مشتریان اغلب ابتدا دو عدد را برای ما ارسال می کنند: وزن تجهیزات و شتاب اوج ضربه. اینها برای تخمین نیروی شوک کافی هستند، اما برای انتخاب یک جداکننده ارتعاش کافی نیستند.

به عنوان مثال، 5 گرم اوج شتاب را به ما می گوید، اما 5 گرم / 11 میلی ثانیه اطلاعات بسیار مفیدتری را ارائه می دهد. 11 میلی ثانیه اضافی مدت زمان پالس شوک را توصیف می کند که می تواند به طور قابل توجهی بر جابجایی جداکننده و پاسخ تجهیزات تأثیر بگذارد.

به همین دلیل است که انتخاب جداساز شوک در HOAN با محاسبه بار شروع می شود اما به اینجا ختم نمی شود.

فرمول پایه بار شوک

یک تخمین ساده را می توان با استفاده از:

F = m × a

وقتی شتاب بر حسب g داده می شود:

F = m × G × 9.81

کجا:

·F = نیروی اینرسی تخمینی (N)

·متر = جرم تجهیزات (کیلوگرم)

·G = اوج شتاب شوک (g)

·9.81 = شتاب گرانشی (m/s²)

برای یک واحد 40 کیلوگرمی در معرض شوک 5 گرمی:

F = 40 × 5 × 9.81 = 1962 نیوتن

حداکثر نیروی اینرسی تخمینی تقریباً 1.96 کیلونیوتن است.

اگر چهار جداکننده تجهیزات را به طور مساوی حمل کنند، نیروی نظری حدود 490.5 نیوتن در هر جداساز است.

با این حال، در یک نصب واقعی، ما به ندرت توزیع بار کامل را بدون بررسی طرح نصب و مرکز ثقل فرض می کنیم.

چرا 5 گرم / 11 میلی ثانیه مفیدتر از 5 گرم به تنهایی است؟

شتاب اوج تنها بخشی از یک رویداد شوک را توصیف می کند.

در نظر بگیرید:

5 گرم / 11 میلی ثانیه

در اینجا 5 گرم حداکثر شتاب و 11 میلی ثانیه مدت زمان پالس است. مدت زمان را با حفظ همان پیک g تغییر دهید و پاسخ پویا نیز می تواند تغییر کند.

این یک مسئله رایج در سوالات مشتریان است. ممکن است وزن تجهیزات و مقداری مانند 5 گرم را دریافت کنیم، اما هنوز قبل از محدود کردن مدل ایزولاتور به مدت زمان پالس و جهت ضربه نیاز داریم.

برای بسیاری از جداکننده‌های ارتعاش HOAN، 30 گرم در 11 میلی‌ثانیه یک شرایط تأیید شوک رایج است. این یک مرجع مفید در طول آزمایش محصول ارائه می دهد، اگرچه شرایط قابل اجرا هنوز به مدل و کاربرد فردی بستگی دارد.

5 گرم / 11 میلی ثانیه در مقابل 30 گرم / 11 میلی ثانیه

برای همان تجهیزات 40 کیلوگرمی:

افزایش شتاب اوج از 5 گرم به 30 گرم، تخمین نیروی اینرسی ساده را با ضریب شش افزایش می دهد.

این بدان معنا نیست که یک جداساز باید به سادگی با شش برابر بار بار انتخاب شود. پاسخ پویای آن هنوز باید در نظر گرفته شود.

آنچه HOAN پس از محاسبه بررسی می کند

هنگامی که بار شوک اولیه تخمین زده شد، مهندسان ما معمولاً به نصب واقعی نگاه می کنند.

توزیع بار اول است. یک مرکز ثقل افست می تواند به طور قابل توجهی بار بیشتری را روی یک یا دو پایه نسبت به میانگین نظری وارد کند.

سفر در دسترس نیز حیاتی است. یک عایق نرم تر ممکن است شتاب ارسالی را کاهش دهد اما امکان حرکت بیشتر را فراهم کند. اگر این حرکت از فاصله موجود بیشتر شود، تجهیزات ممکن است با سازه های اطراف تماس بگیرند یا فشار بیشتری بر کابل ها و کانکتورها وارد کنند.

جهت نصب نیز مهم است. فشار، برش و سایر جهت‌های بارگذاری می‌توانند پاسخ‌های متفاوتی را از یک جداساز ایجاد کنند.

در عمل، این عوامل می توانند یک نامزد را حذف کنند، حتی زمانی که ظرفیت بار اسمی آن مناسب به نظر می رسد.

شکل نبض شوک نیز مهم است

پروفیل های تست شوک معمولی شامل نیم سینوس، دندانه اره ای اوج ترمینال و پالس های ذوزنقه ای است.

بنابراین، یک مشخصات باید شکل موج را در زمانی که مشخص است، شامل شود، نه اینکه فقط مقدار اوج g را ارائه دهد.

آنچه ما در 30 گرم / 11 میلی ثانیه به دنبال آن هستیم

برای کاربردهایی که حدود 30 گرم در 11 میلی ثانیه ارزیابی می شوند، انتخاب جداساز با بالاترین رتبه بار لزوماً رویکرد صحیحی نیست.

در طول یک بررسی مهندسی، HOAN معمولا بررسی می کند که آیا:

· بار استاتیک در محدوده کاری مناسب است.

·سفر کافی در هنگام شوک در دسترس است.

· شتاب ارسالی قابل قبول است.

· جهت نصب، پاسخ مؤثر را تغییر می دهد.

· تجهیزات دارای فضای خالی کافی از اطراف است.

·تکان های مکرر می تواند بر ترتیب نصب تأثیر بگذارد.

این امر به ویژه در مورد جداسازهای طناب سیمی مرتبط است. عملکرد ضربه آنها نه تنها به ظرفیت بار، بلکه به تغییر شکل و اتلاف انرژی از طریق ساختار طناب سیم بستگی دارد.

یک پایه بسیار سفت می تواند حرکت را محدود کند اما شتاب بیشتری را منتقل می کند. یک پایه نرم‌تر می‌تواند تضعیف بهتری ایجاد کند، اما به سفر بیشتری نیاز دارد.

انتخاب صحیح باید هر دو را متعادل کند.

استانداردهای تست شوک

برنامه های مختلف ممکن است به استانداردهای مختلف تست شوک اشاره کنند.

روش MIL-STD-810H 516.8 روش‌های تست شوک مکانیکی را پوشش می‌دهد و در هنگام تعریف محیط‌های شوک برای تجهیزات به طور گسترده به آن اشاره می‌شود.

برای تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی نصب شده در وسایل نقلیه جاده ای، ISO 16750-3 به بارهای مکانیکی از جمله لرزش و شوک می پردازد.

این استانداردها به تعریف شرایط تست کمک می کنند، اما نباید جایگزین داده های برنامه شوند. نیاز شوک مناسب هنوز به مکان و نحوه نصب تجهیزات بستگی دارد.

اطلاعات مورد نیاز برای انتخاب جداساز شوک

برای بررسی مقدماتی مهندسی HOAN، مفیدترین اطلاعات شامل موارد زیر است:

· وزن و ابعاد تجهیزات

· مرکز ثقل، در صورت وجود

· تعداد و محل جداسازها

· اوج شتاب شوک (g)

· مدت زمان نبض (ms)

· شکل موج پالس

·جهت شوک

· جابجایی موجود

·جهت نصب

· محیط عملیاتی

· نقشه نصب یا فایل STEP

طراحی به ویژه زمانی مفید است که مرکز ثقل یا نقاط نصب متقارن نباشند.

از بار شوک تا جداساز راست

فرمول F = m × a اولین تخمین مفیدی را ارائه می دهد، اما به تنهایی نمی تواند جداساز ارتعاش صحیح را شناسایی کند.

در کار انتخاب عملی HOAN، پیک g، مدت زمان پالس، توزیع بار، سفر در دسترس و جهت نصب با هم بررسی می‌شوند.

این امر از دو مشکل رایج جلوگیری می کند: انتخاب جداسازی که خیلی سفت است و شتاب بیش از حد را منتقل می کند، یا انتخاب یکی که خیلی نرم است و امکان حرکت بیشتر از آنچه که نصب می تواند داشته باشد.

سوالات متداول

آیا 30 گرم / 11 میلی ثانیه با 30 گرم یکسان است؟

شماره 30 گرم اوج شتاب را توصیف می کند، در حالی که 11 میلی ثانیه مدت زمان پالس را توصیف می کند. هر دو هنگام ارزیابی واکنش شوک مهم هستند.

آیا 30 گرم / 11 میلی ثانیه برای همه جداکننده های HOAN استفاده می شود؟

خیر. این یک شرایط رایج تأیید شوک برای بسیاری از جداکننده‌های ارتعاش HOAN است، اما شرایط آزمایش و عملکرد واقعی به مدل و کاربرد بستگی دارد.

آیا وزن تجهیزات و پیک g می تواند مدل ایزولاتور را تعیین کند؟

آنها تخمین بار اولیه را ارائه می دهند. مدت زمان پالس، جهت نصب، مرکز ثقل، حرکت مجاز و طرح نصب نیز باید بررسی شود.

آیا رتبه بار بالاتر برای جداسازی ضربه بهتر است؟

نه لزوما. جداساز با ظرفیت بالاتر ممکن است سفت تر باشد و می تواند شتاب بیشتری را به تجهیزات محافظت شده منتقل کند.

برای انتخاب عایق لرزش به کمک نیاز دارید؟

وزن تجهیزات، شتاب ضربه، مدت زمان پالس، نقشه نصب و جابجایی موجود را به HOAN ارسال کنید. این پارامترها به مهندسان ما اجازه می دهد تا مدل های جداساز مناسب را قبل از آزمایش نمونه اولیه یا اعتبار سنجی نهایی محدود کنند.