机械冲击测试是什么？

机械冲击测试是实验室模拟产品在工作环境中受到一系列冲击时候，产品功能是否正常，是否存在性能失效情况，是一种用于评估产品或材料在受到突然的、剧烈的机械冲击时的性能的测试方法。在产品的实际存储、运输、使用过程中存在各种各样的冲击环境，如车辆运行中制动，货物搬动时候碰撞产生的冲击等。

试验目的是确定在正常和极限温度下，当产品受到一系列冲击时，各性能是否失效。冲击试验的技术指标包括:峰值加速度、脉冲持续时间、速度变化量(半正弦波、后峰锯齿波、梯形波)和波形选择。冲击次数无特别要求外每个面冲击3次共18次。

许多产品在使用、装卸、运输过程中都会受到冲击。冲击的量值变化很大并具有复杂的性质。冲击和碰撞可靠性测试适用于确定机械的薄弱环节，考核产品结构的完整性。冲击试验是瞬间性的，破坏性的。

1. 评估产品可靠性

• 确定产品在运输、安装、使用过程中可能遇到的冲击环境下是否能够正常工作。例如，电子产品在运输过程中可能会因为碰撞而受到冲击，如果产品不能承受一定程度的冲击，内部的电子元件可能会损坏，导致产品故障。

2. 符合标准和规范

• 许多行业都有相关的标准要求产品必须通过一定的机械冲击测试。比如，在汽车行业，汽车零部件需要满足严格的冲击测试标准，以确保在车辆碰撞或行驶在颠簸路面等情况下的安全性和可靠性。

测试原理

1. 能量传递

• 机械冲击是一个物体在极短时间内速度发生急剧变化的过程。根据牛顿第二定律（F = ma），当物体的加速度 a在短时间内发生很大变化时，会产生很大的力 F。在冲击测试中，这种力通过测试设备传递到测试样品上。

• 例如，当一个质量为 m 的摆锤以一定速度 v 撞击测试样品时，摆锤的动能 在撞击瞬间传递给样品，使样品受到冲击。

2. 应力应变分析

1. 测试样品在受到冲击时会产生应力和应变。应力是单位面积上所承受的力，应变是材料在力的作用下发生的变形。通过分析样品在冲击过程中的应力应变情况，可以了解样品的力学性能。

2. 例如，对于一个金属材料的样品，当受到冲击时，其内部会产生拉伸、压缩或剪切应力。如果应力超过材料的屈服强度，材料就会发生永 久性变形；如果应力超过材料的极限强度，材料就会发生断裂。