1范围

　　本部分规定了军用装备实验室炮击振动试验的目的与应用、剪裁指南、信息要求、试验要求和试验过程的内容。

　　本部分适用于对军用装备进行炮击振动试验。

　　2引用文件

　　下列文件中的有关条款通过引用而成为本部分的条款。凡注日期或版次的引用文件，其后的任何修改单(不包括勘误的内容)或修订版本都不适用于本部分，但提倡使用本部分的各方探讨使用其新版本的可能性。凡不注日期或版次的引用文件，其新版本适用于本部分。

　　GJB150.1A -2009军用装备实验室环境试验方法第1部分：通用要求 GJB150.16A-2009军用装备实验室环境试验方法第16部分：振动试验 GJB 150.18A-2009军用装备实验室环境试验方法第18部分：冲击试验 GJB 150.27-2009军用装备实验室环境试验方法第27部分：爆炸分离冲击试验 GJB 4239装备环境工程通用要求

　　3目的与应用 3.1目的

　　本试验的目的是验证在经受连续小口径炮发射的工作环境中，装备遇到重复冲击/瞬态振动时，保

　　持结构和功能完整性的能力。

　　3.2应用

　　本试验适用于受炮击振动影响的装备。

　　3.3限制

　　本试验不适用于由于阻抗不匹配，很难准确地再现装备炮击环境的实际响应。此外：

　　a) 本试验不包括大型装备所经历的重复冲击和瞬态振动效应，例如：机身结构系统，其上的各种装备部件可能受到不同的外部激励。对于这种重复冲击和瞬态振动，应根据经验数据设计专门 的试验。

　　b) 本试验不包括在高低温下做炮击振动试验的特殊规定。除另有规定外，一般在大气环境温度下 进行试验。但是，本试验对在高低温环境(但不是在炮击压力波辐射温度环境)下设计和实施炮击振动试验有帮助。

　　c) 本试验不模拟炮击产生的爆炸压力或噪声。

　　d) 本试验不包括因意外引起试验中断的有关工程指南，例如由于试验设备或其他故障引起的试验中断。一般情况下，若在炮击振动试验期间发生输入中断，要重复实现那个炮击振动试验输入。 但是应注意确保由中断炮击振动试验引起的应力不会使随后的试验结果无效，在继续进行试验前，应对所有试验设备记录和中断输入数据进行分析。另外，还应对重新试验的装备进行检查, 以确保炮击振动前试验装备的完好性。

　　4剪裁指南

　　4. 1选择试验方法 4. 1.1概述

　　分析有关技术文件的要求，应用装备(产品〉订购过程中实施GJB 4239得出的结果，确定装备寿命期内炮击振动环境出现的阶段，根据下列环境效应确定是否需要进行本试验。当确定需要进行本试验， 且本试验与其他环境试验使用同一试件时，还需确定本试验与其他试验的先后顺序。

　　4. 1.2环境效应

　　4. 1.2.1炮击环境是一个重复冲击或瞬态振动，其产生原因为：

　　a) 炮口的冲击压力撞击装备表面;

　　b) 炮的机械运动引起的结构架重复冲击或瞬态振动;

　　c) a)和b)的组合。

　　4. 1.2. 2爆炸压力脉冲越靠近装备表面，实测环境越呈现为重复冲击形式，它引起的装备响应具有上 升时间短并衰减迅速的特点，同时，在装备总体响应环境上，结构振动起的作用越小。爆炸压力脉冲离装备表面越远，实测环境中越呈现为结构振动或者被介于炮击源和装备之间的结构滤掉的瞬态振动。

　　4. 1.2. 3作用于复杂多模态装备系统的重复冲击或瞬态振动所引起的装备响应中，如下两个频率处的 响应较大：

　　a) 施加在装备上的外部激励环境的强迫频率;

　　b) 激励期间或激励刚结束后装备固有共振频率。

　　4. 1.2.4炮击环境对装备的结构和功能完整性产生潜在的不利效应。不利效应随炮的口径、装备与炮 的接近程度和炮击环境持续时间的增加而增加。与装备固有频率(随同它的谐波)相一致的炮击速率和炮击环境持续时间，将增大对装备的结构和功能完整性的不利效应。其引起的主要效应：

　　a) 部件之间、部件接口之间的摩檫力增加或减少;

　　b) 绝缘电阻下降，磁场和电场强度变化; ~

　　c) 电路板故障，电路板损坏，电联接器失效;

　　d) 永久机械变形;

　　e) 机械部件断裂;

　　f) 加速疲劳(低周期疲劳);

　　g) 潜在的压电作用;

　　h) 晶体、陶瓷、环氧树脂或玻璃封装件的破裂、断裂。

　　4. 1.3选择试验顺序

　　4. 1.3.1 —般要求

　　见 GJB 150.1A-2009 中的 3.6。

　　4.1.3. 2特殊要求

　　在与其他试验共同使用时的顺序取决于试验的类型(如研制、鉴定、耐久试验等)以及试件的本身情 况。一般情况下，在试验顺序中先安排炮击振动试验，也可以根据实际情况在振动和冲击试验之后进行炮振试验：

　　a) 若炮击环境特别严酷，装备的主要结构或功能不失效的概率很小时，则应在试验顺序中首先安排炮击振动试验。确定装备符合炮击振动要求后，再开始更温和的环境试验。

　　b) 若炮击环境虽然严酷，但装备的主要结构或功能不失效的概率较大时，炮击振动试验可以在振动、温度和冲击试验之后进行，这样在炮击振动试验前可以对试件进行筛选，以暴露综合环境、 振动、温度冲击和炮击振动环境故障。

　　c) 在炮击振动试验量值不如振动试验量值严酷的情况下，炮击振动试验可以从试验顺序中删除。

　　d) 当同时与其他环境条件一起进行试验(如：振动、温度冲击、湿度、压力等)时，炮击环境可能

　　影响装备的性能。若装备对综合环境很敏感，试验时应同时施加这些环境。若同时综合这些环境进行试验不可行，并且有必要同其他环境一起估计炮击环境影响，则将单个试件依次暴露在 所有相关的环境条件下。一般情况下，在规定的工作条件期间的任何时间都可能发生炮击，所以，应尽可能接近实际的寿命期环境剖面来安排试验顺序。若无法确定，则在振动和冲击试验 后立即进行炮击试验。

　　4. 2选择试验程序 4. 2. 1概述

　　本试验包括下列三个脉冲程序和一个振动程序：

　　a) 脉冲程序：

　　1) 程序I——实测装备响应数据的直接再现;

　　2) 程序II——统计生成的重复脉冲;

　　3) 程序III——重复脉冲冲击响应谱(SRS)。

　　b) 振动程序：程序IV——高量级随机振动/正弦加随机振动/窄带随机加随机振动。

　　4. 2. 2选择试验程序考虑的因素

　　4. 2. 2.1 概述

　　根据试验要求，确定使用的试验程序、程序的组合以及程序的顺序。考虑装备寿命期中所有预期的炮击环境，既包括后勤维修后还要炮击的模式也包括工作模式中预期的炮击环境。当选择程序时，应考 虑4.Z2.2〜4丄2_6的内容。

　　4. 2. 2. 2装备响应

　　用高量级重复冲击或瞬态振动来表示装备的炮击环境响应的特征。这个环境具有主要频率成分，即炮的发射频率及其谐波，另外，在DC〜2000Hz频率上分布着相对较低量级的随机振动能量。炮击环 境通常是非稳态的，具有时变特征的均方根(rms)量级，该量级在短时间内明显地超出周围其他诱发环 境的振动量级。由于实测响应数据的非稳态特性，按照稳态环境的测量，如自功率谱密度估计，或按照瞬态环境进行测量的冲击响应谱分析都很难解释炮击环境，在这种情况下，可以选择一个脉冲程序;对 于温和炮击环境的装备响应特征可以通过稍微增加脉冲特征不易辨认的振动量值来表示，可以用稳态随机振动分析技术来确定这个试验，同时使用程序IV。炮击环境实测数据决定了试验程序的选择，使用 该程序的前提是假设知道了装备的动态特性，特别是装备的谐振及炮击速率、它的谐波和这些谐振之间的关系。试验程序选择的不合理会导致装备欠试验或过试验。这些程序预期覆盖了与装备炮击环境有关 的整个试验范围。概括如下：

　　a) 炮击响应严酷且有实测数据的装备使用程序I、II和III;

　　b) 炮击响应不具有实测数据、炮击响应温和且有实测数据的装备使用程序IV。

　　4. 2. 2. 3装备使用目的

　　按技术文件要求，确定装备在炮击环境前后及期间的运行或功能情况。

　　4. 2. 2. 4自然暴露环境

　　装备对炮击环境的响应在很大程度上取决于炮的口径、炮和装备之间的结构关系。

　　4. 2. 2. 5数据要求

　　要求记录试验环境和试验前、试验期间及试验后验证装备性能的试验数据。

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