[发明专利]分解获取电子模块集成安装架内LRM振动试验条件的方法

说明书

技术领域

本发明是关于电子设备振动环境试验技术领域，确定模块化电子设备振动试验条件的方法，特别是关于对电子模块集成安装架（Module Integration Rack，MIR）整体承受的振动试验条件进行分解，获取MIR内部所安装的现场可更换模块（Line Replaceable Module，LRM）实际承受的振动环境的方法。

背景技术

众所周知，机械振动对电子设备有着很大的破坏作用。电子设备是指由集成电路、晶体管、电子管等电子元器件组成，应用电子技术（包括）软件发挥作用的设备，包括电子计算机以及由电子计算机控制的机器人、数控或程控系统等。机械振动对电子设备电信功能的影响机理非常复杂，采取相应的工程应对措施也非常困难。为了解决了现代电子产品高可靠性、低开发成本和短研制周期之间的矛盾，保证电子设备的可靠性，在完成初步样机以及后续设计定型时，必须以给定的振动试验条件对设备进行振动环境试验，以全面考察验证其抗振动环境适应性能，确保设备在真实振动环境中使用时的可靠性。

振动环境试验通常是在实验室条件下产生一个人工可控的振动环境，作用于被试的产品上，使得产品经受与实际使用过程的振动环境相同或相似的振动激励作用。振动环境试验的有效性取决于实验室条件下产生的振动环境与实际使用过程的振动环境之间的相似程度，而实验室条件下产生的振动环境，是由试验规范规定的振动试验条件（即振动控制点上沿规定方向的振动激励条件）来决定的，而试验规范规定的振动试验条件通常是由电子设备的用户方根据设备的具体使用环境而制定。如图5所示为该振动试验条件的一种示例，以振动环境的加速度功率谱密度曲线的形式给出，图中横坐标表示频率范围，示例中为15～2000赫兹，纵坐标表示各频率点对应的加速度功率谱密度值。

长期以来，由单一厂家生产交付的独立电子设备，用户方总会根据设备的实际使用环境，给出该设备整体需要进行振动环境试验的试验条件，而电子设备则是直接采用给定的整体振动环境试验条件进行振动试验。然而当电子设备发展到模块化综合设备后，一些独立的电子设备被体积更小、功能更强的现场可更换模块（LRM）所替代，数十个LRM集中安装在MIR内，实现相互之间的信号互联。LRM往往分别由不同的单位研制，最后集中交付在MIR内进行机械和电气互联，从而形成一个整体设备。为保证最终整体设备的可靠性，每个LRM在研制和交付的各个阶段都需要进行独立的振动环境试验，而且往往要进行振动模态试验及随机振动试验等,以保证电子产品的各元器件及控制系统能够稳定运行，这就面临着如何确定LRM振动环境试验条件的问题。常用的做法是采用机架整体振动试验条件来对LRM进行振动环境试验。如图6所示，是采用图5所示振动试验条件，在振动台上对LRM独立进行振动试验和将其装入MIR进行整体振动试验时，测量的到的LRM上某点的加速度响应谱的对比。由图6中的两条加速度功率谱密度曲线可以看出，加速度响应谱曲线差异很大，第一谱峰值所对应的频率分别175Hz和360Hz，其它谱峰值的差异也很大，且随机振动试验过程中会出现振动过应力的情况,因此采用MIR整体振动试验条件来对LRM进行振动试验与其实际承受的振动情况不相符，而且过试验条件会造成试验样品特性的损坏，欠试验条件则不能达到考核试验样品振动可靠性的目的,是不合理的。本发明的目的就是要给出合理的、对LRM独立进行振动环境交付试验时的试验条件。

目前对LRM进行振动环境试验的不足之处在于：

1）由于机架本身结构动特性的影响，LRM实际承受的振动环境是不同于机架整体所受振动试验条件的，要单个模块去承受整个设备所面对的振动试验条件，将可能造成模块本身过试验或者欠试验，对其可靠性造成隐患。

2）不适当的振动试验条件不能保证在电子产品设计过程中，充分了解LRM在使用环境激励条件下的动态响应情况，从而很难准确评估LRM的振动环境可靠性，也不能及时有效地对LRM进行动力学优化设计。

发明内容

为了克服现有技术采用机架整体振动试验条件，对LRM进行独立振动环境试验的不足，解决电子设备模块化综合导致的振动环境试验问题，本发明提供一种能够避免过试验或欠试验，并且试验结果更接近真实使用情况，对电子模块集成安装架（MIR）整体振动试验条件进行分解的方法。

本发明还给出了一种将分解得到的LRM独立振动试验条件应用到LRM独立振动试验中的应用装置。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种分解获取电子模块集成安装架内LRM振动试验条件的方法，其特征在于包括如下步骤：