北京高低温环境试验及电磁兼容测试实验室

冲击响应谱（Shock Response Spectrum）通常简称为“冲击谱”，冲击谱是指一系列单自由度质量阻尼系统，当其公共基础受到冲击激励时各单自由度（SDOF）系统产生的响应峰值作为单自由度系统固有频率的函数绘出的曲线。简单来说，就是在笛卡儿坐标系下以单自由度系统的固有频率为横坐标，以其响应峰值为纵坐标绘制而成的曲线。冲击谱是对设备实施抗冲击设计的分析基础，也是控制产品冲击环境模拟试验的基本参数。由定义可知，冲击谱是单自由度系统受冲击作用后所产生的响应运动在频域中的特性描述。它不同于冲击源的傅里叶频谱，其区别在于：傅里叶频谱仅仅研究冲击源本身在频域中的能量分布属性，只是冲击源函数在频域中的展开，它不涉及任何一个机械系统的响应。虽然冲击频谱与傅里叶频谱两者都是频率的函数，但有着明显的区别。

冲击响应谱只是响应幅值与频率的关系曲线，相位信息不存在于冲击响应谱中，由冲击响应谱不能复现原来的冲击波形，而不同的冲击波形可以产生相同的冲击响应谱。

（1）冲击响应谱分类

冲击响应谱按照响应峰值取法不同分为以下几种。

① 初始响应谱：在冲击持续作用时间范围内出现的最大响应峰值与系统固有频率之间的关系，简称“主谱”。

② 剩余响应谱：在冲击持续作用完结之后的时间范围内出现的最大响应峰值与系统固有频率之间的关系，简称“余谱”。

③ 最大响应谱：在整个响应过程中的最大响应峰值与系统固有频率之间的关系，即“主谱”和“余谱”的包络谱。当此最大响应值为绝对值最大时，称为绝对最大响应谱。

④ 最小响应谱：在整个响应过程中的最大响应峰值与系统固有频率之间的关系。

（2）冲击响应谱模拟试验方法

采用典型冲击波形模拟的试验方法虽简单，但有其固有的缺点，这是因为除包装跌落或飞机着陆冲击且在震源附近的波形近似典型脉冲外，其余多半属复杂振荡型冲击。这时用半正弦波等模拟就过于保守，表现在两方面，即由于半正弦等脉冲的谱不能很好地模拟实际谱造成低颇部分过度试验，以及因时间历程不同使半正弦等脉冲冲击的速度峰值远高于实际振荡型冲击