ISO 10055-1996 Mechanical vibration - Vibration testing requirements for shipboard equipment and machinery components《机械振动 船舶设备和机械部件的振动试验要求》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 10055 Premire dition 1996-12-15 Vibrations mcaniques - Exigences requises pour les essais de vibrations des quipements de bord et des composants des machines Mechanical vibration - Vibration tes ting requiremen ts for shipboard equipmen t and machinery componen ts Numro de r

2、frence ISO 10055: 1996(F) ISO 10055:1996(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque com

3、it membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen- tales, en liaison avec IISO participent galement aux travaux. LISO colla- bore troitement avec la Commission lectrotechnique internationa

4、le (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des co- mits membres votants. La Norme i

5、nternationale ISO 10055 a t labore par le comit technique lSO/TC 108, Vibrations et chocs mcaniques, sous-comit SC 2, Mesure et valuation des vibrations et chocs mcaniques intressant les machines, les vhicules et les structures. Lannexe A de la prsente Norme internationale est donne uniquement titre

6、 dinformation. 0 ISO 1996 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de ldite

7、ur. Organisation internationale de normalisation Case Postale 56 l CH-l 211 Genve 20 l Suisse Imprim en Suisse ii ISO ISO 10055:1996(F) Introduction Toutes les machines installes bord de navires sont habituellement soumises un environnement vibratoire de frquences et damplitudes de vibration diffren

8、tes, ventuellement pendant de longues priodes au cours desquelles les machines et les quipements doivent continuer remplir leurs fonctions normales. Les dispositions structurelles de bord peuvent amener placer des machines dans des zones o les amplitudes de vibration sont accrues et, par consquent,

9、de nombreux lments dquipement peuvent tre soumis des vibrations plus grandes que celles quimpose la coque. Pour les quipements et machines en gnral, la gamme de frquences concerne est dfinie par lexcitation provoque par une machine motrice (telle que moteur diesel), une hlice et une aube de propulsi

10、on (y compris les harmoniques). Cette gamme ne dpasse gnralement pas 100 Hz. Les mesurages des vibrations en rgime permanent sont habituellement effectus sur des mers relativement calmes et vitesse constante. Cependant, les navires peuvent voluer dans nimporte quel tat de la mer et avec nimporte que

11、l cap. Tout changement de vitesse, de cap du navire ou dtat de la mer peut avoir un effet significatif sur les valeurs de vibration. Compte tenu de ces considrations, les svrits (intensits) proposes pour les essais de vibrations des quipements de bord et des compo- sants des machines, ne peuvent tre

12、 interprtes comme simulant des conditions normales denvironnement, mais comme reprsentant des valeurs de vibrations suffisamment grandes pour obtenir un degr de probabilit assez lev, assurant que les quipements ne prsenteront pas de dfaillance ou de dysfonctionnement au cours de leur dure dutilisati

13、on. e III Page blanche NORME INTERNATIONALE ISO ISO 10055:1996(F) Vibrations mcaniques - Exigences requises pour les essais de vibrations des quipements de bord et des composants des machines 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale fixe des prescriptions pour les essais de vibrations

14、des quipements de bord et des composants des machines afin dassurer la cohrence des prescriptions relatives leur rsistance aux vibrations. Les essais sont destins localiser les rsonances des quipements et imposer le cas chant des essais dendurance ces frquences. Lessai de vibration est un essai de t

15、ype, sauf accord contraire entre les parties concernes. La prsente Norme internationale est applicable aux quipements de bord suivants: - commande et instrumentation, - navigation et communication, - quipements monts sur le mt, - composants des machines. Pour des machines, quipements et installation

16、s spciaux, tels que antennes, grands lments de machines et certaines conceptions inhabituelles, il peut tre ncessaire de (scarter) de la prsente Norme internationale. Les exceptions faites la prsente Norme internationale doivent tre soumises lapprobation des parties concernes. La taille et la masse

17、maximales des quipements et machines pouvant tre soumis aux essais conformment la prsente Norme internationale ne peuvent tre dfinis en raison de la variation des capacits des machines dessai de vibrations disponibles. En outre, une pice dquipement ou de machine donne, si elle est trop grande pour t

18、re installe sur une machine dessai de vibrations, peut tre spare en composants suffisamment petits pour pouvoir tre soumis aux essais. Les quipements de commande et dinstrumentation, bien que souvent fixs des pices de machines plus grandes, sont soumis aux essais de cette manire. 2 Rfrence normative

19、 La norme suivante contient des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, constituent des dispositions valables pour la prsente Norme internationale. Au moment de la publication, ldition indique tait en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties prenantes des accords f

20、onds sur la prsente Norme internationale sont invites rechercher la possibilit dappliquer ldition la plus rcente de la norme indique ci-aprs. Les membres de la CEI et de IISO possdent le registre des Normes internationales en vigueur un moment donn. ISO 2041 :1990, Vibrations et chocs - Vocabulaire.

21、 ISO 10055:1996(F) ISO 3 Dfinitions Pour les besoins de la prsente Norme internationale, les dfinitions donnes dans IISO 2041 et les suivantes sapp liquent. 31 . machines: Systme dlments mcaniques et lectriques qui fonctionne de manire dfinie. 3.2 composant des machines: Partie physique dune machine

22、 capable de fonctionner comme systme spar. 3.3 quipements de bord: Machines et dispositifs lectroniques qui sont des constituants normaux du mcanisme de fonctionnement des navires. 3.4 support rsilient: Systme dappui permettant dattnuer en sortie (points de fixation de la machine) les forces dynamiq

23、ues qui sexercent lentre. 4 Prescriptions 4.1 Base dacceptabilit Lacceptabilit dpend de laptitude des quipements remplir leur fonction pendant et aprs les essais prescrits dans la prsente Norme internationale. Des dformations ou dommages mineurs sont autoriss lors des essais condition quils naffecte

24、nt en aucune faon la capacit de fonctionnement des quipements. En raison des nombreux type dquipements couverts par la prsente Norme internationale une diffrenciation claire entre les dfauts majeurs et mineurs ne peut tre prescrite, et toute dcision doit tre ncessairement laisse lapprciation de ling

25、nieur dessai ou du reprsentant autoris de la partie concerne. En gnral, est considr comme majeur un dfaut qui risque dengendrer un dysfonctionnement des quipements. Les dfauts non rptitifs dlments tels que jonctions par brasage et composants de carte circuit imprim, pouvant tre aisment remplacs ou r

26、pars, sont gnralement considrs comme des dfauts mineurs. La rparation faite, lessai peut tre poursuivi sans effet nfaste sur le reste des quipements. Cependant, il convient de considrer un dfaut rptitif de ces composants comme une base de non-acceptabilit. 4.2 Machines dessai Les essais de vibration

27、s doivent tre raliss sur une machine dessai capable de satisfaire aux conditions prescrites dans le tableau 1. Des moyen de contrle de la direction de vibration de la machine dessai, de rglage et de mesure de ses frquences et amplitudes de vibrations, doivent tre fournis afin de les maintenir dans l

28、es limites prescrites. Lorsque la limite de frquence la plus basse de 2 Hz ne peut tre atteinte, une autre machine disponible peut tre utilise avec lautorisation de la partie concerne, condition que les frquences propres des quipements en modes de transposition et de variation alterne de vibration n

29、e soient pas infrieures la frquence la plus basse de la machine dessai. Cela peut parfois tre dtermin par un contrle appropri de lexcitation transitoire, tel que essai au choc des quipements, pour constater ou non lexistence de rsonnances basses frquences. En aucun cas, une machine dessai de vibrati

30、ons dune frquence minimale suprieure 5 Hz ne doit tre utilise. 4.3 Mthode de fixation 4.3.1 quipements de bord Pour tous les essais, les quipements doivent tre fixs aux supports de la machine dessai de la mme manire quils le sont bord des navires. Lorsque dautres mthodes de fixation sont prescrites,

31、 les essais doivent tre effectus en utilisant chaque mthode de fixation spcifie par la partie concerne. Pour les quipements conus pour tre fixs sur un pont et un support de traverse haute, un support vertical doit tre utilis pour simuler une cloison. Le support doit tre suffisamment rigide pour sass

32、urer que son dplacement sera essentiellement identique celui de la plate-forme de la machine dessai. ISO 4.3.2 quipements portab Les quipements dessai et por ISO 10055: 1996(F) es et dessai de bord ables conus pour une fixation permanente et semi-permanente aux structures du navire doivent tre fixs

33、comme prescrit en 4.3.1. Les quipements non conus pour une fixation permanente ou semi-permanente doivent tre fixs sur la machine dessai au moyen de brides appropries. 4.3.3 Orientation pour lessai de vibrations Les quipements doivent tre installs sur les machines dessai de vibrations de sorte que l

34、a direction de vibration se situe respectivement le long des trois axes mutuellement perpendiculaires des quipements installs bord du navire: vertical, transversal et longitudinal. 4.3.4 quipements sur supports rsilients Les quipements qui doivent tre installs sur des supports rsilients ou sur des m

35、atriaux disolation rpartis doivent tre soumis aux essai avec leurs supports. Les frquences de rsonance des quipements sur leurs supports rsilients, dtermines au cours de lanalyse de la rponse aux vibrations, ne doivent pas tre utilises comme les frquences fixes pour lessai dendurance. Les quipements

36、 qui incorporent dautres supports rsilients dans lenceinte, tels que armoires lectroniques, doivent tre soumis aux essais tel quil sont fournis. Cette prescription ne contredit pas celles donnes en 4.3.1. NOTE - La prsence de supports rsilients gnre habituellement des rsonances frquences plus basses

37、 au cours des essais, et une excitation prolonge ces frquences est susceptible de dmolir les supports. II convient de veiller ce que ces frquences de rsonance soient suffisamment infrieures aux frquences des principales excitations de bord. Pour certaines applications, les isolateurs repartis ou aut

38、res types de supports ne doivent pas tre utiliss au cours de lessai. Dans ce cas, lessai peut tre ralis en supprimant les supports extrieurs. 5 Modes opratoires dessai Les essais prescrits dans la prsente Norme internationale sont des essai des vibrations sinusoldales. Chaque essai didentification d

39、e rsonance doit tre ralis sparment dans chacune des trois directions principales de vibration. Les essai effectus dans une direction doivent tre achevs avant de procder un essai dans une autre direction. Les quipements doivent, le cas chant, tre mis sous tension pour remplir leurs fonctions normales

40、 au cours de lessai et lchantillon doit tre contrl eu gard tout dysfonctionnement ou dommages au cours de lessai. Des contrles de fonctionnement doivent tre raliss avant et aprs les essais de vibrations lorsque les quipements ne sont pas mis sous tension et quils ne fonctionnent pas au cours des ess

41、ai de vibrations. En cas de dfaut majeur (voir 4.l), lessai doit tre interrompu et repris dans son ensemble aprs avoir effectu les rparations et autres corrections de dfauts ncessaires, sauf indication contraire de la partie concerne. Le constructeur peut, sil le dsire, remplacer les anciens quipeme

42、nts par des nouveaux, pour effectuer les contre-essais. Dans ce cas, il convient de lindiquer dans le rapport dessai fourni conformment larticle 7. 5.1 Essai de vibration informatif (recherche de rsonance) Pour dterminer la prsence de rsonance significatives, cest-dire de rponses ayant un coefficien

43、t damplification suprieur 2, dans les quipements soumis lessai, ces derniers doivent tre soumis a) soit, intervalles de frquence discrets de 1 Hz sur la gamme de frquences, des vibrations dont lamplitude, prescrite pour la catgorie 1 du tableau 1, est maintenue pendant environ 15 s; des incrments le

44、s plus petits de la dfinition en frquence proximit des rsonances observes, doivent tre choisis pour identifier de manire plus prcise les frquences auxquelles lessai dendurance (voir 5.2) sera effectu; b) soit, par un essai de balayage sur la gamme de frquences, des vibrations dont lamplitude est cel

45、le prescrite pour la catgorie 1 du tableau 1; une vitesse de balayage dun octave toutes les 2 min est considre comme approprie. ISO 10055:1996(F) 0 ISO 5.2 Essai dendurance frquence fixe Les quipements doivent soumis aux vibrations pendant 1,5 h chacune des quatre frquences de rsonance les plus sign

46、ificatives, telles que dtermines par les ingnieurs dessai (ou toutes les rsonances sil y en a moins de quatre), et aux amplitudes de vibration correspondantes indiques dans le tableau 1. Cet essai doit tre effectu 30 Hz pendant 2 h pour chaque catgorie, lorsquaucune rsonance nest observe. Tableau i

47、- Prescriptions pour les essais de vibrations des quipements de bord et des composants des machines Catgorie diesel, compresseurs dair et autres environnements svres 2 h 30 Hz, en labsence de rsonances 3: quipements monts sur le mt 1550 - 22,5 1) Lcart autoris par rapport ces valeurs est + 10 %. 6 Certification des essais Tout quipement de bord ayant satisfait aux prescriptions de la prsente Norme internationale doit tre identifi par un certificat ou toute autre document daccompagn