檢查各氣閥是否打開，檢查空壓機電機是否反轉(zhuǎn)，如電機反轉(zhuǎn)則更換兩根電源線即可。有螺絲脫落：將螺絲及時放至原位并擰緊。有明顯漏氣聲：檢查漏氣部位，及時更換氣接頭或者將氣管重新連接一下。六、日常使用注意事項：在進行試驗時，應確認沒有人員在沖擊響應譜設備旁；每次正式試驗前均應進行預試驗，然后才能進行正式試驗，當試件改變方向或安放位置，應重新進行預試驗；試驗時，設置壓力不要過大，長期進行大量級的沖擊試驗，會影響沖擊設備一些部件的使用壽命；每次試驗前均應將諧振板進行復位操作；定期檢查氣管及各接頭處是否有漏氣現(xiàn)象；每次做大量級沖擊試驗前，均應檢查傳感器接頭是否松動，如有松動應馬上擰緊；做大量級沖擊時后，每次均應檢查固定試件的