FDS 검증과 결과 비교

엔지니어는 FDS(피로 손상 스펙트럼)를 사용하여 가속화된 랜덤 PSD 시험 프로필을 생성할 수 있지만 시험 실패를 비교하고, 시험 사양을 실제 데이터와 비교하고, 제품이 과소 시험되었는지 과잉 시험되었는지 확인하는 데에도 유용합니다.

FDS 비교

"시험 비교: 업계 표준과 실제 데이터 비교"에서 설명한 것처럼 업계 표준은 작성된 후 몇 년 동안 업데이트되지 않을 수 있습니다. 시험 엔지니어가 시험 표준을 현재 데이터와 비교하는 데 관심이 있는 경우 FDS를 사용하면 됩니다.

FDS는 실제 측정 데이터를 반영하므로 정확한 비교를 위해 FDS 상관 시험 프로파일을 사용할 수 있습니다. 업계 표준의 유효성을 확인함으로써 시험 엔지니어는 시험 결과에 대해 더욱 확신을 가질 수 있습니다.

표준 FDS와 현장 기록 FDS를 비교하면 시험 엔지니어가 전체 스펙트럼이 유효한지/무효인지 또는 과소 시험 또는 과잉 시험의 고립된 영역이 있는지 판단하는 데 도움이 될 수 있습니다. 추가 분석을 위해 Henderson-Piersol의 잠재적 손상 스펙트럼을 사용하여 FDS 상관 PSD 프로파일을 생성할 수 있습니다.¹ 유효한 분석을 위해서는 시험 프로필이 표준 FDS와 동일한 기간을 가져야 합니다. 여기에서 FDS 상관 시험 프로필과 표준 프로필을 비교할 수 있습니다.

비교의 타당성은 시험 중인 제품과 최종 사용 환경에 따라 달라진다는 점을 언급하는 것이 중요합니다.

업계 표준 사례 연구

진동시험 기술 과정에서는 업계 표준과 실제 데이터를 비교하기 위해 사례 연구를 수행했습니다. FDS는 상업적으로 배송된 패키지에서 얻은 기록된 시간 이력 파일을 사용하여 개발되었습니다. 그런 다음 FDS를 사용하여 PSD 시험 프로필을 생성하여 평생 동안의 손상을 재현했습니다. FDS 및 시험 프로필은 ISTA 3 산업 표준 시험 사양에서 생성된 유사한 파일과 비교되었습니다.

개요

팀은 ObserVR1000과 여러 개의 외부 배터리를 일반 판지 배송 상자에 포장했습니다. 3축 가속도계는 ObserVR1000의 상단 표면에 부착되었고 다른 하나는 상자 내부에 부착되었습니다. 패키지가 FedEx를 통해 배송될 때 진동이 기록되었습니다.

이 연구에는 두 개의 배송물이 사용되었습니다. 첫 번째 화물은 그랜드래피즈 국제공항(GRR)에서 미시간 주 제니슨에 있는 진동 연구 본부로 이동했습니다. 두 번째는 진동시험 기술 과정에서 가장 가까운 FedEx 시설까지 갔다가 다시 돌아왔습니다. 상자가 반환되면서 녹음이 종료되었습니다.

결과

두 녹음 모두에서 도로 이동 구간이 식별되었습니다. 이러한 세그먼트의 데이터는 계산, 비교 및 ​​분석에 사용되었습니다.²

기록된 데이터에서 생성된 시험 프로필은 표준 시험 프로필과 광범위하게 유사하지만 실제 이벤트의 랜덤 특성을 반영하는 변형이 더 많습니다. FDS 비교에서 상대적인 과소 시험과 과잉 시험의 동일한 일반 영역을 보는 것도 가능합니다.

이 사례 연구는 포장 동작에 대한 포괄적인 연구는 아니지만 실제 데이터와 시험 표준의 FDS 비교를 통해 중요한 통찰력을 얻을 수 있음을 보여줍니다.

사인 및 랜덤 진동을 사용한 가속도 시험

FDS는 단일 자유도 시스템의 응답을 기반으로 합니다. 전체적으로, FDS는 종종 비가우시안적이고 고정적이지 않은 실제 세계를 반영하는 랜덤 시험을 생성하는 신뢰할 수 있는 방법입니다.

그러나 랜덤가 아닌 진동(예: 반복적이고 예측 가능한)이 있는 진동 환경이 있습니다. 가속 시험 프로필을 생성할 때 주요 정현파 구성 요소를 고려해야 합니다. 이러한 경우 FDS는 이상적인 시험 생성 옵션이 아닙니다. 오히려 사인-랜덤 시험이 더 좋습니다.

다음 섹션에서는 지배적인 사인 및 랜덤 배경 진동이 있는 환경을 위해 특별히 개발된 사인-온-랜덤(Sine-on-랜덤) 시험 생성 방법에 대해 논의합니다.