一、標(biāo)準(zhǔn)基本情況：
標(biāo)準(zhǔn)名稱：環(huán)境條件分類 自然環(huán)境條件 貯存、運輸和使用過程中測得的沖擊和振動數(shù)據(jù)
標(biāo)準(zhǔn)號：GB/T 4797.9-2021/ IEC60721-2-9 : 2014
本標(biāo)準(zhǔn)2021年03月09日發(fā)布，2021年10月01日實施。
本標(biāo)準(zhǔn)由TC8（全國電工電子產(chǎn)品環(huán)境條件與環(huán)境試驗標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）歸口上報，TC8/SC2（全國電工電子產(chǎn)品環(huán)境條件與環(huán)境試驗標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會氣候環(huán)境試驗分會）執(zhí)行，主管部門為國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會。
介紹：GB/T4797的本部分旨在提供一種策略，用以根據(jù)產(chǎn)品在貯存、運輸、有氣候防護場所或無氣候防護場所使用過程中測得的數(shù)據(jù)制定環(huán)境剖面。測得的數(shù)據(jù)通常以加速度-時間歷程形式記錄。之后從IEC60068-2系列[1]選擇適當(dāng)嚴酷度的振動和沖擊試驗方法，應(yīng)用IEC60721-3[2]中給出的環(huán)境水平，并根據(jù)本部分描述的策略更新環(huán)境水平。
本標(biāo)準(zhǔn)范圍和目的：
GB/T4797的本部分旨在提供一種策略，用以根據(jù)產(chǎn)品壽命周期中測得的數(shù)據(jù)制定環(huán)境剖面。
其目的是定義沖擊和振動的基本參數(shù)和量值，作為確定產(chǎn)品在其壽命周期內(nèi)貯存、運輸和使用過程中預(yù)期承受機械環(huán)境嚴酷度的基礎(chǔ)。
概述：
在貯存、運輸平臺和使用地點測得的沖擊和振動信號從基本的正弦特征到純隨機特征各不相同。
隨機信號可能是正態(tài)分布，也可能是非正態(tài)分布。如果是后者，可以合理地假設(shè)該過程是以一種復(fù)雜方式混合不同幅度的正態(tài)分布隨機信號的疊加。
真實環(huán)境很少能夠被簡單地歸類為正弦振動環(huán)境，通常，與旋轉(zhuǎn)機械、航空發(fā)動機、螺旋槳等離散激
勵機制相關(guān)聯(lián)，并且與相關(guān)的隨機振動過程相混合。產(chǎn)品相關(guān)規(guī)范需明確是僅進行隨機振動試驗還是進行混合模式試驗。
沖擊環(huán)境與產(chǎn)品壽命周期每一階段的振動環(huán)境密切相關(guān)，在特定的環(huán)境中往往會產(chǎn)生更高量級的加速度。如果在運輸過程中將包裝產(chǎn)品牢固地固定在運輸平臺基座上，包裝產(chǎn)品不會“跳動”，通常這些沖擊信號包含的頻率在0Hz至200Hz帶寬內(nèi)。當(dāng)然，在使用過程中可能出現(xiàn)更高頻率(也許在kHz范圍)，這也取決于實際的使用環(huán)境。
貯存、運輸和使用階段的一些典型特征的介紹：
1、貯存：
產(chǎn)品在貯存階段長時間放置，在此期間不使用。貯存位置可能是有氣候防護、有部分氣候防護或無氣候防護場所。在貯存期間，產(chǎn)品會經(jīng)歷搬運，所受沖擊及振動強度取決于裝卸設(shè)備和存儲架的類型。產(chǎn)品在搬運時受到機器或過往車輛的影響，所引起的振動和沖擊強度從微弱到強烈不盡相同。特別當(dāng)其存放位置靠近重型機器和輸送帶時，產(chǎn)品可能承受更為強烈的沖擊和振動。
2、運輸
2.1、道路運輸：
產(chǎn)品在道路運輸階段始終處于沖擊和振動環(huán)境。影響這種環(huán)境幅值和頻率范圍的主要因素:
———運輸車輛的結(jié)構(gòu)設(shè)計；?
———車輛的行駛速度；?
———路況；?
———產(chǎn)品在車輛中的位置；?
———振動測量的參考軸線方向相對于車輛軸向的關(guān)系，一般垂直方向是最惡劣的；?
———產(chǎn)品可能對車輛響應(yīng)特性的影響；?
———車輛的載荷分布。
早期實驗室采用正弦振動來模擬道路運輸環(huán)境。現(xiàn)在通常采用隨機振動模擬，本部分中闡明的方法適用于該技術(shù)。因道路運輸和搬運沖擊的狀況差異比較大，故在試驗方案中一般兩者同時包含。如有必要，相關(guān)規(guī)范需詳細說明是否有這種需求。
2.2、軌道運輸：
軌道環(huán)境取決于列車懸掛系統(tǒng)設(shè)計，現(xiàn)代化列車懸掛系統(tǒng)以空氣懸掛為主。當(dāng)然，并不是所有的列車都是現(xiàn)代化的，特別是貨運列車，會出現(xiàn)高強度、寬頻率的振動沖擊環(huán)境?？諝鈶覓煜到y(tǒng)的環(huán)境非常平穩(wěn)，通常是低強度的低頻環(huán)境。轉(zhuǎn)軌沖擊可能產(chǎn)生明顯更高等級的加速度，這取決于緩沖設(shè)計。影響這種環(huán)境幅值和頻率范圍的主要因素有:
———列車車廂懸掛系統(tǒng)的類型；?
———鐵軌路況；?
———產(chǎn)品在列車車廂中的位置；?
———緩沖類型和轉(zhuǎn)軌時的撞擊速度。
2.3、空中運輸
空中運輸可以采用噴氣式、螺旋槳式飛機或旋翼式飛機。不同運輸方式間的環(huán)境差異很大。
? ?2.3.1、噴氣式飛機：
噴氣式飛機的環(huán)境特性是隨機的，沖擊和振動的幅值和頻率特性根據(jù)貨艙內(nèi)的位置而變化，頻率上限可達2000Hz。
2.3.2、螺旋槳式飛機：
螺旋槳式飛機的環(huán)境主要由發(fā)動機轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的正弦分量、螺旋槳通過頻率及其諧波和隨機背景組成。這些頻率隨著飛機的不同而變化，但通常集中在200Hz的頻率范圍內(nèi)?；谶@種情況，隨機疊加正弦模擬比較適合。但是，隨著與旋轉(zhuǎn)激勵源距離的增加，正弦特征逐漸減弱。在這種情況下，隨機疊加隨機模擬更合適，或者用更簡單的方法，采用具有間隔離散頻率特征的隨機模式來模擬較高振幅處的情況。螺旋槳之間區(qū)域的正弦分量通常非常大，產(chǎn)品如果對這些頻率敏感，應(yīng)避免將產(chǎn)品放置于該區(qū)域。
2.4、水上運輸：
水上環(huán)境是發(fā)動機和螺旋槳產(chǎn)生的正弦分量與海況激勵(洋流)、貨艙在船上位置和貨物在貨艙內(nèi)位置產(chǎn)生的隨機分量的疊加。影響這種環(huán)境幅值和頻率范圍的主要因素有:
———船只的大??；?
———船只的行駛速度；?
———貨艙在船上的位置；?
———港口貨物裝卸搬運的惡劣程度。
3、使用：
產(chǎn)品在壽命周期使用階段環(huán)境變化很大，會受到一系列因素影響，如安裝方式、安裝位置以及安裝位置與振源的距離。使用過程不僅限于安裝在室內(nèi)的產(chǎn)品，還涵蓋了產(chǎn)品在設(shè)計和工作模式下使用的所有情況。
產(chǎn)品在其壽命周期使用階段針對氣候條件可能采用防護或不采用防護，使產(chǎn)品處于不同因素組合的環(huán)境。與其他階段相比，主要的不同之處在于在使用階段產(chǎn)品通常需要在頻譜更寬的環(huán)境中實現(xiàn)功能、完成作業(yè)。
換句話說，使用階段面臨的環(huán)境對產(chǎn)品的影響大多是最輕微的，即通常在運輸階段有可能會經(jīng)歷更嚴酷的環(huán)境。
為了清晰地制定試驗方案和確定環(huán)境類型，需要對產(chǎn)品的使用方式進行深入了解，進而確保產(chǎn)品在其性能許可的范圍內(nèi)使用。
4、振動和沖擊數(shù)據(jù)：
在現(xiàn)場測量期間通過加速度計和測量儀器測得加速度-時間歷程數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以是模擬量或數(shù)字量，可多次分析處理。
數(shù)據(jù)通常處理成下列形式之一，具體形式取決于數(shù)據(jù)的性質(zhì):
———正弦數(shù)據(jù)的加速度幅值譜;
———沖擊數(shù)據(jù)的沖擊響應(yīng)譜;
———隨機數(shù)據(jù)的加速度譜密度(ASD)。
本部分所采用的原則可適用于上述形式的數(shù)據(jù)處理。
? ?二、標(biāo)準(zhǔn)起草單位：
? 三、失效機理：
3.1、振動失效機理：
振動會導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生位移，位移導(dǎo)致結(jié)構(gòu)疲勞、磨損、變形、碰撞或者斷裂。一旦結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形會造成結(jié)構(gòu)的碰撞、摩擦或者斷裂、這樣會導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生物理損壞，從而無法進行修復(fù)，這些通常都是由于產(chǎn)品的強度不足引起的。一般產(chǎn)品的強度可以滿足要求，所以我們所見到的失效大多由于疲勞引起，振動是導(dǎo)致疲勞產(chǎn)品的主要原因之一。
振動導(dǎo)致的失效如下：
結(jié)構(gòu)性損壞：這種破壞包括組成產(chǎn)品的各構(gòu)件產(chǎn)生變形、彎曲裂紋、斷裂以及疲勞損壞等。
工作性能失靈：這種破壞一般指在振動的影響下，系統(tǒng)造成不穩(wěn)定性能變差，有些系統(tǒng)甚至不能工作，例如電氣短路、導(dǎo)線磨損、電氣接觸異常、光學(xué)性能失調(diào)等。
工藝性能破壞：這種破壞一般指產(chǎn)品的連接件松動，密封失效、軸承磨損、焊點脫焊、螺釘松動，印刷板插腳接觸不良等。
3.2、機械沖擊失效機理：
當(dāng)產(chǎn)品受到?jīng)_擊后，其運動狀態(tài)會產(chǎn)生突變并產(chǎn)生瞬態(tài)響應(yīng)。其響應(yīng)是一個高頻振蕩、短周期、有明顯上升下降的高能量波。如果沖擊響應(yīng)幅值超過產(chǎn)品的強度，會導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生損壞。
一般失效：電路板器件開裂或脫落、產(chǎn)品發(fā)生結(jié)構(gòu)變形或開裂、材料在到物理極限而破壞。
3.3、機械碰撞失效機理：
? ?當(dāng)產(chǎn)品受到持續(xù)的碰撞后，可以參考材料的低周疲勞，包裝在每次碰撞過程中包裝或者產(chǎn)品會發(fā)生變形，一旦累積到一個量級就會造成質(zhì)變，從而導(dǎo)致包裝或者產(chǎn)品發(fā)生失效。
一般失效：電路板器件開裂或脫落、產(chǎn)品發(fā)生結(jié)構(gòu)變形或開裂、包裝破損。
四、優(yōu)瑞特振動、沖擊試驗?zāi)芰?/span>
電磁振動臺Electromagnetic?shaker
| 1.??振動方向?Vibrate?direction：水平?Horizontal?/垂直?Vertical 2.??正弦峰值推力?Max.?sine?force?peak：2000kgf 3.??正弦峰值最大速度?Max.?sine?velocity?peak：2m/s 4.??頻率范圍?Frequency?range：DC～3000Hz 5.??正弦峰值加速度?Max.?acceleration?sine?peak：98g 6.??最大峰-峰位移?Max.?displacement?(p-p)：51mm 7.??水平臺面尺寸?Horizontal platform?size(mm)：800×800 8.??垂直擴展臺尺寸?Vertical?platform?siz(mm)：800×800 9.??控制系統(tǒng)：?正弦、隨機、沖擊、共振動搜尋與駐留、4?通道?Controller?system：Sine?、Random?、Shock?、RSTD?、4?Channels |
? ? ?電磁振動臺Electromagnetic?shaker | 1.??振動方向?Vibrate?direction：水平?Horizontal?/垂直?Vertical 2.??正弦峰值推力?Max.?sine?force?peak：5500kgf 3.??正弦峰值最大速度?Max.?sine?velocity?peak：2m/s 4.??頻率范圍?Frequency?range：DC～2500Hz 5.??正弦峰值加速度?Max.?acceleration?sine?peak：98g 6.??最大峰-峰位移?Max.?displacement?(p-p)：80mm 7.??水平臺面尺寸?Horizontal?platform?size(mm)：1400×1400/700×700 8.??垂直擴展臺尺寸?Vertical?platform?siz(mm)：1400×1400/700×700 9.??控制系統(tǒng)：正弦、隨機、沖擊、共振動搜尋與駐留、8?通道?Controller?system：Sine?、Random?、Shock?、RSTD、?8?Channels |
電磁振動臺Electromagnetic?shaker | 1.??振動方向?Vibrate?direction：水平?Horizontal?/垂直?Vertical 2.??正弦峰值推力?Max.?sine?force?peak：18000kgf 3.??正弦峰值最大速度?Max.?sine?velocity?peak：2m/s 4.??頻率范圍?Frequency?range：DC～2200Hz 5.??正弦峰值加速度?Max.?acceleration?sine?peak：98g 6.??最大峰-峰位移?Max.?displacement?(p-p)：51mm 7.??水平臺面尺寸?Horizontal?platform?size(mm)：1800×1800 8.??垂直擴展臺尺寸?Vertical?platform?siz(mm)：1800×1800 9.??控制系統(tǒng)：?正弦、隨機、沖擊、正弦+隨機、隨機+隨機、共振動搜尋與?駐留、16?通道Control System: Sine，?Random，?Shock，?Sine + Random，?Random + Random，?RSTD，?16 Channels |
? ? ? ? ? ?
? ? ? ? 機械沖擊臺Mechanical?Shocker | ? 1.??發(fā)生波形?Waveform：半正弦波?Half?sine 2.??最大載荷?Max.?payload：50kg 3.??加速度?Acceleration：150～6500m/s2 4.??脈沖持續(xù)時間?Pulse?duration：1ms～30ms 5.??最大沖擊高度?Max.?shock?height：1500mm |
機械沖擊臺Mechanical?Shocker
| ? ? 1.??發(fā)生波形?Waveform：半正弦波?Half?sine 2.??最大載荷?Max.?payload：10kg 3.??加速度?Acceleration：150～20000m/s2 4.??脈沖持續(xù)時間?Pulse?duration：0.5ms～20ms 5.??最大沖擊高度?Max.?shock?height：1500mm |
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? ? ? ? ? ? ? ? ? ?碰撞試驗臺 Bump testing | 沖擊參數(shù)： 1. 波形 Waveform：半正弦波 Half sine 2. 最大載荷 Max. payload：50kg 3. 加速度 Acceleration：100～15000m/s2 4. 脈沖持續(xù)時間 Pulse duration：0.8ms～40ms 5. 最大沖擊速度變化量 Maximum impact speed variation：8.2m/s 6. 臺面尺寸 Table size（mm）： 400×400 碰撞參數(shù)： 1. 波形 Waveform：半正弦波 Half sine 2. 最大載荷 Max. payload：50kg 3. 加速度 Acceleration：30～2000m/s2 4. 脈沖持續(xù)時間 Pulse duration：1.5ms～30ms 5. 最大沖擊速度變化量 Maximum impact speed variation：3.8m/s 6. 臺面尺寸 Table size（mm）： 400×400 |
五、優(yōu)瑞特參與起草，已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)：
1、GB/T 35774-2017《運輸包裝件性能測試規(guī)范》
2、GB/T 4857.1-2019《包裝 運輸包裝件基本試驗 第一部分：試驗時各部位的標(biāo)示方法》
3、GB/T 4798.1-2019《環(huán)境條件分類 環(huán)境參數(shù)組分類及其嚴酷程度分級 第1部分：貯存》
4、GB/T 2421-2020《環(huán)境試驗 概述和指南》
5、GB/T 2423.27-2020《環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗方法和導(dǎo)則：溫度/低氣壓或溫度/濕度/低氣壓綜合試驗》
6、GB/T 2423.51-2020《環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ke：流動混合氣體腐蝕試驗》
7、GB/T 32065.8-2020《海洋儀器環(huán)境試驗方法 第8部分：溫度變化試驗》
8、GB/T 32065.10-2020《海洋儀器環(huán)境試驗方法 第10部分：鹽霧試驗》
9、GB/T 4797.9-2021《環(huán)境條件分類 自然環(huán)境條件 貯存、運輸和使用過程中測得的沖擊和振動數(shù)據(jù)》
10、GB/T 2423.33-2021《環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Kca:高濃度二氧化硫試驗》
11、GB/T 2423.18-2021《環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Kb:鹽霧、交變（氯化鈉溶液）》
12、NB/T 10279-2019《輸變電設(shè)備 濕熱環(huán)境條件》
13、NB/T 10280-2019《電網(wǎng)用狀態(tài)監(jiān)測裝置 濕熱環(huán)境條件與技術(shù)要求》
14、YZ/T 0174-2020《冷鏈寄遞保溫箱技術(shù)要求》
15、T/CPF 0012-2020《快遞小型運輸包裝件試驗導(dǎo)則》
16、T/CPF 0011-2020《電商物流大家電運輸包裝件試驗導(dǎo)則》