38
Примечание — разброс 3,0 а представляет собой предельные уровни ускорений при случайной вибрации при значении пик-фактора до 3,0. См. также уравнение В.6;
- динамические характеристики оборудования/деталей являются практически линейными;
- отношение масс оборудования и его опорной конструкции столь мало, что влиянием их динамического взаимодействия можно пренебречь;
- существуют одна или несколько преобладающих резонансных частот оборудования/деталей;
- процесс усталостного разрушения основан на модели разрушения Майнера;
- накопление усталостных повреждений за цикл нагружения пропорционально 4-й степени (т = 4) амплитуды колебаний системы с одной степенью свободы;
- существует предел выносливости ае1, Па конструкции при Nn циклах нагружения;
- влияние пик-фактора на процесс усталостного повреждения не учитывают в расчете, что ведет к некоторому занижению результатов расчета (менее 5 % при значениях пик-факторов, установленных в настоящем стандарте);
- принимается, что амплитуды колебаний системы с одной степенью свободы при случайной вибрации имеют распределение Рэлея.
В.6 Методы расчета
Методы расчета основаны на соответствующей динамической модели, определяемой пользователем, в которой параметры возбуждающей вибрации приняты из соответствующего графика СПМ для испытаний на вибропрочность (5 ч, 25 % срока службы) и которые, в свою очередь, получены на основании эксплуатационных данных в соответствии с приложением А.
Рекомендуется выполнять расчеты ударных воздействий с учетом спектральной плотности их амплитуд в соответствии с ГОСТ 28213 (приложение В), на основе исходных данных по ударному возбуждению (см. 7.7).
В.6.1 Расчетные вибрационные нагрузки
При расчете механической прочности оборудования расчетные вибрационные нагрузки принимают в соответствии с условиями вибрационного нагружения при испытаниях.
Процесс накопления усталостного повреждения рассматривают при уровнях вибрационного возбуждения, принятых для соответствующих испытаний по графику СПМ для испытаний на вибропрочность по настоящему стандарту (с уровнем, соответствующим 100 %-ному сроку службы), которые оценивают по критериям усталостного повреждения.
Расчетные уровни вибрации определяют относительно максимальных испытательных уровней амплитуд вибрации. Расчеты должны охватывать возможное ужесточение условий испытаний вследствие повышения амплитуды случайной вибрации при испытаниях при сокращении времени испытаний. Такой уровень возбуждения необязательно отражает реальные условия эксплуатации.
При испытании уровень возбуждающей случайной вибрации определяют на основании СКЗ ускорений и фактического пик-фактора (значение которого должно быть не менее 2,5), полученных на испытательном стенде.
При значениях пик-фактора, значительно превышающих 2,5, соответственно изменяется расчетный уровень вибрации возбуждения при расчете для обеспечения требований. Значения пик-фактора вибрации при расчете по данному приложению [см. B.5 и уравнение (B.8.2)] превышают значения пик-фактора при испытаниях [уравнение (B.10.2)].
Примечание — Если известно, что пик-фактор возбуждения при испытаниях составляет 2,5, то в соответствии с данным приложением расчетное синусоидальное возбуждение должно быть в три раза выше СКЗ испытательного возбуждения.
В условиях эксплуатации железнодорожного транспорта при различных сочетаниях вибрации, толчков и ударов пик-фактор может быть значительно выше 2,5 и расчетный уровень вибрации в эксплуатации определить сложно.
В.7 Точный метод расчета вибрационного возбуждения по настоящему стандарту
При выполнении точного метода вибрационного расчета используют испытательные уровни случайного возбуждения, преобразуемые в расчетные уровни случайного возбуждения.
В.7.1 Расчет на усталость при применении возбуждения случайной вибрацией
Уровни СПМ25, которые соответствуют уровням вибрации при испытаниях на вибропрочность, выбирают из соответствующих рисунков 1—4. Расчетные уровни СПМ100, (м/с2)2/Гц, соответствующие пределу выносливости, вычисляют по формуле