国家标准 GB/T32065.11一2021 海洋仪器环境试验方法第部分:冲击与碰撞试验 Envirommentaltestmethodsforoeeanographicinstruments Part11Sh0ckandbumptest 2021-12-31发布 2022-07-01实施国家市场监督管理总局发布国家标涯花警理委员会国家标准
GB/T32065.11一2021 前言本文件按照GB/T1.1一2020<标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草本文件是GB/T32065《海洋仪器环境试验方法》的第11部分 GB/T32065已经发布了以下部分第1部分:总则第2部分;低温试验; 第3部分;低温贮存试验; 第4部分:高温试验; 第5部分;高温贮存试验; 第6部分;恒定湿热试验; 第7部分交变湿热试验第8部分;温度变化试验第9部分长霉试验第10部分盐雾试验; 第1部分冲击与碰撞试验; 第14部分振动试验; 第15部分;水压试验; 第19部分;浸溃试验请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由自然资源部提出本文件由全国海洋标准化技术委员会(SAc/Tc283)归口本文件起草单位;国家海洋标准计量中心、苏州苏试广博环境可靠性实验室有限公司本文件主要起草人:孔维轩,刘宁,张强、程度、易顺希、王颖、刘士栋
GB/T32065.11一2021 引言海祥仪器环境试验是考察海祥仪器产品环境适应性的重要手段,也是保障海祥仪器产品质量的基础技术工作为了保障国产海洋仪器在研制、生产、贮存和使用过程中有序开展试验工作,我国已经建立 .了海祥仪器环境试验系列国家标准体系在该体系标准中,包含了气候类、机械类和腐蚀老化类试验方法,旨在满足我国各类海洋仪器的环境适应性试验需求 GB/T32065《海洋仪器环境试验方法》拟由 19个部分组成第1部分:总则目的在于说明海洋仪器环境试验体系和各试类样品的试验归类第2部分;低温试验目的在于为低温试验提供标准化的程序第3部分;低温贮存试验目的在于为低温贮存试验提供标准化的程序第4部分;高温试验目的在于为高温试验提供标雅化的程序第5部分;高温贮存试验目的在于为高温贮存试验提供标准化的程序第6部分:恒定湿热试验目的在于为恒定湿热试验提供标准化的程序第7部分;交变湿热试验目的在于为交变湿热试验提供标准化的程序第8部分:温度变化试验目的在于为温度变化试验提供标准化的程序第9部分;长霉试验目的在于为长霉试验提供标准化的程序第10部分;盐雾试验目的在于为盐雾试验提供标准化的程序第ll部分:冲击与碰撞试验目的在于为冲击与碰撞试验提供标准化的程序第12部分;防水试验目的在于为防水试验提供标准化的程序第13部分;倾斜和摇摆试验目的在于为倾斜和摇摆试验提供标准化的程序第14部分;振动试验目的在于为振动试验提供标准化的程序第15部分;水压试验目的在于为水压试验提供标准化的程序第16部分;海水腐蚀试验目的在于为海水腐蚀试验提供标准化的程序第17部分温度-湿度-振动综合试验目的在于为温度-湿度-振动综合试验提供标准化的程序 -第18部分;生物附着试验目的在于为生物附着试验提供标准化的程序第19部分;浸溃试验目的在于为浸溃试验提供标准化的程序冲击和碰撞是海洋仪器在贮存、运输和使用中会经常遇到的机械损伤环境,针对其划分标准试验流程和严酷度等级可以有效的激发仪器故障,提早实施改进措施,对国产海洋仪器的研发和生产有很大的指导意义 GB/T32065.11重点细化了海洋仪器在冲击与碰撞试验期间的操作程序,以满足试验需求
GB/T32065.11一2021 海洋仪器环境试验方法第11部分:冲击与碰撞试验范围本文件规定了海洋仪器冲击与碰撞试验的试验要求、试验方法本文件适用于考核或确定海祥仪器在冲击与碰撞条件下使用的适应性规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T2422一2012环境试验试验方法编写导则术语和定义 GB/T32065.1一2015海洋仪器环境试验方法第1部分:总则术语和定义 GB/T24222012界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 固定点fiximgpoint 试验样品通过固定装置或直接与冲击碰撞台面连接的位置注1若实际安装结构的一部分作为固定装置使用,取安装结构和冲击碰撞台面接触的位置作为固定点注2:在使用中通常是固定试验样品的地方 [来源.GB/T24222012,5.6,有修改] 3.2 检测点cheekpoint 位于固定装置、冲击碰撞台或试验样品上的测量数据的点,且都和固定点成刚性连接注1:若固定点不大于4个,则每个点都作为检测点,若固定点大于4个,则选取4个具有代表性的固定点作为检测点注2从检测点中选定若干个点,并将它们测量得到的信号用于控制试验 3.3 速度变化量eeitychane 施加规定的加速度所造成的速度突然变化的绝对值注，如果速度变化发生在相对于试验样品的一阶固有周期更短的时间内,则可以认为速度的变化是突然的 3.4 重复频率repetitionfrequeney 单位时间内碰撞的次数
GB/T32065.11一2021 试验要求 4.1 般要求海洋仪器冲击与碰撞试验的标准大气条件按照GB/T32065.1一2015中4.2的规定进行;试验样品安装按照GB/T32065.1一2015中6.1的规定进行;试验中断处理按照GB/T32065.1一2015中第7章的规定进行 4.2试验设备试验设备应符合GB/T32065.1一2015中第5章的规定 4.3其他要求 4.3.1当试验设备装上试验样品时,在检测点上所施加的冲击脉冲应为近似于图1和图2中虚线所示的加速度对时间的标称曲线之一,所施加的碰撞脉冲应为近似于图1中虚线所示的加速度对时间的标称曲线基本脉冲波形本文件包括半正弦波和后峰锯齿波两种类型的波形,使用时可参照附录八的表 4.3.2 A1选取对应的试验波形规定的基本脉冲波形应在各图中用实线所表示的容差眼内,具体如下半正弦波;正弦波的半个周期,如图1所示; a b)后峰锯齿波;具有短的下降时间的不对称三角形,如图2所示积分时间 1.5D 1.2 0.84 0.24 0.2A -0.2. -0.24 0.4D O.1D 2.5D 2.5D 2.4D才 6D 标引符号说明标称脉冲线; 容差范围线; 标称脉冲的持续时间 -标称脉冲的峰值加速度; 用传统冲击试验台产生冲击时,对脉冲监测的最短时间 T -用电动振动试验台产生冲击时,对脉冲监测的最短时间图1半正弦波的波形和容差范围
GB/T32065.11一2021 积分时间 .5D 1.24 -0.84 0.24 0.24 -0.24 0.1D -0.24 0,4D 0.1D 2.5D 2.5D 2.4D-T 6D-T 本图各符号含义同图l 图2后峰锯齿波的波形和容差范围 4.3.3所有脉冲波形的实际速度变化量应在其相应的标称脉冲值的土15%之内当速度变化是以实际脉冲的积分来确定时,应从脉冲前的0.4D(D为标称脉冲的持续时间)积分到脉冲后的0.1D 4.3.4重复频率应保证两次冲击之间试验样品内部的相对运动基本为零,且在检测点上测得的加速度值在图1和图2所示的容差内 4.3.5在检测点上垂直于预定冲击方向的峰值加速度应不超过预定方向上标称脉冲峰值加速度的 30%,且测量系统应符合4.3.6. 4.3.6测量系统的特性(见表1)应满足这样的要求;能够根据其测量结果正确判断在检测点的规定方向上的实际冲击信号是否在图1和图2所规定的容差范围之内图3要求的频响特性适用于未对控制信号进行低通滤被的情况如果采用了低通滤波,谴波器的截止频率/.(-3aB点)应不低于公式(1)7 15 f，=芳式中低通滤波器的截止频率,单位为千赫兹(kH2) f D -标称脉冲的持续时间,单位为毫秒(ms). 包括加速度计在内的整个测量系统的频响特性会对测量度产生重要的影响,应满足图3给出的容差要求注;冲击的持续时间小于或等于0.5ms时,图3中f和f，可能过高这种情况下,有关规范可以给出其他采用的数值
GB/T32065.11一2021 +ldB 0dB -1dB -24dBoet -10dB 频率/Hz 图3测量系统的频率特性表1测量系统的频率特性参数表低截止频率高截止频率响应超过+1dB时的频率脉冲持续时间 Hz kHz kHz ms 0.2,0.3 20 120 20 40 0.5 5o0 15 30 1C 20 20 2,3 10 10 0.5 16,18,30 0.2 4.3.7试验样品应按使用状态刚性固定在冲击碰撞系统上当试验样品在使用环境中有多种安装状态时,应选其最不利的安装状态 4.4试验严酷等级 4.4.1冲击峰值加速度、脉冲持续时间,试验波形和速度变化量除另有规定外,海洋仪器冲击试验的峰值加速度、脉冲持续时间、试验波形和速度变化量应从表2 中选取
GB/T32065.11一2021 表2冲击试验的严酷度参数表峰值加速度脉冲持续时间速度变化量(半正弦波速度变化量(后峰锯齿波》 m/s" m/s m/s ms 1 0.35 50 11 0.7o 100 200 11 l.l 4.4.2碰撞峰值加速度、脉冲持续时间和速度变化量除另有规定外,海洋仪器碰撞试验的峰值加速度、脉冲持续时间、速度变化量和脉冲重复频率应从表3中选取表3碰撞试验的严酷度参数表峰值加速度脉冲持续时间速度变化量(半正弦波脉冲重复频率 m/s ms m/s 次/min 50 16 0.5 6080 70 16 0.7 4.4.3试验次数除另有规定外,海洋仪器冲击与碰撞试验的次数应从下列数值中选取冲击次数:三个垂直轴线的每一个正反方向各3次,合计18次; aa 碰撞次数;竖直于台面方向1000次 b S 试验方法 5.1概述本文件规定的试验方法包含冲击试验和碰撞试验冲击试验用以开展非重复性、大量值、短时间的激励检验;碰撞试验用以开展重复性的,小量值、较长时间的激励检验 5.2冲击试验 5.2.1预处理将试验样品放置在标准大气条件下,使之达到温度稳定,或按试验双方的约定(如:产品标准、试验大纲或试验合同等)进行 5.2.2初始检测按试验双方的约定对试验样品进行外观检查、电气性能、机械性能以及其他性能检测,并将检测数据记录到附录B的表B.1
GB/T32065.11一2021 5.2.3条件试验试验样品应以不包装、不通电的状态刚性固定在冲击系统上除另有规定外,试验样品一般应在三个互相垂直的轴线上依次沿正反方向各实施3次冲击,共计18次与试验样品连接的外部电缆、软管等,应具有足够的长度,不得妨碍试验中的弹跳冲击现象试验期间,除另有规定外,试验样品应处于工作状态 5.2.4中间检测中间检测按试验双方的约定进行,并将检测数据记录到表B.1 5.2.5恢复试验样品按试验双方的约定在条件试验后恢复一段时间,以使试验样品处于与初始检测时相同的条件 5.2.6最后检测按试验双方的约定对试验样品进行外观检查、电气性能、机械性能以及其他性能检测,并与初始检测数据进行比较,记录数据到表B.1 5.2.7相关信息当使用本文件规定的方法时,试验双方的约定应包含如下信息 a) 预处理; bb) 初始检测试验样品在条件试验期间的状态; e 试验严酷等级 d 恢复 e' fD 最后检测试验双方同意的对试验程序的任何更改 g 5.3碰撞试验 5.3.1预处理将试验样品放置在标准大气条件下,使之达到温度稳定,或按试验双方的约定(如:产品标准、试验大纲或试验合同等)进行 5.3.2初始检测按试验双方的约定对试验样品进行外观检查、电气性能、机械性能以及其他性能检测,并将检测数据记录到表B.l 5.3.3条件试验 5.3.3.1试验样品应以不包装、不通电和准备工作状态刚性固定在碰撞系统上 5.3.3.2除另有规定外，一般应在竖直于台面方向实施1000次 5.3.3.3与试验样品连接的外部电缆、软管等,应具有足够的长度,不得妨碍试验中的弹跳冲击现象 5.3.3.4试验期间,试验样品应至少有1/2的时间处于工作状态
GB/T32065.11一2021 5.3.4中间检测中间检测按试验双方的约定进行,并将检测数据记录到表B.1 5.3.5恢复试验样品按试验双方的约定在条件试验后恢复一段时间,以使试验样品处于与初始检测时相同的条件 5.3.6最后检测按试验双方的约定对试验样品进行外观检查、电气性能、机械性能以及其他性能检测,并与初始检测数据进行比较,记录数据到表B.1 5.3.7相关信息当使用本文件规定的方法时,试验双方的约定应包含如下信息 a 预处理; b)初始检测; 试验样品在条件试验期间的状态 c d)试验严酷等级; 中间检测 e 恢复 f 最后检测 g hh) 试验双方同意的对试验程序的任何更改
GB/T32065.11一2021 附录 A 资料性海洋仪器常用的严酷度等级示例根据海洋仪器使用平台在表A.1中列出了常遇到的冲击和碰撞情况表A.1冲击和碰撞推荐列表冲击应用环境推荐参数严酷度等级适用范围试验波形峰值加速度脉冲持续时间 m/s mms 固定于海上平台(如;桩基式、锚泊式、浮标式、 50 半正弦组网式)的仪器,实际使用中仪器与平台为 -体固定于潜标上的仪器,实际使用中仪器与潜标 50 11 半正弦体搭载在船舶上使用的仪器,实际使用中为活动 11 00 半正弦状态安装于水下航行器的仪器,实际使用中仪器与 1 100 半正弦航行器为一体低空飞行器搭载的仪器,实际使用中多抛投后峰锯齿 200 11 碰撞应用环境推荐参数严酷度等级试验波形适用范峰值加速度脉冲持续时间 mm/s ns 搭载在船舶上使用的仪器,实际使用中周期性 50 16 半正弦抛投人水安装于水下航行器的仪器,实际使用中仪器与 70 6 半正弦航行器为一体
GB/T32065.11一2021 录附资料性试验样品检测数据记录表试验样品检测数据记录表用于记录初始检测、中间检测及最后检测的相关数据详见表B.1 表B.1试验样品检测数据记录表试验样品信息试验项目样品名称样品型号样品编号试验类型峰值加速度脉冲持续时间试验方向样品工作状态试验次数样品特征描述检测所使用的主要设备准确度等级名称测量范围证书编号有效期至或最大允许误差试验情况外部结构内部结构初始检测通电状态其他外部结构内部结构中间检测通电状态其他外部结构内部结构最后检测通电状态其他检测员核验员

了解海洋仪器环境试验方法：GB/T32065.11-2021 冲击与碰撞试验

随着现代海洋工程技术的不断发展，海洋仪器作为海洋资源开发和利用的重要工具，其安全性、可靠性和耐久性要求越来越高。而在海洋环境下，各种自然因素和人为因素的影响也会给海洋仪器带来极大的挑战。因此，在仪器设计和生产过程中，需要进行一系列的环境试验，以验证其性能指标。

冲击与碰撞试验是海洋仪器环境试验中的一个重要部分，旨在检测设备在遭受冲击或碰撞时的抗冲击能力和抗碰撞能力。GB/T32065.11-2021标准明确了海洋仪器冲击与碰撞试验的方法和标准。

试验介绍

GB/T32065.11-2021标准规定了冲击与碰撞试验的试验方法，包括试验样品的制备、试验设备、试验环境、试验过程及数据处理等内容。其中，试验设备包括冲击台、落锤、加速度计、应变计等。

在试验中，会对样品进行正向和反向的冲击试验以及滚动和垂直的碰撞试验，以检测设备在受到不同方向和力度的冲击或碰撞时的抗压性、抗震性等指标。

试验标准

GB/T32065.11-2021标准中明确规定了冲击与碰撞试验的试验标准。其中，针对不同的试验类型（如轻度、中度、重度等），设定了不同的冲击能量和碰撞能量标准。

同时，在试验过程中，还需要记录各种数据指标，如加速度、应变、位移等。并且，针对每个试验项目，都有详细的数据处理方法和标准，以保证试验结果的准确性和可比性。

试验应用

冲击与碰撞试验是海洋仪器环境试验中的一个重要步骤，可以检测设备在现实环境中的抗冲击、抗碰撞能力。这对于提高设备的安全性和可靠性具有重要意义。

通过冲击与碰撞试验，可以发现设备的薄弱环节，优化设计和生产工艺，提高设备的性能和品质。因此，冲击与碰撞试验不仅在海洋仪器领域具有广泛应用，而且也逐渐被其他行业所采纳和推广。

结语

GB/T32065.11-2021标准的发布，对于海洋仪器的安全性和可靠性提出了更加严格的要求。只有通过制定更加科学、规范的试验方法和标准，才能够确保设备在复杂的海洋环境中运行稳定，并具备足够的抗风险能力。

因此，对于从事海洋仪器研发和生产的企业或者科研机构来说，需要充分了解GB/T32065.11-2021标准的内容和要求，积极应用到实际工作中去。只有不断提高自身的技术水平和质量管理能力，才能够适应市场的需求，满足行业的发展要求。