1 主题内容与适用范围
本标准规定了评价铁道客车全身振动水平的测量参数、测量条件等。
本标准适用于铁道客车产品质量检验时的测量;其他专用客车可参照使用。
2 引用标准
GB 2298 机械振动与冲击 术语
GB 3204 声学测量中的常用频率
GB 3241 声和振动分析用的1/1和1/3倍频程滤波器
3 术语
3.1 全身振动 whole-body vibration
通过站立的人的脚,坐势的人的臀部及卧位人的头的驱体传递到人整个身体的机械振动。
3.2 频率计权加速度 frequency-weighted acceleration
按照人体对不同频率振动的生理效应规律进行计权的加速度,如下式所示。
式中:a
w——频率计权加速度,m/s
2;
a
i——第i频段实测的加速度均方根值,m/s
2;
k
i——第i频段相应的计权系数;
n——频段总数。
4 振动作用方向
每个测点应按正交三维坐标系的三个轴向进行测量。坐标系以人体心脏为原点,脚-头为z轴,左侧-右侧为y轴,背-胸为x轴,人体三个轴向承受的振动加速度分别以a
zw、a
yw及a
xw表示。
5 测量仪器
5.1 测量仪器应包括座垫式传感器〔参见附录B(参考件)〕及人体响应振动测量仪。
5.2 人体响应振动测量仪应符合有关产品质量标准的要求,并须经法定计量部门检定合格,在有效期内使用。
5.3 测量前后应对所有测量仪器进行校准和检查。
6 测量参数与读值方法
6.1 应测量振动加速度,单位以m/s
2表示。振动加速度应采用均方根值(rms)。
6.2 评价值以频率计权加速度表示,即a
zw、a
yw及a
xw。
6.3 本标准采用仪器时间计权常数为1s,每个测点至少测量三次,读取指针偏转的中间值,取其算术平均值。若三次测量结果相差大于等于3dB必须重新测量。
7 测量位置
应在尽可能靠近车辆纵向中心线的中部及两端的座椅(或卧铺)和地板处设置测点,各测点均应有受试者。
7.1 硬座车、软座车应在客室中部及两端第二排靠近车辆纵向中心线的座椅处及该座椅的受试者双脚放置的地板处进行测量[参见附录A(参考件)中图A1、图A2]。
7.2 硬卧车、软卧车应在中部及两端第二组卧铺的下铺靠近车辆纵向中心线的位置及受试者坐在此处双脚放置的地板处进行测量(参见附录A中图A3、图A4)。
7.3 餐车的测点应选择在餐室中部及两端靠近车辆各纵向中心线的第一排座椅及受试者双脚放置的地板处(参见附录A中的A5)。
7.4 硬软座车及卧铺车乘务员室的测点应设置在座椅中部及受试者双脚放置的地板处,餐车厨房间仅测量地板中间位置。
7.5 双层客车的上、下层均需测量,测点设置原则同7.1条。
7.6 当地板铺有地毯时,传感器应放置地毯上。
8 测量条件
8.1 试验车辆
8.1.1 型式检验时试验鉴定车辆应为空车。出厂检验和质量监督检验时,试验鉴定车辆可在不超员条件下进行。
8.1.2 试验鉴定车辆不可连挂在机车后部或试验列车的尾部。
8.1.3 车轮踏面应无擦伤、局部缺损等缺陷。
8.2 试验线路
8.2.1 试验车辆应在Ⅰ级或Ⅱ级线路上进行试验测量。
8.2.2 试验区间线路要求平直,坡度不超过6‰,碎石道床、混凝土轨枕。测量时应避免通过遂道、桥梁、道岔、车站及会车。
8.3 试验车速
试验车速应分别为70、80、90、100、120、140、160km/h。
8.4 受试者
8.4.1 受试者的体重规定为65±5kg;身高为1.70±0.05m。
8.4.2 测量时受试者应正好坐在座垫传感器上,身体自然放松,靠在椅背上,双脚平放于地板处,双手放在腿上。
9 测试报告
测试报告应包括以下内容:
a. 测量车辆种类、型号、车号、编组序号、出厂日期;
b. 测点设置情况(位置、数目、方向、被测界面情况、传感器固定方式等);
c. 测量条件:车速、运行区段及线路主要技术特征及维护保养状态、负荷情况(人数、附加设备等),受试者身高、体重、体位、姿势等;
d. 测量仪器;
e. 测量分析结果:频率计权加速度;
f. 测量过程中可能影响结果情况的说明;
g. 测量日期及气候条件;
h. 测量单位、人员。
附录A
各种客车测点示意图
(参考件)
图A1 硬座客车
图A2 软座客车
图A3 硬卧客车
图A4 软卧客车
图A5 餐车
注:×代表车内设置的测点。
附录B
固定传感器的垫盘结构图
(参考件)
图B1 座垫式传感器的俯视图
图B2 用以固定传感器的垫盘结构纵剖面图
附加说明:
本标准由中华人民共和国铁道部提出。
本标准由铁道部劳动卫生研究所归口并负责起草。
本标准主要起草人乔玲、李秀利。
本标准委托铁道部劳动卫生研究所负责解释。