DINEN61371999铁路设备机车车辆设备冲击和振动试验德标

1、德国标准1999年11月(铁路设备机车车辆设备冲击和振动试验)铁路应用铁道机车车辆设备振动和冲击试验(IEC61373:1999)EN61373:1999德文版DINEN61373VDE就VDE0022的意义而言，该标准也是VDE标准。在通过了VDE理事会规定的批准程序之后，该标准以右边的标准号被收录为VDE标准，并发表在电工技术杂志etz上。类别VDE0115第106部分非卖的赠阅本即使是内部需要也不得翻印ICS17.160;45.060.01铁路应用-机车车辆设备-冲击和振动试验(IEC61373:1999)德文版EN61373:1999欧洲标准EN61373:1999有着等同于德国标准的

2、地位开始生效的时间欧洲标准EN61373已于1999年4月1日通过。出版的标准内容形成EDINIEC9/335/CD(VDE0115第106部分)。续第2和第3页，该标准共33页德国标准化研究所DIN和VDE(DKE)中的德国电工委员会?DIN指的是德国标准化研究所协会VDE指的是电工技术、电子技术和信息技术协会版权所有，不得翻印。任何形式的翻印必须征得DIN，柏林，和VDE,美茵河畔的法兰克福的同意。第2页DINEN61373（VDE0115第106部分）：1999-11前言该标准为欧洲标准EN61373“铁路应用-机车车辆设备-振动和冲击试验”的德文版，出版日期为1999年4月。国际标准I

3、EC61373:1999-01的条款由IEC/TC9"电气铁路设备”起草，CENELEC未作任何修改将其采纳为欧洲标准。在德国，该标准由DIN（德国标准化研究所）和VDE（DKE）（电工技术、电子技术和信息技术协会）中的德国电工委员会的K351“铁路的电力设备”的AK351.0.5"绝缘配合和环境条件”归口。至于标准条款中非详细引用（例如引用的标准没有给出出版日期，没有指出章节号、某张表格、某个图等）的情况，引用标准指的是相关标准的最新版本。随后再次给出了引用的标准与相关德国标准的关系。到该标准出版之日为止，给出的这些版本有效。IEC已于1997年修改了IEC标准的编号。在

4、至今仍使用的标准号前加上60000。例如，附录NA（供参考）文献引用DINEN60068-2-27DINEN60068-2-47DINEN60068-2-64IEC68现在就变成了ICE60068。欧洲标准国际标准德国标准在VDE标准中的类别EN60068-2-27:1993IEC60068-2-27:1987DINEN60068-2-27:1995-03一EN60068-2-47:1993IEC60068-2-47:1982DINEN60068-2-47:1995-03一EN60068-2-64:1994IEC60068-2-64:1993+修订1993DINEN60068-2-64:199

5、5-08一环境试验一第2部分：试验；Ea试验和导则：冲击（IEC60068-2-27:1987）;环境试验-第2部分：试验；元件、设备和其它技术产品在冲击（Ea）、碰撞（Eb）、振动（Fc和Fd）和加速等动态试验中的固定和导则（IEC60068-2-47:1982）;EN60068-2-47:1993德文版环境试验-第2部分：试验方法；Fh试验：振动、宽频带随机振动（数字控制的）和导则（IEC60068-2-64:1993+1993报告）;EN60068-64:1994德文版第3页DINEN61373（VDE0115第106部分）：1999-11附录NB（供参考）英德术语对照加速度谱密度平均时

6、间宽频带随机振动置信范围控制点临界阻尼设计量级疲劳虚拟点固定点平缓的频谱一正态分布（高斯分布）结构、设计偏差推导的试验频率最大振幅15测试方法一固定方法多轴向激发振幅冲击形式有效加速度随机的随机振动一随机振动试验实际的环境/应用条件恢复周期可再现性可再现性比率本征频率响应加速度响应现象冲击响应频谱斜率总加速度的均方根值运输受力作用（运输条件）横轴横向运动速度变化振动幅值振动值、量级、振幅欧洲标准EN61373CEN1999年4月ICS45.060德文版铁路应用机车车辆设备振动和冲击试验（IEC61373:1999）CENELEC（欧洲电工标准化委员会）于1999年4月1日通过该欧洲标准。CEN

7、ELEC成员有义务遵守CEN/CENELEC议事规程，在该规程内规定的条件下不得对该欧洲标准的国家标准的地位做任何修改。经申请，这些国家标准及其图书资料的最新目录可从中央秘书处或各CENELEC成员中获得。该欧洲标准有3种版本（德文版、英文版和法文版）。在CENELEC成员亲自负责下翻译成自己本国语言的其它语言的版本具有与官方版本同等的地位。CENELEC成员是：比利时、德国、芬兰、法国、希腊、爱尔兰、冰岛、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、奥地利、葡萄牙、瑞典、瑞士、西班牙、捷克共和国和英国各国的国家电工委员会。CENELEC欧洲标准化委员会中央秘书处：ruedeStassart35,B-1050

8、布鲁塞尔前言由IEC/TC9"电气铁路设备”起草的文件9/475/FDIS的正文，也就是今后IEC61373的第一版通过了IECCENELEC的一致表决，并于1999年4月1日被采纳，作为EN61373标准。规定了以下日期：-最迟日期，即通过发布与国家标准地位相同的标准或者通过认可，接受该标准为国家标准的最迟日期。-最迟日期，即废除与该标准相矛盾的国家标准的最迟日期。附录中标有“标准”字样属于标准的内容。附录中标有“供参考”字样，则该附录仅包含参考方面的信息。该标准中的附录ZA是标准的内容，而附录A、B、C和D则仅供参考。附录ZA是CENELEC添加进去的。认可摘记CENELEC未作

9、任何修改地接受该国际标准IEC61373:1999的条款为欧洲标准。目录页码绪论41应用范围52引用标准63定义64总则65试验顺序76试验站要求的参考数据77试验前的测量和准备98含宽频带随机振动白功能试验条件99提高随机振动量级的模拟长.寿命试验1010冲击试验条件1111运输和装卸1212最终测量1213验收标准1214试验报告1215证明书1316应用13附录A（供参考）关于运行测量、测量位置、运行数据的记录方法，运行数据的汇总，以从收集到的运行数据推出随机振动试验量级的方法的解释20附录B（供参考）从振动试验数据中推导出设计量级的指南26附录C（供参考）机车车辆设备在车上的位置和从而

10、得出的试验类型31附录D（供参考）试验证书范例32附录ZA（标准）参阅的国际标准与其对应的欧洲标准33第4页EN61373:1999绪论该标准阐述了安装在机车车辆内的机械设备、电气设备、电子设备和结构部件（以下统称为机车车辆设备）的随机振动试验和振动试验要求。随机振动试验是验证机车车辆设备唯一允许可用的方法。该标准中的各试验都旨在证明，被试设备在铁路机车车辆正常的环境条件下承受振动的能力。为了获得尽可能好的结论，本标准采用了全世界各铁路公司提供的现场实测数据。本标准不适用于特殊应用场合下因自感应而产生的振动。在应用和解释该标准时需要有技术上的判断能力和经验。该标准适用于设计和分析（评价），但是

11、不排除应用其它的试验方法（如正弦激励法），来保证机械和操作上的可靠性达到预期的要求。为便于按照本标准设计产品，附录B中列出了指南，可供设计时与供选择的设计方法进行比较。被检测的设备的试验量级仅由该设备在车上的所在位置来确定（即车轴、转向架、车体）。应该注意，允许在原型样机上进行这种试验，以获得有关随机振动时运营性能方面的设计信息。但是为了对设计进行验证，必须从正常产品中抽取样品进行试验。1应用范围该国际标准规定了安装在机车车辆上的设备的随机振动试验要求，在正常的运营条件下，这些设备将承受着振动和冲击。为了确保机车车辆设备的质量是可以接受的，设备必须能承受合适时间内的各项试验，在这些试验中模拟了

12、设备在规定的使用期限中的运行条件。可采用一系列方法进行模拟的使用寿命试验，这些方法有着各自的优缺点，以下方法最为常见：a）增强法：增强振幅和缩短时基；b）时基压缩法：保持振幅变化和缩短时基；c）截取法：将记录数据中凡是低于规定的阈值的振幅的时间段除掉该标准与第2节所引用的IEC标准使用的是加强法，即a）中所述的方法。它定义了故障检测方法，对用在机车车辆上的设备进行振动试验时必须执行该故障检测方法。如果厂家和客户事先有协议，允许使用其它标准。在这种情况不得按照进行验证。若能获得现场数据则可采用附录A给出的方法来获取现场数据与本标准进行比较。尽管该标准主要是用于固定式铁路系统上的机车车辆，但也不排

13、除其它的应用。对采用空气轮胎的铁路系统或者其它如无轨电车的运输系统，其在钢轨上产生的振动水平和冲击水平差异很大。在这种情况下，供货商和运营商可以在鉴定合同时就试验量级达成协议。建议按照附录A中的标准来规定频谱、冲击时间以及幅值。未按照本标准规定的试验量级进行试验的设备，不得按照本标准要求发放试验证书。为此，以无轨电车为例，可以按照该标准类型1的机车车辆设备要求来检测安装在车体上的设备。该标准适用于单方向试验。多方向试验不在该标准的应用范围之内。该标准中规定的13t验工况分为3种类型，它处决于设备在机车车辆上的安装部位。类型1安装在车体A级在车体上（或者下部）直接安装的柜体、组件、设备和部件。B

14、级在车体上（或者下部）直接安装的箱体内的组件、设备和部件。备注：当设备在机车车辆上的安装位置不明确时，则使用B级。类型2安装在走行部（转向架）安装在机车车辆的走行部（转向架）上的柜体、组件、设备和部件。类型3安装在车轴上安装在机车车辆车轴装置上的组件、设备和部件。备注：对于安装在仅有一系弹簧悬挂装置的机车车辆（如货车）的设备，在没有其它协议的情况下，安装在车轴上的设备按照类型3;所有其它的设备按照类型2。试验费取决于被试验的机车车辆设备的重量、结构和复杂性。为此在招标时供货商可以建议一种符合本标准、更为经济有效的方法，通过它来证实产品是满足该标准的要求的。就可选的两种方法进行协商时，供货商有责

15、任向其客户或者代理商证明，所选的方法符合了该标准的宗旨。如果协商好了可选的试验方法，则可以不按照该标准的要求向已试验的机车车辆设备发放证书。为评价固定在机车车辆主体结构（和/或安装在部件）上的机车车辆设备，拟定了该标准。它不是为了检测主体结构组成部分而拟定的。存在有许多情况，即客户希望需要做其它的或者特殊的振动试验的情况，譬如：a） 安装或者连接在已知的可能产生固定频率振动的振源上的设备。b） 诸如牵引电机、受电弓（高架导线上的或者第3轨）、弹性元件和用于力和/或扭矩传输的机械部件等设备，可能要按照它们的要求进行试验以确定它们能用于铁道机车车辆。所有的这类情况中必须进行的试验都应该是谈判阶段中

16、专门协商的议题。c） 机车车辆设备是用于客户规定的特殊的工作环境。EN61373:19992引用标准以下标准含有的条文，通过在本标准的引用成为该国际标准的组成部分。直到出版之日，给出的版本有效。所有的标准都会被修订，使用本标准的各方（他们的协议以该标准为基础）应探讨使用下列标准最新版本的可能性。IEC和ISO成员国家拥有目前有效的国际标准目录。DINEN60068-2-27环境试验一第2部分：试验；试验Ea和导则：冲击（IEC60068-2-27:1987）;DINEN60068-2-47环境试验第2部分：试验；元件、设备和其它技术产品在冲击（Ea）、碰撞（Eb）、振动（Fc和Fd）和加速等动

17、态试验中的固定和导则（IEC60068-2-47:1982）;EN60068-2-47:1993德文版DINEN60068-2-64环境试验-第2部分：试验方法；Fh试验：振动、随机振动（数字控制的）和导则3定义本标准采用了IEC60068-2-64的定义。4总则该标准旨在揭示产品潜在的薄弱点或缺陷，众所周知铁路运营会出现振动和冲击，在铁路运营的环境条件下，薄弱点或者缺陷可能导致故障。本标准不适用于全寿命试验。但是试验条件在一定的程度上足以证明设备在现场使用时具有规定的寿命。试验之后，只要不出现机械损坏或性能降低，则可以认为符合该标准。该标准所引用的试验量级是参照附录A中给出的方法从场数据收集

18、中推导出来的。这些数据由负责收集运营条件下的环境随机振动量级的结构提供。以下各试验是用来证实产品符合该标准:功能性随机振动试验量级模拟长寿命试验冲击试验施加的最小的试验量级，是为了证实，机车车辆设备在车上运营中可以出现的条件下，被检测机车车辆设备功能正常。厂家和最终用户必须就功能正常发挥的程度达成协议（见6.3.2）。第8节详细规定了功能试验要求。功能试验不适用于在模拟的使用条件下进行全面的性能评估。该试验旨在证明在增强了机车车辆设备的工作条件下下它的机械完好性。不要求提供该种条件下的功能证明。第9和第10点中详细规定了模拟长寿命试验要求。冲击试验是用来模拟少数的工作情况。在试验期间没有必要证

19、实机车车辆设备的功能。但是必须提供工作状态没有变化、没有机械位移和损坏的证明。上述这几点在试验报告中必须明确地加以说明。第7页EN61373:19995试验顺序必须优先考虑以下试验顺序：模拟的寿命试验采用的增强型随机振动试验，包括垂向、横向和纵向试验；在增强型随机振动试验之后是垂向、横向、纵向冲击试验。接着是运输试验和操作试验（如果有规定或者有协议时）以及最后做垂向、横向、纵向的功能型随机试验。注：该标准不要求运输试验和装卸测试，因此它们不是该标准的组成部分。国家标准说明：对于运输和装卸也可以参见DIN30786第1部分。为减少改装（试验装置）工作，可以更改试验顺序。在这种情况，试验报告中必须

20、对试验顺序做出说明。必须在模拟长寿命试验之前和模拟寿命长试验之后做6.3.3中规定的工作性能试验。并将传递函数进行比较，以在比较中确定，在模拟长寿命试验之后是否出现变化，作为模拟寿命试验的结论。试验大纲中必须指明振动的位置和方向，并且试验报告中必须含有这方面的内容。6试验站需要的其它的参考信息说明1:IEC60068-2-64中含有附加的基本规定。说明2:试件固定的一般规定同样见IEC60068-2-47。6.1待检测的机车车辆设备的固定方法和定位必须将待检测的设备用标准的、含弹性夹持在内的紧固件直接固定或者通过夹具固定在试验机上。由于紧固方法对获得的结论可能有很大的影响，所以在试验报告中必须

21、清楚指出实际选用的紧固方法。如果没有其它协议，必须尽可能地在其规定的工作位置对机车车辆设备进行试验，不得采取特殊的预防措施，来预防磁干扰、热的影响作用或者其它的影响试件的工作和工作性能的因数。如有可能，夹具应该在试验范围内不得出现谐振现象。如果谐振不可避免，应该研究谐振对试验的机车车辆设备工作性能的影响作用，并且在试验报告中指出这种影响作用。6.2参考点和控制点应在参考点、有时在控制点（相对于固定点而言）进行测量，以确定是否满足试验要求。如果一个夹具上有很多小的设备时，且如果夹具的谐振频率高于试验频率的上限值时，参考点和/或控制点在夹具上应该比起其在被试的设备上的紧固点上要好。1.1.1 紧固

22、点紧固点是被试设备与夹具或者振动试验台面相接触的那一部分，是实际使用时固定被测设备的那一点。如果将实际的安装结构本身作为夹具来使用，则应将安装机构而不是被试设备作为必须将安装结构的各固定点作为紧固点，而不是试验的机车车辆设备的固定点作为紧固点。1.1.2 控制点控制点通常是紧固点。如果不是，则控制点必须尽可能地接近紧固点，并且在任何情况下必须始终与紧固点相连。如果有4个或不到4个紧固点，每个紧固点都被定义成控制点。该处的振动不得低于规定的最小值。试验报告中必须对所有的控制点进行命名。当较小的机车车辆设备的尺寸、重量和结构的复杂程度不允许有许多控制点时，试验报告必须给出所使用的控制点的数量和位置

23、。第8页EN61373:19991.1.3 参考点参考点是单独的点，它接收参考信号以证实试验要求并且用来说明试样的机车车辆设备的运动。它可以是一个控制点或者虚拟点，它通过人工或者自动加工处理控制点的信号来确定。当一个虚拟点用于随机振动时，参考信号频谱被定义成来自信号，尤其是来自所有控制点的加速谱密度（ASD）的各频率的算术平均值。在这种情况，参考信号的总方根均值等于所有控制点信号的方均根值的平均值的二次方根。参考值的总方均根值一（rms）式中，nc为控制点的数目。试验报告必须给出所使用的控制点并阐述如何选出控制点。建议大的和/或复杂的试样采用虚拟点。说明：确认总的方均根，允许采用扫描技术对控制

24、点信号进行自动处理来形成虚拟点。但是没有校正诸如分析器（检偏振器）带宽、扫描时间等误差源，它是不能用来验证ASD量级的。1.1.4 响应测量点响应测量点是被试机车车辆设备上的一个特殊的点，在该点采集数据，意检查该机车车辆设备的振动反应特性。在开始进行该标准规定的试验（见第7点）之前必须进行该项工作。6.3 试验过程中的机械状态和作用方式6.3.1 机械状态当被试的机车车辆设备安装在在车上之后，如果长时间保持的机械状态不止一种，必须选出两种机械状态进行试验。至少必须选出最差状态中的一种（例如，接触器紧固力最小的机械状态）。6.3.2 功能性试验如果需要的话，厂家在试验之前必须拟定出功能试验大纲，

25、并且在试验开始之前厂家和用户必须就此达成协议。必须在振动试验期间用该标准中第8点规定的试验量级进行该项试验。功能试验为工作能力检测或者自行检测，不得将其与工作性能试验相混淆。规定该试验只是为了证明试验的机车车辆设备在使用中应满足的可靠性程度。说明1:功能试验不是在冲击试验期间进行的，此外在厂家和用户事先有协议的情况下方才进行。说明2:当功能试验有变动，在试验报告中必须将细节记录下来。6.3.3 工作性能试验工作性能试验必须在所有规定的试验之前和结束之后进行。工作性能试验细则必须由厂家拟定且含有允许的极限误差。6.4 随机振动试验的可再现性随机振动信号在时域内是不可重复的；在两个类似长度的时间标

26、准内，随机振动发生器不可能产生两个完全相同的样本。尽管如此，还是可以说明两个随机振动信号的相似性，并且在其特性曲线上给出其容差范围，因此有必要对随机信号进行定义，便于以后能按类似的振动条件由其它的试验机构或在其它试品上再次进行试验。应该注意，以下所有的公差极限包括仪器偏差，但是不包括其它的误差，特别是随机（统计上的）误差和系统误差。在控制点或者参考点进行测量。第9页EN61373:19996.4.1 加速度谱密度（ASD）加速度谱密度必须在规定的ASD量级的3dB（0.5ASD2ASD之间）的范围内，如相应的图1到图4所示。开始时的上升斜率以及结束时的下降斜率不得小于图1至图4中的斜率。6.4

27、.2 方均根值（RMS）在给定的频率范围内，参考点上加速度的方均根值不得超出图1到图4中规定值的在±10%。说明：鉴于低频分量很难保持均dB的数值。在这种情况，在试验报告中记录测试值非常重要。6.4.3 概率密度函数（PDF）如果没有其它规定，对于每个响应点，测量加速度的时间序列必须近似于高斯分布，此时峰值因数（峰值与方均根值的比值）至少为2.5。说明：图5为加速的累积次数（PDF）的允许偏差。6.4.4 要求的持续时间在各个轴向，规定随机振动的持续作用时间不得短于8.2和9.2中的规定。6.5 测量误差振动的容差极限必须符合IEC60068-2-64的4.3的规定。6.6 恢复开始

28、测量和最后测量必须在同样的条件下（例如温度）进行。如有必要，在试验和最后测量之间允许有一定的时间间隔，以便能够为试样创造出与它在开始测量时相同的条件。7开始测量和准备在开始进行任何一种试验之前，机车车辆设备必须进行6.3.3中的工作性能实验。这种试验可能在试验站的技术能力之外。在这种情况由厂家进行该项试验。厂家必须提供声明书，即待检测的机车车辆设备在进行该标准规定的振动和冲击试验之前已经做了工作性能试验。传递函数必须按照参考点和响应点接收的随机振动信号来计算。厂家必须规定参考点和响应点。为进行检查或者安装仪器移走的盖板，在试验期间必须重新盖上。传递函数的获得必须是在在第8点规定的2级和3级的机

29、车车辆设备的试验条件和第9点规定的1级机车车辆设备的试验条件之下。测量的相干系数必须达到0.9。如果不能达到，则至少必须取没有叠加（0%的叠加）的120频谱平均值（或者240个统计自由度的线性平均值）。8随机振动功能试验条件8.1 随机振动试验量级和频率范围必须用表1给出的相应的方均根值和频率范围对机车车辆设备进行试验。如果机车车辆设备的实际取向不明确或者未知时，应该在3个方向按垂直方向的r.m.s值进行试验。表1:随机振动功能试验的试验严酷等级和频率范围定位方均根值2m/s频率范围（见以下各图）1垂向0.75A级横向0.371安装在车体上纵向0.501垂向1.00B级横向0.452安装在车体

30、上纵向0.702安装在转向架上垂向5.4横向纵向4.72.533安装在论对上垂向38横向纵向34174说明：这些试验值代表了附录A中所使用的典型的运行数据。这是施加在被试的机车车辆设备上的最小试验量级。如果有真实的测量值，当运用附录A给出的方法时，可以增强随机振动功能试验条件。所引用的各数值被视为用于试验的机车车辆设备的最小试验值。8.2 功能性振动试验的持续时间说明1:试验旨在证明试验的机车车辆设备不受所施加的、实际工作过程中可能出现的试验量级的影响。说明2:规定该项试验的持续时间通常不得超过10分钟。功能试验持续振动必须足够长，以便能够充分完成所有规定的功能性试验。8.3 试验中的功能功能

31、性随机试验中，应进行与客户协商好的功能试验（见6.3.2）。9提高随机振动量级的的模拟长寿命试验9.1 试验严酷等级和频率范围在设备的实际取向不明确或者未知时，则在所有的3个方向按照垂向的RMS值进行试验。表2:宽频带噪声功能试验的试验严酷等级和频率范围类型定位方均根值m/s2频率范围（见以下各图）1垂向5.90A级横向2.901安装在车体上纵向3.901垂向7.90B级横向3.502安装在车体上纵向5.502安装在转向架上垂向42.5横向37.03纵向20.03安装在论对上垂向300横向2704纵向135第11页EN61373:19999.2 加速振动试验的持续时间所有类型的机车车辆设备的总

32、试验时间必须达15个小时，通常可以在3个互相垂直的轴向各进行5小时的试验。当试验过程中机车车辆设备出现发热的问题（例如橡胶元件中的振动等），稍许中断试验是允许的，以便机车车辆设备能够冷却下来。但是务必注意，振动试验总持续时间达到5个小时。如果试验期间中断了试验，试验报告中必须有相关的记录。说明1:试验期间对机车车辆设备的功能不作要求。说明2:根据事先的协议，缩小振幅是可以的。但是根据附录A中所规定的方法，随后必须延长试验时间。它不是最好的优先法，这种方法应该限制于类型3（安装在车轴上）的机车车辆设备。如果应用该方法，则无需提供试验证明，因为该方法不再推荐的应用范围之内。10冲击试验条件10.1

33、 脉冲波形和容差被试验的机车车辆设备必须经受一系列按照IEC60068-2-27额定冲击时间为“D”、最大加速度为“A”的单个的半正弦波形的冲击（D和A的数值见图6）。横向运动不得超过IEC60068-2-27规定的方向中额定脉冲最大加速度的30%。1.1 脉冲波形和允许的偏差。1.2 速度变化速度变化的实际值与图6中给出的标称冲击的相应数值之间的偏差不得大于+5%。如果通过实时模拟的脉冲波形积分求得速度变化时，必须按照图6计算积分区间之外的速度变化。1.3 试件的紧固必须按照该标准6.1中的规定将试验的机车车辆设备固定在试验机上。1.4 重复频率为了使试验的机车车辆设备不受谐振现象的影响，在

34、各冲击之间必须有足够的时间间隔。1.5 试验严酷等级，冲击波形和方向表3中给出了这些数值。表3:试验严酷等级、冲击波形和方向定位最大加速度2Am/s额定持续时间Dms1垂向3030A级和B级横向3030安装在车体上纵向50602安装在转向架上所有的300183安装在论对上所有的10006备注：冲击波形的各具体规定见图6。1.6 冲击次数根据IEC60068-2-27,在每个试件上必须进行18次冲击（在3个互相垂直的层面上各进行正向和反向各3次冲击）。必须对6.3.1中规定的各个机械状态重复每个试验。1.7 试验期间的功能在该项试验期间，机车车辆设备必须不具备工作能力。但是有些机车车辆设备必须仍

35、然具有工作能力。除非相关的产品标准有其它的规定，否则必须按照厂家或者用户的试验大纲对此进行验证。11运输和装卸如果最终用户特别要求运输和换装试验时，必须按照IEC60068-2-27进行运输和换装试验。12结束时的测量在结束试验之后，必须又机车车辆设备做6.3.3规定的工作性能试验。这种类型的试验可能超出了试验站的技术能力。在这种情况，试验由厂家进行。厂家必须出示声明，试验的机车车辆设备在该标准规定的振动和冲击试验之后符合工作性能试验要求。传递函数必须是从参考点和响应点上接收到的噪声信号中获得的。厂家必须给出参考点和响应点。为了检验或者仪器安装而移走盖板，在试验期间必须重新盖上。传递函数必须是

36、在第8点规定的2类和3类机车车辆设备的试验条件下和第9点规定的1类机车车辆设备的试验条件下获得的。相干系数必须要达到0.9。如果不能达到该数值，则必须至少取无叠加的（叠加为0%）120个频谱平均值（或者240个统计自由度的线性平均值）。传输函数或者其它测量数据出现变化时，必须加以分析并在试验报告中进行说明。13验收标准在所有的试验结束之后，如果满足以下条件，则认为机车车辆设备通过了验收：a） 6.3.3规定的工作性能指标保持在规定的极限值范围内；b） 6.3.2规定的功能保持在规定的极限值范围内；c）外观和机械完好性不变。14试验报告在所有的具体试验、最终测量和功能检测结束之后，试验站向其客户

37、提交详实的试验报告。试验报告必须对所作的各试验以及它对机车车辆设备的影响做出说明，包括：a）总结试验过程中出现了种种变化；必须给出系列号或者识别号；b）如果要求必须提供设备配置明细和所应用的试验方法时，则试验报告中必须给出；但不是试验报告中必须有这方面的记录；c）必须给出所采用的、6.1中所提供的紧固方法；d）所使用的试验方法和试验顺序；试验报告中还必须记录有描述控制点和测量点的图；e）进行的功能试验和预试验和检验时获得的数据；f）控制点和参考点上的试验结论和按照预期的目标要求和和验收标准所得的观察结果；报告还必须以图1到图6的形式控制点图示；报告还必须有公差曲线的记录,以能够证明，试验是在该

38、标准允许的偏差之内；g）振动期间的功能试验测试数据和/或冲击试验的功能验证结果。说明：如果做了超出该标准要求的其它试验，也可以将其写入试验报告。15证明书证明书中必须有以下内容： 试验的机车车辆设备的说明； 厂家名称； 机车车辆设备的类型、出厂/更改情况； 机车车辆设备的系列号； 试验站的试验报告编号； 试验报告的日期； 产品试验说明书。试验站和厂家的全权代表必须在证书上签名。说明：典型的型式试验证书范例见附录D。16使用满足试验目的和验收标准的机车车辆设备可以按照厂家和最终用户之间协商的标准进行检修，然后再投入使用。鉴于可逆向追踪的考虑，厂家负责将所有按照该标准试验过的机车车辆设备清楚地做上

39、标记。当质量<500kg:f1=5Hzf2=150Hz当质量>500kg<1250kg匕32Hz质量f21250x一质量当质量>1250kgf1=2Hzf2=60Hz垂向横向纵向功能试验ASD-量级(m/s2)2/Hz0.01640.00410.0073方均根值m/s25Hz150Hz0.750.370.50长时间试验ASD量级(m/s2)2/Hz1.0340.2500.452方均根值m/s25Hz150Hz5.92.93.9说明1:当机车车辆设备的试验频率小于5Hz时，方均根值大于上述规定的数值。说明2:当机车车辆设备的试验频率小于150Hz时，方均根值小于上述规定的

40、数值。说明3:当存在有高于£2的频率，则可以将这些频率包括在内。通过延长6dB/倍频程曲线，直到与最大要求的频率相切得出幅值。在这种情况，方均根值的量级增加。当质量<500kg:f1=5Hzf2=150Hz当质量>500kg<1250kgf132Hz质量f21250一质量当质量>1250kgf1=2Hzf2=60Hz垂向横向纵向功能试验ASD-量级(m/s2)2/Hz0.02980.00600.0144方均根值m/s25Hz150Hz1.000.450.70长时间试验ASD量级(m/s2)2/Hz1.8750.3660.901方均根值m/s25Hz150Hz7

41、.93.55.5说明1:当机车车辆设备的试验频率小于5Hz时，方均根值大于上述规定的数值。说明2:当机车车辆设备的试验频率小于150Hz时，方均根值小于上述规定的数值。说明3:当存在有高于f2的频率，则可以将这些频率包括在内。通过延长6dB/倍频程曲线，直到与最大要求的频率相切得出幅值。在这种情况，方均根值的量级增加。当质量<500kg:f1=5Hzf2=150Hz当质量>500kg<1250kg匕32Hz质量f21250x一质量当质量>1250kgf1=2Hzf2=60Hz垂向横向纵向功能试验ASD-量级(m/s2)2/Hz0.1900.1440.0414方均根值m/

42、s25Hz150Hz5.44.72.5长时间试验ASD量级(m/s2)2/Hz11.838.962.62方均根值m/s25Hz150Hz42.537.020.0说明1:当机车车辆设备的试验频率小于5Hz时，方均根值大于上述规定的数值。说明2:当机车车辆设备的试验频率小于150Hz时，方均根值小于上述规定的数值。说明3:当存在有高于£2的频率，则可以将这些频率包括在内。通过延长6dB/倍频程曲线，直到与最大要求的频率相切得出幅值。在这种情况，方均根值的量级增加。垂向横向纵向功能试验ASD-量级(m/s2)2/Hz8.747.01.751方均根值m/s210Hz500Hz383417持续

43、试验ASD量级(m/s2)2/Hz545.2441.2110.3方均根值m/s210Hz500Hz300270135说明1:当机车车辆设备的试验频率小于500Hz时，方均根值小于上述规定的数值。说明2:当存在有高于£2的频率，则可以将这些频率包括在内。通过延长6dB/倍频程曲线，直到与最大要求的频率相切得出幅值。在这种情况，方均根值的量级增加。当质量>1250kgf2当质量当质量f2<500kg:=500z>500kg<1250kgf2质量=200HzfKH空出滕图5:累计PDF的容差范围D:标称冲击时间A标称冲击的最大加速度T1使用传统的冲击发生器时，受到冲

44、击用的最短时间T2冲击发生器采用振荡激励器时，受到冲击用的最短时间定位最大加速度2、A(m/s)额定持续时间D(ms)1垂向3030A级和B级横向3030安装在车体上纵向50302安装在转向架上所有的300183所有的10006安装在论对上备注：根据需要，可以对类型1、用于特殊应用范围的一些机车车辆设备进行特殊的冲击试验，其最大加速度“A”为30m/s2,持续时间“D”为100ms。在这种情况，应该在试验前就试验量级达成协议。图6:含有半个正弦波的冲击变化曲线附录A（供参考）关于运行中的测量、测量点、工作数据的记录方法、工作数据的汇总以及从所收集的运行数据推导出随机振动量级的方法的解释。铁道机

45、车车辆的冲击和振动处决于车辆速度、轨道和车辆之间的状态以及其它的环境条件。为了分析，安装在铁道机车车辆上的设备是否可以无故障地多年运行，需要有设计和试验规范。为了能够制定出可操作的试验规范，必须索取测量的运行数据和从这些数据中获得的基本试验量级。为此使用了以下数据和方法： 用于“车轴”、“转向架”和“车体”安装类型的标准的测量点（见A.1）; 使用问卷调查表（2张）向铁路运营商和铁路设备生产商获得运行数据（见A.2）; 对运行数据进彳T汇总（见A.3）; 从得到的运行数据中获取随机振动的试验量级所采用的方法（见A.4）; 从运行数据中推导出试验量级使用了A.4中的方法（见A.5）。说明：如果有

46、实际的铁道机车车辆或者铁路网运行数据可以使用，从这些数据中推导试验量级允许使用A.4中的方法。A.1车轴上、转向架上和车体上的标准的测量点OOQL1纵1A车轴上垂向、横向和纵向上的测量点F转向架（走行装置）上垂向、横向和纵向上的测量点B车体上垂向、横向和纵向的测量点图A.1:车轴、转向架和车体上标准的测量点第21页EN61373:1999A.2通过两张问卷调查表向铁路运营商和铁路设备制造厂收集运行数据表A.1:试验参数/试验条件的环境数据的汇总测量点测量刈试验参数/试验环境（问题）说明（回答）总则1随机振动量级的测量依据2铁路系统的位置3被测车辆的类型4特殊试验或止常运行5车辆速度主要条件6大

47、气条件（温度C、湿度,雨、雪）7被测车辆的轴重8铁轨型号（UIC分级）9轨道基础（枕轨、道硝）10铁轨连接的类型（焊接的、通过接头连接）附加条件11车轮状态、外形、锥度12钢轨状态（垂向方均根值的振幅）13测量所使用的钢轨长度14曲线的数量和曲线半径15道岔和平交道口的数量16其它的线路特征（铁路桥、隧道）17列车编组合它的总重量18牵引力（仅指动车）记录19记录仪类型（FM、DR、PCM、DAT）20频率范围（低值和高值）21振幅范围（最小值和最小值）表A.1（续前页）试验参数/试验环境（问题）说明（回答）时域分析22时域分析的带宽23扫描频率24扫描的总次数或者总的记录时间25最大加速度（

48、m/s2,正的）26最小加速度（m/s2,负的）27方均根值28振幅分辨率29基于谱密度函数基础之上的、加速度的方均根值频率分析（推荐的带宽：车体150Hz,转向架250Hz,车轴500Hz）N1）30频率分析的带宽/阶梯型曲线平整用的滤波器的极限频率31对应的时间记录的扫描频率32频率分辨率（Af）或者频率曲线的数量33数据收集时的扫描次数（信息组长度）34低频极限35收集/分析时的时间窗口的类型和记录的时间长度36平均次数（时间记录）37叠加（0M0<1）和扫描的总次数38ADC分辨率39总噪声背景/强度分辨率40基于PSD、加速度的总方均根值需要的图片：4142频率范围分析用的功率

49、谱密度时域分析用的概率密度分布N1）国家标准注脚：按照图1和图3修正了的数值，并且通知了CENELEC。A.3收集的运行数据的汇总见A.2。表A.2:对问卷调查表上收集的加速度量级的方均根值进行汇总均方根的最大级2m/s均方根的平均级2m/s标准偏差该值的次数1安装在车体垂向横向纵向1.240.430.820.490.290.300.260.080.20191582安装在转向架上垂向横向纵向7.07.04.13.13.01.22.31.71.3141093安装在车轴上垂向横向纵向4339202420111414619179说明：米用用A.4中规定的方法来获得表A.3中的试验量级。A.4从收集的

50、运行数据中获得用于随机振动试验的试验量级的方法为缩短试验时间，该标准选择了增强法。为进行模拟长寿命试验随机振动试验，假设：损坏与自乘的应力量级的循环数成正比：损坏=：-c-m、f式中：-<f为循环次数；。为应力量级；m为指数（通常在39之间）该关系式与加速度量级有关，并且假设，运营寿命和“试验寿命”具有一个相同的常数，因此-s-<m=.t.<m式中：L为运营寿命；Tt为试验时间；As为运行加速度；At为试验加速度。将上面等式转换成加速度关系式，得出以下比例式：%=H1m元F设加速度系数=时间因子：仃*1m时间因子=上其中：Ts为额定寿命的25%;=25年的使用寿命，300天/

51、年，10小时/天，25%;=18750个工作小时Tt为5小时的试验时间；m等于4（通常用于金属）。/18750、4加速度系数=18750I=7.8315）为了该标准中的应用进行了数组数据的收集。按照均方根量级对所收集的数据进行分析，量级之间的差值被标为标准偏差（见表A.3）。类型1,车体，B级有作用的随机随机振动量级=平均的工作量级+2M标准偏差所有其它的类型功能型随机振动量级=平均的运行量级+1父标准偏差x加速度系数长寿命模拟的随机振动量级=功能性随机振动量级（见表格A.3中所计算得出的试验值）第25EN61373:1999A.5按照A.4中的方法从运行数据中得出试验量级见表格A.3。表格A

52、.3:使用A.4中的方法从运行数据中得出试验量级加速度量级均方根值（m/s2）功能性随机振动量级RTL模拟长寿命随机振动量级RTLA级B级A级B级1安装在车体垂向0.751.005.07.9横向0.370.452.93.5纵向0.500.703.95.52安装在转向架垂向5.442.5横向4.737.0纵向2.520.03安装在车轴垂向38300横向34270纵向17135AS=平均运行量级STD=标准偏差RTL=随机振动量级FRTL=功能性随机振动量级SLLRTL=长寿命模拟的随机振动量级人级=类型1,固定在车体上的机车车辆设备8级=类型1,机车车辆设备时组件的组成部分，组件本身直接与车辆结构相连。范例：按照A.4中的方法计算试验量级车体，垂向的AS=0.49（取自表格A.2）STD=0.26FRTL=AS+STD=0.75级别ASLLRTL=FRTL父加速度系数=5.90级另A第26页EN61373:1999附录B（供参考）从振动试验数据中推导设计值的准则（随机振动）B.1引言在设计机车车辆设备时，必须确保所采用的措施能阻止该机车车辆设备/部件在振动试验过程中或者运营中出现故障。该附录给出了用于结构设计、计算振荡激励振幅的公式。它也给出了从该标准如何选出随机振动的输入值的准则。最后举出范例，给出了通用的基本公式。该附录中根据“单自由度振动