摘要：某包装件在运输过程中，因材料的固有性质和装配的复杂特性，要求垂直方向的振动加速度不能超过一定值。本文通过分析铁路运输振动功率谱密度函数，利用振动传递率进行计算，分析该包装件在垂直方向可能出现的最大值，并在实际运输过程中利用振动测量仪进行多次测量，结果表明，该包装件承受的振动响应满足设计、运输要求。
关键词：包装件 铁路运输 垂向振动
0 引言
包装件由于对设计、运输和储存的相关要求，在垂直方向的振动加速度不能超过规定值，否则将对包装件造成损伤，引起内部功能的故障。铁路货运车辆是一个振动系统，垂直方向的固有频率约为4~6Hz[1]。火车行驶时之所以振动，主要的外因是钢轨接头处对车辆的周期性脉冲激励，脉冲的频率是由火车车速和钢轨长度决定的。
2 试验论证
按照随机振动理论计算出包装件在铁路运输过程中所受到的垂向振动加速度最大值为2.18g，该计算结果只是理论上分析。为了增强说服力和可信度，同时也证明上文理论分析的准确性，现通过振动测试仪进行实地考量。将DT-178A型测振仪通过底座的安装螺丝孔附在包装件上。DT-178A型加速度传感器是一款仅有U盘大小的振动数据记录仪，可记录设备振动的加速度、峰值振动的X/Y/Z三轴振动加速度，可将记录的数据下载到电脑查看，进而对振动情况分析，特别适用于交通和运输行业对设备的实时振动监测[4]。
将传感器连接电脑，设置采样模式设为自动记录模式，长按开关键，直至绿色指示灯连续闪亮4次，即开始记录数据。这里记录两次。记录结果如图二-图三所示。从图中看出，振动试验与理论分析的加速度峰值基本一致，虽然有部分差距，但造成这种误差的原因可能有：（1）试验时，存在因测振仪安装、包装件固定等引起的系统误差；（2）因环境因素，包装件的阻尼比和固有频率发生变化[5]；（3）给出的铁路火车功率谱密度与实测铁路轨面差距太大；(4)火车速度较快，其经过铁轨接头时垂向加速度就更大[6]。
3 结论
结果表明，利用振动环境的功率谱密度函数，通过对传递率的计算，从而分析计算出铁路运输货物包装件的响应特性，该方法是可行的。
作者：於崇铭 任风云 田丰