船載機電裝備可靠性模擬試驗技術綜述

張 威， 劉隆波， 聞華殿， 張 衍， 劉震濤

(1.浙江大學 能源工程學院，杭州 310007; 2.92942部隊,北京 100161)

艦載機電裝備(如艦船輔機海水泵、啟動電機等)在船載環境下，受到的主要載荷是振動和搖擺的復合作用。以海水泵為例，振動載荷由輔機(柴油機)工作時產生。對于一般的柴油發動機，其表面振動加速度可達15g～30g[1]；搖擺載荷則由海面波動引發，較惡劣的海況下，船體的橫搖角度可達到±40°[2]。由此可見，振動、搖擺載荷對船載機電設備的可靠性存在不可忽略的影響。

對于機電裝備可靠性研究的主要手段包括仿真分析和試驗研究兩種，艦船實際工作環境下的試驗研究可以真實、有效地對機電裝備的可靠性進行評估，但是其周期和成本代價高昂，并且無法實現加速及強化試驗，因此模擬試驗技術是一種高效、經濟的評估手段。目前對于船載機電裝備的模擬試驗，由于試驗裝備、試驗方法的限制，往往通過簡化載荷形式，側重單一載荷，如只進行振動載荷下的試驗而忽略搖擺載荷、或者反之只進行搖擺試驗。而對于振動、搖擺載荷同時施加時的可靠性模擬試驗技術，則鮮見報道。本文的主要工作是對現有的艦船機電裝備可靠性模擬試驗技術現狀進行分析梳理，為系統開展振動搖擺一體化試驗技術研究提供指導。

1 振動模擬試驗技術研究現狀

開展模擬試驗是機電裝備在可靠性評估時較常用的手段之一，本章節只考慮進行振動模擬試驗作為研究振動載荷對機電裝備的影響的研究手段。振動模擬試驗用于模擬各類產品在運輸、執行工作過程中所遭遇的振動環境，鑒定產品承受振動環境的能力，檢測產品結構的耐振性、可靠性和完好性。在進行船載機電裝備的振動試驗時，可以通過模擬裝備在實際工作環境下受到的振動載荷，復現裝備真實的振動頻率、振動幅值、振動加速度，以此完成振動模擬。以海水泵為例，在其工作時會受到輔機(柴油機)產生的振動載荷的影響，可通過模擬試驗的手段，將振動載荷等效施加在模擬試驗臺上，通過模擬試驗臺完成對泵可靠性的考察。

目前，相關試驗裝備的研發已較成熟，根據試驗需求還可以選擇不同的結構。此外，振動載荷施加時涉及的控制算法也較為成熟，各領域制定的振動試驗方法的標準文件可用于整體試驗的指導，可見機電裝備的振動模擬技術已相對完善。

1.1 振動模擬試驗臺的機械結構

振動試驗臺在機械結構上可大致分為機械式振動臺、電磁式振動臺、電液式振動臺三大類。

1.1.1 機械式振動臺

機械式振動臺，特點為主要靠電機驅動。依托復雜的機械結構，使導桿產生往復運動，從而帶動臺面產生振動，結構上主要有不平衡重塊式和凸輪式兩類。目前開發較多的是凸輪結構。吳雁等[3]發明了一種基于凸輪機構的三向振動試驗機如圖1所示。利用調速電機驅動凸輪機構的傳動軸轉動，凸輪軌跡槽內的從動導桿帶動輔助振動平臺產生X、Y、Z三向的往復運動。可通過更換不同類型的凸輪軌跡槽的圓柱凸輪，實現不同類型的振動軌跡。李研彪等[4]研制了一種三自由度振動環境試驗平臺，其振動臺面鉸支在三個支鏈上，通過伺服電機驅動三個支鏈進行往復式運動，形成三自由度的振動，如圖2所示。

圖1 一種基于凸輪機構的三向振動試驗機Fig.1 A three-way vibration testing machine based on a CAM mechanism

1/10-連桿；2/7/11-定長桿；3/12-移動滑塊；4/14-導向桿；5/8/13-滾珠絲桿螺母副；6/9/15-伺服電機；16/17-動連桿圖2 三自由度振動環境試驗平臺Fig.2 A vibration environment test platform with three degrees of freedom

一般的不平衡重塊式和凸輪式振動臺，都無法實現隨機振動。王慶杰等[5]發明了一種利用球形滾子撞擊的隨機振動式試驗臺，球形滾子由旋轉的扇葉撥動，扇葉則由電機驅動。其振動臺面通過彈簧與支架連接，通過旋轉扇葉撞擊球形滾子，使球形滾子在激振裝置內隨機不規則地撞擊傳力導桿，產生隨機不平衡慣性力作用于振動臺面，從而產生各方向上的隨機振動，如圖3所示。

1/4-彈簧；2-擋板；3/9/10-電動機；5-振動平臺；6/8激振裝置；7-激振裝置固定架；8-X方向激振裝置；11-支架圖3 一種隨機振動試驗臺Fig.3 A random vibration test bench

機械式振動臺的功能往往需要復雜的機械結構來實現，且其性能不高，在今后的開發使用上會越來越少。

1.1.2 電磁式振動臺

電磁式振動臺根據電磁感應原理設計，當通以交變電流的導體處在恒定磁場中將受到交變力的作用從而發生振動。將激勵線圈置于一個高磁感應強度的空隙中，由信號發生器或振動控制器產生振動信號，并經功率放大器放大后通到激勵線圈上，使得振動臺產生需要的振動波形。李真兵[6]發明了一種三層的電磁振動臺，每層提供一個方向的振動，可單獨施加亦可同時施加，結構如圖4所示。

1/2-電磁組件；3-支撐底座；4-連接柱；5/11/13-支撐板；6/9-彈片；7-磁板；8/12-連接板；10-安裝板圖4 一種三層結構的電磁式振動臺Fig.4 An electromagnetic vibrating table of three-layer structure

1.1.3 電液式振動臺

電液式振動臺作為振動試驗的常用設備之一，采用電液伺服閥，通過液壓控制傳動裝置產生振動激勵。輸入的電控信號經放大器放大進入伺服閥，伺服閥把與輸入信號成比例的液壓油輸入液壓缸，以驅動活塞往復運動并帶動臺面振動。電液振動臺能產生很大的激振力和速度，而且在低頻的時候可以得到很大的激振力。

武永星等[7]研制了一種三軸振動疲勞試驗臺如圖5所示，通過在臺面下方X、Y方向設置滑槽并與導軌配合，Z向設置多根阻尼導向柱，由伺服閥控制液壓缸，實現X、Y、Z三個方向的振動。在國外，電液式振動臺的應用更早，在1979年就已被用來進行整車振動試驗[8]。

1-壓裝槽；2/3/8-工作臺；4/10-作動器；5/9-靜壓支撐突起；6/11-導軌；7-底座圖5 一種電液式三軸振動疲勞試驗臺Fig.5 An electro-hydraulic triaxial vibration fatigue test bed

1.2 振動模擬試驗控制技術

目前對控制系統依賴較大的振動試驗主要有正弦振動試驗、隨機振動試驗以及時間歷程復現試驗。

正弦振動試驗，分定頻和掃頻試驗，其一般控制邏輯如圖6所示[9]。隨機振動試驗，一般以功率譜密度定義振動條件，考核受試對象整體性結構耐振動強度或模擬其在包裝狀態下的運輸環境。但其實質上是一種寬帶隨機振動，無法復現真實的振動波形，為此提出時間歷程復現振動試驗，旨在復現出目標信號的時域波形，該目標信號通常通過數學模型產生或直接采集得到，因此也稱路譜仿真實驗，可在實驗室復現設備真實經歷的振動環境。

圖6 正弦振動試驗控制邏輯Fig.6 Control logic of sinusoidal vibration test

時間歷程復現控制方式主要分為三種方式:一是基于頻域的控制方式;二是基于時域的控制方式;三是基于頻域和幅值域的控制方式。基于頻域的控制方式采用頻譜均衡的控制算法，同時作為一種閉環振動控制方式，也應用于一般的隨機振動試驗中，原理圖如圖7所示；基于時域的控制方式的基本思想是在試驗室中嚴格地復現采集到的時間歷程，這種控制方式能夠準確模擬非平穩隨機過程，對被試件激振點與響應點的線性程度要求較低，復現比較直觀，是最精確的模擬方法，最具代表性的方法是迭代控制方式，原理圖如圖8所示；基于頻域和幅值域的控制方式，是將相同功率譜下不同的時域波形的差別用峭度和偏斜度兩個指標來表示，以此復現具有不同峭度和偏斜度的時域波形[10]。

圖7 頻譜均衡控制算法控制邏輯Fig.7 Spectrum equalization control algorithm control logic

圖8 迭代控制算法控制邏輯Fig.8 The iterative control algorithm controls the logic

1.3 裝備在振動載荷下的模擬試驗方法

目前，在多個領域都制定過對于振動試驗的方法類標準，對于振動試驗的開展具有指導意義。

JIS D 1601—1995《汽車零部件振動試驗方法》[11]提出了用于汽車零件的振動試驗方法。該試驗方法分為共振點檢測試驗、振動性能試驗、振動耐久試驗、掃描振動耐久試驗四類，并將振動條件按汽車種類和按安裝狀態分類。根據零件的安裝狀態，按順序施加上下、左右、前后垂直的簡諧振動。試驗分為共振點監測、振動性能試驗、振動耐久試驗、掃描振動耐久試驗四個階段。

GJB 4.7—1983《艦船電子設備環境實驗——振動試驗》[12]提出了用于艦船電子設備的振動試驗方法。根據不同的振動頻率將艦船分為幾個區域，建立不同分區的振動模型。利用振動試驗臺對艦船電子設備施加不同方向的載荷，復現裝備實際工作時的振動環境。試驗分為共振檢查、穩定性試驗和耐振試驗。

GJB 150.16A—2009《軍用裝備實驗室環境試驗方法——第16部分：振動試驗》[13]提出了對于軍用水面船的振動試驗方法。該試驗方法將船的振動表示為由周期分量和隨機分量組成的復雜函數，其中周期分量由設備運轉產生，隨機分量受海況等自然因素影響。將船的振動分解為正弦部分和隨機部分，分別施加。該試驗方法分別規定了正弦振動試驗的振動頻率、振動位移和振動加速度，以及隨機振動試驗加速度譜密度和(對數)頻率。

TBT 2846—1997《鐵路地面信號產品振動試驗方法》[14]提出了用于鐵路地面信號產品的振動試驗方法。根據給予產品的振動量值的大小，將產品歸為4類。分別對產品進行共振試驗、振動性能試驗、振動耐久試驗。根據試件的安裝狀態，從三個相互垂直的軸線上給以單向振動，使試件按給定的加速度及位移振動。

2 搖擺模擬試驗技術研究現狀

本章只考慮進行搖擺振動模擬試驗作為研究搖擺載荷對機電裝備的影響的研究手段。搖擺模擬試驗適用于考察試驗對象在搖擺環境下的工作穩定性和可靠性，一般用于模擬設備在工作時經歷的各種搖擺環境。在進行船載機電裝備的搖擺試驗時，模擬裝備在船載環境下受到的搖擺載荷，復現實船航行時的搖擺角度、搖擺周期，以此完成搖擺模擬。以海水泵為例，在艦船航行時受風浪作用使船體發生周期搖晃和顛簸，這種船體的搖擺作用在泵體上，使泵體承受交變的力載荷。而進行實船測試成本高、效率低，因此可以將海水泵固定在試驗臺上，使試驗臺產生等效的搖擺，對海水泵進行可靠性評估。

目前國內外已研發了多種搖擺試驗臺，并就不同的搖擺試驗臺對其控制算法也進行過研究。同時，各領域制定的搖擺試驗方法的標準文件可用于整體試驗的指導。

2.1 搖擺模擬試驗臺的機械結構

以船舶搖擺試驗臺為例，其主要是用來復現船舶在水面上的運動姿態，為船載機電裝備提供模擬工作環境，該環境主要為船舶航行時由于風浪產生的搖擺工作環境。船舶搖擺包括橫搖、縱搖、艏搖、橫蕩、縱蕩、垂蕩六種，針對其中影響較大的橫搖、縱搖、垂蕩三種搖擺載荷，有下列幾種搖擺試驗臺的設計。試驗臺的機械結構，主要根據驅動形式分為電液式搖擺臺和電動式搖擺臺兩大類。

2.1.1 電液式搖擺臺

電液式振動臺采用液壓缸作為其主要驅動裝置，通過液壓缸活塞的周期性伸縮實現試驗臺面的擺動。該結構最為典型的是Stewart機構[15]，它是由英國工程師Stewart作為一種六軸并聯式空間機構的設計提出，用于飛行試驗的模擬駕駛艙。該機構結構簡單而又穩定，承載能力強，在工程領域得到廣泛應用，常見的Stewart機構如圖9所示。

圖9 Stewart機構簡圖Fig.9 Stewart organization schematic

波音公司將小型的Stewart結構用于座椅上，模擬其在飛行運動中的姿態，以此替代大型的飛行模擬器[16]。該機構由6根伺服液壓缸驅動，通過控制液壓缸伸縮量來精確控制座椅的空間位置，從而模擬飛行姿態，如圖10所示。

圖10 模擬飛行姿態的運動平臺Fig.10 Motion platform for simulating flight movements

在Stewart結構出現之后，以該結構為原型開發優化，得到了一系列多自由度并聯機構的搖擺試驗臺，比較具有代表性的有三支撐的并聯機構搖擺試驗臺，如三自由度3-RPS并聯機構，其結構示意圖如圖11(a)所示。該并聯機構由3支RCS鏈連接運動平臺和固定平臺，分支等效于RPS支鏈，該機構的各分支結構是對稱的。三個伸縮支撐桿的伸縮運動可實現兩個自由度的轉動和一個自由度的移動。哈爾濱工程大學以此為基礎設計了一種直角三缸并聯驅動搖擺試驗臺，可在實驗室環境下模擬艦船在水中的搖擺和運動，具有結構簡單、成本低、承載能力大以及可移動性好等特點，結構如圖11(b)所示[17]。

Tempel等[20]用了不同的思路，將Stewart機構用作船體的運動補償，發明了相應的運動平臺，如圖12所示。該平臺包含六個自由度，利用傳感器監測平臺附近區域各自由度上的實時動作，并通過執行機構——液壓缸來實現平臺和船體的相對運動，抑制平臺對地的運動，從而實現平臺可以保持對地水平。

1-搭載平臺；2-蓄電池；3-壓縮機；4-水管；5/6/7/8-液壓缸圖12 船體運動補償平臺Fig.12 Vessel motion compensation platform

2.1.2 電動式搖擺臺

電動式搖擺臺一般采用電機作為其主要驅動裝置，由電機輸出軸的旋轉提供扭矩，驅動試驗臺周期擺動。以一種三軸搖擺試驗臺為例，其機械結構包括U型外環、O型中環和內環，三環可自由繞各自的軸轉動，三條軸相交于固定點。該結構能夠模擬船舶艏搖、橫搖、縱搖的三自由度運動。該三軸搖擺試驗臺結構還可以演變成具有兩個轉動自由度和一個移動自由度的平臺式搖擺試驗臺結構，可以實現一個平移和兩個轉動運動，即船舶在航行時的垂蕩、橫搖和縱搖運動，兩種結構如圖13所示。

圖13 三軸搖擺試驗臺&及其演變版結構示意圖Fig.13 Triaxial swing test bench & its evolvement structure diagram

2.2 搖擺模擬試驗控制技術

搖擺模擬試驗的主要控制參數為角度、周期、持續時間，最普遍采用的是正弦定頻搖擺試驗，即控制搖擺周期和搖擺角度保持恒定，以該特定頻率進行搖擺試驗，該搖擺符合正弦運動的特性。定頻搖擺試驗有局限性，只能模擬某種特定搖擺環境，故在此基礎上又得到了正弦掃頻搖擺試驗，可以考核產品在整個試驗周期內，不同搖擺角度下的環境適應性。除此之外，由于機電裝備在真實工作環境下不可能只受到正弦搖擺，隨機搖擺試驗便可以模擬這種隨機的搖擺環境。

根據李曉琳等[21]歸納介紹的方法，定頻正弦搖擺試驗系統由于頻率低、頻帶窄，可視為線性系統。先通過系統辨識環節，估算傳函系數；再進行幅值識別和修正。掃頻搖擺中的系統辨識采用節點頻率的系統增益辨識，并進行全頻帶的增益線性擬合，對各周期下的搖擺幅值進行反饋補償。隨機搖擺基于均方根控制，采用限制帶寬的隨機信號辨識系統增益和均方根補償的方法。

在定頻正弦試驗基礎上，李學忠等[22]將縱橫艏三自由度搖擺角時間歷程近似看作一變幅值變周期的組合正弦運動過程，忽略了其中周期的變化，采用三次諧波疊加的方法建立了搖擺的數學模型，在控制上采用了位置、速度、電流三閉環的PID控制系統。

另外，在搖擺試驗的控制算法方面普遍采用了PID控制方式。張江明等[23]使用模糊自適應的PID算法，在常規PID算法設計三環控制器參數的基礎上，對位置環進行優化設計，應用模糊推理方法對常規PID的參數進行在線整定；南京航空航天大學的肖福勒[24]引入了RBF神經前饋網絡，用于處理液壓系統自身的非線性特性所引起的工作范圍大、參數變化頻繁等問題，采用基于RBF神經網絡的PID控制方式，優化了常規PID對液壓缸的控制效果。

2.3 裝備在搖擺載荷下的模擬試驗方法

與振動試驗方法類似，目前在多個領域也都制定過對于搖擺試驗的方法類標準，包括了試驗項目、試驗指標、試驗量級、試驗時間等參數，對于搖擺試驗的開展具有指導意義。

文獻[25]提出了電工電子產品的傾斜搖擺環境試驗方法。本試驗將傾斜分為縱傾、橫傾兩種形式；將搖擺分為縱搖、橫搖、艏搖、縱蕩、橫蕩、垂蕩六種形式。在傾斜試驗中，控制一定的試驗臺角度使產品處在特定的位置；搖擺試驗中，在產品安裝后產生連續、光滑的正弦波，以控制產品做出等效于實際工作情形的運動。規定傾斜試驗持續時間不小于15 min，搖擺試驗持續時間不小于30 min，另外還規定了搖擺幅值、搖擺周期等參考量級。

文獻[26]提出了艦船設備的傾斜搖擺環境試驗方法。本試驗將傾斜分為橫傾和縱傾兩種形式，將搖擺分為橫搖和縱搖兩種形式，并將整個試驗分為傾斜試驗、搖擺試驗、傾斜和搖擺綜合試驗。使用搖擺試驗臺使試件發生傾斜、搖擺運動，通過改變搖擺試驗臺的空間位置，使試件承受不同類型的應力。規定了傾斜角度的大小，搖擺角度和周期的大小，給出了關于搖擺角度和周期的可參考量級。并規定傾斜和搖擺試驗持續時間均應大于等于30 min。

文獻[27]提出了地質儀器產品的傾斜搖擺環境試驗方法。試驗方法將產品的傾斜分為前、后、左、右四種形式，將搖擺分為前后和左右兩種形式。規定傾斜或者搖擺的最大角度為22.5°，傾斜試驗持續時間15 min，搖擺試驗持續時間10 min，搖擺周期為8 s。

3 振動、搖擺一體化模擬試驗技術研究現狀

與前文所述的振動試驗、搖擺試驗相比，振動、搖擺一體化模擬試驗更適用于船載機電裝備的可靠性模擬，其優勢在于，綜合了振動模擬試驗和搖擺模擬試驗的特點，將高頻振動載荷和低頻搖擺載荷同時施加在機電裝備上。但是該類試驗需要專門的可同時施加兩種載荷的試驗臺，以及對多路載荷信號的控制系統，這是目前的研究所欠缺的。

中國工程物理研究院的鄭敏等人研制了一種傾斜搖擺與低頻振動復合實驗平臺[28]，如圖14所示，將大幅值的傾斜搖擺運動與小幅值的低頻振動進行疊加，可以模擬艦船、潛艇等在海上的運動情形。該裝置由六自由度傾斜搖擺平臺和低頻液壓振動平臺兩部分組成，其中傾斜搖擺平臺可以模擬多空間位置的傾斜，實現各類典型搖擺；振動液壓缸可實現低頻振動，模擬艦船隨海面起伏顛簸。但是，這種低頻振動，實質是船體的“垂蕩”，與搖擺載荷的疊加，是為了復現船體在海面的運動情形，仍未考慮內部發動機等設備產生的高頻振動。Swift等[29]也提出過相似的結構，同樣采用液壓元件作為主要驅動裝置，與前者相比還增加了運動自由度，如圖15所示。

1-工作平臺；2/9-活塞桿；3-低頻振動液壓缸；4-振動平臺底座；5-振動平臺通孔；6-搖擺平臺通孔；7-搖擺工作平臺；8/12-球鉸；10-搖擺液壓缸；11-連接桿；13-底座圖14 傾斜搖擺與低頻振動復合實驗平臺Fig.14 Tilt-swing and low-frequency vibration composite experimental platform

圖15 多斯圖爾特結構耦合平臺Fig.15 Motion system with plurality of Stewart platform based actuators

同樣地，黃彥[30]介紹了一種六自由度搖擺振動平臺，考慮了船舶橫搖、縱搖、艏搖三個自由度的典型搖擺，以及垂蕩、縱蕩、橫蕩三自由度的“振動”。林瑋等[31]為提高船載制冷系統的制冷穩定性，對海洋條件下的流動與換熱特性進行研究，其中的海洋條件被描述為船體的搖擺和“振動”。上述“振動”實則是一種低頻振動，即船體的晃蕩，可歸于船體“搖擺”類別中。相對地，Manabu[32]發明的振動激勵裝置，通過將由磁鐵、線圈、彈簧組成的搖擺單元封裝在框架內，使搖擺單元高頻“搖擺”從而使裝置外框架表現為“振動”，如圖16所示。若在該裝置基礎上再復合低頻的“搖擺單元”，則更接近本文提出的一體化試驗環境。因此，對于本文而言，上述研究成果都具有局限性。

圖16 具有搖擺單元的振動發生器Fig.16 Vibration generator having swing unit

真實的船載機電裝備的工作環境，從原理上講，實則更接近于Steven Gibree發明的嬰兒床中所采用的一種結構[33]，在座椅上安裝振動激勵裝置，可以在搖擺的同時施加高頻振動載荷，如圖17所示。但從可靠性的角度上來說，這種結構提供的載荷，無論從量級或是載荷特性上來說，顯然都是不足以進行可靠性試驗的。

圖17 帶振動激勵的嬰兒搖床Fig.17 Infant swing with vibration

程家軍等[34]對艦載環境的振動搖擺特性進行測試分析，提出的“振動、搖擺載荷”契合于本文提出的船載機電裝備所受載荷。該測試包括船體受海浪作用產生的船體搖擺(主要為橫搖和縱搖)，在航行時受到來自發動機、螺旋槳和柴油發電機等各種周期或非周期性的振動，以及在作戰環境下承受各種艦載武器系統工作所引發的劇烈振動和沖擊激勵。針對某特定型號艦船的測試分析雖然具有局限性，但為艦載裝備在艦載環境下的適應性和可靠性研究等工作的深入開展打下了技術基礎。

4 結 論

本文對振動和搖擺載荷下的可靠性模擬試驗技術分別進行了調研分析，結果如下：

(1) 振動載荷下的模擬試驗，試驗臺一般有機械式、電磁式、電液式三種結構，根據試驗對象的不同工作環境選擇進行正弦定頻試驗、隨機試驗或時間歷程復現試驗，不同類型的試驗涉及不同的控制算法。振動試驗標準規定了按照產品真實工作環境選擇施加等效的振動載荷，規定了振動的幅值、頻率、振動加速度等重要參數。

(2) 搖擺載荷下的模擬試驗，試驗臺可分為電動式和電液式兩大類，一般采用正弦定頻或正弦掃頻試驗，不同試驗類型涉及不同控制算法。搖擺試驗標準規定了搖擺參數的量級，包括搖擺角度、搖擺周期等。

(3) 振動、搖擺一體化模擬試驗，目前國內外還沒有可直接用于開展試驗的研究成果，現有的同時考慮振動、搖擺載荷的試驗中，其“振動”皆為低頻振動，即船體的垂蕩，與本文聚焦的振動有本質上的區別。

由此可見，現有的可靠性模擬試驗技術不足以準確地復現出船載機電裝備真實的工作情形。因此開展振動、搖擺復合載荷作用下的可靠性模擬試驗技術的研究勢在必行。

從可靠性角度出發，當涉及多種載荷時，如何施加載荷，實現試驗對象受到的載荷激勵得以耦合，即互相增強或互相削弱，是該方向研究難點之一。這需要通過設計耦合的機械結構或者復雜的控制策略來實現，將會是未來主要研究方向之一。其次，試驗對象在耦合的載荷激勵下，其動態響應是否與試驗欲復現的工況一致，需要進行對比分析。因此，工況的等效復現，甚至等效加速，都將是研究重點。今后，隨著振動、搖擺一體化試驗技術的深入研究，更有望制定相應的試驗方法，將船載機電裝備的可靠性模擬試驗體系化、規范化。