1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (ЗАО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 183 "Вибрация, удар и контроль технического состояния"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2023 г. N 997-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 21984:2018 "Суда и морские технологии. Руководство по измерению, представлению и оценке вибрации, воздействующей на человека на судах особой конструкции" (ISO 21984:2018 "Ships and marine technology - Guidelines for measurement, evaluation and reporting of vibration with regard to habitability on specific ships", IDT).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА.

Дополнительные сноски в тексте стандарта, выделенные курсивом, приведены для пояснения текста оригинала

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Судовая вибрация влияет на выполнение экипажем своих заданий, на степень комфорта пассажиров и членов экипажа и может служить причиной жалоб с их стороны.

Общее руководство по оценке воздействия вибрации для широкого класса судов установлено ГОСТ Р ИСО 20283-5. Вместе с тем для ряда помещений, в первую очередь на крупных грузовых судах, таких как балкеры и танкеры, соблюдение рекомендаций ГОСТ Р ИСО 20283-5 требует повышенных затрат на снижение вибрации, что не всегда целесообразно с практической точки зрения.

Настоящий стандарт определяет суда особой конструкции, в общем случае не рассчитанные на присутствие пассажиров, и устанавливает руководство, позволяющее оценить воздействие вибрации с точки зрения условий обитания для членов экипажа, в том числе в помещениях, требующих специальной оценки по сравнению с ГОСТ Р ИСО 20283-5.

Заинтересованные стороны (судостроитель и судовладелец) могут прийти к согласованному решению, какой из стандартов, настоящий или ГОСТ Р ИСО 20283-5, следует применять для оценки вибрации на конкретном судне.

Данные о судовой вибрации, полученные в соответствии с настоящим стандартом, могут быть также использованы в целях:

- сопоставления с установленными требованиями;

- сопоставления вибрации на разных судах;

- дальнейшего совершенствования требований, устанавливаемых в отношении судовой вибрации.

Настоящий стандарт устанавливает руководство по оценке вибрации с точки зрения условий обитания лиц, находящихся на судах особой конструкции <1>, для которой выполняется по крайней мере одно из следующих условий:

a) в качестве главного двигателя используется двухтактный длинноходный малооборотный дизельный двигатель с прямым приводом гребного винта с фиксированным шагом;

b) отношение высоты рубки H к ее эффективной длине L равно или больше единицы (см. приложение A).

--------------------------------

Оценка условий обитания для различных помещений судна осуществляется на основе значений общего среднеквадратичного значения корректированного ускорения в диапазоне частот от 1 до 80 Гц.

Настоящий стандарт распространяется на суда, находящиеся в плавании 24 ч и более.

Настоящий стандарт устанавливает требования к средствам и методам измерений вибрации в зонах судна, предназначенных для нахождения в них людей, а также методы анализа результатов измерений для оценки вибрации.

Настоящий стандарт не распространяется на машинные помещения судна, не рассчитанные на длительное пребывание в них людей, за исключением поста управления двигателем.

Общее руководство по оценке воздействия вибрации для широкого класса судов установлено в ИСО 20283-5. Заинтересованным сторонам (например, судостроителю и судовладельцу) следует согласовать между собой, какое из руководств, установленное настоящим стандартом или в ИСО 20283-5, следует использовать для оценки вибрации на конкретном судне особой конструкции с учетом опыта эксплуатации судов того же типа или схожей конструкции.

Настоящий стандарт не распространяется на оценку низкочастотной вибрации, которая может служить причиной морской болезни (см. ИСО 2631-1). Оценка общей вибрации корпуса судна рассматривается в ИСО 20283-2.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISO 2041, Mechanical vibration, shock and condition monitoring - Vocabulary (Вибрация, удар и контроль состояния. Словарь)

ISO 2631-1, Mechanical vibration and shock - Evaluation of human exposure to whole-body vibration - Part 1: General requirements (Вибрация и удар. Оценка воздействия общей вибрации на человека. Часть 1. Общие требования)

ISO 2631-2, Mechanical vibration and shock - Evaluation of human exposure to whole-body vibration - Part 2: Vibration in buildings (1 Hz to 80 Hz) [Вибрация и удар. Оценка воздействия общей вибрации на человека. Часть 2. Вибрация в зданиях (в диапазоне от 1 до 80 Гц)]

ISO 8041, Human response to vibration - Measuring instrumentation (Воздействие вибрации на человека. Средства измерений)

В настоящем стандарте применены термины по ИСО 2041, а также следующие термины с соответствующими определениями.

ИСО и МЭК ведут терминологические базы данных для использования в стандартизации по следующим адресам:

- платформа онлайн-просмотра ИСО: доступна на https://www.iso.org/obp;

- Электропедия МЭК: доступна на https://www.electropedia.org/.

3.1 жилое помещение (accommodation space): Помещение, предназначенное для пребывания в нем членов экипажа судна.

Примечание - В настоящем стандарте данный термин понимается в расширительном смысле и включает в себя помимо собственно жилых помещений также помещения медицинского назначения, а также помещения общего пользования (кают-компания, салон, столовая, курительная, библиотека, кинозал, спортзал и пр.).

3.2 административное помещение (office): Судовое помещение административного или специального назначения для обеспечения работ на судне.

Примеры - Рубка (за исключением штурвальной рубки), судовая канцелярия, переговорная.

3.3 рабочее помещение (work space): Судовое помещение, предназначенное для выполнения преимущественно ручных работ (мастерская, прачечная, камбуз, лаборатория), кроме машинного помещения (3.4).

3.4 машинное помещение (machinery space): Помещение (или шахта, трюм, туннель), предназначенное для размещения судовых машин и механизмов, включая энергетические установки (паровые или внутреннего сгорания), насосы, компрессоры, котлы, электрогенераторы, холодильное оборудование, рулевые машины, оборудование для вентиляции и кондиционирования и пр.

3.5 рабочее место (duty station): Место в одном из судовых помещений, в котором член экипажа должен находиться в связи с выполняемыми им судовыми работами.

Примечание - К числу основных рабочих мест относятся посты управления судном и двигателем.

3.6 палубная зона отдыха (open-deck recreation space): Открытая площадка на палубе, предназначенная для отдыха.

3.7 свободное движение (судна) (free route): Условия движения судна с постоянной скоростью и постоянным курсом в пределах перекладки руля на левый и на правый борт 2° без изменения положения органа управления подачей топлива.

Применяемые в соответствии с настоящим стандартом средства измерений должны удовлетворять требованиям ИСО 8041.

Допускается использование измерительного оборудования с регистрацией вибрации в полосах свыше 80 Гц при условии, что характеристики фильтра, обеспечивающего частотную коррекцию W_m, отвечают требованиям ИСО 2631-2 (см. приложение B). Поверку средств измерений следует проводить не реже, чем раз в два года. В документации должна быть указана дата проведения последней поверки.

Если данные, собранные в соответствии с настоящим стандартом, подлежат последующему анализу, то измерительная система должна включать в себя устройство непрерывной записи данных.

Перед проведением каждой серии измерений и после ее окончания необходимо проверить работоспособность каждого измерительного канала. Проверка может быть выполнена сравнением показаний используемого средства измерений с другим поверенным средством измерений при измерении вибрации в любой точке судна или с помощью вибрационного калибратора.

Точки измерений выбирают на всех палубах в местах нахождения членов экипажа в таком количестве, чтобы полученных данных было достаточно для оценки судовой вибрации с точки зрения условия обитания.

В рабочих помещениях преобразователи вибрации устанавливают на основных рабочих местах членов экипажа. В жилых помещениях преобразователи устанавливают в центре помещения или в местах, в которых члены экипажа проводят длительное время.

Преобразователи вибрации устанавливают на полу на расстоянии, как правило, не менее 1 м от стен помещения. Если пол покрыт мягким или упругим материалом, то установка преобразователя не должна перераспределять давление на поверхность пола. Обычно рекомендуется устанавливать преобразователь с помощью стандартной промежуточной платформы на трех ножках <1>. Способ установки преобразователя должен быть подробно описан в протоколе испытаний.

--------------------------------

Направления измерений должны совпадать с тремя осями судна: продольной, поперечной и вертикальной.

Измерения вибрации проводят в первую очередь во время ходовых испытаний судна. Для получения сопоставимых и надежных результатов необходимо, чтобы в процессе измерений выполнялись следующие условия:

a) судно совершает свободное движение;

b) пропульсивная установка работает в представительном режиме с постоянной выходной мощностью;

c) во время измерений частота вращения вала пропульсивной установки поддерживается постоянной;

d) гребной винт полностью погружен;

e) все системы (отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вспомогательных механизмов, демпфирования качки и пр.) работают в нормальном рабочем режиме;

f) глубина моря, при которой не требуется внесение поправок на мелководье, сила ветра и высота волн по шкале Бофорта - в соответствии с ИСО 15016.

Любые отклонения от заданных условий должны быть согласованы между заинтересованными сторонами и отражены в протоколе испытаний.

По крайней мере в двух точках на каждой палубе, информативных с точки зрения воздействия вибрации, проводят измерения в каждом из трех направлений, указанных в 5.2. Результаты измерений в каждом из направлений обрабатывают отдельно. В остальных точках измеряют только вертикальную составляющую вибрации.

Для оценки вибрации независимо от направления измерений применяют функцию частотной коррекции W_m по ИСО 2631-2.

Примечание - В приложении B приведены значения функции частотной коррекции W_m в третьоктавных полосах частот, а также ее графическое изображение. Значения W_m для анализа в узких полосах частот - по ИСО 8041.

Диапазон частот измерений - от 1 до 80 Гц. Продолжительность измерений - не менее 1 мин. Если в спектре вибрации присутствуют или ожидаются значительные составляющие на частотах ниже 2 Гц, то рекомендуется увеличить продолжительность измерений до 2 мин и более.

Результатом каждого измерения должно быть среднеквадратичное значение корректированной скорости и корректированного ускорения согласно ИСО 2631-1. Для оценки условий обитания используют максимальное из полученных значений в любом направлении измерений.

В таблице 1 приведены рекомендуемые предельно допустимые значения для среднеквадратичных значений корректированных ускорения a_w, мм/с², и скорости v_w, мм/с, в диапазоне частот от 1 до 80 Гц.

Примечание - Предельно допустимые значения для среднеквадратичных значений корректированных ускорения a_w и скорости v_w связаны между собой по формуле

Вибрация в форме биения образуется при сложении двух гармонических колебаний с близкими частотами. Ввиду своей характерной формы биения легко определяемы. При обнаружении биений рекомендуется внести соответствующую запись в протокол испытаний с указанием по крайней мере одной точки, в которой наблюдалось биение.

Протокол испытаний должен содержать, по крайней мере, следующую информацию:

a) ссылку на настоящий стандарт;

b) место и дату проведения испытаний;

c) указание лица, проводившего испытания, и организации, которую оно представляет;

d) основные характеристики судна;

e) условия проведения измерений, связанные как с судном, так и с внешними факторами, включая указание мест, где наблюдались биения (если таковые были);

f) точки установки преобразователей вибрации и направления измерений;

g) применяемое средство измерений, данные о его калибровках и результаты проверки работоспособности перед применением;

h) результаты измерений.

Пример протокола испытаний приведен в приложении C.

Типичные формы рубок на судах особой конструкции показаны на рисунке A.1. Эффективную длину рубки L определяют исходя из изгибной и сдвиговой жесткости эквивалентной консольной балки. Высоту рубки H над верхней палубой определяют в диаметральной плоскости судна.

Используемая в настоящем стандарте функция частотной коррекции представляет собой комбинированную функцию частотной коррекции W_m по ИСО 2631-2 (см. таблицу B.1 и рисунок B.1).

Модули функций частотной коррекции для ускорения W_a и для скорости W_v связаны между собой соотношением

где f - частота.

--------------------------------

<1> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 70024.1-2020 "Государственная система обеспечения единства измерений. Фильтры полосовые октавные и на долю октавы. Часть 1. Технические требования".