Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

10.07 Поглотители слабых и интенсивных акустических волн

 

Максименков В.И., Молод М.В., Федосеев В.И. «Направления повышения эффективности двухслойных звукопоглощающих конструкций для канала воздухозаборника самолета» Вестник Воронежского государственного технического университета, 13, № 6, с. 86-89 (2017)

Рассмотрены вопросы по изготовлению канала воздухозаборника самолета. Приведены направления по повышению эффективности шумоглушения канала воздухозаборника за счет применения двухслойных звукопоглощающих конструкций (ЗПК). Применение двухслойных конструкций обеспечивает поглощение шума в широком спектре частот. Рассмотрены технологические процессы изготовления канала воздухозаборника. Представлен анализ точности процесса изготовления канала воздухозаборника, позволяющий прогнозировать получение заданных геометрических размеров его внутренней и наружной поверхностей. Обеспечение заданных размеров обшивки определяется процессом формообразования обшивки на оборудовании с ЧПУ с применением универсальных обтяжных пуансонов. С целью повышения акустической эффективности канала воздухозаборника разработаны предложения по изменению двухслойной конструкции ЗПК, когда промежуточная обшивка заменяется сеткой. Для проведения акустических исследований были изготовлены образцы для испытания на интерферометре и установке канал с потоком во ФГУП «ЦАГИ». Испытания показали, что применение сеток, расположенных в промежуточном слое панели, обеспечивает снижение шума на ∼5дБ, что определяет эффективность нового решения по разработке двухслойной конструкции. Проведены прочностные испытания по определению предельных напряжений сжатия панели, подтверждены значительные запасы прочности конструкции

Вестник Воронежского государственного технического университета, 13, № 6, с. 86-89 (2017) | Рубрики: 08.14 10.07

 

Груданов В.Я., Ткачева Л.Т. «Моделирование и оптимизация гидравлических и акустических характеристик глушителей шума поршневых двигателей» Вестник Белорусско-Российского университета, № 4, с. 17-28 (2017)

Рассмотрены основные направления развития теории чисел. Приведена современная классификации рядов предпочтительных чисел, на базе которых разработана математическая модель перфорированной перегородки и дано расчетное обоснование геометрических и конструктивных параметров глушителя шума активно-реактивного типа.

Вестник Белорусско-Российского университета, № 4, с. 17-28 (2017) | Рубрики: 10.06 10.07

 

Гаврилюк В.Н., Тимушев С.Ф., Аксенов А.А. «Об одной постановке краевой задачи аэроакустики с импедансными граничными условиями» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 3, № 4, с. 21-28 (2017)

Снижение шума вентилятора турбореактивного двухконтурного двигателя является необходимым условием удовлетворения самолета требованиям стандартов ИКАО. Эффективным средством снижения этого шума являются звукопоглощающие конструкции (ЗПК), оптимальные параметры которых и их расположение может быть определено многопараметрическими вычислениями пространственных звуковых полей для каждой искомой тональной компоненты. С этой целью, предлагается постановка краевой задачи аэроакустики с импедансными граничными условиями на внешней поверхности ЗПК и на поверхности излучения в терминах образа фурье-возмущения параметров гидродинамического течения. Для практического решения данной задачи разработан новый высокоэффективный метод численного моделирования 3-мерных акустических полей на частотах следования лопаток, их высших и комбинационных гармониках и других частотах, генерируемых вентилятором авиационного двигателя. Он может быть также использован для расчета шума, создаваемого лопаточными машинами в компьютерных устройствах и системах кондиционирования. Этот метод базируется на прямом решении фурье-преобразованного конвективного волнового уравнения в комплексных переменных в декартовой системе координат с граничными условиями в форме комплексного импеданса на поверхности ЗПК. Получение пространственного источника шума обеспечивается применением акустико-вихревой декомпозиции.

Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 3, № 4, с. 21-28 (2017) | Рубрика: 10.07

 

Смирнов С.Г., Николаева В.А., Панкова Е.О. «Опыт проектирования высокоэффективного глушителя шума» Безопасность жизнедеятельности, № 10, с. 28-33 (2017)

Учитывая, что основным способом снижения интенсивного аэродинамического шума компрессоров, газодувок, двигателей внутреннего сгорания является применение глушителей, в статье сформулировано три основных требования, которые необходимо учитывать при проектировании высокоэффективных конструкций глушителей: достаточное по нормам снижение шума в широком диапазоне частот; малое гидравлическое сопротивление, не оказывающее негативного влияния на работу энергоустановки, и конструктивная и технологическая простота изготовления. На примере заглушения шума всасывания роторной газодувки "Рутс" рассмотрен проект новой оригинальной конструкции реактивного глушителя шума, удовлетворяющей всем этим требованиям и синтезированной из двух резонаторов Гельмгольца, двух расширительных камер и полуволнового резонатора Хершеля–Квинке. Отмечено, что расчет предлагаемой конструкции реактивного глушителя на основе конечно-элементного моделирования показал высокую эффективность шумоглушения (более 30–40 дБ) в частотном диапазоне 100–3600 Гц.

Безопасность жизнедеятельности, № 10, с. 28-33 (2017) | Рубрика: 10.07

 

Галкина Е.Е., Малько Л.И., Сорокин А.Е. «Определение импеданса при поглощении звука объемными поглотителями полирезонансного типа» Безопасность жизнедеятельности, № 12, с. 16-21 (2017)

Для защиты от шума в авиационной промышленности часто используются методы звукопоглощения. Одним из эффективных способов уменьшения шума является применение объемных звукопоглотителей. Эффективность поглощения оценивается коэффициентом звукопоглощения, зависящим от входного импеданса звукопоглощающей конструкции. В работе рассмотрены импедансы плоских звукопоглотителей и механизм поглощения звука объемным полирезонансным поглотителем. Для того чтобы описать механизм поглощения на различных частотах, звуковой диапазон разбит на три области, принимая в качестве существенного признака отношение длины звуковой волны к характерному размеру объемного звукопоглотителя. Представлена схема модели объемного звукопоглотителя. В результате теоретических исследований импеданса выведено уравнение для определения коэффициента поглощения объемного полирезонансного звукопоглотителя.

Безопасность жизнедеятельности, № 12, с. 16-21 (2017) | Рубрика: 10.07

 

Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В. «Звукоподавляющие панели для защиты от шума на путях его распространения» Безопасность труда в промышленности, № 2, с. https://www.btpnadzor.ru/ru/archive?year=2018&type=3 (2018)

Представлен анализ эффективности звукозащитных материалов и конструкций, используемых в промышленности для защиты от шума. Рассмотрены коэффициенты эффективности звукоизоляции и звукопоглощения. Показаны конструкция звукоподавляющей облегченной структурированной панели и ее характеристики. Отмечено, что данные панели по своим характеристикам превосходят многие современные звукозащитные материалы и конструкции.

Безопасность труда в промышленности, № 2, с. https://www.btpnadzor.ru/ru/archive?year=2018&type=3 (2018) | Рубрики: 10.07 10.08

 

Храмцов И.В., Кустов О.Ю., Федотов Е.С., Пальчиковский В.В., Синер А.А. «Численное моделирование акустических процессов в интерферометре с образцами многослойных звукопоглощающих конструкций» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 5-15 (2017)

Численное моделирование акустических процессов в интерферометре при высоких уровнях звукового давления представляет собой один из способов исследования процессов снижения шума резонансными звукопоглощающими конструкциями (ЗПК). Для исследований были созданы разборные образцы ЗПК на основе отдельных модульных резонаторов Гельмгольца с единичным отверстием по центру образца. С помощью комбинаций данных резонаторов был собран двух- и трехслойный образец ЗПК. Полученные образцы были испытаны на интерферометре с нормальным падением волн при уровнях звукового давления 130, 140 и 150 дБ. Численное моделирование акустических процессов в интерферометре для указанных образцов и уровней звукового давления выполнялось на основе полной системы уравнений Навье–Стокса с учетом сжимаемости. Для отработки методики и экономии вычислительного времени на данном этапе исследований расчеты проводились в осесимметричной постановке. Производилось сравнение действительной и мнимой частей импеданса образца, полученных с помощью численного моделирования и измеренных в эксперименте. Отмечено хорошее качественное и количественное совпадение результатов численного моделирования с экспериментом на низких частотах.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 5-15 (2017) | Рубрика: 10.07

 

Пальчиковский В.В., Кустов О.Ю., Корин И.А., Черепанов И.Е., Храмцов И.В. «Исследование акустических характеристик образцов звукопоглощающих конструкций в интерферометрах с разным диаметром поперечного сечения канала» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 62-73 (2017)

Проводится исследование акустических характеристик образцов звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в интерферометрах с разным диаметром поперечного сечения канала с целью отработки методики надежной идентификации акустических характеристик ЗПК при учете распространения в канале азимутальной моды для дальнейшего применения методики к измерению крупногабаритной ЗПК портативным интерферометром. Основу проверки составляет положение о независимости импеданса локально реагирующих ЗПК от диаметра образца при нормальном падении волн. Кратко описаны основы определения импеданса образцов ЗПК по измерениям двумя и четырьмя микрофонами в канале интерферометра. Представлена конструкция нового интерферометра с диаметром канала 50 мм. Исследован частотный диапазон работы созданного интерферометра. Разработаны и созданы однослойные и двухслойные образцы ЗПК диаметром 30 и 50 мм. Обработка результатов измерений выполнялась с применением метода передаточной функции на основе двух микрофонов и метода модальной декомпозиции на основе четырех микрофонов. Для всех исследованных образцов ЗПК наблюдается хорошее качественное согласование импедансов между соответствующими образцами диаметром 30 и 50 мм. Также в большей части частотного диапазона наблюдается хорошее количественное совпадение. Некоторые количественные расхождения объясняются трудностью воспроизводства абсолютной одинаковости условий проведения эксперимента в двух разных интерферометрах.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 62-73 (2017) | Рубрика: 10.07

 

Захаров А.Г., Аношкин А.Н., Копьев В.Ф. «Исследование новых видов заполнителей из полимерных композиционных материалов для многослойных звукопоглощающих конструкций» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 95-103 (2017)

Рассмотрена новая конструкция ячеистого заполнителя, изготовленного из полимерных композиционных материалов. Заполнитель обладает высокой гибкостью в двух плоскостях и позволяет осуществлять выкладку поверхностей второго порядка большой кривизны. Ячейки заполнителя имеют большую поверхность контакта и обеспечивают высокую прочность склейки с обшивками многослойных конструкций. При использовании обшивок с перфорацией ячейки заполнителя могут выполнять функцию резонаторов Гельмгольца и обеспечивать гашение акустических колебаний. Представлены результаты технологических исследований по выбору материала для формования заполнителя. Получены оценки прочности заполнителя на поперечное сжатие. Приведены результаты акустических испытаний образцов звукопоглощающих конструкций с ячеистым заполнителем и проведено сравнение эффективности их шумогашения по сравнению с конструкциями на базе гофрового и сотового заполнителей. Разработанный заполнитель может использоваться для создания звукопоглощающих конструкций современных авиационных двигателей.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 95-103 (2017) | Рубрика: 10.07