圖10 非周期性作用力的例子。F代表力，t代表時間，T是一個循環(huán)的在周期。

       當周期作用力的頻率近似或者完全對應于被驅動物體的固有頻率或者基頻時，就會出現(xiàn)諧振，除非有效的加以阻尼，否則由此產生的諧振所形成的振幅將會超過同樣大小的力所形成的振幅。固有頻率 僅僅取決于振動體的質量m和振動系統(tǒng)的剛性k.由下式給出：

       成功的進行傳感器的工程化設計，在很大程度上依賴于工程師預測和補償諧振問題的能力。該問題可以通過提高零件的剛性，從而使其固有頻率比驅動力的頻率更高。設計和安裝阻尼輔助機構會產生補償力，使用這種阻尼力以減輕諧振。

 
2.4沖擊
       突然將一個力快速的施加于SST300傳感器上，會將一系列動態(tài)條件引入到結構零件中。一般來說會出現(xiàn)彈性（也許是塑性）形變，未被正確支撐的零件會相對于其周圍零部件發(fā)生錯位。

       運輸?shù)倪^程常常會給傳感器帶來最嚴重的沖擊。在使用卡車運輸時，傳感器結構的載荷都比較高。一般地，一輛卡車會產生瞬時力，例如偶然碰上坑洼、突然變速或者公路路面的突然變化，也許卡車必須行駛在較差的公路上，如年代久遠、維護較差的公路。一臺裝有氣浮彈簧的卡車會減輕擾動的嚴重程度。技術規(guī)范應當對有無集裝箱和抗沖擊裝置區(qū)別對待，如果沒有集裝箱，或者沖擊力直接從卡車傳到傳感器，那么沖擊的等級可能會超過，有正確設計的包裝則可以將運輸沖擊衰減到不超。因為存在有風力和著陸的沖力，空中運輸也會遇到瞬時的力，而空氣的擾動則是一種持續(xù)施加的力（振動）。 

       在為一臺傳感器準備沖擊技術指標時，確定 的值是必要的，但還不是充分。通常技術規(guī)范定義了沖擊的持續(xù)時間和脈沖的形狀。圖15顯示了一條加速度（以g為單位）與時間的關系曲線，“脈沖”持續(xù)的時間非常短，頻率范圍大約從20-10000Hz，這種技術規(guī)范的目的是根據沖擊效果或者沖擊的損害潛力來確定要求。

圖15一個沖擊脈沖的加速度—時間的曲線示意圖

       SST300傳感器實際使用或者運輸過程中都可能受到一定的沖擊的影響，我們的設計指標是100g,11mms,三個軸向。

       根據設計要求我們使用Solidworks2010  Simulation模塊做一個沖擊仿真分析，模擬SST300傳感器在這種沖擊狀況下對傳感器或者傳感器的部分產生的影響，評價在這種極端沖擊條件下傳感器的穩(wěn)定性。

 
2.5濕度
       SST300傳感器內部存有液態(tài)水或者蒸汽狀的水會導致傳感器測量精度下降或者失效。一般來說設計們的傳感器，采用密封膠、墊圈、O型圈等可以達到比較好的防水效果。SST300傳感器采用O型圈結構來保持密封性。

       SST300傳感器的防護等級達到IP67，SST300采用密封圈密封的方式，其工作介質可能為水，工作環(huán)境溫度為-40度到80度，天然橡膠、氯丁橡膠及硅橡膠都可以滿足這個使用溫度，其中天然橡膠和氯丁橡膠可以用于密封介質為水的場合，所以我們選用氯丁橡膠。

       圖24 表示SST300傳感器的O-ring的密封結構形式。按照IP67防護等級要求做測試，測試結果是SST300的O型圈密封結構可以滿足設計要求。

圖24 O-ring密封結構

 
2.6腐蝕
       腐蝕是材料及其環(huán)境間發(fā)生的一種化學或者電化學反應。當不同的材料放置在一種液體例如水中就會出現(xiàn)最常見的反應形式，這些形式包括氧化反應（形成金屬離子，釋放電子）和還原反應（消耗自由電子），電子通過液體實現(xiàn)轉移。

       為了避免SST300傳感器受到腐蝕，最有效的方法就是保持零件遠離腐蝕源，雖然這種情況很難實現(xiàn)，但仍然是一個有效的方法。當然，在某些情況下可以對殼體鍍保護膜或者噴漆，然而隨著時間的變長，或者在機械應力及熱應力作用下，這些膜層會失效或者失去保護功能。最常見的腐蝕形式有：接觸腐蝕（或者摩擦腐蝕），是由于振動使表面之間碰撞和擠壓造成保護膜例如氧化層被磨穿；電流腐蝕，即電子從一種金屬流向一種相對是非貴重金屬（即不太活躍的金屬）；氫脆化腐蝕，即氫氣擴散到一種金屬中，使其易于變脆斷裂；應力腐蝕，由于存在濕氣，材料表面的缺陷例如凹坑在持續(xù)張力的作用下會變大，并導致脆性斷裂。

       鋁合金材料最常用的表面處理方式是陽級氧化處理和硬質陽級氧化處理，兩種處理的差別是氧化后表面的硬度和厚度不同， SST300殼體選擇硬質黑色陽級氧化處理。鋁合金硬質陽極氧化屬于功能性陽極性氧化，硬質氧化膜硬度高，耐磨性好，耐高溫，并且具有優(yōu)良的電絕緣性和抗蝕性。對于我們所使用的6061-T6鋁合金，一般氧化膜厚度在10-20μm即可。 SST300殼體經過硬質陽極氧化處理后表面比較耐磨，耐蝕而且比較穩(wěn)定。

2.7輻射（EMC）

       SST300傳感器在結構設計時也考慮了電磁兼容性。一般結構件的屏蔽設計的原則如下：

      1）屏蔽體結構簡潔，盡可能減少不必要的孔洞，盡可能不要增加額外的縫隙；

      2）避免開細長孔，通風孔盡量采用圓孔并陣列排放。屏蔽和散熱有矛盾時盡可能開小孔，多開孔，避免開大孔；

3）足夠重視電纜的處理措施，電纜的處理往往比屏蔽本身還重要；

4）屏蔽體的電連續(xù)性是影響結構件屏蔽效能最主要的因素，相對而言，材料本身屏蔽性能的影響是微不足道的；

從以上的注意點可以得出我們的殼體在結構設計上符合屏蔽設計的原則。通過EMC的測試,SST300達到的防輻射的要求。