Устанавливает термины и определения, применяемые в области вибрации, удара и контроля технического состояния.
Идентичен (IDT) ISO 2041:2009
Область применения
1 Общие термины
2 Вибрация
3 Удар
4 Преобразователи вибрации и удара
5 Обработка сигналов
6 Контроль состояния и диагностика
Библиография
Алфавитный указатель терминов
Указатель эквивалентных терминов на английском языке
45 страниц
Дата введения | 01.12.2013 |
---|---|
Добавлен в базу | 21.05.2015 |
Актуализация | 01.01.2021 |
29.11.2012 | Утвержден | Росстандарт | 1281-ст |
---|---|---|---|
Разработан | АНО НИЦ КД | ||
Издан | Стандартинформ | 2014 г. |
Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:
ГОСТ Р исо
2041-
2012
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ISO 2041:2009
Mechanical vibration, shock and condition monitoring — Vocabulary
(IDT)
Издание официальное
Москва
Стандэртинформ
2014
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД») на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного 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 29 ноября 2012 г. № 1281-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 2041:2009 «Вибрация, удар и контроль технического состояния. Словарь» (ISO 2041:2009 «Mechanical vibration, shock and condition monitoring — Vocabulary»).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.5)
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правипа применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты». а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)
© Стандартинформ, 2014
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
II
Область применения.............................................1
1 Общие термины...............................................1
2 Вибрация..................................................11
3 Удар....................................................22
4 Преобразователи вибрации и удара...................................24
5 Обработка сигналов............................................26
6 Контроль состояния и диагностика....................................31
Библиография................................................34
Алфавитный указатель терминов......................................35
Указатель эквивалентных терминов на английском языке........................38
III
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВИБРАЦИЯ. УДАР И КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ Термины и определения
Mechanical vibration, shock and condition monitoring. Terms and definitions
Дата введения — 2013—12—01
Примечание 1 — Перемещение обычно определяют в системе координат с центром. связанным со средним положением движущегося тела или с положением тела в состоянии покоя. В общем случае перемещение представляют в виде вектора угловою перемещения, вектора поступательного перемещения или сочетанием этих векторов.
Примечание 2 — Если измерения выполняют в системе координат, отличной от исходной, то в этом случае говорят об относительном перемещении.
Примечание 3 — Перемещение может представлять собой:
- детерминированную функцию времени. В этом случае гармонические составляющие колебания могут быть определены через амплитуду и частоту перемещения;
- случайную функцию времени. В этом случае для описания вероятностных свойств перемещения используют среднеквадратичное значение, ширину полосы частот колебаний и плотность распределения вероятностей.
Примечание 1 — В общем случае скорость является переменной величиной.
Примечание 2 — Скорость обычно определяют в системе координат с центром, связанным со средним положением движущегося тела или с положением тела в состоянии покоя. В общем случае скорость представляют о виде вектора угловой скорости, вектора поступательной скорости или сочетанием этих векторов.
Примечание 3 — Если измерения выполняют в системе кооодинат. отличной от исходной, то в этом случае говорят об относительной скорости. Относительная скорость одной точки относительно другой есть вектор разности скоростей этих точек.
Примечание 4 — Скорость может представлять собой:
- детерминированную функцию времени. В этом случае гармонические составляющие колебания могут быть определены через амплитуду и частоту скорости;
- случайную функцию времени. В этом случае для описания вероятностных свойств скорости используют среднеквадратичное значение, ширину полосы частот колебаний и плотность распределения вероятностей.
Издание официальное
1.3 ускорение (вибрация и удар): Производная скорости по времени.
еп acceleration, relative acceleration
Примечание 1 — В общем случае ускорение является переменной величиной.
Примечание 2 — Ускорение обычно определяют в системе координат с центром, связанным со средним положением движущегося тела или с положением тела в состоянии покоя. В общем случае ускорение представляет собой векторную сумму углового, поступательного и кориолисова ускорений.
Примечание 3 — Если измерения выполняют в системе координат, отличной от исходной, то в этом случае говорят об относительном ускорении. Относительное ускорение одной точки относительно другой есть вектор разности ускорений этих точек.
Примечание 4 — В случае переменного ускорения для его описания часто используют такие характеристики, как пиковое, среднее и среднеквадратичное значения. При этом должен быть определен или подразумеваться интервал времени, на котором проводят усреднение.
Примечание 5 — Ускорение может представлять собой;
- детерминированную функцию времени. В этом случае гармонические составляющие колебания могут быть определены через амплитуду и частоту ускорения;
еп standard acceleration due to gravity gn
• случайную функцию времени. В этом случае для описания вероятностных свойств ускорения используют среднеквадратичное значение, ширину полосы частот колебаний и плотность распределения вероятности.
1.4 стандартное ускорение свободного падения дп: Единица измерения ускорения, равная 9,80665 метров в секунду в квадрате (9,80665 м/с2).
Примечание 1 — Данное значение ускорения принято Международной службой мер и весов и подтверждено в 1913 г. пятой Генеральной конференцией по мерам и весам в качестве стандартного ускорения свободного падения.
Примечание 2 — Стандартное ускорение свободного падения {дп -= 9.80665 м/с2 = 980.665 см/с2) следует использовать для приведения к стандартной силе тяжести в измерениях, проведенных в любой точке Земли.
Примечание 3 — Часто значение ускорения выражают в единицах дп.
en force
Примечание 4 —Действительное значение ускорения свободного падения на поверхности Земли или внутри нее изменяется с географической широтой и высотой подъема Это значение часто обозначают д.
1.5 сила: Воздействие, позволяющее вывести тело из состояния покоя и придать ему движение определенного вида или изменить имеющееся движение тела.
Примечание 1 — При сопротивлении тела движению сила способна также изменить его размер и форму.
en restoring force en jerk
en inertial reference system, inertial reference frame en inertial force en oscillation
Примечание 2 — Силу измеряют в ньютонах. Один ньютон представляет собой силу, необходимую для придания массе 1 кг ускорения 1 м/с2.
1.6 восстанавливающая сила: Сила, возвращающая систему в положение равновесия, например, за счет упругих свойств деформированного тела.
1.7 рывок: Производная ускорения по времени.
1.8 инерциальная система координат: Система координат, неподвижная в пространстве или движущаяся с постоянной поступательной скоростью, т. е. без ускорения.
1.9 сила инерции: Сила, обусловленная ускоренным движением массы.
1.10 колебание: Изменение (обычно во времени) величины в некоторой системе отсчета, когда значение величины попеременно становится то больше, то меньше некоторого заданного значения.
Примечание 1 — См. термин «вибрация» (2.1).
Примечание 2 — В общем смысле ударные процессы или движение с проскальзыванием также можно считать колебаниями.
1.11 окружающая среда: Совокупность всех внешних условий, воздействующих на систему в данный момент времени.
Примечание — См. термины «искусственная среда» (1.12) и «естественная
среда» (1.13).
1.12 искусственная среда: Условия, внешние по отношению к данной системе. созданные в результате ее функционирования.
1.13 естественная среда: Условия, созданные силами природы и оказывающие влияние на систему, когда она находится в состоянии покоя или функционирования.
1.14 (начальная) стабилизация (системы): Климатические, механические или электрические воздействия на систему для приведения ее в заданное состояние.
1.15 выдержка: Климатические, механические или электрические воздействия. которым подвергают систему с целью оценки влияния на нее этих воздействий.
1.16 возбуждение: Внешняя сила (или иное воздействие), приложенная к системе и вызывающая ее отклик.
1.17 отклик (системы), ответ (системы), реакция (системы): Величина, описывающая процесс на выходе системы.
1.18 коэффициент передачи: Безразмерное комплексное отношение отклика системы к возбуждению.
Примечание —Данное отношение может быть определено для разных одноименных величин на входе и выходе системы (сил. перемещений, скоростей, ускорений).
1.19 перерегулирование: Ситуация, когда максимум отклика системы превышает желаемое значение.
Примечание 1 — Перерегулирование имеет место, когда при переходе системы из стационарного состояния, характеризуемого значением А. в стационарное состояние. характеризуемое значением 8 (В больше А), максимум отклика системы на входное воздействие превышает В.
Примечание 2 — Разность между максимумом отклика и значением В. определяемая. как правило, в процентах, характеризует величину перерегулирования.
1.20 недорегулирование: Ситуация, когда минимум отклика системы на входное воздействие ниже желаемого значения.
Примечание 1 — Недорегулирование имеет место, когда при переходе системы из стационарного состояния, характеризуемого значением А. в стационарное состояние. характеризуемое значением 8 (В меньше А), минимум отклика системы на входное воздействие меньше В.
Примечание 2 — Разность между минимумом отклика и значением В. определяемая. как правило, в процентах, характеризует величину недорегулирования.
1.21 система: Совокупность взаимосвязанных элементов, рассматриваемых в определенном контексте как единое целое и отдельное от окружающей среды.
1.22 линейная система: Система, отклик которой пропорционален возбуждению.
Примечание —Данное определение предполагает, что к отношению между откликом и возбуждением применим принцип суперпозиции.
1.23 механическая система: Система, состоящая из элементов массы, жесткости и демпфирования.
1.24 основание: Конструкция, поддерживающая механическую систему.
еп environment
еп induced
environment
еп natural environment
еп preconditioning
еп conditioning
еп excitation, stimulus
en response (of a system)
en transmissibility
en overshoot
en undershoot
en system
en linear system
en mechanical system en foundation
Примечание — Основание может рассматриваться как неподвижное в одной системе координат или как совершающее движение в другой.
3
1.25 инерционная система: Механическая система, соединенная с неподвижным основанием через один или несколько упругих элементов (обычно с демпфированием).
Примечание 1 — В идеализированном виде инерционную систему представляют в виде системы с одной степенью свободы с вязкостным демпфированием.
Примечание 2 — Если собственная частота инерционной системы низка относительно рассматриваемою диапазона частот, то в указанном диапазоне массу инерционной системы можно считать покоящейся.
1.26 эквивалентная система: Система, которая в целях анализа может заменить исследуемую систему.
Примечание — При исследовании вибрации и удара используют разные представления эквивалентности:
a) система, совершающая вращательное движение, эквивалентная системе, совершающей поступательное движение.
b) электрическая или акустическая система, эквивалентная механической;
c) эквивалентная жесткость;
d) эквивалентное демпфирование.
1.27 число степеней свободы: Минимальное число обобщенных координат. необходимое для полного описания движения механической системы.
Примечание — Степени свободы механической системы не следует путать со статистическими степенями свободы.
1.28 система с сосредоточенными параметрами: Механическая система, в которой элементы массы, жесткости и демпфирования сосредоточены в точках пространства.
1.29 система с одной степенью свободы: Система, положение которой в любой момент времени может бытьопределенос помощью только одной координаты.
1.30 система с несколькими степенями свободы: Система, для определения положения которой в некоторый момент времени необходимо знать более одной координаты.
1.31 система с распределенными параметрами: Механическая система, в которой элементы массы, жесткости и демпфирования имеют пространственное распределение.
Примечание — Движение системы с распределенными параметрами определяют через функции непрерывных пространственных переменных в отличив от дискретных систем, где движение описывают через конечное число координат (степеней свободы).
1.32 центр тяжести: Точка, через которую проходит равнодействующая всех сил тяжести, действующих на части тела, и относительно которой суммарный момент сил тяжести равен нулю.
Примечание — Если гравитационное поле однородно, то центр тяжести совпадает с центром масс (см. 1.33).
1.33 центр масс: Точка тела, для которой произведение радиус-вектора в декартовой системе координат на массу тела равно сумме произведений радиус-векторов всех частей тела на их массы.
Примечание — Это точка, относительно которой тело уравновешено в однородном гравитационном поле.
1.34 главные оси инерции: Три взаимно перпендикулярные оси. пересекающиеся в заданной точке, относительно которых центробежные моменты инерции твердого тела равны нулю.
Примечание 1 — Если точка пересечения главных осей инерции совпадает с центром масс тела, то их называют центральными главными осями инерции, а моменты инерции тела относительно этих осей - главными центральными моментами инерции.
еп seismic system
еп equivalent system
еп degrees of freedom
en lumped parameter system, discrete system
en smgle-degree-of-freedom system
en multi-degree-of-freedom system
en continuous system
en centre of gravity
en centre of mass
en principal axes of inertia
4
Примечание 2 — Применительно к балансировке тел термин «главная ось инерции» используют для обозначения главной оси инерции, которая ближе всех по направлению к оси вращения ротора.
1.35 момент инерции: Сумма (интеграл) произведений масс всех частей тела (элементов массы) на квадраты их расстояний от оси вращения.
1.36 центробежный момент инерции: Сумма (интеграл) произведений масс всех частей тела (элементов массы) на их расстояния (с учетом знака) от двух взаимноперпендикулярных плоскостей.
1.37 жесткость, коэффициент жесткости: Взятая с противоположным знаком производная восстанавливающей силы (момента силы) по обобщенной координате.
Примечание — См. также термин «динамическая жесткость» (1.58).
1.38 податливость: Величина, обратная жесткости.
Примечание —См. также термин «динамическая податливость» (1.57).
1.39 нейтральный слой (просто изогнутой балки): Поверхность, в которой отсутствуют механические напряжения.
Примечание — Следует определить, является ли поверхность, в которой отсутствуют механические напряжения, результатом только изгиба или изгиба в сочетании с другими деформациями.
1.40 нейтральная ось (просто изогнутой балки): Линия в поперечном сечении изогнутой балки, в которой продольное напряжение (растяжения или сжатия) равно нулю.
1.41 передаточная функция: Математическое представление соотношения между входом и выходом линейной системы с постоянными параметрами.
Примечание 1 — Обычно передато^ая функция является комплексной функцией и определяется как отношение преобразований Лапласа процессов на входе и выходе линейной системы с постоянными параметрами.
Примечание 2 — Обычно передаточную функцию задают как комплексную функцию частоты. См. термины «отклик» (1.17). «коэффициент передачи» (1.18) и «переходный импеданс» (1.50).
1.42 комплексное возбуждение: Возбуждение, выраженное в виде комплексной величины (например, через модуль и фазу).
Примечание — Представление возбуждения и отклика в комплексном виде используют для упрощения расчетов. Реальным процессам соответствуют действительные части возбуждения и отклика. Указанное представление справедливо для линейных систем, в которых действует принцип суперпозиции.
1.43 комплёксный отклик: Отклик системы на заданное возбуждение, выраженный в виде комплексной величины через модуль и фазу.
Примечание — См. примечание к термину «комплексное возбуждение» (1.42).
1.44 модальный анализ: Метод анализа вибрации сложных конструкций по модам вибрации, описываемым их формами, собственными частотами, модальным демпфированием, в предположении выполнения принципа суперпозиции.
1.45 модальная матрица: Матрица линейного преобразования, столбцами которой служат собственные векторы системы.
Примечание —Данное преобразование позволяет привести матрицы модальной массы и модальной жесткости к диагональному виду.
1 46 модальная жесткость: Жесткость конструкции для данной моды вибрации.
еп moment of inertia еп product of inertia
en stiffness
en compliance
en neutral surface (of a beam in simple flexure)
en neutral axis (of a beam in simple flexure)
en transfer function
en complex excitation
en complex response
en modal analysis
en modal matrix
en modal stiffness
5
1.47 плотность мод: Число мод в единичной полосе частот.
en modal density
en mechanical impedance
Примечание — Плогмосгь мод — характеристика, широко используемая в области динамики сооружений для оценки потока вибрационной мощности в сложных конструкциях. Ее используют для определения изменений потока вибрационной мощности, свидетельствующих о зарождении усталостных повреждений элементов конструкции, или в качестве меры при контроле состояния конструкций. Кроме того, данный параметр применяют в статистическом энергетическом методе расчета высокочастотного отклика сложных конструкций, а также при выборе соответствующих методов и средств контроля вибрации.
1.48 механический импеданс: Комплексное отношение силы к скорости в заданной точке для заданного направления движения (степени свободы) механической системы.
Примечание 1 — Механический импеданс на заданной частоте может быть определен для случаев, когда сила и скорость известны в одной или разных точках, в одном или разных направлениях при гармоническом возбуждении системы.
Примечание 2 — Механический импеданс может быть определен как для поступательных. так и для вращательных движений. В последнем случае «силу» заменяют «моментом силы», а «скорость» — «угловой скоростью».
Примечание 3 — Обычно термин «импеданс» применяют только в отношении линейных систем.
en dnvmg point (mechanical) impedance, direct (mechanical) impedance
en transfer (mechanical) impedance
Примечание 4 — Понятие механического импеданса может быть распространено также на нелинейные системы. В этом случае соответствующую величину определяют через приращения силы и скорости.
1.49 входной (механический) импеданс: Отношение комплёксной силы к комплексной скорости, когда сила и скорость определены в одной и той же точке механической системы при ее гармоническом возбуждении.
Примечание — См. примечания к термину «механический импеданс» (1.48).
1.50 переходный (механический) импеданс: Отношение комплёксной силы, приложенной в точке /' в некотором заданном направлении, к комплёксной скорости в точке; в некотором заданном направлении в механической системе при ее гармоническом возбуждении.
en free impedance
Примечание — См. примечания к термину «механический импеданс» (1.48).
1.51 импеданс короткого замыкания: Отношение приложенной комплёксной силы к комплёксной скорости отклика, когда все точки механической системы, кроме той. к которой приложена сила, свободны от внешних связей(воздействий)
Примечание 1 — Практика показывает, что при анализе систем зачастую не делали различии между импедансом короткого замыкании и импедансом холостого хода. Поэтому требуется определенная осторожность в интерпретации опубликованных данных.
en blocked impedance
Примечание 2 — Импеданс короткого замыкании обратно пропорционален соответствующему элементу матрицы механической подвижности. Однако если результаты экспериментальных определений импедансов короткого замыкания в разных точках конструкции дли разных направлений движения (степеней свободы) объединить в матрицу, то она не будет обратной к матрице импедансов холостого хода. полученной о результате математического моделирования динамического поведения конструкции. Это следует учитывать в теоретическом анализе механических систем.
1.52 импеданс холостого хода: Импеданс на входе механической системы. когда все остальные точки системы по всем направлениям движения (степеням свободы) нагружены бесконечным механическим импедансом.
Примечание 1 — Импеданс холостого хода является частотной характеристикой механической системы и представляет собой отношение комплексной затормаживающей силы в точке j или в точке возбуждения i к комплексной скорости кинематического возбуждения в точке г. когда все остальные точки механической системы «заторможены*, т. е. скорости в этих точках равны нулю. Чтобы экспериментально получить матрицу импедансов холостого хода, необходимо измерить все затормаживающие силы и моменты во всех точках механической системы.
Примечание 2 — Изменение числа точек измерений или положения этих точек приведет к изменению импеданса холостого хода во всех точках измерений.
еп frequency-response function
Примечание 3 — Важность знания импедансов холостого хода обусловлена тем. что их удобно использовать при теоретическом анализе динамики конструкций методом конечных элементов или аппроксимируя конструкцию системой с сосредоточенными параметрами. При сопоставлении результатов теоретического анализа с экспериментально полученными значениями механической подвижности необходимо обратить аналитически рассчитанную матрицу импедансов холостого хода для преобразования ее в матрицу механических подвижностей или. наоборот, обратить матрицу механических подвижностей для преобразования в матрицу импедансов холостого хода.
1.53 частотная характеристика: Частотно-зависимое отношение Фурье-преобразования отклика к Фурье-преобразованию возбуждения линейной системы.
Примечание 1 — Возбуждение может представлять собой гармоническую или случайную функцию времени или переходный процесс. Результаты испытаний, проведенных с возбуждением конкретного вида, будут справедливы для предсказания отклика системы при всех других видах возбуждения.
еп (mechanical) mobility
Примечание 2 — В качестве характеристик движения могут быть использованы величины скорости, ускорения или перемещения. Тогда соответствующие частотные характеристики называют подвижностью, ускоряемостью и динамической податливостью или импедансом, эффективной массой и динамической жесткостью (см. таблицу 1).
1.54 механическая подвижность: Отношение комплёксной скорости в заданной точке механической системы к силе, действующей в той же или другой точке механической системы.
Примечание 1 — Подвижность представляет собой отношение комплексной скорости отклика в точке i к комплексной вынуждающей силе в точке когда на движение всех остальных точек механической системы не наложено никаких ограничений, кроме тех. что наложены опорой конструкции при ее нормальном применении.
Примечание 2 — В данном определении под словом «точка» понимают как местоположение. так и направление движения.
Примечание 3 — Отклик может быть выражен либо через скорость, либо через угловую скорость, а возбуждение - через силу или момент силы.
Примечание 4 — Если отклик имеет вид поступательною движении, а возбуждение прямолинейно, то подвижность измеряют в м/(Н с) (в системе СИ).
еп driving-point (mechanical) mobility, direct (mechanical) mobility
Примечание 5 — Механическая подвижность представляет собой матрицу, обратную матрице механического импеданса.
1.55 входная (механическая) подвижность: Отношение комплёксной скорости к комплёксной силе, когда сила и скорость определены в одной и той же точке механической системы.
en transfer (mechanical) mobility
Примечание — Входная подвижность представляет собой отношение комплёксной скорости отклика о точке возбуждения j к комплёксной вынуждающей силе. приложенной в той же точке, когда на движение всех остальных точек механической системы не наложено никаких ограничений, кроме тех. что наложены опорой конструкции при ее нормальном применении.
1.56 переходная (механическая) подвижность: Механическая подвижность. когда соответствующие скорость и сила определены для разных точек механической системы.
7