MIL-STD-167 Militærstandard: Mekaniske vibrationer i skibsudstyr

MIL-STD-167 Militærstandard: Mekaniske vibrationer i skibsudstyr

Standarden "MIL-STD-167 Militærstandard: Mekaniske vibrationer i skibsudstyr", udviklet af det amerikanske forsvarsministerium, beskriver kravene til marint udstyr, herunder maskineri, med hensyn til både internt inducerede vibrationer og eksternt inducerede vibrationer.

MIL-STD-167 Militærstandard: Mekaniske vibrationer i skibsudstyr

Det kan være nødvendigt at afvige fra denne standard for visse specielle maskiner, udstyr eller installationer, såsom antenner, store maskindele og visse unikke designs. I disse tilfælde skal specifikke ændringer godkendes af den relevante kommando eller myndighed. Alle andre afvigelser eller dispensationer fra denne standard er forbudte.

Formålene med denne standard er at hjælpe med udvælgelsen af ​​vibrationskrav til udstyr og at sikre ensartethed. Den relevante kommando eller myndighed bør kun kræve overholdelse af de dele af denne standard, der gælder for det relevante udstyr i et bestemt udbudsdokument.

Mekaniske vibrationer i skibsudstyr falder i tre generelle kategorier:

  • Miljømæssige vibrationer
  • Vibrationer som følge af indre stimulering (balance)
  • Vekselgående maskiner og vibrationer forbundet med drivsystemet og akslen

De to første typer vibrationer er behandlet i MIL-STD-167-1-standarden, mens de andre typer vibrationer er behandlet i MIL-STD-167-2-standarden.

Type I miljøvibrationer gælder for alt udstyr, der er designet til brug om bord på skibe, eller som kan modstå de miljøvibrationsforhold, der sandsynligvis vil forekomme på flådefartøjer. Miljømæssige vibrationstest simulerer eksterne vibrationskilder såsom motorer, propeller, havforhold og maskineri. Tester, hvordan udstyr reagerer på vibrationer, der transmitteres gennem skibets struktur.

Type II internt exciterede vibrationer gælder for alle roterende maskiner, der skal fungere gnidningsløst med hensyn til mekanisk egnethed. Dette gælder ikke for overholdelse af støjregler og gælder ikke for maskiner med alternativ bevægelse. Test af internt exciterede vibrationer fokuserer på udstyr, der genererer sine egne vibrationer (såsom motorer, pumper). Den måler vibrationerne, der overføres til skibets struktur, og sikrer, at de ikke overskrider acceptable grænser.

Kort sagt er MIL-STD-167-standarden vigtig, fordi den garanterer pålideligheden, sikkerheden og ydeevnen af ​​skibsmaskiner og -udstyr ved at håndtere vibrationer, især mekaniske vibrationer, der kan forekomme i det dynamiske miljø på marinefartøjer.

Hovedårsagen til, at denne standard er vigtig, er udstyrets levetid og pålidelighed. Maskiner om bord på skibe oplever konstante vibrationer fra motorer, propeller, bølgeaktivitet og lignende effekter. Denne standard sikrer, at udstyret kan modstå disse vibrationer uden at svigte. Forhindrer for tidligt slid, løse forbindelser eller svigt på grund af resonans eller udmattelse. Ukontrollerede vibrationer kan forårsage mekaniske fejl, der kan bringe skibet og besætningen i fare. For eksempel kan svigt af en kritisk pumpe, generator eller styresystem resultere i en katastrofe til søs.

På den anden side giver denne standard ensartede testprocedurer (Type I- og Type II-test) for alt skibsmaskineri på tværs af entreprenører og producenter. Det gør det nemmere for flåden at verificere, at alt udstyr opfylder de samme kvalitets- og ydeevnekriterier. Ved at sikre, at udstyret vibrationstestes inden installation, reduceres risikoen for fejl på maskinen og dyr nedetid.

I type I-test monteres udstyret på en vibrationstestplatform i samme retning, som det vil blive monteret på skibet. Denne testning udføres før og efter funktionelle ydeevnetests for at sikre, at udstyret stadig fungerer korrekt. Vibration påføres sinusformet (sinusbølge) i frekvensområdet 1-33 Hz. Testen udføres i tre ortogonale retninger (X, Y, Z eller fremad-bagud, lodret, lateral). Frekvensen scannes langsomt over hele området for at finde resonansfrekvenser; hvor udstyret vibrerer kraftigst. Hvis der findes resonanser, underkastes udstyret en holdetest ved disse frekvenser. I holdetesten påføres vibrationer ved resonansfrekvensen i 5 minutter for at teste holdbarheden under spidsbelastning. Dette simulerer langvarig eksponering for problematiske frekvenser. Vibrationsamplituden er generelt 0,5 mm dobbelt amplitude, medmindre andet er angivet. For meget stort eller tungt udstyr kan amplituden eller testparametrene ændres. Ved afslutningen af ​​testen bør udstyret ikke vise nogen fysisk skade. Den skal forblive funktionsdygtig efter test. Eventuelle ændringer i vibrationsresponsen bør dokumenteres og evalueres. Type I er ikke en stødtest, den omhandler kontinuerlige, lavfrekvente vibrationer. Målet er at simulere vibrationsbelastninger i den virkelige verden, især dem, der forekommer på skibe med propeldrevne fremdriftssystemer.

Type II-test fokuserer på internt inducerede vibrationer, dvs. de gælder for skibsudstyr, der selv genererer vibrationer, f.eks. motorer, generatorer, pumper, ventilatorer og kompressorer. Formålet med disse test er at måle og kontrollere de vibrationsniveauer, der overføres fra udstyr til skibets struktur under drift, for at sikre, at disse ikke forårsager strukturelle eller funktionelle problemer andre steder på skibet. Under udførelsen af ​​testen betjenes udstyret ved normal driftshastighed og undertiden ved en række hastigheder, hvis der er variabel hastighed. Denne test udføres på stedet (om bord). Vibrationer måles ikke kun på selve udstyret, men også på monteringsstrukturen (bundplade eller fundament). Målinger foretages normalt ved hjælp af accelerometre. De indsamlede data omfatter: frekvens (Hz), amplitude og retning. Der er maksimalt acceptable vibrationsniveauer for forskellige frekvenser og retninger. Disse grænser er angivet i standarden i tabel- eller grafisk form. Hvis udstyret overskrider de tilladte grænser, skal det omkonstrueres eller isoleres for at reducere vibrationer. Disse tests er kun anvendelige, hvis udstyret er en kilde til vibrationer. Ikke påkrævet for passive systemer eller systemer uden bevægelige dele. Hvis en pumpe er installeret på et flådeskib og forårsager vibrationer i nærheden af ​​udstyr eller strukturelle elementer over sikre niveauer, vil type II-testning opdage det. Producenten kan derefter være nødt til at tilføje vibrationsisolering eller afbalancere roterende dele for at bringe niveauerne inden for grænserne.

Vores organisation, som i årevis har forsøgt at støtte virksomheder fra alle sektorer med en bred vifte af test-, måle-, analyse- og evalueringsstudier, har et stærkt personale, der nøje følger udviklingen i verden inden for videnskab og teknologi og konstant forbedrer sig selv. I denne sammenhæng leveres der også testtjenester til virksomheder i overensstemmelse med standarden "MIL-STD-167 Militærstandard: Mekaniske vibrationer i skibsudstyr".

WhatsApp