В механике и физике шок — это внезапное ускорение, вызванное, например, ударом, падением, толчком, землетрясением или взрывом. Шок – преходящее физическое возбуждение.
Удар описывает материю, подверженную экстремальным скоростям силы относительно времени. Удар — это вектор, имеющий единицы ускорения (скорости изменения скорости). Единица g (или g) представляет собой кратность стандартного ускорения силы тяжести и используется традиционно.
Ударный импульс можно охарактеризовать максимальным ускорением, длительностью и формой ударного импульса (полусинусоидальный, треугольный, трапециевидный и т. д.). Спектр реакции на удар — это метод дальнейшей оценки механического удара.
Измерение удара представляет интерес в нескольких областях, таких как
Удары обычно измеряются акселерометрами, но также используются другие датчики и высокоскоростные методы визуализации. Доступен широкий выбор лабораторного оборудования; Также используются автономные регистраторы ударных данных.
Полевые толчки весьма изменчивы и часто имеют очень неровную форму. Даже шоки, контролируемые в лаборатории, часто имеют неровную форму и включают кратковременные всплески; Шум можно уменьшить с помощью соответствующей цифровой или аналоговой фильтрации.
Руководящие методы испытаний и спецификации содержат подробную информацию о проведении ударных испытаний. Правильное размещение измерительных инструментов имеет решающее значение. Хрупкие предметы и упакованные товары по-разному реагируют на однородные лабораторные шоки; Часто требуется повторное тестирование. Например, метод 516.6 MIL-STD-810G указывает: не менее трех раз в обоих направлениях вдоль каждой из трех ортогональных осей».
Испытания на удар обычно делятся на две категории: классические испытания на удар и испытания на пирошок или баллистический удар. Классическое ударное испытание состоит из следующих ударных импульсов: полусинусоидального, гаверсинусоидального, пилообразной волны и трапецеидального. Испытания на пирошок и баллистический удар являются специализированными и не считаются классическими ударами. Классические удары могут выполняться с помощью электродинамических (ED) шейкеров, башенных падений свободного падения или пневматических шоковых машин. Классический ударный импульс создается при резком изменении направления стола ударной машины. Это резкое изменение направления вызывает быстрое изменение скорости, которое создает ударный импульс. Испытания последствий удара иногда проводятся применительно к конечному использованию: например, краш-тесты автомобилей.
Использование надлежащих методов тестирования и протоколов проверки и валидации важно для всех этапов тестирования и оценки.
Механический удар может привести к повреждению предмета (например, всей лампочки) или элемента предмета (например, нити накаливания в лампе накаливания):
Если лабораторные испытания, полевой опыт или инженерное заключение указывают на то, что предмет может быть поврежден в результате механического удара, можно рассмотреть несколько вариантов действий:
