Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.14 Авиационная акустика

 

Кузнецов В.М. Основы теории шума турбулентных струй (2008). 240 с.

Излагаются теоретические основы описания процессов образования и распространения акустических возмущений в турбулентном слое смешения потока с окружающей средой и вне поля турбулентного потока. Анализируются результаты экспериментальных исследований звуковых полей турбулентных струй. Определение картины пространственного распределения шума турбулентной струи осуществляется исходя из теоретических моделей, позволяющих учитывать эффекты погружения источников шума в движущуюся среду с градиентами средней скорости и температуры потока и выделить процессы, связанные с генерированием и распространением звука в поле турбулентного потока. Представлены результаты оценки интенсивности акустического излучения струй, истекающих из сопел различной формы, и оценки эффективности ряда средств снижения шума струйных течений.

Основы теории шума турбулентных струй (2008). 240 с. | Рубрики: 02 04.11 08.14

 

Остроухов С.П. Аэродинамика воздушных винтов и винтокольцевых движителей (2014). 328 с.

В монографии обобщены результаты исследований, проведенных автором в области аэродинамики воздушных винтов и винтокольцевых движителей. Оглавление: Разработка и исследование винтовых и винтокольцевых движителей. Исследование влияния кривизны профилей и покрытия винта на аэродинамические характеристики винтовых и винтокольцевых движителей. Исследование аэродинамических характеристик воздушных винтов и ВКД на режимах косой обдувки. Исследование характеристик воздушных винтов и ВКД с механизацией. Различные методы исследования воздушных винтов и ВКД. Аэродинамические профили для воздушных винтов.

Аэродинамика воздушных винтов и винтокольцевых движителей (2014). 328 с. | Рубрики: 04.11 08.14

 

Пальчиковский В.В., Храмцов И.В., Кустов О.Ю., Корин И.А., Сорокин Е.В., Черенкова Е.С. «Оценка качества измеряемого шума турбулентной воздушной струи в заглушенной камере ПНИПУ» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 49-53 (2016)

В ПНИПУ создана заглушенная камера со струйной установкой для проведения аэроакустических исследований на маломасштабных моделях. Выполнены измерения шума турбулентной струи в заглушенной камере. Полученные результаты соответствуют спектрам, характерным для турбулентных струй, однако в некоторых полосах частот наблюдается завышенный уровень шума. Для его снижения предложены варианты модификации конструкции струйной установки.

Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 49-53 (2016) | Рубрики: 04.14 08.14

 

Шатров М.Г., Яковенко А.Л., Кричевская Т.Ю. Шум автомобильных двигателей внутреннего сгорания: Учебное пособие (2014). 68 с.

В пособии рассмотрены источники и механизмы образования акустического излучения двигателя внутреннего сгорания. Представлены основные нормативные документы, ограничивающие допустимый уровень шума двигателя и транспортного средства. Рассмотрены методы исследования и способы снижения шума поршневых двигателей внутреннего сгорания.

Шум автомобильных двигателей внутреннего сгорания: Учебное пособие (2014). 68 с. | Рубрики: 02 08.14

 

Акустическая камера АК-2 (2017). http://www.tsagi.ru/experimental_base/akusticheskaya-kamera-ak-2 с.

Заглушенная камера АК-2 предназначена для измерений шума элементов выхлопных систем и элементов планера самолета в условиях, имитирующих свободное звуковое поле. Измерения включают шум холодных дозвуковых и сверхзвуковых струй в ближнем и дальнем поле, измерения турбулентных характеристик струй, создание звуковых полей высокого уровня, шум систем кондиционирования. Экспериментальная оценка новых концепций и технологий активного подавления шума (в том числе плазменных актуаторов) составляет другое направление в применении АК-2. Заглушенная камера оснащена современной многоканальной системой сбора и анализа акустических данных в режиме реального времени.

Акустическая камера АК-2 (2017). http://www.tsagi.ru/experimental_base/akusticheskaya-kamera-ak-2 с. | Рубрики: 08.14 14.02

 

Панов В.А. «Виброакустическая диагностика неразборных подшипников при ремонте авиационных двигателей» Двигатель, № 2, с. 30-33 (2014)

Неразборные подшипники являются важными элементами авиационных двигателей. До настоящего времени в процессе капитального ремонта двигателей оценка технического состояния шариковых подшипников проводилась по контролю радиального люфта инструментальным методом и легкости вращения от руки. С целью увеличения надежности работы двигателя при межремонтных ресурсах 1000 часов и повышения качества ремонта ОАО "ММП им. В.В.Чернышева" в качестве партнера на выполнение работ по оценке технического состояния шарикоподшипников был выбран ВНИПП и разработанная им установка КВП-3. В ОАО "ММП им. В.В.Чернышева" выполнены работы по определению виброакустических характеристик, контролю радиального люфта при капитальном ремонте двигателей. Результаты показали, что виброакустический контроль выявляет недостатки на рабочих поверхностях подшипников, которые не обнаруживаются при контроле по обычным методикам, принятым на предприятии, и позволяет произвести расчет радиального люфта.

Двигатель, № 2, с. 30-33 (2014) | Рубрики: 08.14 14.04

 

Билалов Д.А., Соковиков М.А., Баяндин Ю.В., Чудинов В.В., Наймарк О.Б. «Численное и экспериментальное исследование динамических характеристик перспективных материалов авиастроения» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2015: материалы XVI Всерос. науч.-техн. конф., Пермь, 17–18 нояб. 2015 г., № 1, с. 258-261 (2015)

Исследование посвящено экспериментальному и численному изучению прочностных характеристик перспективных материалов авиастроения при динамическом нагружении на примере задачи пробивания преград ударником. На базе широкодиапазонных определяющих соотношений была построена математическая модель, описывающая поведение металлов в условиях высокоскоростного деформирования. Предложен критерий разрушения в терминах тензорзначного параметра поврежденности. Проведено трехмерное численное моделирование процесса пробивания преграды ударником и выноса «пробки» в пакете прикладных программ Abaqus. Результаты моделирования находятся в удовлетворительном соответствии с экспериментальными данными.

Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2015: материалы XVI Всерос. науч.-техн. конф., Пермь, 17–18 нояб. 2015 г., № 1, с. 258-261 (2015) | Рубрика: 08.14

 

Хайрулин В.Т., Тихонов А.С., Самохвалов Н.Ю. «Экспериментальное исследование турбины низкого давления современного авиационного двигателя в условиях низких чисел Рейнольдса» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2015: материалы XVI Всерос. науч.-техн. конф., Пермь, 17–18 нояб. 2015 г., № 1, с. 372-374 (2015)

Проведен анализ и обработка данных, полученных по результатам экспериментального исследования шестиступенчатой турбины низкого давления современного авиационного двигателя в условиях низких чисел Рейнольдса (менее 430 000). Экспериментальное исследование проводилось на турбинном стенде в диапазоне чисел Рейнольдса от 423 000 до 88 000 на крейсерском режиме работы при уровне турбулентности на входе от 5 до 18%.

Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2015: материалы XVI Всерос. науч.-техн. конф., Пермь, 17–18 нояб. 2015 г., № 1, с. 372-374 (2015) | Рубрика: 08.14

 

Нихамкин М.Ш., Саженков Н.А., Самодуров Д.А. «Разрушения стандартных образцов из ПКМ при резонансных усталостных испытаниях» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 201-205 (2016)

Были проведены резонансные усталостные испытания на растяжение стандартных образцов из ПКМ, применяемых при изготовлении корпусных деталей авиационных газотурбинных двигателей. Выполнен анализ механизмов разрушения испытанных образцов. Описанный характер разрушения соотнесен с текущими теориями повреждения композитов при воздействии на них переменных циклических нагрузок. Результаты анализа механизмов разрушения испытанных образцов согласуются с данными исследований других авторов о повреждениях композитов при воздействии на них переменных циклических нагрузок.

Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 201-205 (2016) | Рубрика: 08.14

 

Ворожцова Н.А., Угринов В.Ю., Макаров В.Ф., Чигодаев Н.Е. «Разработка структуры математической модели процесса ротационного вытягивания труб хвостовых трансмиссий вертолетов» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 217-220 (2016)

Описаны проблемы, возникающие в процессе ротационного вытягивания труб хвостовых трансмиссий вертолетов, приводящие к появлению дефектов. Для исключения дефектов и получения стабильного качества возникает необходимость управления технологическими режимами. Обосновывается необходимость определения остаточных напряжений. Приведена структура математической модели процесса ротационной вытяжки труб. Параметром оптимизации процесса вытяжки принята величина остаточных напряжений, а варьируемыми параметрами – технологические режимы. Получены технологические режимы ротационного вытягивания труб, гарантирующие надежность эксплуатации раскатанных труб.

Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 217-220 (2016) | Рубрика: 08.14

 

Аксенов А.А., Гаврилюк В.Н., Тимушев С.Ф. «Разработка трехмерного метода численного моделирования генерации и распространения тональных компонент шума вентилятора двухконтурного воздушно-реактивного двигателя с учетом комплексного акустического импеданса звукопоглощающей конструкции» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 307-310 (2016)

Рассмотрены теоретические основы и результаты тестирования метода численного моделирования трехмерного акустического поля тонального шума вентилятора в присутствии граничных условий в форме комплексного акустического импеданса. Метод основан на применении Фурье-преобразования акустического давления с учетом конвекции, определении источника колебаний путем декомпозиции уравнений движения сжимаемой среды и граничных условий на акустическую и вихревую моды.

Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 307-310 (2016) | Рубрики: 08.14 10.06

 

Вишневский В.С. «Поворотные колебания крыла в потоке жидкости» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 3, с. 25-27 (2003)

Проблемы машиностроения и надежности машин, № 3, с. 25-27 (2003) | Рубрики: 08.14 08.15

 

Вишневский В.С. «Параметрические колебания крыла при возбуждении неравномерным потоком жидкости» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 6, с. 9-16 (2010)

Рассматривается механизм возбуждения поворотных параметрических колебаний не полностью заполненного крыла с шарнирной опорой и упругой связью при возбуждении неравномерным потоком жидкости. Экспериментально установлено, что на определенной скорости потока возбуждаются интенсивные колебания крыла на частоте, примерно вдвое превышающей собственную частоту поворотных колебаний. После удаления из крыла воздушной подушки и полного заполнения жидкостью эти колебания прекратились. Показано, что вследствие значительных перемещений воздушной подушки и переливания жидкости в периферийные участки не полностью заполненного крыла при его поворотных колебаниях происходит существенная модуляция массового момента инерции крыла с периодом, равным полупериоду собственных колебаний. Поэтому возможно параметрическое усилие поворотных колебаний крыла в неравномерном потоке жидкости в окрестности частоты, превышающей вдвое собственную частоту. Интенсивные поворотные колебания не полностью заполненного крыла, возбуждаемые неравномерным потоком жидкости, можно эффективно использовать для привода различных механизмов в машиностроении, энергетике и в судостроении.

Проблемы машиностроения и надежности машин, № 6, с. 9-16 (2010) | Рубрики: 08.14 08.15

 

Халецкий Ю.Д., Коржнев В.Н., Почкин Я.С. «Влияние конструктивных особенностей подпорных ступеней на генерацию тонального шума вентилятора авиадвигателя» Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С. П. Королева (СГАУ), 15, № 3, с. 99-108 (2016)

Тональный шум взаимодействия вентилятора и подпорных ступеней компрессора низкого давления вносит значительный вклад в общий уровень шума авиационного двигателя, особенно на дозвуковых режимах. Этот шум обусловлен взаимодействием элементов вентилятора и бустера. Тональные составляющие на этих частотах являются результатом нелинейного взаимодействия вращающихся и неподвижных венцов. Поэтому в спектрах шума вентилятора кроме обычных тонов шума взаимодействия проявляются суммарные и разностные тоны. При исследовании акустических характеристик двухконтурного широкохордного вентилятора было обнаружено, что суммарные и разностные составляющие шума взаимодействия вентилятора с компрессором появляются на дозвуковых режимах и в основном распространяются в переднюю полусферу. Одной из особенностей реальной конструкции модели вентилятора является наличие лабиринтного уплотнения. На низких режимах работы вентилятора уплотнения такого типа открыты и пропускают некоторый поток воздуха. В результате картина течения перед ротором вентилятора искажается. Было экспериментально получено, что этот элемент конструкции на определённых режимах существенно влияет на генерацию тонального шума вентилятора и бустера. Влияние этих конструктивных особенностей вентилятора второго порядка значимости до сих пор не принимается во внимание в методах расчёта шума вентиляторов турбореактивных двухконтурных двигателей (ТРДД). Однако было экспериментально установлено сильное влияние лабиринтного уплотнения на шум универсального стендового имитатора двигателя (УСИД). Работа выполнена с целью оценки влияния лабиринтного уплотнения на спектры шума УСИД на нерасчётном режиме его работы.

Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С. П. Королева (СГАУ), 15, № 3, с. 99-108 (2016) | Рубрики: 08.14 10.06

 

Ганабов В.И., Власов Е.В., Ефимцов Б.М., Жилин Ю.Л., Караушсв Г.П., Карпов В.И., Квитка В.Е., Кудисова Л.Я., Кузнецов В.М., Мельников Б.Н., Морозова Н.Н., Мунин А.Г., Науменко 3.Н., Писаревский Н.Н., Смышляева Л.И., Соркин Л.И., Филиппова Р.Д., Фомин М.Г. Авиационная акустика (1973). 448 с.

В книге изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований аэродинамических шумов и методы их снижения. Рассмотрены основное источники шума самолетов, газовая струя, компрессор, турбулентный пограничный слой и воздушный винт, а также звуковой удар, возникающий при полете со сверхзвуковой скоростью. Приведенные материалы позволяют определить акустические характеристики аэродинамических источников в ближнем и дальнем звуковых полях, получать таким образом данные, необходимые для расчета шума, создаваемого самолетами на местности, шума в кабине самолетов и акустической выносливости самолетных конструкций. Значительный раздел книги отведен изложению методов снижения шума самолетов на местности путем воздействия на процесс шумообразования в самом источнике, поглощения звуковых волн по пути их распространения, а также применения специальных приемов пилотирования.

Авиационная акустика (1973). 448 с. | Рубрики: 02 08.14

 

Мунин А.Г., Самохин В.Ф., Шипов Р.А., Власов Е.В. Авиационная акустика. Ч. 1. Шум на местности дозвуковых пассажирских самолетов и вертолетов (1986). 244 с.

Рассмотрены проблемы воздействия шума, создаваемого самолетами и вертолетами, на окружающую среду и человека. Указаны основные источники шума самолетов и вертолетов, дана физическая картина шумообразования. Рассмотрены различные способы снижения шума вертолетов и самолетов. Изложена методология прогнозирования акустической обстановки в зоне аэропорта, учитывающая динамику парка самолетов и интенсивность их эксплуатации.

Авиационная акустика. Ч. 1. Шум на местности дозвуковых пассажирских самолетов и вертолетов (1986). 244 с. | Рубрики: 02 08.14

 

Мунин А.Г., Ефимцов Б.М., Кудисова Л.Я., Морозова Н.Н., Ткачев А.А., Панков В.А. Авиационная акустика. Ч. 2. Шум в салоне пассажирских самолетов (1986). 261 с.

Рассматриваются вопросы шума в салоне самолета: нормирование шума в салоне, теоретическое описание акустических нагрузок на поверхности фюзеляжа, методы расчета и снижения шума в салоне.

Авиационная акустика. Ч. 2. Шум в салоне пассажирских самолетов (1986). 261 с. | Рубрики: 02 08.14

 

Самохин В.Ф. Шум ГТД (Введение в авиационную акустику) (2007). 152 с.

Пособие представляет собой сборник лекций по авиационной акустике. 1. Проблема авиационного шума на местности. Нормирование авиационного шума. Статистический подход к оценке уровня шума самолета на местности. Единицы оценки уровней шума ВС на местности. Уровни шума современных магистральных самолетов. О методах акустической сертификации ВС Основные нормативные документы 2. Волновое уравнение. Параметры звукового поля. Скорость звука и волновое сопротивление. Спектральные и временные характеристики случайного процесса. Корреляционная и автокорреляционная функции. Сплошные и дискретные спектры, относительная полоса частот, энергетическое суммирование сигналов 3. Излучение звука. Простейшие источники излучения – монополь, диполь, квадруполь – потенциал источника, колебательная скорость, звуковое давление, интенсивность звука и мощность источника. Ближнее и дальнее акустические поля 4. Пространственно-временные и спектральные характеристики шума самолетов на местности на режимах взлета и захода на посадку. Соотношение между источниками шума на местности современных самолетов. Описание и основные характеристики шума современных ТРДД в статических условиях. Источники шума ТРДД и общая характеристика источников шума 5. Генерация шума турбулентным потоком. Неоднородное волновое уравнение Лайтхилла–Керла. Изотермическая струя – структура течения, турбулентные и акустические характеристики. Основные закономерности шума – мощность, направленность и спектр акустического излучения затопленной струи и струи в спутном потоке. Соосные струи.. Полуэмпирические модели шума затопленной струи, струи в спутном потоке и соосных струй. 6. Акустические характеристики еентилятора ТРДД-мощность, направленность и спектр акустического излучения.. Влияние внешних условий на акустические характеристики вентилятора 7. Полуэмпирическая модель шума вентилятора. Газогенератор двигателя – энергетические характеристики основных источников излучения (камера сгорания и турбина), методы расчета шума 8. Методы снижения шума ТРДД. Реактивная струя – глушители шума акустического и механического типа. Лопаточные машины – снижение шума в источнике, системы шум оглушения активного и пассивного типов. Звукопоглощающие конструкции – параметры и акустические характеристики 9. Математическая модель распространения звука в канале. Методы расчета глушителя шума вентилятора ТРДД. Требуемая акустическая эффективность системы шумоглушения и методы ее определения.

Шум ГТД (Введение в авиационную акустику) (2007). 152 с. | Рубрики: 02 08.14