RTCA/DO-160振动和冲击测试FAQ

RTCA/DO-160定义了振动和冲击测试方法的类型。本faq列表提供了关于标准中概述的类别、程序和测试细节的指导。

RTCA/DO-160中的振动测试类别是如何定义的?

适用的振动测试类别由RTCA/DO-160第8节规定的设备在振动条件下所要求的保证水平确定。总共有六个类别可供选择，这些类别决定了可以应用于设备的测试方法和振动测试曲线集。

可能的振动试验(及其相关类别)如下:

标准振动试验(S类)

• 适用于安装在固定翼飞机上的设备，以证明在飞机正常运行的振动环境下仍能保持功能性能。所采用的测试曲线以及是否需要正弦测试程序或随机测试程序将取决于飞机的类型和区域。

鲁棒振动试验(R、U、U2类)

• 适用于安装在固定翼或旋转翼飞机上的设备，其中包括功能性能和对长时间振动暴露影响的抵抗(结构完整性)的评估。

高水平、短时间振动试验(H、Z类)

• 适用于功能性能丧失会对飞机构成安全风险的设备。本试验模拟了发动机风扇叶片脱落事件引起的高强度短时间瞬态振动环境。

RTCA/DO-160的振动测试在测试实验室进行需要多长时间?

有几个因素会影响RTCA/DO-160第8节中进行振动测试所需的典型实验室时间。通常，这可以分为以下两个考虑因素:

设备属性

• 较大和/或更复杂的设备通常需要更长的时间在振动设备上进行物理安装。确定是否符合设备性能标准的复杂或漫长的程序可能需要更多的时间来完成振动测试。

振动试验程序

• 标准振动试验(S类)一般来说，简单设备的测试可以在一个班次内完成，因为正弦测试和随机测试程序的测试持续时间都是1小时/轴。

• 固定翼稳健振动试验(R类)一般来说，简单设备的测试可以分两班完成，正弦测试程序的测试持续时间为每轴3小时(加上驻留时间)，随机测试程序的测试持续时间为每轴10分钟(性能水平)和3小时(耐力水平)。

• 旋翼稳健振动试验(R类)一般来说，对于简单的设备，测试可以分两班完成，因为随机正弦测试程序的测试时间最长可达3小时/轴(包括驻留时间)(耐力水平)和10分钟/轴(性能水平)。

• 旋翼稳健振动试验(U类)一般来说，简单设备的测试可以分六班完成，因为U类测试必须重复三次，随机正弦测试程序的持续时间最长为每轴3小时(包括驻留时间)(耐力水平)，每轴10分钟(性能水平)。

• 固定翼高空、短时间振动试验(H、Z类)对于简单的设备，如果测试时间为每轴约24分钟，测试通常可以在一个班次内完成。

操作冲击和碰撞安全测试的目的是什么?

操作冲击测试验证了该单元在正常飞机操作期间暴露于冲击后将继续在其预期性能标准内运行。最常见的冲击发生在滑行、着陆或飞行中的湍流中。安装在固定翼飞机或直升机上的所有设备都必须经过适用的RTCA/DO-160操作冲击测试。

碰撞安全测试在较高的冲击水平下进行，以验证设备不会从其支架上脱落和/或在紧急着陆期间造成危险。在碰撞安全测试中，设备不需要正常工作。碰撞安全冲击测试仅适用于安装在舱室或区域的设备，在紧急着陆时，分离的设备可能构成危险(即燃料系统/疏散设备)。

什么时候需要进行低频冲击测试?

如果试样的共振频率较低，则可进行低频冲击试验。任何低共振频率将在RTCA DO/160振动测试前后执行的共振搜索中被识别出来(详情请参阅RTCA/DO-160第8节)。

我需要什么样的RTCA/DO160测试曲线?

所需的测试曲线取决于2个主要因素:测试样本将用于何种类型的飞机(例如直升机、固定翼涡喷发动机、多发动机)，以及测试样本在服役时将位于飞机上的何处(例如机身、设备架、机舱和挂架)。选择正确的试验曲线，使试件承受具有代表性的在用振动水平，以提供准确的合格试验数据是很重要的。为了帮助确定正确的测试曲线，应复习RTCA/DO-160G中的表8-1“飞机类型和设备位置的分类和振动测试”，第8节。

如何使用大型测试样本进行RTCA/DO-160章节7.3.3持续碰撞安全测试?

如果你有一个测试样本，当代表性地安装时，它太大而无法装入离心机，它仍然可以通过施加静态负载在所有6个方向上进行持续的碰撞安全测试。尽管RTCA/DO-160G更倾向于使用离心机，但他们承认这并不总是可行的，考虑到静态加载模拟了惯量对测试样品的影响，该方法被接受来证明RTCA/DO-160G的合规性。

碰撞安全测试的目的是验证在紧急着陆时，设备不会脱离其支架或以对人员或基本飞机系统构成危险的方式分离。要施加静态载荷，代表性安装的测试试样被放置在每个方向和特定的载荷通过测试试样的重心施加。例如，在船尾方向进行9g碰撞安全测试，假设测试是在海平面上进行的，则测试试样将定向，使其后/前轴垂直于地板。测试样本将被放置在其正面，一个9kg的质量将被应用到测试样本的背面。如果试样在任何方向上都不是自由站立的，或者载荷施加区域不合适(例如小面或角面)，那么就需要一个试验台来固定试样并施加载荷。

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