CC BY
7УДК 629.12-752.2
И. А. Волков, д. ф.-м. н, профессор.
Е. В. Еичанинов, к. т. н., доцент.
С. Н. Сикарев, зав. лабораторией, ВГАВТ.
603950, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а, e-mail: pmptmvgavt@yandex.ru.
РЕЗУЛЬТАТЫ ВИБРАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ ГИДРОГРАФИЧЕСКОГО СУДНА ПРОЕКТА 19910
Приводятся результаты исследования перепадов уровней виброускорения на лапах и фундаменте главных дизел-генераторов и стояночного дизель-генератора, и также уровней шума в помещениях буксира проекта 19910, анализ и сопоставление измеренных параметров вибрации и шума с допускаемыми Российским Морским Регистром судоходства. Отмечается, что перепады уровни вибрации на лапах и фундаменте достигают значительных величин (до 25 дБ), а уровни шума не превышают допускаемых значений соответствующих норм.
В ноябре 2007 года сотрудниками лаборатории вибрации и шума Волжской государственной академии водного транспорта в соответствии с договором с ООО «Рыбинский судостроительный завод» проведены измерения уровней виброускорения на лапах и фундаменте главных дизель-генераторов и стояночного дизель-генератора и уровней шума в помещениях гидрографического судна проекта 19910. Целью испытаний являлась проверка виброизоляции ГДГ и СДГ. Испытания выполнялись в соответствии с методикой «Акустические испытания судна. Швартовные и заводские ходовые испытания. 19910-940-039ПМП», разработанной ОАО КБ «Вымпел».
Энергетическая установка располагается в кормовой части и состоит из: - двух главных дизель-генераторов мощностью 700 кВт ( л.с.) при частоте вращения 1500 об/мин, установленных на виброизоляторы типа в количестве 6 шт. и стояночного дизель-гекератора.
Измерения выполнялись на стоянке и во время ходовых испытаний буксира на Балтийском море на девиационном полигоне в районе г. Ломоносов при глубине фарватера 22 м и волнении не более 3-х баллов.
Испытания выполнялись при участии комиссии в составе представителя завода-строителя, представителя проектанта и представителя заказчика 4839 ВП МО.
На стояночном режиме выполнялись измерения перепадов уровней виброускорения на лапах и фундамента стояночного дизель-генератора.
Во время ходовых испытаний выполнялись измерения перепадов уровней виброускорения на лапах и фундаменте двух главных дизель-генераторов поочередно при спецификационном режиме работы двух ГДГ на полном переднем ходу прямым курсом при частоте вращения коленчатых валов ГДГ п = 1500 об/мин и шаге ВРЩ - мм при работе всех систем и механизмов, обеспечивающих ходовой режим судна. Во время испытаний измерялись:
спектральные уровни виброускорения (дБ) в октавных полосах частот в диапазоне 31-8000 Гц в точках, предусмотренных методикой 19910 -940-039ПМ; четыре точки в районе крайних креплений ГДГ и СДГ по левому и правому борту.
Для измерений, регистрации и анализа результатов измерений применялась высокоточная аппаратура фирмы «Bruel & Kjaer» (Дания), прошедшая поверку в ФГУ «Нижегородский центр стандартизации, метрологии и сертификации» (Приложение).
Для условий и объема испытаний, определенных «методикой 19910 - 940 -039ПМ» использовался стандартный комплект вибро- и шумоизмерительной аппаратуры, включавший:
шумомер 2232;
виброметр 2511 с 1/3 октавными фильтрами 1621; вибропреобразователь 4370; акселерометр 4370. с пределами измерения вибрации:
ускорение 0,01... 100 м/с2 (20... 140 дБ относительно опорного значения виброускорения 3-10"4 м/с2);
- частота 0,2...20000 Гц.
Тарирование измерительного тракта выполнено в лаборатории вибрации судов ВГАВГ на установке, включающей:
- вибратор УЕВ ЮТ МЕБЗЕЬЕКТКОШК; усилитель ЬУ 102; измерительный усилитель 2511; октавный фильтр 1621; акселерометр 4370.
Пределы измерений вибрации:
амплитуда 0,01.. .100 м/с2; частота 3...40000 Гц.
Некоторые результаты измерений уровни шума в помещениях судна приведены на рис 1...2, перепадов виброускорения на лапах и фундаменте главных дизель-генераторов судна на рис. 3, стояночного дизель-генератора на рис. 4.
г . ■ ' .-.'г..- . .. •■■■■.■ ч ' :!• ; .1 •.'•'. ' ' .:. •
1-Г-; ■ -.' } Чл (.■:■ "■ :■ •..........• и
Уровня шума, дБ__■_
90
80
70 (
60
50
40
30
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц
Рис. 1. Уровни шума в помещениях трюма.
•-•-•-• - при работе двух ГДГ
--при работе СДГ;
----------при работе систем вентиляции и кондиционирования.
Уровни шума, дБ
!■ 1»СТ0ТЧ «Л»НЫ1 полос. Гш СрвЛИ««ОМ*Тр*Ч1
а) б)
Рис. 4. Перепады уровней виброускорения на лапе и фундаменте СДГ а) -корма; б) - нос
- лапа; •-•---• - фундамент
31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц
Рис. 2. Средние значения уровней шума в жилых помещениях судна.
•-•-•-• - при работе двух ГДГ;
--при работе СДГ;
----------при работе систем вентиляции и кондиционирования
а) б)
Рис. 3. Перепады уровней виброускорения на лапе и фундаменте ГДГ
а) - левого борта
б) - правого борта -•-» - фундамент
Анализ результатов измерений вибрации механизмов показал: Основными вынуждающими усилиями, вызывающими вибрацию являются неуравновешенные силы и моменты первого порядка главных дизель-генераторов и стояночного дизель-генератора, опрокидывающие моменты ГДГ и СДГ.
Уровни шума наблюдаются в помещении машинного отделения, где находятся основные источники шума. Наиболее активные - главные дизель-генераторы, при работе которых уровни шума составляют в МО 75...85 дБ. При работе только стояночного дизель-генератора уровни шума в среднем 60...70 дБ. При работе систем вентиляции и кондиционирования - 45...55 дБ. Т.к. допускаемые значения уровней шума в МО достаточно высоки, то измеренные значения как при работе главных ДГ, стояночного ДГ и систем вентиляции и кондиционирования не превышают допускаемых. Уровни шума в жилых помещениях существенно меньше, чем в машинном отделении и также не превышают допускаемых значений, которые ниже, чем в машинном отделении.
Перепады уровней виброускорения на лапах и фундаменте главных дизель-генераторов во все точках достаточно значительны и состазляют в среднем 15-25 дБ.
Перепады уровней виброускорения на лапах и фундаменте стояночного дизель-генератора составляют в среднем 10-20 дБ.
Результаты измерений показали, что виброизоляция ГДГ и СДГ выполнена правильно, тип виброизоляторов и их компоновка выбраны, верно.
Список литературы
[1] Правила классификации и постройки морских судов. - Т. 2, часть VII «Механические установки».
[2] Руководство по техническому надзору за постройкой судов и изготовлением материалов и изделий. Часть 4, 2001.
[3] «Акустические испытания судна. Швартовные и заводские ходовые испытания. 19910-940-039ПМП» ОАО КБ «Вымпел».
RESULTS OF VIBRATIONAL TRIALS OF HYDROGRAPHIC VESSEL OF THE PROJECT 19910
I. A. Volkov, E. V. Elchaninov, S. N. Sikarev
Results of research of differences of vibroacceleration levels on paws and the base of the principal diesel-generators and the lay diesel-generator, and also noise levels in tug rooms of the project 19910, the analysis and comparison of the measured parameters of vibration and noise accepted by the Russian Sea Register of navigation are given. It is marked, that differences on paws and the base reach vibration levels of considerable magnitudes (to 25 dB), and noise levels do not exceed accepted values of the corresponding norms.
