ГОСТ Р 57445-2017

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

Общие требования к методам определения ресурса

Railway technical means. General requirements for methods of life time estimation

ОКС 45.020

Дата введения 2017-12-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ"), Федеральным государственным бюджетным учреждением науки "Институт машиноведения Российской академии наук" (ФГБУН "ИМАШ РАН")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 45 "Железнодорожный транспорт"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 апреля 2017 г. N 282-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 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

Целью настоящего стандарта является формирование общих требований, предъявляемых к методам определения ресурса железнодорожных технических средств, для обеспечения возможности оценки и прогнозирования технического состояния объектов оборудования подвижного состава и объектов производственно-технологического комплекса железнодорожного транспорта.

В настоящем стандарте представлены новые подходы к расчетному, экспериментальному и расчетно-экспериментальному определению показателей ресурса железнодорожных технических средств на всех стадиях жизненного цикла с применением актуального опыта их использования в различных отраслях промышленности, в частности атомной, по назначению показателей ресурса.

Положения настоящего стандарта базируются на опыте проведения расчетов и экспериментов, а также статистических данных по назначению показателей ресурса подвижного состава железных дорог.

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на железнодорожные технические средства, включающие подвижной состав и его составные части, а также объекты инфраструктуры железнодорожного транспорта, ее составные части и элементы, устанавливает общие требования к методам определения их ресурса на всех этапах жизненного цикла.

Настоящий стандарт не распространяется на микропроцессорные системы управления и их программное обеспечение, применяемые на железнодорожном транспорте или являющиеся составной частью железнодорожных технических средств.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 27.002 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения

ГОСТ 16504 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 23207 Сопротивление усталости. Основные термины, определения и обозначения

ГОСТ 28198 Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 1. Общие положения и руководство

ГОСТ 31539 Цикл жизненный железнодорожного подвижного состава. Термины и определения

ГОСТ 32192 Надежность в железнодорожной технике. Основные понятия. Термины и определения

ГОСТ Р 22.0.05 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения

ГОСТ Р 22.2.08 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Безопасность движения поездов. Термины и определения

ГОСТ Р 54461 Надежность железнодорожного тягового подвижного состава. Термины и определения

________________

Действует ГОСТ 33943-2016.

ГОСТ Р 55056 Транспорт железнодорожный. Основные понятия. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины, определения, обозначения и сокращения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 27.002, ГОСТ 16504, ГОСТ 23207, ГОСТ 31539, ГОСТ 32192, ГОСТ Р 22.0.05, ГОСТ Р 22.2.08, ГОСТ Р 54461, ГОСТ Р 55056, а также следующие термины с соответствующими определениями:

     3.1 Ресурс

3.1.1 допускаемый ресурс: Ресурс, устанавливаемый по предельному состоянию объекта с введением системы обоснованных запасов (прочности, долговечности, наработки).

Примечание - Под системой обоснованных запасов подразумеваются запасы, установленные в действующих нормативных документах, а также определяемые при расчетах ресурса на стадиях жизненного цикла объектов.

3.1.2 допускаемый продленный ресурс: Ресурс, устанавливаемый расчетом в момент определения технического состояния объекта с учетом установленных запасов при осуществлении мероприятий по изменению режимов эксплуатации, упрочнению или при проведении ремонтно-восстановительных работ.

3.1.3 исходный ресурс: Прогнозируемая наработка объекта до достижения предельного состояния, рассчитанная на стадии проектирования.

3.1.4 исчерпанный ресурс: Доля исходного ресурса, выработанного от начала изготовления до момента определения технического состояния объекта.

3.1.5 индивидуальный ресурс: Ресурс узлов и элементов, установленный расчетно-экспериментальным путем с учетом их фактического технического состояния и условий эксплуатации.

3.1.6 парковый ресурс: Средний ресурс элементов или объектов одной или нескольких серий, или однотипных по конструкции, исполнительным размерам, материалам, условиям эксплуатации и другим параметрам элементов или объектов, входящих в один парк.

3.1.7 расчетный ресурс: Наработка объекта, которую организация (разработчик и изготовитель) посредством расчетных и расчетно-экспериментальных методов оценивает для любой стадии жизненного цикла.

Примечание - Для разных объектов ресурс может быть выражен в различных единицах, например в часах или годах (для ПС и ОИ), километрах пробега (для ПС), а также в количестве тонно-километров транспортирования (для ПС и ОИ), включений и пусков (для энергетических систем и релейных устройств ПС и ОИ), циклов нагружения (для ПС и ОИ). Изготовитель может принять расчетный ресурс за назначенный, который при этом может отличаться от исходного.

3.1.8 серийный ресурс: Средний ресурс объектов данной серии (модели).

3.1.9 эксплуатационный исчерпанный ресурс: Ресурс, исчерпанный в процессе жизненного цикла с момента ввода объекта в эксплуатацию до момента определения технического состояния оборудования.

3.1.10 эксплуатационный исчерпанный срок службы: Срок службы, истекший в процессе жизненного цикла с момента ввода объекта в эксплуатацию до момента определения его технического состояния.

     3.2 Определение состояния объектов

3.2.1 базовый (критический) элемент: Элемент сложной технической системы, отвечающий одному (или нескольким одновременно) из следующих критериев:

- выполняет несущую функцию в конструкции или основную требуемую потребителю функцию;

- является несменяемым;

- имеет наибольшее количество связей с другими элементами;

- имеет наибольшую стоимость замены элемента по отношению к стоимости сложной технической системы в целом.

3.2.2 критическая зона элементов объектов: Часть несущего элемента объекта, в которой в процессе изготовления и эксплуатации происходит наиболее интенсивное накопление повреждений, ведущих к отказам или нарушению безопасности объекта.

3.2.3 критические размеры дефектов: Размеры дефектов, приводящие к возникновению разрушений при эксплуатационных допускаемых воздействиях.

3.2.4 некритический элемент: Вспомогательный или несущий элемент объекта, повреждения, отказы и разрушения которого не приводят к нарушению безопасности объекта.

Примечание - В процессе эксплуатации некритические элементы объекта при выработке их ресурса или срока службы могут быть заменены новыми.

3.2.5 натурный критический элемент: Элемент (деталь, узел, компонент) объекта, на котором проводят натурные или стендовые испытания с целью определения исходного или остаточного ресурса.

3.2.6 критический коэффициент интенсивности упругих напряжений: Коэффициент, устанавливаемый экспериментально на образцах с трещинами или расчетом с учетом исходных механических свойств материала.

3.2.7 проектная аварийная ситуация: Обстановка при эксплуатации, предусмотренная в проекте и обусловленная сочетанием условий эксплуатации и состояния объекта при переходе допускаемых повреждений в аварию.

3.2.8 запроектная аварийная ситуация: Ситуация, вызываемая не учитываемыми для проектных аварийных ситуаций исходными событиями и приводящая к тяжелым последствиям.

3.2.9 гипотетическая аварийная ситуация: Аварийная ситуация, которая может возникать при непредсказанных заранее вариантах и сценариях развития с максимально возможными размером ущерба и количеством жертв.

Примечание - Гипотетические аварийные ситуации относят к числу запроектных аварийных ситуаций; они характеризуются весьма малой вероятностью такого события и значительными последствиями. При гипотетической аварийной ситуации объекты прямому восстановлению не подлежат; возможности аварийной диагностики и мониторинга сводятся к определению предвестников этих ситуаций и срабатыванию систем аварийного оповещения.

3.2.10 усталостное разрушение: Разрушение при циклическом нагружении с образованием и развитием трещины.

3.2.11 квазистатическое разрушение: Разрушение при циклическом нагружении с односторонним накоплением пластических деформаций.

3.2.12 хрупкое разрушение: Вид разрушения, при котором номинальные разрушающие напряжения меньше предела текучести и вязкая составляющая в изломе отсутствует.

3.2.13 расчетная температура: Температура объекта при заданных параметрах нагружения.

3.2.14 критическая температура хрупкости: Температура, при которой происходит резкое изменение характеристик разрушения (доли вязкой составляющей в изломе, ударной вязкости, разрушающих напряжений, скорости роста трещины, общих и локальных пластических деформаций в зоне разрушения).

3.2.15 исходное состояние: Техническое состояние объекта на стадии ввода в эксплуатацию.

3.2.16

3.2.17 живучесть: Способность технического устройства, сооружения, средства или системы выполнять свои основные функции (в ограниченном объеме), несмотря на полученные повреждения или адаптируясь к новым условиям.

     3.3 Обозначения и сокращения

- время (длительность, срок - ч);

- ресурс объекта (циклы, млн т брутто, в том числе ч);

 - время эксплуатационных воздействий;