在振動臺測試中，共振搜尋是通過施加振動激勵，確定試件（或結(jié)構(gòu)）共振頻率的關(guān)鍵過程，其操作需遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以保證測試的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。以下是共振搜尋的主要標(biāo)準(zhǔn)、核心要求及適用場景：

一、主要國際標(biāo)準(zhǔn)

國際上振動測試（含共振搜尋）的通用標(biāo)準(zhǔn)以ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織） 和IEC（國際電工委員會） 系列為主，核心標(biāo)準(zhǔn)包括：

1. ISO 16063 系列（振動與沖擊傳感器的校準(zhǔn)）

• 其中ISO 16063-21:2013 明確了 “用共振法校準(zhǔn)加速度計(jì)” 的方法，規(guī)定了通過振動臺激勵，利用傳感器共振頻率進(jìn)行校準(zhǔn)的流程，間接規(guī)范了共振搜尋的基本操作（如激勵方式、頻率范圍、信號采集要求）。

• 適用于傳感器自身共振特性的測試，也為試件共振搜尋提供了 “頻率響應(yīng)測量” 的基礎(chǔ)方法（如掃頻激勵下的幅頻特性曲線繪制）。

2. IEC 60068-2-6:2007（環(huán)境試驗(yàn) 第 2-6 部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn) Fc：振動（正弦））

• 激勵方式：采用正弦掃頻（從低到高或從高到低），掃頻范圍需覆蓋試件可能的共振頻率區(qū)間（通常由產(chǎn)品設(shè)計(jì)或經(jīng)驗(yàn)確定）。

• 掃頻速率：根據(jù)試件特性選擇（如 1 oct/min 或更慢，避免因掃頻過快錯過共振點(diǎn)）。

• 共振判定：通過監(jiān)測試件的響應(yīng)（位移、速度或加速度振幅），當(dāng)響應(yīng)出現(xiàn)顯著峰值（通常為基礎(chǔ)激勵的 5 倍以上）時，判定為共振頻率。

• 這是正弦振動測試的核心標(biāo)準(zhǔn)，明確規(guī)定了共振搜尋的流程：

3. ISO 2631 系列（人體對振動的響應(yīng)）

• 針對與人體相關(guān)的產(chǎn)品（如座椅、交通工具），共振搜尋需結(jié)合人體振動耐受閾值，規(guī)定了共振頻率下的振動參數(shù)限制（如加速度、位移）。

二、主要國家標(biāo)準(zhǔn)（以中國為例）

我國振動測試標(biāo)準(zhǔn)多等效采用國際標(biāo)準(zhǔn)，核心依據(jù)為GB/T 2423 系列（電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)）：

1. GB/T 2423.10-2019《環(huán)境試驗(yàn) 第 2 部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn) Fc：振動（正弦）》

• 掃頻范圍：根據(jù)產(chǎn)品使用環(huán)境或設(shè)計(jì)要求確定（如 10Hz~2000Hz）；

• 掃頻速率：以 “倍頻程 / 分鐘（oct/min）” 表示，通常為 1 oct/min（特殊情況可調(diào)整，但需在報(bào)告中注明）；

• 激勵信號：正弦波（共振搜尋以正弦激勵為主，因共振在正弦激勵下表現(xiàn)為顯著的幅頻峰值）；

• 響應(yīng)測量：需同步采集激勵信號（振動臺輸出）和試件響應(yīng)信號（通過加速度傳感器、位移傳感器等），共振點(diǎn)定義為 “響應(yīng)振幅達(dá)到最大值時的頻率”。

• 等效于 IEC 60068-2-6，是國內(nèi)電子、電工產(chǎn)品振動測試（含共振搜尋）的通用標(biāo)準(zhǔn)。

• 明確共振搜尋的核心步驟：

2. GB/T 13309-2007《振動臺 性能測試方法》

• 針對振動臺自身性能的校準(zhǔn)，其中涉及 “共振頻率范圍內(nèi)的振幅穩(wěn)定性” 測試，間接規(guī)范了共振搜尋時振動臺的輸出要求（如波形失真度≤5%）。

三、行業(yè)特殊標(biāo)準(zhǔn)（按領(lǐng)域劃分）

不同行業(yè)（如航空航天、汽車、軍用）因產(chǎn)品特性差異，共振搜尋有更具體的標(biāo)準(zhǔn)：

1. 航空航天領(lǐng)域

• RTCA DO-160（機(jī)載設(shè)備環(huán)境條件和測試程序）：針對飛機(jī)設(shè)備，規(guī)定共振搜尋需覆蓋 “使用環(huán)境振動頻率范圍”（如 10Hz~2000Hz），且共振點(diǎn)處需驗(yàn)證試件的結(jié)構(gòu)完整性（如是否產(chǎn)生永久變形）。

2. 汽車行業(yè)

• ISO 16750-3（道路車輛 電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和測試 第 3 部分：機(jī)械負(fù)荷）：要求對汽車零部件進(jìn)行共振搜尋時，掃頻范圍需包含 “車輛行駛時的振動頻率”（如 5Hz~2000Hz），并記錄共振頻率下的響應(yīng)加速度（用于評估零部件耐久性）。

3. 軍用領(lǐng)域

• GJB 150.16A-2009《軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法 第 16 部分：振動試驗(yàn)》：對軍用設(shè)備的共振搜尋要求更嚴(yán)格，掃頻速率可低至 0.5 oct/min，且需多次掃頻（正掃、反掃）以排除偶然誤差，共振判定需結(jié)合 “相位變化”（共振時激勵與響應(yīng)相位差為 90°）。

四、共振搜尋的核心操作要求（標(biāo)準(zhǔn)共性）

無論遵循哪種標(biāo)準(zhǔn)，共振搜尋的核心要求一致：

1. 激勵方式：以正弦掃頻為主（共振在單一頻率下最顯著），特殊場景（如復(fù)雜結(jié)構(gòu)）可輔助隨機(jī)振動。

2. 掃頻參數(shù)：

• 范圍：覆蓋試件設(shè)計(jì)或使用環(huán)境的可能頻率（如民用產(chǎn)品 10Hz~1000Hz，航天產(chǎn)品 10Hz~2000Hz）；

• 速率：≤2 oct/min（速率過快可能導(dǎo)致共振峰被 “平滑”，無法準(zhǔn)確捕捉）。

3. 響應(yīng)測量：需同步記錄激勵信號（振動臺輸入）和試件響應(yīng)（位移 / 速度 / 加速度），通過 “幅頻特性曲線”（響應(yīng)振幅 - 頻率關(guān)系）確定共振點(diǎn)（峰值對應(yīng)的頻率）。

4. 重復(fù)性驗(yàn)證：同一試件需至少重復(fù) 2 次共振搜尋，兩次結(jié)果偏差需≤1%（確保數(shù)據(jù)可靠）。

五、總結(jié)

共振搜尋的標(biāo)準(zhǔn)需根據(jù)試件類型（如電子、機(jī)械、航空產(chǎn)品） 和應(yīng)用領(lǐng)域選擇，核心目的是通過規(guī)范的激勵、測量和判定流程，準(zhǔn)確獲取共振頻率，為后續(xù)的振動耐久測試、結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供依據(jù)。實(shí)際操作中，常用標(biāo)準(zhǔn)包括 IEC 60068-2-6（國際）、GB/T 2423.10（國內(nèi)），特殊行業(yè)需參考行業(yè)專屬標(biāo)準(zhǔn)（如 DO-160、GJB 150.16A）。