标准规范下载简介

JJF 1903-2021 冲击响应谱试验机校准规范.pdf

支撑缓冲装置等，其典型原理框图如图1

环境温度：（5~40）℃； 相对湿度：≤85%； 装置及其周围环境应无明显影响校准结果的振动源，无强电场、强磁场、强 干扰；用于校准的设备应接地良好。

某文教区安置房工程施工组织设计JJF19032021

冲击响应谱试验机的校准项目见第5讠

冲击响应谱试验机上应标有铭牌，铭牌上应标明试验机的型号规格、编号、制造厂 家等基本信息；标明试验机最大响应加速度等性能指标。 校准时，测量系统计算的冲击响应谱类型为最大绝对加速度谱，阻尼比设置为 0.05（或品质因数设置为10），倍频程设置不大于1/60ct。测量系统的采样时间长度需 保证冲击时域曲线的零线长度与试验机配套测量仪采集的零线长度近似相等，采样频率 不应低于冲击时域波形最窄脉冲宽度的5倍。测量系统滤波器的上限频率应不低于冲击 响应谱试验机的最高频率，下限频率应不高于冲击响应谱试验机的最低频率，

7.2.2冲击响应谱幅值的示值误差

台面处于空载状态，将校准用冲击加速度传感器与试验机配套测量系统的传感器 地刚性连接在试验机台面中心位置。 参照图3设定参考谱形

图3冲击响应谱参考谱形

主：G为加速度，g；于为频率 f：为试验机分析频率的上下 上

调整试验机，直至校准用设备计算得到的冲击响应谱曲线在冲击响应谱参考允差范 围内。校准用设备与试验机配套测量系统采用相同的滤波及采集设置，冲击一次，分别 记录冲击时域曲线并计算其冲击响应谱曲线，按照式（1）计算冲击响应谱幅值的示值 误差。，取计算值绝对量最大值作为校准结果，

JF19032021

7.2.3冲击有效持续时间的示值误差

对7.2.2中记录的冲击时域曲线，按照式（2）计算冲击有效持续时间的示值误 取计算值绝对量最大值作为校准结果

toe 校准用设备计算的冲击有效持续时间，mS； t1e一一试验机配套测量系统显示的冲击有效持续时间，ms。 注：冲击有效持续时间的定义算法可参见GJB150.18A一2009附录A中Te的定义一—包含 对值超过1/3最大峰值Ap的所有时间历程幅值所对应的最小时间长度，

7.2.4台面冲击响应谱曲线重复性

台面处于空载状态，将校准用冲击加速度传感器可靠地刚性连接在试验机台面中心 位置。校准用试验量级可根据试验机使用要求进行选择，应包括最小、最大量级，并不 少于三个试验量级，参照7.2.2的图3设置冲击响应谱参考谱形。调整试验机，直至校 准用设备采集计算得到的冲击响应谱曲线在冲击响应谱参考允差范围内。重复冲击三 次，记录每次试验机台面中心位置的冲击时域波形，并计算其冲击响应谱。将每次计算 得到的冲击响应谱曲线、参考谱形及冲击响应谱参考允差绘制在同一坐标系中。并按照 式（3）逐个频率点计算试验机台面冲击响应谱曲线重复性S，取所有计算值绝对量最 大值作为校准结果

aojil 20 × lg al

αoi，——第讠次冲击时，校准用设备计算的频率f处的冲击响应谱幅值（i= 2, 3)，g;

7.2.5台面冲击响应谱幅值不均度

台面处于空载状态。在台面工作区域内按照均匀分布选择3～5个工作点，将冲击 加速度传感器分别可靠、刚性地连接在工作点位置上。 参照7.2.2的图3设置冲击响应谱参考谱形，调整试验机，直至校准用设备采集计 算得到的冲击响应谱曲线在冲击响应谱参考允差范围内冲击一次，同时记录各个位置的 冲击时域波形，并分别计算各自的冲击响应谱。将计算得到的各个位置的冲击响应谱曲 线、参考谱形及冲击响应谱参考允差绘制在同一坐标系中。

按照式（4）逐个频率点计算试验机台面冲击响应谱幅值不均匀度N，取所有计算 值绝对量最大值作为校准结果

aiolf 20 × lg aolf

中： io|，——校准用设备测量台面各位置频率f处的冲击加速度响应谱幅值（i=1， ,5)，g; aL 校准用设备测量台面中心位置频率f处的冲击加速度响应谱幅值，g。

校准结果应在校准证书上反映，校准证书应至少包括以下信息： a）标题，“校准证书”； b）实验室名称和地址； c）进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）； d）证书的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识； e）客户的名称和地址； f）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的 接收日期； g）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号； h）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明； i）校准环境的描述； i）校准结果及其测量不确定度的说明； k）校准证书签发人的签名、职务或等效标识，以及签发日期； 1）校准结果仅对被校对象有效的声明； m）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。 推荐的校准证书的内容格式见附录B

冲击响应谱试验机的复校时间间隔建议为1年。 由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸多因素 所决定，因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。

AF19032021

冲击响应谱曲线由冲击加速度测量系统直接测量得到冲击加速度时域曲线，经数 里后得到。

测量不确定度的主要来源如下： a）冲击加速度测量系统灵敏度校准引入的相对标准不确定度分量u1； b）冲击加速度测量系统灵敏度幅值线性度引入的相对标准不确定度分量u2； c）冲击加速度测量系统灵敏度稳定性引入的相对标准不确定度分量u3； d）冲击加速度测量系统中传感器横向灵敏度比引人的相对标准不确定度分量u4; e）冲击加速度测量系统中传感器灵敏轴与试验机主冲击方向不同轴引入的相对标 准不确定度分量u5； f）环境温度对冲击加速度测量系统引入的相对标准不确定度分量u6； g）数据处理引人的相对标准不确定度分量ui； h）冲击加速度测量系统中传感器安装引入的相对标准不确定度分量u8； i）冲击加速度测量系统频响特性引人的相对标准不确定度分量u9； j）其他影响（包括噪声、线缆抖动等）引入的相对标准不确定度分量u10 k）因测量重复性引人的相对标准不确定度分量u11。 由于不确定度分量间没有值得考虑的相关性，则相对合成标准不确定度计算如下：

A.3相对标准不确定度的评定

K=2，则相对扩展不确定度U计算如

Url=ku.=2Xu。

幅值线性度一由不同加速度幅值下传感器灵敏度的不同导致，影响加速度幅值测 量结果。假定传感器灵敏度幅值线性度<，假定按均匀分布，则因线性度引入的相 对标准不确定度分量u为：

JJF19032021

A.3.3冲击加速度测量系统灵敏度稳定性引入的相对标准不确定度分量u3 灵敏度稳定性不超过s，假定为均匀分布，则引入的相对标准不确定度u3为：

A.3.4冲击加速度测量系统中传感器横向灵敏度比引入的相对标准不确定度分量u4 冲击加速度传感器最大横向灵敏度比为T1，试验机台面横向运动不超过T2，假定 为均匀分布，则引人的相对标准不确定度分量u4为：

A.3.4冲击加速度测量系统中传感器横向灵敏度比引入的相对标准不确定度分量u

传感器因安装力矩、基座应变等安装效应引人的测量误差为士P，假定为均匀分 布，则引人的相对标准不确定度分量u：为：

A.3.9冲击加速度测量系统频响特性引入的相对标准不确定度分量ug

测量系统因传感器安装谐振频率、采样频率、滤波等引入的测量误差为士：， 为均勾分布，则引入的相对标准不确定度分量u。为：

3.10其他影响（包括噪声、线缆抖动等）引入的相对标准不确定度分量u10 测量系统因包括噪声、线缆抖动等在内的其他因素引人的测量误差为士Q，假 均匀分布，则引人的相对标准不确定度分量u10为：

0 u10 = V3

11因测量重复性引入的相对标准不确定度分量u11 因重复测量产生的重复性为s，则引入的相对标准不确定度分量u11为

A.4相对合成标准不确定度的计算

根据测量模型，由于不确定度分量间没有值得考虑的相关性，故c：二1，则相对 标准不确定度为：

A.5相对扩展不确定度的计算

取k=2，则相对扩展不确定度为：

JJF1903—2021

C.1时域峰值的示值误差

JF1903—2021

向应谱试验机配套测量系统的示值误

采用信号发生器输出标准半正弦电压信号，将其接人试验机配套测量系统的电压输 入端，并将该输入通道电压灵敏度设置为1mV/g；对于具有单独电荷输人通道的测量 系统，需通过标准电容将标准电压信号转换为电荷信号接入系统的电荷输人端，并将该 输入通道电荷灵敏度设置为1pC/g。校准工作原理如图C.1所示

图C.1测量系统校准示意图

容值尽量选择为测量系统输人电荷范围的50%左右；输出信号的最大持续时间约为0.78/f1，最小持续 时间约为0.78/fh。 其中： fi试验机最小拐点频率，Hz； f—试验机最大拐点频率，Hz。 比较信号发生器输出的标准信号与试验机配套测量系统的电压输出，按照 (C.1)计算测量系统时域峰值的示值误差，取计算值绝对量最大值作为校准结果

a。——信号发生器输出信号的时域峰值，g； 1试验机配套测量系统显示的时域峰值，g。

一信号发生器输出信号的时域峰值，g；

一试验机配套测量系统显示的时域峰值，8

C.2脉冲持续时间的示值误差

对图C.1中信号发生器输出信号的脉冲持续时间与试验机配套测量系统输出的 持续时间进行比较，按照式（C.2）计算时域脉冲持续时间的示值误差，取计算值： 量最大值作为校准结果

式中： to信号发生器输出信号的持续时间，ms；

C.3冲击响应谱拐点频率的示值误差

用校准用设备计算图C.1中信号发生器输出信号的冲击响应谱，将其拐点频率 验机配套测量系统计算的冲击响应谱拐点频率，按照式（C.3）计算拐点频率的示 差f，取计算值绝对量最大值作为校准结果，

。一一校准用设备计算的冲击响应谱拐点频率，Hz; f1一试验机配套测量系统计算的冲击响应谱拐点频率，Hz

C.4冲击响应谱幅值的示值误差

用校准用设备计算图C.1中信号发生器输出信号的冲击响应谱，将其幅值与试验 机配套测量系统计算的冲击响应谱幅值进行比较。分别在起始频率点、拐点频率点及终 止频率点，按照式（C.4）计算冲击响应谱幅值的示值误差。，取计算值绝对量最大 值作为校准结果。

Sa=20 × lg ai ao

aof 校准用设备计算的频率f处的冲击响应谱幅值，g； a1 试验机配套测量系统计算的频率f处的冲击响应谱幅值，

校准用设备如表C.1所示。

准半正弦波对应的冲击响应谱波形如图D.

JF1903—2021

标准后峰锯齿波对应的冲击响应谱波形如图D.2所示。

图D.1标准半正弦波的冲击响应谱

标准梯形波对应的冲击响应谱波形如图D.3所示。

图D.2标准后峰锯齿波的冲击响应谱

D.4冲击响应谱合成方法的标准冲击响应

基坑支护与降水工程安全专项施工方案编制要点图D.3标准梯形波的冲击响应谱

及正弦衰减模拟等方式合成一个瞬态信号

定，冲击响应谱波形如图D.4所示。

TAF 19032021

图D.4冲击响应谱规范波形

一冲击响应谱截止频率DB4403T 147-2021 绿色社区评价规范.pdf，Hz；Φ， 冲击响应谱上升斜率，dB/oct；

印日期：2021年3月11日F007

，一冲击响应谱平直段加速度幅值，g