《民用轻小型无人机系统环境试验方法+第6部分：振动试验GBT+38924.6-2020》详细解读

《民用轻小型无人机系统环境试验方法第6部分：振动试验GB/T38924.6-2020》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3试验条件3.1受试设备3.2振动试验类别3.3标准振动试验条件3.4运输振动试验条件contents目录4试验设备和仪表4.1一般要求4.2控制容差要求5试验过程5.1随机振动试验过程5.2正弦振动试验过程5.3正弦叠加随机振动试验过程6试验中断和恢复contents目录6.1欠试验中断和恢复6.2过试验中断和恢复7试验结果评定8试验报告附录A(规范性附录)振动试验条件011范围适用对象本部分适用于民用轻小型无人机系统（以下简称无人机）的振动试验。无人机系统包括飞行平台、任务载荷、控制站等组成部分。确定无人机结构、部件或组件的耐振能力。为无人机设计定型、生产验收提供振动环境适应性依据。验证无人机在规定的振动环境下能否正常工作，性能是否降低。试验目的振动功能试验在规定的振动条件下，检查无人机各项功能是否正常。振动耐久试验在规定的振动条件下，对无人机进行长时间振动，以考核其耐振寿命。振动增长试验模拟无人机在实际使用过程中可能遇到的振动环境，逐步增加振动量级，观察无人机性能变化情况。试验内容022规范性引用文件核心标准引用本部分试验方法直接引用了GB/T38924系列的其他部分，确保了整个环境试验方法体系的连贯性和一致性。2.规范性引用文件相关国际标准对接在制定过程中，参考了国际上的相关无人机系统环境试验标准，以确保我国的标准与国际接轨，提高无人机的国际竞争力。安全性与可靠性考虑规范性引用文件还包括了与无人机系统安全性和可靠性密切相关的其他国家标准，如电磁兼容性、飞行控制系统通用要求等，从而确保振动试验是在一个全面、系统的安全框架下进行。试验方法的细化与补充除了核心引用外，还引用了与振动试验具体实施相关的细化标准和补充规定，如振动试验台的校准方法、测试数据的处理和分析等，以确保试验的准确性和可重复性。通过这些规范性引用文件，民用轻小型无人机系统环境试验方法第6部分振动试验得以系统化、科学化地实施，为无人机产品的环境适应性、安全性和可靠性提供了有力的技术支撑。2.规范性引用文件“033试验条件应能产生正弦振动，其频率和振幅可调，以满足试验要求。振动台包括加速度计、动态信号分析仪等，用于测量和记录振动参数。测量设备用于将无人机固定在振动台上，应确保无人机在振动过程中不会滑落或移动。夹具3.1试验设备010203试验应在室温下进行，以确保无人机系统正常工作。温度试验环境的湿度应适中，避免对无人机系统造成不良影响。湿度应确保试验环境无强电磁干扰，以免影响无人机系统的正常运行。电磁环境3.2试验环境振动频率范围根据无人机系统的结构特点和耐受能力，设定合理的振动幅值。振动幅值试验时间根据试验目的和要求，设定适当的试验时间，以确保充分考核无人机系统的抗振动能力。根据无人机系统的使用环境和要求，设定合适的振动频率范围。3.3试验参数设置010203检查无人机系统是否完好无损，确保其处于良好的工作状态。将无人机系统固定在振动台上，确保其稳定且不会滑落或移动。连接测量设备，确保其能够准确测量和记录振动参数。3.4试验前准备043.1受试设备受试设备范围本标准适用于民用轻小型无人机系统（包括无人机、遥控器、任务载荷等）的振动试验。设备分类根据无人机系统的不同组成部分，受试设备可分为整体系统和分系统/设备两类。设备范围与分类受试设备应符合相关国家或行业标准，具备进行振动试验的基本条件和功能。设备要求在进行振动试验前，应对受试设备进行必要的检查、调试和安装，确保其处于良好的工作状态。设备准备设备要求与准备试验设备振动试验机、加速度计、数据采集与分析系统等。工装要求为保证试验的准确性和可靠性，应根据受试设备的结构和特点设计和制作专用的工装夹具。试验设备与工装设备安装与调试设备调试在正式试验前，应对安装好的受试设备进行必要的调试和校准，确保其能够正常工作并满足试验要求。设备安装按照试验要求和工装设计，将受试设备安装在振动试验机上，并固定牢靠。053.2振动试验类别3.2振动试验类别随机振动试验随机振动试验用于模拟更复杂、更接近实际情况的振动环境。在此类试验中，无人机系统会经受多种频率和振幅组合的随机振动，以评估其在复杂振动条件下的性能和可靠性。冲击振动试验这种试验旨在模拟无人机在极端情况下（如坠落、撞击等）所受到的瞬间强烈振动。通过冲击振动试验，可以评估无人机系统在突发情况下的保护能力和结构强度。正弦振动试验在此类试验中，无人机系统会被暴露在具有特定频率和振幅的正弦波形振动环境中。这种试验旨在模拟无人机在飞行或运输过程中可能遇到的正弦振动情况，以检验其结构和组件的耐振性能。030201复合振动试验：复合振动试验结合了上述多种振动模式，以更全面地评估无人机系统在各种振动环境下的综合性能。这种试验有助于发现系统在不同振动条件下的潜在问题和弱点。振动试验是民用轻小型无人机系统环境试验方法的重要组成部分，对于确保无人机的安全性、稳定性和可靠性具有重要意义。通过这些试验，可以有效地评估无人机在各种振动环境下的性能表现，从而为用户提供更加安全、可靠的飞行体验。3.2振动试验类别063.3标准振动试验条件3.3.1振动类型正弦振动按正弦规律变化的振动，主要模拟旋转机械等产生的振动环境。随机振动在给定频率范围内，振幅按随机规律变化的振动，模拟复杂振动环境。复合振动同时包含正弦振动和随机振动的复杂振动类型。扫描振动在一定频率范围内，按一定规律连续改变振动频率的振动。定频振动在固定频率下进行的振动试验，用于测试特定频率下的产品性能。振动过程中物体偏离平衡位置的最大距离。3.3.2振动参数振幅单位时间内物体振动的次数或频率。振动速度描述振动速度变化快慢的物理量，反映振动剧烈程度。加速度3.3.3试验设备要求振动台能产生可控振动环境的设备，应满足试验所需的振动类型和参数要求。夹具用于将试验件固定在振动台上的装置，应确保试验件在振动过程中不发生相对移动或损坏。控制系统用于控制振动台产生所需振动环境的设备，应具备高精度、高稳定性的特点。测量系统用于测量和记录试验过程中试验件的振动响应数据，应具备高精度、高灵敏度的特点。试验后处理对试验数据进行处理和分析，评估试验件在振动环境中的性能表现。如有需要，可对试验件进行进一步检查和测试。试验前准备检查试验设备是否完好，根据试验要求选择合适的夹具和测量系统，将试验件安装在振动台上。试验过程按照预定的振动类型和参数进行振动试验，同时记录试验件的振动响应数据。3.3.4试验程序073.4运输振动试验条件验证无人机在运输过程中能否承受振动环境，确保产品结构的完整性和性能的稳定。模拟实际运输过程中可能遇到的振动情况，以评估无人机系统的可靠性和耐久性。为无人机系统的包装设计提供参考，以确保产品在运输过程中的安全性。试验目的010203能够模拟运输过程中的振动环境，提供不同频率和振幅的振动。振动台夹具监测设备用于固定无人机，以确保在振动过程中无人机不会脱落或移动。用于监测和记录振动过程中的数据，如加速度、位移等。试验设备2014试验步骤将无人机固定在振动台的夹具上，确保其稳定且不会脱落。根据相关标准和实际运输情况，设定振动台的振动频率、振幅和持续时间等参数。启动振动台，对无人机进行振动试验，同时使用监测设备记录相关数据。试验结束后，关闭振动台，取下无人机并进行外观检查和性能测试。04010203结果评估01观察无人机在振动试验后是否出现明显的损坏或变形，如裂纹、断裂等。对无人机进行飞行测试，检查其各项性能指标是否满足要求，如飞行稳定性、控制精度等。将试验前后的数据进行对比，分析振动对无人机性能的影响程度。根据评估结果，判断无人机是否符合运输振动试验条件的要求。0203外观检查性能测试数据对比084试验设备和仪表应具备足够的推力和行程，能产生试验所需的振动量级和频率范围。4.1振动试验台应具备相应的控制系统，能精确控制振动的频率、振幅和持续时间。应具备良好的稳定性和可靠性，以确保试验结果的准确性和可重复性。010203应选用高精度、高灵敏度的加速度传感器，以准确测量试验过程中的振动量级。应使用数据采集系统，实时记录和分析试验过程中的振动数据。应对测量仪表进行定期校准，确保其准确性和可靠性。4.2测量仪表4.3辅助设备应使用适当的夹具和固定装置，以确保无人机系统在试验过程中保持稳定。01应提供必要的防护措施，以保护试验人员和试验设备的安全。02应准备必要的维修工具和替换部件，以应对可能出现的设备故障或损坏情况。034.4试验环境010203试验室应具备相应的环境条件，如温度、湿度和噪声等，以确保试验结果的准确性和可靠性。应避免外部干扰因素对试验结果的影响，如电磁干扰、气流干扰等。应对试验室进行定期维护和清洁，确保其处于良好的工作状态。094.1一般要求应能产生正弦振动，且频率和振幅可调。振动台用于控制振动台的振动参数，如频率、振幅等。控制系统用于测量和记录试验过程中的振动参数。测量系统试验设备试验样品安装样品应牢固地安装在振动台上，以防止在振动过程中发生移动或损坏。安装方式应模拟实际使用情况，确保试验的有效性和可靠性。试验环境条件温度应在标准大气条件下进行试验，即温度保持在20℃左右。湿度相对湿度应控制在45%~75%之间，以模拟实际使用环境。其他环境因素应排除其他可能影响试验结果的环境因素，如风、电磁干扰等。根据试验需求设置合适的振动参数，如频率、振幅等。准备必要的测试仪器和记录设备，以便在试验过程中进行实时监测和数据记录。对试验样品进行全面检查，确保其完好无损且符合试验要求。试验前准备104.2控制容差要求4.2控制容差要求容差定义在振动试验中，控制容差是指试验设备在振动过程中的实际振动参数与设定参数之间的允许偏差。这一要求确保了试验的一致性和可重复性。容差范围根据GB/T38924.6-2020标准，控制容差应满足一定的范围，以保证试验结果的有效性。具体容差范围根据不同类型的无人机系统和试验条件而有所不同。容差控制的重要性严格控制容差是确保振动试验准确性和可靠性的关键。过大的容差可能导致试验结果失真，无法真实反映无人机系统在振动环境下的性能。4.2控制容差要求容差监测与调整：在试验过程中，应对振动参数进行实时监测，并根据实际情况及时调整，以确保试验在规定的容差范围内进行。这要求试验人员具备专业的技能和经验，能够准确判断和调整试验参数。通过严格遵守控制容差要求，可以确保民用轻小型无人机系统振动试验的准确性和可靠性，从而为无人机系统的设计和改进提供有价值的参考数据。115试验过程试验准备在进行振动试验之前，需要对无人机系统进行全面的检查，确保其处于良好的工作状态。同时，根据试验要求，准备好相应的振动试验设备和测量工具。试验设置按照GB/T38924.6-2020标准的规定，将无人机系统固定在振动试验台上，并调整好振动频率和振幅。确保试验条件能够模拟无人机在飞行过程中可能遇到的振动情况。试验执行启动振动试验台，对无人机系统进行振动测试。在试验过程中，需要密切关注无人机系统的状态，记录其响应和性能变化情况。同时，根据试验要求，可能需要调整振动条件以更全面地评估无人机的性能。5试验过程在试验过程中，要详细记录无人机系统的各项性能指标，如结构稳定性、耐久性、飞行性能等。试验结束后，对收集到的数据进行深入分析，评估无人机系统在振动环境下的性能表现。数据记录与分析根据试验数据和分析结果，编写详细的试验报告。报告中应包含试验目的、试验过程、试验结果及结论等内容，为无人机的研发和改进提供重要参考。试验报告编写5试验过程125.1随机振动试验过程评估无人机各部件在振动环境中的耐久性检测无人机在振动过程中是否出现结构损坏或功能失效验证无人机在随机振动环境下的性能和可靠性试验目的用于设置和控制振动参数控制系统监测和记录试验过程中的振动数据传感器和测量设备01020304用于模拟随机振动环境振动台确保无人机在振动台上稳定固定无人机固定装置试验设备启动振动台，对无人机进行随机振动试验将无人机固定在振动台上，并确保固定牢靠试验结束后，关闭振动台，取下无人机，并进行必要的检查和测试，以评估无人机的性能和可靠性根据试验要求，设置振动台的振动参数，如振动频率范围、加速度幅值等在试验过程中，使用传感器和测量设备监测和记录无人机的振动响应数据试验步骤在试验前，应对无人机进行全面检查，确保其状态良好，无损坏或故障试验结束后，应对无人机进行详细的检查和测试，以确保其性能和可靠性未受影响试验过程中，应密切关注无人机的状态，如出现异常应立即停止试验试验数据和结果应进行详细记录和分析，以便后续评估和改进无人机设计注意事项135.2正弦振动试验过程应能产生规定的正弦振动波形，并具备足够的推力和位移以满足试验要求。用于设定和控制振动台的振动参数，如频率、振幅和持续时间等。包括加速度计、位移传感器等，用于监测和记录试验过程中的振动数据。应确保试验环境干净、整洁，且无强电磁干扰，以免影响试验结果。试验设备与环境振动台控制系统测量系统试验环境试验步骤试验准备将无人机系统固定在振动台上，确保其安装牢固且不会因振动而脱落或损坏。同时，连接好测量系统，确保能够准确记录试验数据。设定振动参数根据试验要求，通过控制系统设定正弦振动的频率、振幅和持续时间等参数。开始试验启动振动台，使其按照设定的参数进行正弦振动。同时，通过测量系统实时监测和记录试验数据。试验结束与检查当振动台停止振动后，对无人机系统进行全面检查，观察其是否出现损坏或性能下降等情况。在试验过程中，应确保试验人员的安全，避免振动台产生的强大推力造成伤害。试验结束后，应对无人机系统进行全面检查，包括外观、结构以及性能等方面，以确保其完好无损。试验前应仔细检查无人机系统的安装情况，确保其牢固可靠，以免在试验过程中脱落或损坏。注意事项145.3正弦叠加随机振动试验过程试验目的验证无人机系统在正弦叠加随机振动环境下的结构完整性和性能稳定性。01评估无人机系统在复杂振动环境中的可靠性和耐久性。02为无人机系统的设计和改进提供振动环境适应性依据。03振动台能够产生正弦叠加随机振动，且频率和振幅可调。控制与测量系统用于控制振动台的振动参数，并实时监测和记录试验数据。无人机系统固定装置确保无人机系统在振动台上稳固安装，避免试验过程中发生移位或脱落。试验设备试验准备将无人机系统安装在振动台上，并连接好必要的监测设备。根据试验要求，设置振动台的振动参数，包括频率范围、振幅等。振动试验试验后检查试验步骤启动振动台，对无人机系统进行正弦叠加随机振动试验。在试验过程中，通过控制与测量系统实时监测无人机系统的状态，并记录相关数据。试验结束后，关闭振动台。对无人机系统进行详细检查，包括结构完整性、功能性能等。记录检查结果，并与试验前的状态进行对比分析。对试验过程中收集的数据进行处理和分析，包括振动响应、应力分布等。数据处理根据试验数据和分析结果，评估无人机系统在正弦叠加随机振动环境下的性能表现。确定无人机系统是否满足相关标准和要求。结果评估针对试验中发现的问题和不足，提出相应的改进建议和优化措施。为无人机系统的后续研发和生产提供指导。改进建议试验结果分析156试验中断和恢复安全风险若试验过程中出现安全隐患或可能对人员、设备造成伤害的情况，需立即停止试验。环境因素如遇恶劣天气、电力中断等不可抗力因素，应中断试验，待条件恢复后继续进行。设备故障如测试设备出现故障或异常情况，导致试验无法正常进行，应立即中断试验。试验中断条件故障排查在试验中断后，首先应对故障进行排查和修复，确保设备恢复正常状态。条件确认重新确认试验环境、设备状态及被试无人机系统是否满足试验要求。数据检查对中断前已采集的数据进行检查，确保其完整性和有效性。继续试验在确认所有条件满足要求后，可继续进行试验，并记录中断及恢复情况。试验恢复流程166.1欠试验中断和恢复在振动试验过程中，若出现设备故障、安全隐患或试验参数超出预定范围等异常情况，需立即中断试验。中断条件中断试验后，应首先确保人员和设备安全，记录中断时的试验参数和时间，并分析中断原因。中断处理欠试验中断恢复步骤：恢复试验前，应确认设备状态良好，按照原试验计划重新设定试验参数，并从中断点继续试验。02注意事项：恢复试验时，应密切关注设备运行状态和试验参数变化，确保试验过程的安全和有效性。同时，应详细记录恢复试验的过程和结果，以便后续分析和处理。03以上是对《民用轻小型无人机系统环境试验方法第6部分：振动试验GB/T38924.6-2020》中欠试验中断和恢复内容的详细解读。在实际操作过程中，试验人员应严格按照标准要求进行试验，确保试验结果的准确性和可靠性。04恢复条件：在排除故障、消除安全隐患或调整试验参数至预定范围后，可恢复试验。01恢复试验176.2过试验中断和恢复试验中断在振动试验过程中，如遇到设备故障、安全隐患或试验件损坏等异常情况，应立即中断试验。中断条件中断试验后，应详细记录中断原因、时间、试验状态等信息，并对试验件进行必要的检查和保护措施。中断处理在排除故障或安全隐患后，应重新检查试验装置和试验件的状态，确保满足继续试验的条件。中断后的恢复准备01恢复条件确认试验中断原因已排除，且试验装置和试验件状态良好后，方可恢复试验。恢复步骤按照试验计划重新设定试验参数，启动振动台并逐渐调整至预定振动量级，继续完成剩余试验内容。恢复后的注意事项恢复试验后，应密切关注试验过程和试验件状态，确保试验数据的准确性和可靠性。同时，应做好试验记录和数据分析工作，以便及时发现并处理潜在问题。试验恢复0203187试验结果评定试验前的性能指标对比振动试验前后的无人机系统性能指标，如飞行稳定性、控制精度等。试验中的数据采集根据试验中采集的数据，如加速度、位移等，来评估无人机系统的振动响应。试验后的外观检查检查无人机系统在振动试验后是否有明显的结构损伤或变形。7.1评定依据7.2评定流程010203数据整理对试验中采集的数据进行整理和分析，提取关键指标。性能对比将试验前后的性能指标进行对比，分析振动对无人机系统性能的影响。结果判定根据对比结果，判定无人机系统是否满足振动试验的要求。在评定过程中，需要综合考虑无人机系统的各项性能指标，而非单一指标。综合考虑各项指标在评定过程中，需要遵循相关的国家标准和行业规范，确保评定的科学性和合理性。遵循相关标准和规范确保试验中采集的数据真实可靠，避免数据造假或误差过大。保证数据的真实性和准确性7.3评定注意事项198试验报告试验报告内容包括试验名称、试验时间、试验地点、试验人员等基本信息，以便对试验进行准确记录和追溯。试验基本信息详细描述受试无人机的型号、规格、生产厂家等，确保试验对象的明确性。对试验结果进行详细的记录和分析，包括振动数据的采集、处理和分析过程，以及试验中出现的异常情况等。试验样品信息详细记录试验过程中的环境条件（如温度、湿度等）和采用的试验方