Sistemi di prova di vibrazione MIL-STD-167 per apparecchiature di bordo

Lo standard MIL-STD-167 dei sistemi di prova delle vibrazioni per le apparecchiature di bordo specifica le procedure e i requisiti per le prove di vibrazione ambientale ed di eccitazione interna per le apparecchiature di bordo delle navi militari installate su navi con propulsione assiale convenzionale. Adatto per apparecchiature di bordo soggette a vibrazioni meccaniche dall'ambiente e all'eccitazione interna causate da componenti rotanti sbilanciati delle apparecchiature di bordo delle navi militari.

Tipo di vibrazione

Tipo1: vibrazione ambientale
Tipo2: vibrazione eccitata internamente

Vibrazioni ambientali

Un. Per i test di vibrazione di tipo I, questo standard si applica all'ambiente di vibrazione sperimentato dalle apparecchiature che utilizzano la propulsione convenzionale ad elica assiale sulle navi militari. Il test di vibrazione di tipo I non è adatto per navi ad alta velocità o ad effetto superficiale soggette a vibrazioni di battimento delle onde ad alta velocità, che producono vibrazioni che superano l'ampiezza e la frequenza delle navi militari convenzionali

B. Questa norma si applica alle prove di vibrazione di Tipo I delle apparecchiature utilizzate sulle navi con propulsione ad elica assiale convenzionale e non si applica necessariamente alle eliche a getto d'acqua, alle eliche pod o ad altri tipi di eliche, comprese quelle progettate per le forze di velocità delle pale

Procedura di prova

Magnitudo delle vibrazioni negli intervalli di frequenza e ampiezza prescritti per rivelare eventuali protuberanze di risposta critiche o potenziali carenze.
Un test di resistenza minimo di 2 ore alla frequenza o alle frequenze di prominenza di risposta che ne compromettono gravemente l'integrità funzionale e/o strutturale.

Attrezzatura di bordo

Per tutte le prove, l'apparecchiatura deve essere fissata allo stesso punto di connessione o alla stessa area della macchina di prova, che sarà fissata alla nave. Se vengono specificati punti di associazione o regioni alternative, per il test è necessario utilizzare ogni configurazione di collegamento. Le apparecchiature montate su un piano rigido (cioè non isolate) a bordo devono essere montate su un supporto fisso alla macchina di prova. Per le attrezzature progettate per essere fissate ai supporti di coperta e di supporto della testa, i supporti verticali devono essere utilizzati per simulare le paratie. La staffa deve essere sufficientemente rigida da garantire che il suo movimento sia essenzialmente lo stesso di quello della piattaforma sulla macchina di prova.

Direzione del test di vibrazione

Quando si installa l'apparecchiatura sulla macchina per prove di vibrazione, la direzione di vibrazione deve essere sequenzialmente lungo i tre assi di direzione lineare dell'apparecchiatura installata sulla nave: direzione verticale, direzione trasversale e direzione avanti e indietro. Sulla macchina di prova di vibrazione orizzontale, l'apparecchiatura può essere ruotata di 90 gradi sul piano orizzontale per vibrare in ciascuna delle due direzioni orizzontali. In nessun momento l'apparecchiatura deve essere installata in modo diverso dalla normale direzione di bordo.

Isolamento interno o installazione di assorbimento degli urti

Altre installazioni isolate integrate nell'alloggiamento dell'apparecchiatura (come le scatole elettroniche) devono essere testate nella normale configurazione di bordo o, se necessario, utilizzando installazioni interne

Test di resistenza

Le frequenze dei test di resistenza sono selezionate dall'elenco dei candidati alle frequenze dei test di resistenza sviluppate durante i test esplorativi e a frequenza variabile. Quando specificato, la selezione di queste frequenze è soggetta ad approvazione.  L'apparecchiatura deve essere fatta vibrare per un periodo totale di almeno 2 ore alla frequenza determinata per compromettere maggiormente l'integrità funzionale o strutturale dell'apparecchiatura. Nell'Appendice A sono fornite linee guida per la selezione delle prominenze di risposta dai test esplorativi o a frequenza variabile, per determinare se una prominenza di risposta è significativa e se è possibile identificare le prominenze di risposta più gravi. Nei casi in cui siano selezionate più frequenze di prominenza di risposta, la durata della prova di vibrazione a ciascuna frequenza deve essere conforme alla tabella II.  Se non si osservano né protuberanze di risposta né effetti sulle prestazioni strutturali/funzionali dell'apparecchiatura, questa prova deve essere eseguita a 33 Hz o alla frequenza superiore specificata al 5.1.2.4.4.  Le ampiezze delle vibrazioni devono essere conformi alla tabella I, salvo diversa indicazione (cfr. 5.1.2.4.5).  Vedere la Figura 1 per una rappresentazione grafica delle ampiezze nella Tabella I.


Test di vibrazione
Ogni prova specificata nel presente documento deve essere eseguita separatamente in tre direzioni principali di vibrazione. Tutti i test in una direzione devono essere completati prima che possano essere eseguiti i test nell'altra direzione.
Per determinare la presenza di promineni di risposta nell'apparecchiatura in prova, l'apparecchiatura deve essere fissata ai sistemi di prova delle vibrazioni e fatta vibrare a frequenze da 4 Hz a 33 Hz, ad un'ampiezza singola vibratoria da tavola di 0,0100,002 pollici. La variazione della frequenza deve essere effettuata a intervalli di frequenza variabili di 1 Hz e mantenuta ad ogni frequenza per circa 15 secondi.  In alternativa, è possibile utilizzare uno sweep frequeney continuo con una velocità di variazione della frequeney non superiore a 0,067 Hz/secondo.  Le frequenze alle quali i requisiti funzionali o strutturali sono influenzati o violati, nonché le frequenze e i luoghi in cui occorrono le protuberanze di risposta, e queste frequenze (arrotondate alla frequenza intera più vicina se non sono stati utilizzati intervalli di frequenza diversi) sono considerate come eandidate per le prove di durata.