ГОСТ Р ИСО 20816-4—2022
Приложение D
(справочное)
Применимость критерия в виде постоянного значения скорости вибрации для машин
с низкими частотами вращения
В настоящем приложении дано обоснование нежелательности применения критериев, основанных на изме
рении скорости вибрации, в случае машин с низкочастотной вибрацией. Для низкоскоростных машин более под
ходящими могут оказаться критерии, основанные на измерении перемещения, с использованием соответствующих
средств измерений. Такие критерии, однако, не рассматриваются в настоящем стандарте.
Предложение использовать скорость вибрации, измеренной на невращающихся частях машины, в качестве
основы для описания ее вибрационного состояния было сформулировано на основе обобщения результатов мно
гочисленных испытаний (см., например, пионерскую работу [13]) с учетом некоторых физических соображений. В
связи с этим в течение многих лет считалось, что машины эквивалентны с точки зрения состояния и воздействия на них
вибрации, если для них совпадают результаты измерения среднеквадратичного значения скорости вибра ции в
диапазоне частот от 10 до 1000 Гц. Преимущество такого подхода заключалось в возможности использовать одни и
те же критерии вибрационного состояния вне зависимости от частотного состава вибрации или частоты вращения
машины. И наоборот, использование в качестве основы для оценки вибрационного состояния переме щения или
ускорения привело бы к необходимости строить частотно-зависимые критерии, поскольку отношение перемещения
к скорости обратно пропорционально частоте вибрации, а отношение ускорения к скорости ей прямо
пропорционально.
Однако в областях низких и высоких частот использование критерия в виде постоянного значения скорости
становится нежелательным, поскольку на этих частотах в большей степени проявляют себя величины перемеще
ния и ускорения соответственно.
Отношение ускорения вибрации к скорости прямо пропорционально частоте, следовательно, при использо
вании критерия постоянной скорости для вибрации, в которой преобладают высокие частоты, допустимые значе ния
ускорения становились бы чрезмерно большими. Однако для газовых турбин появление в спектре значимых
высокочастотных составляющих обычно нехарактерно, что позволяет не принимать во внимание ускорение вибра
ции. Вместе с тем высокочастотная вибрация характерна для дефектов подшипников качения и зубчатых колес,
поэтому при контроле состояния таких узлов необходимо рассматривать ускорение вибрации и задавать для него
соответствующие критерии.
В свою очередь, отношение перемещения вибрации к скорости обратно пропорционально частоте, поэтому
при использовании критерия постоянной скорости в случае низкочастотной вибрации неприемлемо высокими мо
гут оказаться значения перемещения. На рисунке D.1 показано, как при постоянном среднеквадратичном значении
скорости 4,5 мм/с возрастает размах перемещения составляющей вибрации на частоте вращения (например, вы
званной дисбалансом ротора) при изменении частоты вращения от 3600 мин-1 до более низких значений.
л — частота вращения, мин-1; s — размах перемещения, мкм
Рисунок D.1 — Изменение составляющей перемещения на частоте вращения ротора при ее уменьшении
с сохранением постоянного среднеквадратичного значения скорости вибрации 4,5 мм/с
18