• Текст документа
  • Статус
Оглавление
Поиск в тексте
Действующий


ГОСТ Р ИСО 20283-2-2017

     
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

     
     
Вибрация

     
ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРАЦИИ НА СУДАХ

     
Часть 2

     
Измерения вибрации корпуса

     
Mechanical vibration. Measurement of vibration on ships. Part 2. Measurement of structural vibration



ОКС 17.140.30
47.020.01

Дата введения 2018-06-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 183 "Вибрация, удар и контроль технического состояния"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 октября 2017 г. N 1443-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 20283-2:2008* "Вибрация. Измерения вибрации на судах. Часть 2. Измерения вибрации корпуса" (ISO 20283-2:2008 "Mechanical vibration - Measurement of vibration on ships - Part 2: Measurement of structural vibration", IDT).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить, перейдя по ссылке на сайт http://shop.cntd.ru. - Примечание изготовителя базы данных.


При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение


Вибрацию на судне создают установленные на судне механизмы и оборудование, гребной винт (или движитель другого типа) и внешние факторы (волны, ветер, сталкивающийся лед). Отклик в различных точках конструкции судна зависит от приложенных динамических сил и собственных частот конструкции. Динамические силы изменяются в зависимости от нагрузки на двигатель, от скорости движения и осадки судна. Собственные частоты конструкции изменяются в зависимости от загрузки и осадки судна.

Настоящий стандарт устанавливает руководство по оценке динамического поведения конструкции судна на основе измерений собственных частот и отклика вибрации в некоторых выбранных точках при заданной загрузке судна.

Такие данные нужны для единообразного описания характеристик вибрации корпуса судна и возбуждения, обусловленного судовой энергетической установкой. Это дает основу для конструктивных решений по снижению вибрации, включая систематическое сравнение с расчетными результатами, сравнение данных по разным судам и построение опорных уровней вибрации.

1 Область применения


Настоящий стандарт устанавливает требования и рекомендации к проведению измерений, оценке и представлению вибрации корпусных конструкций судна, обусловленной работой судовой энергетической установки. Различают общую и местную вибрацию корпуса. В настоящем стандарте рассматривается преимущественно вибрация первого вида.

Местная вибрация палубных надстроек с точки зрения условий обитания на судне рассматривается в [1]. Наличие местной вибрации редко приводит к усталостным повреждениям конструкции судна. Такие повреждения обусловлены, преимущественно, индивидуальными особенностями конструкции. Поэтому общее руководство по измерению местной вибрации в настоящем стандарте отсутствует. Некоторые основные сведения в отношении местной вибрации конструкции судна приведены в приложении D.

Настоящий стандарт не распространяется на анализ переходных процессов возбуждения, связанных, например, с ударами корпуса судна о встречные волны.

В некоторых случаях вибрация корпуса может быть обусловлена крутильными колебаниями системы "двигатель - движитель", однако в настоящем стандарте вибрация данного вида не рассматривается.

2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт*:
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.


ISO 2041, Mechanical vibration, shock and condition monitoring - Vocabulary (Вибрация, удар и контроль состояния. Словарь)

3 Термины и определения


В настоящем стандарте применены термины по ИСО 2041, а также следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 общая вибрация корпуса (судна) (global structural vibration): Формы изгибных колебаний, охватывающих основные конструктивные элементы корпуса судна.

Примечание - К основным конструктивным элементам корпуса судна относятся эквивалентный брус, судовые надстройки и кормовая часть.

3.2 местная вибрация корпуса (судна) (local structural vibration): Формы изгибных колебаний, ограничивающиеся одним местным конструктивным элементом корпуса судна.

Примечание - К местным конструктивным элементам корпуса судна относятся части надстройки, мачта, переборки, рамный шпангоут, стойки жесткости, листы обшивки.

3.3 свободное движение (судна) (free route): Условия движения судна с постоянной скоростью и постоянным курсом в пределах перекладки руля на левый и на правый борт 2° без изменения положения органа управления подачей топлива.

3.4 эквивалентный брус (hull girder): Основной конструктивный элемент судна, определяющий изгибную жесткость корпуса, статическое и динамическое поведение которого может быть приближенно описано через колебания неоднородной балки со свободными концами.

Примечание - Эквивалентный брус включает в себя листы обшивки корпуса, непрерывные продольные прочные связи корпуса и ребра жесткости, сплошную расчетную палубу.

3.5 форма вынужденных изгибных колебаний (operational vibration deflection shape): Форма изгибных колебаний элементов конструкции корпуса, представляющая собой динамический отклик на действие вынуждающих сил.

4 Условия измерений


Измерения рекомендуется проводить на головном судне серии, чтобы убедиться, что оно не испытывает серьезных конструктивных проблем в отношении общей вибрации корпуса. Такие измерения проводят для сбора данных и сопоставления их с теоретическими расчетами, но не в целях подтверждения соответствия установленным границам вибрации. Тем не менее, полученные результаты измерений могут быть оценены сравнением с аналогичными результатами для других судов.

При проведении измерений глубина воды должна не менее чем в пять раз превышать осадку судна. Если судно предполагается эксплуатировать в условиях мелководья, то глубина воды при измерениях должна соответствовать условиям эксплуатации.

Волнение в ходе измерений не должно превышать 3 баллов. В случае нарушения данного условия в протоколе измерений должно быть указано реальное волнение, и, кроме того, в протоколе должен быть раздел с анализом сигналов после прохождения фильтра верхних частот (с частотой среза 2 Гц).

Нагрузка судна должна обеспечивать, по крайней мере, полное погружение гребного винта. Желательно, чтобы условия загрузки судна в процессе измерений соответствовали эксплуатационным состояниям судна в балласте или при полной осадке. Следует иметь в виду, что изменение положения груза может существенно изменить общую вибрацию корпуса. Характер таких изменений можно понять по результатам теоретических исследований (при их наличии). Если измерения проводят в условиях эксплуатации судна с целью постановки диагноза, то метод измерений остается неизменным. Для лучшего обнаружения изменений собственных частот колебаний конструкций корпуса при изменении загрузки могут быть использованы дополнительные преобразователи вибрации в поперечном и вертикальном направлениях в носовой части судна.

Для определения форм вынужденных изгибных колебаний, а также мод и частот связанных с ними собственных колебаний измерения проводят при свободном движении судна в диапазоне скоростей хода, соответствующих приблизительно от 30% до 100% номинальной мощности энергетической установки. Рекомендуется следующая последовательность измерений:

a) для гребного винта фиксированного шага. Измерения проводят при дискретных значениях постоянной частоты вращения (угловой скорости), увеличивая их с шагом приблизительно 2% максимальной частоты вращения. Как вариант, в случае применения метода порядкового анализа данных возможно медленное непрерывное увеличение частоты вращения гребного винта на интервале времени, не превышающем 45 мин. Шаги дискретного изменения частоты вращения уменьшают (или замедляют непрерывное приращение частоты вращения) при приближении к резонансным частотам конструкций корпуса для получения условий квазистационарного возбуждения;

b) для гребного винта регулируемого шага. Стандартная комбинаторная кривая зависимости частоты вращения от приращения шага гребного винта позволяет получить 20 измерений в диапазоне рабочих скоростей судна. Если резонансы при этом выявлены не будут, то следует зафиксировать шаг на уровне приблизительно 80% максимального значения и изменять частоту вращения винта таким образом, чтобы охватить весь диапазон частот измерений.

При каждом измерении длина записи данных должна составлять не менее 60 с.

Если при последовательном повышении частоты вращения гребного винта не удается соблюсти условия квазистационарного возбуждения, то в процессе измерений длительностью 3 мин на разных постоянных частотах вращения винта следует определить следующие сочетания частоты вращения и шага винта:

- номинальные значения частоты вращения и шага;

- сочетание частоты вращения и шага, при котором получен максимальный отклик на уровне палубы ходового мостика от возбуждения доминирующей гармоникой частоты вращения винта;

- сочетание частоты вращения и шага, при котором получен максимальный отклик на уровне палубы ходового мостика от возбуждения доминирующей гармоникой частоты вращения главного двигателя.

Если валопровод судна включает в себя несколько сочлененных валов, то при определении уровней вибрации следует, по возможности, обеспечить вращение всех валов с одинаковой частотой вращения.

5 Точки измерений


Целью измерений является определение форм вынужденных изгибных колебаний для основных конструктивных элементов судна (общей вибрации), наиболее существенных форм собственных колебаний, а также выявление причин появления доминирующих составляющих вибрации. В соответствии с этим точки измерений выбирают таким образом, чтобы они позволяли наилучшим образом описать общую вибрацию корпуса, определить энергетический и частотный состав основных источников возбуждения вибрации, которыми обычно являются гребной винт и главный двигатель судна.

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Текст документа вы можете получить на ваш адрес электронной почты, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу spp@kodeks.ru

ГОСТ Р ИСО 20283-2-2017 Вибрация. Измерения вибрации на судах. Часть 2. Измерения вибрации корпуса

Название документа: ГОСТ Р ИСО 20283-2-2017 Вибрация. Измерения вибрации на судах. Часть 2. Измерения вибрации корпуса

Номер документа: ИСО 20283-2-2017

Вид документа: ГОСТ Р

Принявший орган: Росстандарт

Статус: Действующий

Опубликован: Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2017 год
Дата принятия: 18 октября 2017

Дата начала действия: 01 июня 2018
Информация о данном документе содержится в профессиональных справочных системах «Кодекс» и «Техэксперт»
Узнать больше о системах