測量材料振動阻尼特性的標準方法 編制說明

1一、工作簡況1、任務來源國家標準《測量材料振動阻尼特性的標準方法》修定項目由全國機械振動、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測標準化技術委員會（SAC/TC53）提出并歸口，該項目于2023年12月向國家標準委正式提出立項申請，于2024年1月列入國家標準化管理委員會2024年制修訂項目計劃，項目計劃編號為20233623-T-469。2、協(xié)作單位：本標準起草單位：由吉林省安全科學技術研究院、上海材料研究所有限公司、鄭州機械研究所有限公司、中國商飛上海飛機設計研究院、中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所、南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司、廣東新型儲能國家研究院有限公司、上海鐵院軌道交通科技有限公司等。3、主要工作過程2023年全國機械振動、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測標準化技術委員會確定吉林省安全科學技術研究院作為本標準的負責起草單位。負責起草單位安排全國機械振動、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測標準化技術委員會委員張春慧擔任本標準的主要起草人，成立起草組。起草組于2023年2月開始收集與此有關的國際標準和國內(nèi)外標準資料，組織翻譯了美國試驗材料學會標準ASTME756-05（2023年再版）《測量材料振動阻尼特性的標準方法》，于2023年8月完成標準譯文初稿，經(jīng)修改后形成本標準的立項草案；后經(jīng)起草組內(nèi)部檢查、反復修改，于2024年5月形成本標準征求意見稿。4、標準主要起草人及其所做的工作本標準的主要起草人有吉林省安全科學技術研究院的張春慧、張菊、張力、劉巖磊、高秀麗、鄒丹妮，鄭州機械研究所有限公司的馬衛(wèi)平，上海材料研究所有限公司的劉艷、袁賢浦，中國商飛上海飛機設計研究院的薛瑞麗、李濤，中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所楊宜謙、南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司的劉石、廣東新型儲能國家研究院有限公司的楊毅、上海鐵院軌道交通科技有限公司的羅雁云等。起草工作組成立后，按照分工，張春慧、劉艷、張菊、張力、薛瑞麗、劉巖磊、李濤、袁賢浦、高秀麗、鄒丹妮等完成了該國家標準對應的ASTME756-05（2023年再版）《測量材料振動阻尼特性的標準方法》的英文翻譯工作并形成翻譯初稿，張春慧、張菊對翻譯初稿進行了審核修訂形成立項草案。起草組成員張春慧、劉艷、張菊、張力、薛瑞麗、劉巖磊、李濤、袁賢浦、高秀麗、鄒丹妮、楊宜謙、劉2石、楊毅、羅雁云等對初稿進行了形式審查和進一步修改，經(jīng)多次技術討論和修改完善，形成本標準征求意見稿。張春慧對整個標準文本以及征求意見表、征求意見稿編制說明等做了編制和處理，最后馬衛(wèi)平對整個標準文本以及征求意見表、編制說明等做了審查、修改和定稿。二、國家標準編制原則和確定國家標準主要內(nèi)容及新舊國家標準的比較1、國家標準編制原則1）本標準修改采用ASTME756-05。2）本標準制訂按照GB/T1.1-2009《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫規(guī)則》和GB/T20000.2-2009《標準化工作指南第2部分：采用國際標準》的要求進行編制。2、確定國家標準主要內(nèi)容參考ASTME756-05標準內(nèi)容確定本標準主要內(nèi)容：1）范圍：本文件規(guī)定了材料振動阻尼特性：損耗因子η、楊氏模量(彈性模量)E,以及剪切模量（切變模量）G在材料的有效溫度范圍內(nèi)、50Hz～5000Hz頻率范圍內(nèi)的精準的測試方法。本測試方法適用于結構振動、建筑聲學及噪聲振動控制等方面的應用的材料測試，這些材料包括金屬、琺瑯、陶瓷、橡膠、塑料、鋼筋環(huán)氧樹脂以及木材等可以做成懸臂梁形狀的材料。2）規(guī)定了與使用相關的安全問題。本文件的使用者在使用前有責任制定適當?shù)陌踩A防措施、健康保護措施、環(huán)保措施并判斷調(diào)整具體的限制。3）給出了詳細的測量臺架的結構、測試步驟、計算方法。4）測量報告的編制。5）附錄中則給出了懸臂梁振動試驗方法的原理、使用的測量輔助工具和使用降頻列線圖進行數(shù)據(jù)表示的示例。3、新舊國家標準的比較本標準代替GB/T18258-2000《阻尼材料阻尼性能測試方法》，與GB/T18258-2000相比，除結構調(diào)整和編輯性改動外,主要技術變化如下:——更改了范圍的表述形式，刪除了“采用懸臂梁共振法測定”，增加了可測試材料舉例（見第1章，2000版的第1章）；——將“引用標準”更改為“規(guī)范性引用文件”，刪除了部分引用標準（見第2章，2000版的第）；——刪除了術語中“自支撐阻尼材料”、“非自支撐阻尼材料”、“半功率帶寬”，增加了部分術語和定義的內(nèi)容（見第3章，2000版的第3章）；——刪除了2000版的3.2中的“η2剪切損耗因子”，修改了部分符號的名稱，將“G非自支撐阻尼材料的彈性剪切模量”更改為“G1阻尼材料剪切模量”（見第3.2條，2000版的第3.2條）；3——增加了“測試方法概要”一章，并將2000版第5章部分內(nèi)容更改后納入（見第4章，2000版的第5章、5.1、5.1.1和5.1.2）；——增加了“意義和用途”一章（見第5章）；——增加了“實驗裝置”一章，并將2000版第4章部分內(nèi)容更改后納入（見第6章，2000版的第4章、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5和4.6）；——更改了2000版的“圖1”為“圖3使用獨立激勵響應通道以及正弦激勵信號的實驗裝置框圖”且（見第6章圖3，2000版的圖1）——增加了“6.3環(huán)境室”（見6.3）；——增加了“圖4使用雙通道頻譜分析儀和隨機噪聲激勵信號的實驗裝置框圖”（見第6章圖4）——將2000版的第5章的部分內(nèi)容更改后，納入第5章（見第4章，2000版的第5章、5.1、5.1.1和5.1.2）、第7章試樣（見第7章，2000版的5.2.3）、第8章試樣制備（見第8章，2000版的第5章、5.1.1、5.1.2、5.2、5.2.1、5.2.2、5.2.3、5.2.4、5.2.5、5.3）；——將2000版的第6章“試驗程序”更改為第9章“試驗步驟”,刪除了2000版的6.1,6.2，其他內(nèi)容更改后納入第9章（見第9章,2000版第6章）；——將2000版附錄A的“圖A1”調(diào)整為“圖5”（見圖5，2000版圖A1）；——增加了“圖6”、“圖7”及“公式（1）”（見第9章“圖6”、“圖7”、“公式（1）”）——將2000版公式（1）—公式（8）部分符號的角標進行調(diào)整后順延為公式（2）—公式（9見第10章公式（2）—公式（9），2000版公式（1）—公式（8）；——將2000版附錄B中的“圖B1”調(diào)整為“圖8”（見圖8，2000版圖B1）；——將2000版附錄C中的“圖C1”調(diào)整為“圖9”（見圖9，2000版圖C1）；——將2000版的第8章“試驗報告”調(diào)整為第11章，并調(diào)整了試驗報告的內(nèi)容（見第11章，2000）；——新增了附錄A懸臂梁振動試驗方法的原理、附錄B使用的測量輔助工具、附錄C使用降頻列線圖進行數(shù)據(jù)表示（見附錄A、附錄B和附錄C）。本標準及其所替代標準的歷次頒布發(fā)布情況為：——2000年首次發(fā)布GB/TGB/T18258-2000；——本次為第一次修訂。三、主要試驗（或驗證）的分析、綜述報告，技術經(jīng)濟論證，預期的經(jīng)濟效果本標準的試驗驗證在上海材料研究所和中國商飛上海飛機設計研究院進行，計劃通過對多款材料阻尼特性的測量試驗，進一步驗證本標準所使用的測量材料振動阻尼特性的標準方法的可靠性和可行性。4本標準實施后，將為材料振動阻尼性能的標準測試提供科學的方法，為我國相關領域的材料振動阻尼特性測試、研究提供參考依據(jù)。同時，對規(guī)范和指導我國材料振動阻尼特性的測試和阻尼材料的合理選用具有積極的推動作用和指導意義。四、采標程度及主要修改內(nèi)容本標準修改采用ASTME756:2017，文本結構與其一致，存在微小的技術性差異，相應技術性差異及其原因如下：——關于規(guī)范性引用文件，本標準做了具有技術性差異的調(diào)整，以適應我國的技術條件，調(diào)整的情況集中反映在第2章“規(guī)范性引用文件”中，具體調(diào)整如下：——ASTME756:2017中引用的標準“E548實驗室能力評估通用標準指南”已撤銷，更改引用“ISO17025-2017檢測及校準實驗室能力通用要求”（見第2章）；——用國家標準“GB/T14465材料阻尼特性術語”代替了美國國家標準協(xié)會的“S2.9材料阻尼特性術語”（見第3章）；——刪除了ASTME756:2017中的第13章，該部分內(nèi)容不符合我國對國家標準制定的要求，且所涉及的關鍵詞在本文件的第3章，已經(jīng)給出具體的術語及定義；——其他編輯性修改。五、與有關的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關系該標準符合國家現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準。六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)該標準在制定過程和審查過程中，無重大分歧意見。七、國家標準作為強制性國家標準或推薦性國家標準的建