正弦试验比较传统，相对来说最简单容易理解，随机试验就很复杂且难理解。实际现场产品受到的振动大多数都是随机波或者冲击波，所以随机振动试验更接近产品受到的真实振动状况。

  由于以前技术上的问题，只好来正弦试验来进行代替，实际加振的并不是现场受到的真实振动。后来技术的发展，随机试验变为可能，但随机振动控制仪的价格太过昂贵，仅在防卫、航天航空方面得到应用。最近，数字技术的发展，随机振动控制仪的价格相对下降，使更接近真实振动状况的随机试验或冲击试验得到普及。

  一般试验体构造上由含有各种各样共振模式（各种频率不同地方的共振）的零部件构成，正弦波加振只能激励起试验体的共振频率或共振频率整数倍的频率。而随机波本身就含有各种频率成分，能同时刻激励起试验体上全部的共振成分，更接近实际现场的振动环境。

  以试验体汽车音响为例，正弦波加振只能激励起音响整体的共振频率，但随机波加振，可以同时激励起所有组合部件的共振。

  另外，通过正弦波和随机波在时间轴上的波形，能够正常的看到振幅分布密度（各个振幅出现的概率密度，随机波符合高斯分布）曲线。

  上图中，正弦波在最大加速度（加振力最大处）处出现的机会最多，随机波在零值处（加速度为零处）出现的机会最多，换句话来说，正弦波试验其实比真实的现场振动（随机波或冲击波）来得苛刻（过试验）。一般随机试验，振动量级用加速度有效值（rms值）来衡量表示。

  随机振动试验条件通过功率谱密度（PSD）来表示，1Hz宽度对应能量的平均值，单位[(m/s

  )2/Hz]，或者使用[m2/s3]、[g2/Hz]。加速度的有效值如下图所示，斜线面积开根号计算。

  上图求加速度有效值的话，需要计算PSD曲线所围的面积，由于是在对数坐标下的曲线，在直线坐标下这些直线或斜线都是指数曲线，计算起来很复杂，具体计算可参考以前的文章《浅谈随机振动》中的介绍，此处不再赘述。通常计算加速度有效值，建议使用随机振动控制软件，既简单又快速。

  试验实施时，使用3项计算出来的加速度rms值计算加振力。但要注意的是，随机加振力受试验条件PSD、试验体质量和形状等的影响，通常要满足下面的条件。

  随机振动的振幅（位移、速度、加速度）概率密度满足高斯分布，大振幅振动发生的概率很低，但不代表不发生，发生的话就会超过振动试验机的额定式样值。为避免此现状发生，就需要用削波系数（δ=3）来加以控制，即最大振幅控制在rms值的三倍以下，但也只能控制99.73%的振幅，但可以认为试验没有问题。

  如前所述，实际环境下的振动大部分是随机波及冲击波。冲击波也和随机波一样，含有很宽的频率成份，可以同时激励试验体的共振成份。随机波情况下，振动波形符合高斯分布，接近真实环境。冲击波形的话，短时间内加振特殊波形，能够再现试验体的特殊问题故障。例如，搬送物品中的冲击、爆破冲击等。

  一般的冲击波形有半正弦波、锯齿波、三角波、矩形波等，下面就半正弦波进行说明。目标波形如下图，按照规格标准（IEC、GB、MIL等）允许容差也不同，试验实施时，响应波形在容差范围内即可，必要的时候（试验体较大等情况），只考虑波形在上升沿容差内也可以认为没有问题。

  典型冲击波形不能再现实际现场故障的情况下，能够最终靠加振实测波形来进行振动冲击试验。对实测波形进行规格化处理相对来说比较难，无法规定波形高度和宽度，但能明确波形，属于特殊解决方法，具体如何评价还需要特例分析。

  这些试验一般适用于安装在引擎等回转体附近的试验体振动试验，回转体较近的用SOR，离回转体比较远的用ROR。

  小结：到此为止，振动试验装置基础知识基本上说明完毕，入门级的知识，很多内容都是泛泛而谈，最大的目的是使入门者有个大致的理解。下一章将对加振机导入内容以及做试验中一些需要注意的几点进行说明，尽情期待。

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