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無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)或螺旋槳有規(guī)律的產(chǎn)生無(wú)人機(jī)所需的動(dòng)力和升力，不可避免的會(huì)將振動(dòng)傳遞到無(wú)人機(jī)的各個(gè)部件上。

振動(dòng)環(huán)境對(duì)對(duì)無(wú)人機(jī)參數(shù)的主要影響有：

① 導(dǎo)線磨損；

② 緊固件/元器件松動(dòng)；

③ 斷續(xù)的電氣接觸；

④ 電氣短路；

⑤ 密封或元器件失效；

⑥ 光學(xué)上或機(jī)械上的失調(diào)；

⑦ 過(guò)大的電氣噪聲；

⑧ 強(qiáng)烈而持續(xù)的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致無(wú)人機(jī)的疲勞損壞；

⑨ 振動(dòng)還會(huì)導(dǎo)致無(wú)人機(jī)動(dòng)態(tài)特性欠佳和無(wú)人機(jī)總體性能下降。

因此，振動(dòng)試驗(yàn)是無(wú)人機(jī)在進(jìn)行地面環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)時(shí)一個(gè)非常重要、必不可少的試驗(yàn)項(xiàng)目。

無(wú)人機(jī)所經(jīng)歷的力學(xué)剖面主要有：

① 無(wú)人機(jī)帶包裝的運(yùn)輸振動(dòng)環(huán)境；

② 無(wú)人機(jī)在工作過(guò)程中的振動(dòng)。

無(wú)人機(jī)主要分類

按飛行平臺(tái)構(gòu)型，主要分為：固定翼無(wú)人機(jī)、旋翼無(wú)人機(jī)、無(wú)人飛艇、傘翼無(wú)人機(jī)、撲翼無(wú)人機(jī)等。

不同類型的無(wú)人機(jī)，所經(jīng)受的振動(dòng)環(huán)境是有所不同的，采用的振動(dòng)條件也不一樣。目前，國(guó)內(nèi)、外運(yùn)用最多、最成熟的無(wú)人機(jī)主要為固定翼和旋翼（包括多旋翼）無(wú)人機(jī)。因此，本文僅對(duì)上述三類無(wú)人機(jī)的振動(dòng)試驗(yàn)進(jìn)行分析和探討。

1民用無(wú)人機(jī)圖譜

目前，在制定的無(wú)人機(jī)地面環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中，民用無(wú)人機(jī)推薦的振動(dòng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)主要為中國(guó)（深圳）無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟Q/T JYEV-2015、GB/T 2423.10-2008、GB/T2423.58-2008，選擇的振動(dòng)條件為隨機(jī)振動(dòng)或者正弦振動(dòng)，如某公司選擇的振動(dòng)圖譜為下圖所示。

某民用無(wú)人機(jī)隨機(jī)振動(dòng)圖譜

運(yùn)輸振動(dòng)采用模擬運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái)的方式，試驗(yàn)條件為：測(cè)試頻率240rpm，測(cè)試時(shí)間1小時(shí)。

2軍用無(wú)人機(jī)圖譜

軍用無(wú)人機(jī)由于其特殊性和不同的無(wú)人機(jī)類型，GJB150-16A、GJB1621.7A和RTCA/DO-160G一般推薦采用如下三種振動(dòng)圖譜，只是加速度譜密度和頻率有所區(qū)別。

固定翼無(wú)人機(jī)振動(dòng)圖譜

旋翼無(wú)人機(jī)振動(dòng)圖譜

多旋翼無(wú)人機(jī)振動(dòng)圖譜

對(duì)于運(yùn)輸振動(dòng)，RTCA/DO-160G未推薦相應(yīng)的試驗(yàn)條件。GJB150-16A、GJB1621.7A推薦的運(yùn)輸振動(dòng)為高速公路卡車振動(dòng)環(huán)境，如下表所示。

無(wú)人機(jī)運(yùn)輸振動(dòng)環(huán)境

通過(guò)對(duì)上述振動(dòng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的分析可以看出，由于無(wú)人機(jī)不同于其他的電子設(shè)備，其參數(shù)振動(dòng)的根源在于螺旋槳或者發(fā)動(dòng)機(jī)周期反復(fù)運(yùn)動(dòng)，所以在民用無(wú)人機(jī)的振動(dòng)試驗(yàn)中，籠統(tǒng)的選擇GB/T 2423.10-2008、GB/T2423.58-2008不太適宜，而是應(yīng)該根據(jù)無(wú)人機(jī)的類型，選擇寬帶隨機(jī)背景加窄帶隨機(jī)的振動(dòng)條件更為合適。

3實(shí)驗(yàn)室建議圖譜

因此，實(shí)驗(yàn)室建議民用無(wú)人機(jī)企業(yè)的地面振動(dòng)試驗(yàn)選擇軍用無(wú)人機(jī)的振動(dòng)圖譜，將試驗(yàn)量級(jí)根據(jù)自身產(chǎn)品的運(yùn)用環(huán)境，適當(dāng)進(jìn)行剪裁，才能真正使無(wú)人機(jī)在經(jīng)受過(guò)地面振動(dòng)試驗(yàn)的考核后，能在時(shí)間飛行的過(guò)程中，確保無(wú)人機(jī)工作可靠，萬(wàn)無(wú)一失。軍用無(wú)人機(jī)應(yīng)對(duì)頻率范圍及窄帶頻率點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際飛行測(cè)量后，再參照GJB150.16的試驗(yàn)條件進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)。

參考標(biāo)準(zhǔn)

① Q/T JYEV-2015       公共安全無(wú)人機(jī)系統(tǒng)通用標(biāo)準(zhǔn)

② GB/T 2423.10-2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Fc：振動(dòng)（正弦）

③ GB/T2423.58-2008  電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Fi：振動(dòng) 混合模式

④ GJB150.16-86        軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法 振動(dòng)試驗(yàn)

⑤ GJB 150.16A-2009  軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法 第16部分：振動(dòng)試驗(yàn)

⑥ GJB 1621.7A-2006  技術(shù)偵察裝備通用技術(shù)要求 第7部分：環(huán)境適應(yīng)性要求和試驗(yàn)方法

⑦ RTCA/DO-160G      Environmental Conditions and Test Procedure for Airborne Equipment