ГОСТ Р ИСО 20283-3-2017

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Вибрация

ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРАЦИИ НА СУДАХ

Часть 3

Измерения вибрации судового оборудования перед его установкой

Mechanical vibration. Measurement of vibration on ships. Part 3. Pre-installation vibration measurement of shipboard equipment

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 1444-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 20283-3:2006* "Вибрация. Измерения вибрации на судах. Часть 3. Измерения вибрации судового оборудования перед его установкой" (ISO 20283-3:2006 "Mechanical vibration - Measurement of vibration on ships - Part 3: Preinstallation vibration measurement of shipboard equipment", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

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

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2019 г.

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

Работающее судовое оборудование может создавать вибрацию, распространяющуюся по конструкции судна и производящую акустический шум. Это может привести к превышению установленных предельных значений по шуму для мест обитания пассажиров и экипажа. Если опасность такого превышения существует, то рекомендуется воспользоваться настоящим стандартом для выбора оборудования с низким уровнем вибрации.

Сопоставление результатов измерений вибрации отдельных единиц оборудования, проведенных в соответствии с настоящим стандартом, с установленными предельными значениями позволит заинтересованным сторонам осуществить правильный выбор оборудования перед его установкой на судне.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает руководство по проведению измерений вибрации, создаваемой различными видами судового оборудования и способной распространяться по конструкции судна, в ходе приемо-сдаточных испытаний этого оборудования. Измерения проводят в строго определенных режимах работы оборудования и условиях его установки, например, на испытательном стенде поставщика.

Методы измерений, установленные настоящим стандартом, обеспечивают репрезентативность результатов испытаний и распространяются на оборудование, поставляемое для установки на пассажирских и торговых судах, яхтах и высокоскоростных судах.

В настоящем стандарте рассматриваются измерения только поступательной вибрации, поскольку угловая вибрация, как правило, не создает проблем, связанных с ее распространением по конструкции судна. Настоящий стандарт не устанавливает критерии оценки вибрации.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:     

ISO 1683, Acoustics - Preferred reference quantities for acoustic levels (Акустика. Рекомендуемые опорные значения при определении уровней шума)

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

ISO 5348, Mechanical vibration and shock - Mechanical mounting of accelerometers (Вибрация и удар. Механическое крепление акселерометров)

ISO 80000-8, Quantities and units - Part 8: Acoustics (Величины и единицы. Часть 8. Акустика)

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 2041 и ИСО 80000-8, а также следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 оборудование (equipment): Любые машины, системы, подсистемы и их элементы, устанавливаемые на борту судна и способные создавать вибрацию.

Пример 1 - Главная энергетическая установка: дизельный двигатель, газовая турбина, главный редуктор, гребной электродвигатель.

Пример 2 - Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: приточные и вытяжные вентиляторы, кондиционеры воздуха, водоохладительные агрегаты, насосы пресной воды и пр.

Пример 3 - Вспомогательное оборудование: генераторы с приводом от дизельного двигателя или газовой турбины, насосные установки гидросистемы, электродвигатели и пр.

Примечание - В качестве оборудования не рассматривают насосы в составе главного редуктора, дизельного двигателя и т.п., вентиляторы в составе гребного электродвигателя, генератора, электродвигателя и т.п. и любое другое вспомогательное оборудование в составе более крупного оборудования, проходящего приемосдаточные испытания.

3.2 упругая опора (resilient mount): Устройство, обладающее упругими свойствами и предназначенное для ослабления передаваемой на конструкцию судна вибрации.

Примечание - Обычно такое устройство представляет собой блок из резины или другого аналогичного материала, устанавливаемый в точке крепления оборудования к опорной конструкции и выполняющий как поддерживающие, так и виброизолирующие функции. Использование упругих опор создает приближенные условия практически свободного подвеса (см. 3.12) для поддерживаемого оборудования в широком диапазоне частот.

3.3 сборная опора (compound mount, double-resilient mount): Трехэлементная система, включающая в себя промежуточный элемент, масса которого сопоставима с массой изолируемого оборудования, и двумя упругими элементами по краям.

Примечание - Сборная опора позволяет обеспечить лучшую виброизоляцию по сравнению с упругой опорой.

3.4 жестко устанавливаемое оборудование (rigidly mounted equipment): Оборудование, устанавливаемое непосредственно на твердой поверхности опорной конструкции.

3.5 опорная конструкция (support structure): Механическая конструкция, на которую устанавливают оборудование.

3.5.1 крепежное приспособление (mounting fixture): Используемая в испытаниях относительно легкая опорная конструкция, предназначенная в основном для жестко устанавливаемого оборудования и расположенная поверх упругой опоры.

Пример - Рамная опора двигателя.

Примечание - Крепежное приспособление может быть использовано для упруго устанавливаемого оборудования в целях испытаний.

3.5.2 фундамент (foundation): Опорная конструкция, расположенная под упругими опорами.

3.5.3 фундаментная рама (subbase, bedplate): Опорная конструкция, используемая для обеспечения соосности устанавливаемого на судне оборудования.

3.5.4 испытательный стенд (testbed): Опорная конструкция обычно большой массы, изготовленная из сборного железобетона, на которую устанавливают комплекс оборудования, их опор и опорных конструкций.

3.6 диапазон частот испытаний (test frequency range): Диапазон частот, включающий в себя третьоктавные полосы со среднегеометрическими частотами от 10 Гц до 10 кГц.

Примечание - В зависимости от вида испытуемого оборудования диапазон частот испытаний может быть изменен по согласованию между заказчиком и поставщиком.

3.7 вибрация конструкций (судна) (structure-borne sound): Вибрация в диапазоне частот испытаний, распространяющаяся по жестким конструкциям и обусловленная действием соответствующих источников вибрации.

Примечание 1 - Источниками вибрации конструкции судна могут быть главный двигатель, движитель и вспомогательное оборудование.

Примечание 2 - В диапазоне частот свыше 16 Гц вибрация конструкций может быть воспринята на слух.

3.8 уровень ускорения (acceleration level): Мера ускорения, дБ, определяемая по формуле

,                                                 (1)

где - среднеквадратичное значение ускорения, м/с;

- опорное значение ускорения, равное 10 м/с согласно ИСО 1683.

Примечание - Если установление уровня ускорений является обязательным, то всегда указывают, относительно какого опорного значения он определен (в данном случае 10 м/с).

3.9 уровень скорости (velocity level): Мера скорости, дБ, определяемая по формуле

,                                                    (2)

где - среднеквадратическое значение скорости, м/с;

- опорное значение скорости, равное 10 м/с согласно ИСО 1683.

Примечание - Если установление уровня скорости является обязательным, то всегда указывают, относительно какого опорного значения, дБ, он определен (в данном случае относительно 10 м/с).

3.10 импеданс (impedance): Комплексное отношение вынуждающей силы к скорости в той же точке механической системы при гармоническом возбуждении и отклике, определяемое по формуле

.                                                        (3)

Примечание 1 - Импеданс измеряют в Н·с/м. (См. ИСО 2041).

Примечание 2 - В случае жестко устанавливаемого испытуемого оборудования для расчетов вибрации необходимо знать импеданс или механическую подвижность (3.11) фундамента.

3.11 (механическая) подвижность (mobility): Комплексное отношение скорости к вынуждающей силе в той же точке механической системы при гармоническом возбуждении и отклике, определяемое по формуле

.                                                        (4)

Примечание 1 - Механическую подвижность измеряют в м/(Н·с). (См. ИСО 2041).

Примечание 2 - В случае жестко устанавливаемого испытуемого оборудования для расчетов вибрации необходимо знать механическую подвижность или импеданс (3.10) фундамента.

3.12 практически свободный подвес (practically free condition): Конфигурация опоры, когда испытуемое оборудование может рассматриваться как совершающее свободные колебания во всем диапазоне частот испытаний или по крайней мере в большей его части.

Примечание 1 - Условия практически свободного подвеса достигаются за счет использования очень мягких пружин (упругих опор) между точками опирания оборудования и опорной конструкцией. Первая собственная частота вертикальных колебаний оборудования после его установки на опоры может только несущественно превышать 10 Гц или должна быть значительно ниже низшей частоты возбуждения, создаваемого оборудованием. Собственная частота вертикальных колебаний в 2 раз меньше корня квадратного из отношения жесткости упругой опоры к общей массе испытуемого оборудования и той части опорной конструкции, что расположена выше упругой опоры. Для оборудования массой 100 кг и менее можно использовать более жесткие опоры при условии, что первая собственная частота вертикальных колебаний не превысит 15 Гц, а статическая жесткость в любой точке фундамента по крайней мере в десять раз выше жесткости упругих опор. Комплекс оборудования, включая испытательное оборудование, опорную конструкцию, упругие опоры и фундамент устанавливают на жестком и массивном испытательном стенде. Требования по жесткости и массе испытательного стенда в данном случае означают, что испытательная установка эффективно изолирована от возмущающей внешней вибрации в диапазоне частот свыше 7 Гц.