ГОСТ ИСО 8002-99

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Вибрация

ВИБРАЦИЯ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА



П

OS

а

Г I

редставление результатов измерений

Издание официальное

I
■’Г

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
МинскПредисловие

  1. РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 183 «Вибрация и удар»

ВНЕСЕН Госстандартом России

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 16—99 от 8 октября 1999 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Грузия

Республика Казахстан Киргизская Республика Российская Федерация Республика Таджикистан Республика Узбекистан Украина

Азгосстандарт

Армгосстандарт

Госстандарт Беларуси

Грузстандарт

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизстандарт

Госстандарт России

Т аджикгосстандарт

Узгосстандарт

Госстандарт Украины



  1. Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 8002—86 «Вибрация. Наземный транспорт. Метод представления данных измерений»

  2. Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 21 июня 2000 г. № 160-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 8002—99 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2001 г.

  3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

© ИПК Издательство стандартов, 2000

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разре­шения Госстандарта России

Содержание

  1. Область применения 1

  2. Нормативные ссылки 1

  3. Определения 1

  4. Обозначения 2

  5. Единый метод представления данных измерений 2

  6. Результаты измерений 3

  7. Информация о методе анализа 4

  8. Оборудование и условия проведения испытаний 5

Приложение А Пример оформления данных измерений 7

Приложение В Библиография 11Введение

Измерение вибрации транспортных средств осуществляют в целях решения таких задач, как оценка степени комфорта пассажира и водителя, испытание конструкции транспортного средства и ее элементов и т. п. При этом часто возникает необходимость сопоставить результаты измерений с теми, что получены для других объектов или в других условиях испытаний. Многообразие форм представления данных может затруднить такое сравнение. Так, результаты измерений могут быть представлены, например в виде средних квадратических значений в полосах частот постоянной ширины (которая сама к тому же может принимать разные значения), в полосах частот постоянной относительной ширины или в виде спектральной плотности мощности, которая может быть изображена как в линейном, так и в логарифмическом масштабе. Необходимость пересчета данных из одного формата их представления в другой предполагает значительные затраты времени и может привести к появлению ошибок.

Настоящий стандарт устанавливает единый метод представления данных, что позволит облег­чить их сравнение и обобщение. При этом принимают, что все статистические оценки получены в результате преобразований оцифрованного сигнала вибрации. Параметры этих преобразований должны быть определены исходя из заданной точности получаемых оценок.

Измеренные значения вибрации зависят, помимо характеристик самого транспортного сред­ства, также от внешних факторов, таких как режим работы или профиль дороги. Для рабочих машин режим работы представляет собой некоторый цикл, причем условия работы для различных фаз этого цикла могут различаться весьма значительно. В настоящем стандарте установлены требования к описанию режима работы, характеристик дороги или местности, по которой движется транспортное средство, а также рабочего цикла (для рабочих машин).

В стандарте подчеркивается, что в целях компактности и удобства работы с данными жела­тельно представлять их в виде графиков и таблиц.

Стандарт рассматривает только методы представления данных измерений и не касается вопросов их получения и обработки.

В приложении А дан пример протокола измерений, удовлетворяющий минимальному уровню требований настоящего стандарта.МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Вибрация
ВИБРАЦИЯ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА
Представление результатов измерений

Mechanical vibration. Land vehicles.
Method for reporting measured data

Дата введения 2001—01—01

  1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод представления результатов измерений вибрации наземных транспортных средств всех типов и рабочих машин при проведении испытаний их конструкций, а также для оценки воздействия вибрации на водителя (пассажира).

Настоящий стандарт не распространяется на представление динамических характеристик системы, которые могут быть получены на основе результатов измерений вибрации.

  1. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.012—90 Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования

ГОСТ 17168—82 Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Общие технические требо­вания и методы испытаний

ГОСТ 24346—80 Вибрация. Термины и определения

  1. Определения

В настоящем стандарте применяют термины по ГОСТ 24346.

Кроме того, в целях настоящего стандарта применяют следующие термины с соответствующи­ми определениями:

  1. устранение тревда: Любой способ обработки данных во временной области с целью подавить частотные составляющие, период которых превышает время записи данных.

Примечание — Процедура устранения тренда приводит к тому, что среднее значение <х> сигнала х (/) на интервале записи Т, определяемое выражением <х> = j x(t) dt, становится близким к нулю.

т

    1. наземное транспортное средство: Самодвижущееся устройство для перевозки пассажиров, грузов или оборудования, например легковой или грузовой автомобиль, автобус или поезд.

    2. класс распределения амплитуды: Один из диапазонов изменения значения вибрационного сигнала, на которые разбита вся область изменения этих значений от минимального до максималь­ного в целях построения выборочных характеристик распределения сигнала.

    3. рабочие машины: Самодвижущиеся устройства, предназначенные для преобразования или передачи энергии с целью выполнить полезную работу, например трактор, погрузчик, грейдер, экскаватор или комбайн, а также самодвижущиеся устройства для перевозки товаров, материалов или оборудования в пределах производственных площадей, например опрокидывающаяся вагонетка или вилочный автопогрузчик.

  1. Издание официальноеОбозначения

В настоящем стандарте используют следующие обозначения:

а — ускорение, м/с2;

В — ширина полосы фильтра, Гц;

g — ускорение свободного падения, м/с2;

Т — общее время записи вибрационного сигнала, с;

W— интервал распределения амплитуды, измеряемый в долях среднего квадратического значения вибрации.

Подстрочные индексы х, у и z используют для обозначения поступательной вибрации в направлении движения транспортного средства или рабочей машины (далее — транспортное сред­ство), в направлении, поперечном движению транспортного средства, и в вертикальном направлении соответственно. Если приводят данные вибрации, воздействующей на водителя (пассажира), ука­занные индексы используют в соответствии с ГОСТ 12.1.012.

Подстрочные индексы гх, гу и rz используют для обозначения угловой вибрации относительно осей х, у и z соответственно.

Прописные буквы, используемые в качестве подстрочных индексов, относятся к расположению точек измерения.

  1. Единый метод представления данных измерений

    1. Представление спектров

Спектры, приводимые в виде графиков или таблиц, должны удовлетворять требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1

Тип данных

Форма представления

Шкала

Вибрация, воздействующая на человека (пассажира или водителя):

общая

локальная

Средние квадратические значения ускорения в третьоктавных полосах частот в соответствии с санитарными нормами

Средние квадратические значения ускорения в октавных или третьоктавных полосах частот в соответствии с санитарными нормами

Логарифмическая по обеим осям

Логарифмическая по обеим осям

Вибрация всех других видов

Спектральная плотность мощности ускорения в зависимости от частоты

Линейная по обеим осям (см. примечание)

Примечание — Допускается приводить графики спектральной плотности мощности ускорения в логарифмическом масштабе по обеим осям, если диапазон измерений столь велик, что делает использование линейной шкалы неудобным. Как правило, логарифмические шкалы используют для представления данных измерений в полосах частот с постоянной относительной шириной полосы.



Информация, сопровождающая представление спектров в виде графиков или таблиц, — в соответствии с 6.1—6.3, 7.1 в) — 7.1 д), 8.2 а) — 8.2 в), 8.2 д) ,8.3 а) и 8.3 б).

  1. Представление выборочных распределений вероятностей

Выборочную плотность вероятности распределений сигнала вибрации (мгновенных значений ускорения) с нулевым средним значением, нормированного на среднее квадратическое значение этого сигнала, приводят на графике в виде точек, соответствующих серединам классов распределения амплитуды. На этом же графике для сравнения наносят кривую гауссовского распределения. График приводят в логарифмическом масштабе по оси ординат (плотности распределения) и в линейном масштабе по оси абсцисс (ускорения). По оси абсцисс откладывают также шкалу, размеченную в метрах на секунду в квадрате.

Информация, сопровождающая представление выборочных распределений в виде графиков или таблиц, — в соответствии с 6.1—6.3, 7.4, 8.2 а) — 8.2 в), 8.2 д), 8.3 а) и 8.3 б).

Примечания

  1. В случае, если W< 0,5, в качестве кривой гауссовского распределения допускается использовать саму гауссовскую плотность вероятности распределения. При большей длине интервала необходимо провести пересчет гауссовской плотности вероятности в соответствии с выбранным значением W.

  2. В некоторых случаях допускается представление данных не в виде выборочной плотности вероятности, а в виде выборочной функции распределения, также построенной для нормированного на среднее квадрати­ческое значение сигнала вибрации с нулевым средним. График для выборочной функции распределения должен быть построен на специально разграфленном листе, где эталонная кривая гауссовской функции распределения имеет вид прямой линии.

  3. В последующих разделах установлен минимальный объем данных, представляющих результаты изме­рений вибрации и последующего анализа, что не следует, однако, рассматривать как ограничение на включение дополнительной информации.

  1. Результаты измерений

    1. Указывают месторасположение и направление оси чувствительности датчика вибрации в системе координат, привязанной к конкретному транспортному средству (рабочей машине). Система координат также должна быть описана непосредственно в протоколе измерений. Допускается давать ссылку на нормативный документ на транспортное средство конкретного вида, если в нем опреде­лена стандартная для данного транспортного средства система координат.

    2. Указывают среднее квадратическое значение виброускорения, полученное на основе временной реализации сигнала вибрации в диапазоне частот анализа (т. е. в том же диапазоне, для которого рассчитывают спектр сигнала).

Примечание — Измерение среднего квадратического значения по временной записи позволяет впоследствии проверить правильность расчета спектра, исходя из условия равенства оценок среднего квадра­тического значения, полученных на основе временного и спектрального представлений сигнала. Значительное расхождение в полученных оценках будет свидетельствовать о возможных погрешностях анализа, например ошибках в преобразовании масштаба, неправильно выбранном корректировочном множителе при использова­нии спектральных окон или ошибках в расчетах. Сравнение двух оценок среднего квадратического значения корректно лишь в том случае, если обе они получены для одного и того же диапазона частот. В частности, медленные изменения среднего значения сигнала могут быть компенсированы либо устройствами коррекции «нуля», либо отбрасыванием нескольких первых линий в спектре сигнала. Последнее может привести к расхождению оценок, полученных во временной и частотной областях, однако эти расхождения, как правило, невелики. Если же колебания на частоте, близкой к нулевой, значительны, перед получением оценок следует устранить тренд сигнала во временной области.

  1. Указывают минимальное значение уровня значимости (выбираемое из ряда 0,01; 0,025; 0,05), при котором может быть принята гипотеза о стационарности сигнала в соответствии с выбранным тестом на стационарность (например, по выборкам средних значений сигнала или средних значений квадрата сигнала, полученных для разных интервалов реализации). Тест на стационарность проводят по тем же данным, что используют для получения оценок среднего квадратического значения и спектра сигнала. Следует приводить хотя бы общее описание теста на стационарность, число и длину используемых интервалов.