Взаимосвязь силы и виброускорения

Вопрос

Как взаимосвязана сила (при синусоидальной/случайной) вибрации с виброускорением? Скажем на примере TV 51120. Если мы заставим этот вибростол толкать при боковом воздействии изделие весом 10 кг, то заявленная сила в 200 Н обеспечит ускорение 200/10=2 g? А если положить изделие 1 кг сверху, то сила сможет обеспечить 20 g? Как это согласуется с заявленной возможностью вибростола 89 g? Если глобально, то нам нужно понимать, как будет зависеть возможность по воздействию от массы изделия, чтобы стол работал в допустимом для него режиме.

Ответ

Максимальное ускорение зависит от толкающей силы и массы испытуемого изделия. Тут всё рассчитывается просто по второму закону Ньютона.

F = m * a

Заявленное в паспорте вибростенда значение максимального ускорения достигается только на пустом столе, когда вибростенд толкает только массу стола. При нагружении вибростенда максимальное ускорение следует рассчитать по следующей формуле:

a = F / (m0 + M + m)

где m0 – масса подвижной части вибростенда, m – масса оснастки, M – масса испытуемого изделия. Суммарная масса оснастки и изделия не должна превышать заявленной в характеристиках вибростенда, иначе можно очень быстро сломать подвеску вибростенда и не получить гарантийного обслуживания.

При нагружении в горизонтальном направлении сила противодействия будет раскачивать вибростенд. Поэтому необходимо позаботиться о надёжном креплении вибростенда или приобрести у изготовителя стол скольжения, если такой предусмотрен для выбранной модели.