ASQ700跌落冲击试验机的半正弦波跌落冲击试验模型分析

摘要

电子设备为人们提供了舒适、安全、方便的生活条件，丰富了人们的生活。但电子设备在运输和使用过程中难免要受到强烈冲击，这种冲击能显著地降低设备性能甚至造成设备损坏，因此考核电子设备的耐冲击能力是必要的。 冲击试验是考核、评定产品对于冲击环境适应性的重要研究手段，根据不同的冲击环境，冲击试验的模拟波形通常有：半正弦波、锯齿波，梯形波等，其中应用较多的为半正弦波脉冲。 首先，本文介绍了国际上比较先进的跌落冲击试验机台，以ASQ700跌落冲击试验机台为例，通过实例说明半正弦波跌落冲击试验在管制产品耐冲击性方面的应用，并论述研究半正弦跌落冲击试验中加速度-时间的必要性。 其次，获得标准半正弦脉冲的前提是具有完全弹性的缓冲垫层，但由于完全弹性垫层的不存在，因此在实际试验过程中，一般都要考虑到缓冲垫层的硬非线性。然而，半正弦波跌落冲击问题也正因其很强的非线性而难于求解。本文基于AS0700型机台建立三次型材料半正弦波跌落冲击试验模型，使用MATLAB通过降阶处理，采用Runge-Kutta法进行求解，获得了多种工况下台面加速度的响应曲线，并据此定性分析参数对冲击波形的影响规律，从而为确定冲击试验的设计提供参考。 最后，结合ASQ700跌落冲击试验机台的实际试验数据，与MATLAB模拟的试验结果比较，验证半正弦波跌落冲击试验模型的可靠性。同时，参考国家标准，并通过MATLAB模拟ASQ700跌落冲击试验机台的极限使用条件。

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声明

第一章绪论

1.1课题背景

1.1.1冲击或振动对电子设备产生的危害

1.1.2电子产品冲击试验的必要性

1.2跌落冲击试验的国内外研究状况

1.2.1跌落冲击试验发展状况

1.2.2跌落冲击试验机发展状况

1.3跌落冲击试验原理

1.4半正弦波跌落冲击试验研究

1.5分析工具选择

1.6本文研究内容

第二章ASQ700机台半正弦波跌落冲击试验分析

2.1跌落冲击试验机台介绍

2.2 ASQ700机台介绍

2.2.1 ASQ700机台特性介绍

2.2.2 ASQ700型机台系统特性介绍

2.3 ASQ700型机台跌落冲击试验方法

2.4相同冲击功不同冲击加速度-时间试验分析

第三章半正弦波跌落冲击试验模型建立

3.1前言

3.2分析工具MATLAB介绍

3.2.1 MATLAB的特点

3.2.2 MATLAB的系统组成

3.2.3常微分方程求解

3.2.4 MALAB ODE求解程序

3.3跌落冲击试验机台模型

3.3.1基于ASQ700型跌落冲击试验模型

3.3.2台面与垫层碰撞瞬间运动方程

3.3.3台面与垫层碰撞瞬间运动方程求解

3.5极限使用条件分析

3.5.1极限使用条件标准定义

3.5.2极限使用条件分析

第四章半正弦波跌落冲击试验模型分析

4.1基于ASQ700型机台的半正弦波跌落冲击试验

4.1.1 ASQ700型机台1#缓冲垫层试验

4.1.2 ASQ700型机台2#缓冲垫层试验

4.2半正弦波试跌落冲击试验数据分析

4.3半正弦波跌落冲击模拟试验结果分析

4.4 ASQ700机台2#缓冲垫层极限使用条件分析

第五章总结与展望

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢