Стандарт «Военный стандарт MIL-STD-167: Механические вибрации судового оборудования», разработанный Министерством обороны США, описывает требования к морскому оборудованию, включая машины, с точки зрения как внутренних, так и внешних вибраций.
Может возникнуть необходимость отступить от этого стандарта для некоторых специальных машин, оборудования или установок, таких как антенны, крупные детали машин и некоторые уникальные конструкции. В этих случаях конкретные изменения подлежат утверждению соответствующим командованием или агентством. Все другие отклонения или отступления от этого стандарта запрещены.
Целью настоящего стандарта является помощь в выборе требований к вибрации оборудования и обеспечение единообразия. Соответствующее командование или агентство должно требовать соблюдения только тех частей настоящего стандарта, которые применимы к соответствующему оборудованию в конкретном документе о закупке.
Механические вибрации судового оборудования делятся на три основные категории:
Первые два типа вибраций рассматриваются в стандарте MIL-STD-167-1, тогда как остальные типы вибраций рассматриваются в стандарте MIL-STD-167-2.
Вибрации окружающей среды типа I применяются ко всему оборудованию, предназначенному для использования на борту судна или способному выдерживать условия вибрации окружающей среды, которые могут возникнуть на военных судах. Испытания на вибрацию окружающей среды имитируют внешние источники вибрации, такие как двигатели, винты, морские условия и механизмы. Проверяет, как оборудование реагирует на вибрации, передаваемые через конструкцию судна.
Тип II. Внутренне возбуждаемые колебания применимы ко всем вращающимся машинам, которые должны работать плавно с точки зрения механической пригодности. Это не относится к соблюдению требований по уровню шума и не распространяется на машины альтернативного движения. Испытания на внутреннюю вибрацию проводятся на оборудовании, которое генерирует собственную вибрацию (например, двигатели, насосы). Он измеряет вибрацию, передаваемую на конструкцию судна, и гарантирует, что она не превышает допустимых пределов.
Короче говоря, стандарт MIL-STD-167 важен, поскольку он гарантирует надежность, безопасность и производительность судовых машин и оборудования, устраняя вибрации, особенно механические вибрации, которые могут возникать в динамической среде морских судов.
Основная причина важности этого стандарта — долговечность и надежность оборудования. Оборудование на борту судов подвергается постоянной вибрации от двигателей, винтов, волн и подобных воздействий. Этот стандарт гарантирует, что оборудование может выдерживать эти вибрации без сбоев. Предотвращает преждевременный износ, ослабление соединений или отказ из-за резонанса или усталости. Неконтролируемые вибрации могут привести к механическим поломкам, которые могут подвергнуть опасности судно и экипаж. Например, отказ важного насоса, генератора или системы управления может привести к катастрофе на море.
С другой стороны, этот стандарт предусматривает единые процедуры испытаний (испытания типа I и типа II) для всего судового оборудования у подрядчиков и производителей. Это упрощает для ВМС проверку того, что все оборудование соответствует одинаковым критериям качества и производительности. Проведение испытаний оборудования на вибрацию перед установкой снижает риск возникновения неполадок на борту и дорогостоящих простоев.
При испытаниях типа I оборудование монтируется на вибрационной испытательной платформе в той же ориентации, в которой оно будет установлено на судне. Это тестирование проводится до и после испытаний на функциональность, чтобы убедиться в том, что оборудование продолжает работать исправно. Вибрация применяется синусоидально (синусоидальная волна) в диапазоне частот 1-33 Гц. Тест проводится в трех ортогональных направлениях (X, Y, Z или вперед-назад, вертикально, вбок). Частота медленно сканируется по всему диапазону для поиска резонансных частот; где оборудование вибрирует сильнее всего. При обнаружении резонансов оборудование подвергается испытанию на устойчивость на этих частотах. В ходе испытания на удержание вибрация применяется на резонансной частоте в течение 5 минут для проверки прочности при пиковой нагрузке. Это имитирует длительное воздействие проблемных частот. Амплитуда вибрации обычно составляет двойную амплитуду 0,5 мм, если не указано иное. Для очень большого или тяжелого оборудования амплитуду или параметры испытаний можно изменить. По окончании испытания оборудование не должно иметь никаких физических повреждений. После тестирования он должен оставаться работоспособным. Любые изменения в реакции на вибрацию должны быть задокументированы и оценены. Тип I не является испытанием на удар, он касается непрерывных низкочастотных вибраций. Целью является моделирование реальных вибрационных нагрузок, особенно возникающих на судах с винтовыми силовыми установками.
Испытания типа II фокусируются на внутренних вибрациях, т. е. они применяются к судовому оборудованию, которое само генерирует вибрацию, например: двигатели, генераторы, насосы, вентиляторы и компрессоры. Целью этих испытаний является измерение и контроль уровней вибрации, передаваемых оборудованием в конструкцию судна во время работы, чтобы гарантировать, что они не вызовут структурных или функциональных проблем в других местах судна. Во время испытания оборудование работает на нормальной рабочей скорости, а иногда и в диапазоне скоростей, если скорость переменная. Данное испытание проводится на месте (на борту). Вибрация измеряется не только на самом оборудовании, но и на монтажной конструкции (опорной плите или фундаменте). Измерения обычно производятся с помощью акселерометров. Собранные данные включают: частоту (Гц), амплитуду и направление. Существуют максимально допустимые уровни вибрации для различных частот и направлений. Эти пределы указаны в стандарте в табличной или графической форме. Если оборудование превышает допустимые пределы, его необходимо перепроектировать или изолировать для снижения вибрации. Эти испытания применимы только в том случае, если оборудование является источником вибрации. Не требуется для пассивных систем или систем без движущихся частей. Если на корабле ВМС установлен насос, который вызывает вибрацию близлежащего оборудования или элементов конструкции выше безопасного уровня, испытания типа II позволят это обнаружить. Производителю может потребоваться добавить виброизоляцию или сбалансировать вращающиеся детали, чтобы привести уровни в допустимые пределы.
Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по проведению испытаний в соответствии со стандартом «Военный стандарт MIL-STD-167: Механические вибрации судового оборудования».
Вы можете попросить нас заполнить нашу форму, чтобы записаться на прием, получить более подробную информацию или запросить оценку.
