Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

10.06 Структурная акустика и вибрации

 

Петров И.Б., Кабисов С.В., Фаворская А.В. «Моделирование ультразвуковых волн в железнодорожных рельсах с явным выделение дефектов» Доклады академии наук, 481, № 1, с. 20-23 (2018)

Работа посвящена численному моделированию ультразвуковых волн в железнодорожных рельсах с явным выделением исследуемых дефектов. Изучается задача ультразвуковой дефектоскопии рельса с наличием вертикального расслоения головки. Моделируется распространение упругих волн в профиле рельса при различных размерах и положениях дефекта. В работе продемонстрирована возможность применения конечно-разностного сеточно-характеристического метода во временной области и полноволнового моделирования для анализа результативности процесса обнаружения дефектов путем ультразвукового неразрушающего контроля железнодорожных путей. Показано, что полноволновое моделирование позволяет выявлять неспособность наиболее распространенного на практике эхо-метода обнаруживать дефекты определенного типа. Показана возможность использования полноволнового суперкомпьютерного моделирования для разработки методик применения на практике дельта-метода ультразвуковых исследований. Также исследования, выполненные в данной работе, демонстрируют перспективность адаптации методов геофизики к анализу результатов ультразвуковой дефектоскопии рельсов.

Доклады академии наук, 481, № 1, с. 20-23 (2018) | Рубрики: 06.23 10.06

 

Шуваев Н.В., Синер А.А., Большагин Н.Н., Колегов Р.Н. «Численный расчет коэффициента отражения звуковой волны от вращающегося лопаточного колеса NASA Rotor 67» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 417-421 (2018)

Выполнено численное моделирование распространения акустической волны по тракту двигателя и её отражения от вращающегося лопаточного венца. В качестве объекта исследования выступает изолированное рабочее колесо с лопатками NASA Rotor 67. Для определения коэффициента отражения использован метод передаточной функции. Проведен анализ влияния выбора шага по времени, частоты вращения ротора, высоты расположения точек анализа спектров давления. Расчеты проведены в ПК ANSYS Fluent.

Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 417-421 (2018) | Рубрики: 04.03 10.06

 

Калинин В.Н. «Экспериментальные исследования диссипации звуковой энергии в стальных трубах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Второй Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2017). Москва, 19 мая 2017 г., с. 125-133 (2017)

Исследуются вопросы диссипации акустической энергии в стальных трубах и возможности применения данного явления для снижения шума в судовых трубопроводах.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Второй Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2017). Москва, 19 мая 2017 г., с. 125-133 (2017) | Рубрики: 04.09 10.06

 

Куделин Н.В., Рыбочкин А.Ф. «Особенности построения классов состояний автомобильного двигателя по издаваемому им акустическому шуму» Инструменты и механизмы современного инновационного развития: Сборник статей Международной научно-практической конференции, Волгоград, 5 сент., 2016 г., с. 19-21 (2016)

Описана методика выявления неисправностей работы электродвигателя по спектру его шума. Показана применимость методики для обнаружения зарождающихся дефектов и предсказания их возникновения.

Инструменты и механизмы современного инновационного развития: Сборник статей Международной научно-практической конференции, Волгоград, 5 сент., 2016 г., с. 19-21 (2016) | Рубрики: 10.01 10.06

 

Сомов Е.И., Бутырин С.А., Сомов С.Е. «Адаптивно-робастное управление ориентацией спутника с усиленным подавлением влияния упругих колебаний его конструкции» Управление в морских и аэрокосмических системах (УМАС-2014) Санкт-Петербург, 04–06 октября 2016 г. Материалы 7-й Мультиконференции по проблемам управления, с. 533-544 (2014)

Управление в морских и аэрокосмических системах (УМАС-2014) Санкт-Петербург, 04–06 октября 2016 г. Материалы 7-й Мультиконференции по проблемам управления, с. 533-544 (2014) | Рубрика: 10.06

 

Беляев Я.В., Куц Д.А., Цветков А.В. «Исследование проточной части свободно поточной гидротурбины путём численного моделирования» Управление в морских и аэрокосмических системах (УМАС-2014) Санкт-Петербург, 04–06 октября 2016 г. Материалы 7-й Мультиконференции по проблемам управления, с. 715-718 (2014)

Управление в морских и аэрокосмических системах (УМАС-2014) Санкт-Петербург, 04–06 октября 2016 г. Материалы 7-й Мультиконференции по проблемам управления, с. 715-718 (2014) | Рубрика: 10.06

 

Смирнов Н.А. «Оптимизация конструкторского документооборота предприятия с помощью системы ЛОЦМАН PLM» Сборник докладов Первой научно-технической конференции молодых специалистов интегрированной структуры АО Концерн "Океанприбор". "Исток-2016". Туапсе, 18–25 сент. 2016 г., с. 58-60 (2016)

Рассматривается вопрос оптимизации оборота конструкторской документации на предприятии, связанный с систематизацией и структурированием документов, разграничением прав доступа, автоматизацией процесса выпуска, согласования и проведения извещений, интеграцией с другими программными продуктами, используемыми на предприятии.

Сборник докладов Первой научно-технической конференции молодых специалистов интегрированной структуры АО Концерн "Океанприбор". "Исток-2016". Туапсе, 18–25 сент. 2016 г., с. 58-60 (2016) | Рубрики: 10.06 14.09

 

Бродский С.А., Небылов А.В., Панферов А.И. «Применение инерциальных измерительных модулей для оценивания упругих колебаний быстровращающихся упругих элементов конструкции» Управление в морских и аэрокосмических системах (УМАС-2016) Санкт-Петербург, 04–06 октября 2016 г. Материалы 9-й Мультиконференции по проблемам управления, с. 365-374 (2016)

Управление в морских и аэрокосмических системах (УМАС-2016) Санкт-Петербург, 04–06 октября 2016 г. Материалы 9-й Мультиконференции по проблемам управления, с. 365-374 (2016) | Рубрика: 10.06

 

Гимадиев А.Г., Быстров Н.Д., Дягилева Е.С. «Анализ схем коррекции динамических характеристик акустических зондов для измерения пульсаций давления в газотурбинных двигателях» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 17, № 3, с. 56-67 (2018)

Пульсации давления газа являются одним из основных параметров, учитываемых при доводке газотурбинных двигателей. Поэтому точности измерения пульсаций давления уделяется особое внимание. Повышенная температура газа в проточной части, ограничения по габаритам датчиков во многих случаях не позволяют его устанавливать непосредственно в точке измерения. Поэтому возникает необходимость в присоединении датчика к процессу при помощи волноводного канала (волновода). Известно, что в волноводе происходят резонансные колебания, приводящие к дополнительной динамической погрешности измерительного канала. Для повышения точности измерения пульсаций давления применяют корректирующие элементы. Устройство, состоящее из датчика пульсаций давления, волновода, присоединённого к процессу, и корректирующего элемента в технической литературе получило название зонда пульсаций давления. В зарубежной и отечественной литературе имеется большой объём информации по зондам, однако из многообразия схем коррекции зондов выбор тех, которые обеспечивали бы требуемую точность измерения пульсаций давления, представляет определённую трудность. Поэтому, учитывая дополнительно постоянный рост энерговооружённости современных двигателей и, соответственно, повышение в них температур рабочих сред, проведён анализ эффективности корректирующих элементов на основе патентов, статей и монографий. Рассмотрены аппаратные и программные схемы коррекции динамических характеристик акустических зондов на основе корректирующих элементов с распределёнными и сосредоточенными параметрами, указаны преимущества и недостатки схем, приведён материал по методам расчёта частотных характеристик зондов и их цифровой коррекции при обработке экспериментальных данных.

Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 17, № 3, с. 56-67 (2018) | Рубрика: 10.06

 

Паймушин В.Н., Фирсов В.А., Газизуллин Р.К., Шишкин В.М. «Аэродинамическая составляющая демпфирования консольно закрепленных тест-образцов при колебаниях вблизи жесткого экрана» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 3, с. 62-71 (2018)

Разработана численная методика обработки опытной виброграммы затухающих изгибных колебаний тест-образцов для определения экспериментальной низшей частоты и амплитудной зависимости логарифмического декремента колебаний (ЛДК), определяющего демпфирующие свойства тест-образца. Для определения ЛДК используется экспериментальная огибающая затухающих изгибных колебаний свободного конца тест-образца с аппроксимацией ее суммой двух экспонент с четырьмя независимыми параметрами. Они определяются прямым поиском минимума целевой функции, зависящей от указанных параметров. Проведены численные эксперименты, показывающие достоверность и достаточную точность разработанной методики. Показано, что для надежного определения экспериментальной аэродинамической составляющей демпфирования тест-образца необходимо, чтобы его материал имел стабильные и низкие демпфирующие свойства. Таким требованиям в полной мере удовлетворяет дюралюминий. Определены экспериментальные амплитудные зависимости ЛДК серии изготовленных из него тест-образцов, расположенных на различных расстояниях от абсолютно жесткого экрана. На их основе предложен теоретико-экспериментальный метод определения аэродинамической составляющей демпфирования путем модификации структурной формулы, полученной ранее для определения аэродинамической составляющей демпфирования тонкой прямоугольной в плане удлиненной пластины (тест-образца) при отсутствии экрана. В нее введены три дополнительных параметра, определяемые из условия минимума целевой функции, представляющей квадратичную невязку между расчетными и экспериментальными значениями аэродинамической составляющей демпфирования тест-образца при нескольких значениях длины его рабочей части и расстояния до жесткого экрана. Для поиска минимума целевой функции используется метод Хука–Дживса, не требующий вычисления ее градиента в текущей точке пространства искомых параметров. Построены полиномиальные зависимости найденных параметров от безразмерной низшей частоты колебаний тест-образца и относительного расстояния до жесткого экрана. Проведены численные эксперименты, подтверждающие достоверность разработанного метода.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 3, с. 62-71 (2018) | Рубрики: 10.06 10.07

 

Галаган Л.А., Сахратов Р.Ю., Чурков Д.В. «Эволюция дульных газовых устройств автоматов серии «АК»» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 3, http://istu.ru/storage/documents/izdat/vestnik/vestnik-istu-2018-3- (2018)

При естественном расположении силовых факторов, возникающих при выстреле и работе автоматики, автомат совершает пространственное движение, приводящее к отклонению точки попадания от точки прицеливания. Главной действующей силой, приводящей к перемещению оружия вверх и вправо, является сила отдачи, уменьшение которой обеспечивается введением дульных тормозов, а стабилизация положения – использованием дульных газовых компенсаторов. Первой попыткой влияния на устойчивость было использование дульного компенсатора в автомате АКМ. Компенсатор представляет собой кососрезанный насадок, дополнительно развернутый относительно своей оси, что создает моменты, противоположенные создаваемым силой отдачи, и уменьшает перемещение оружия. В дульных устройствах стрелкового оружия (тормоза-компенсаторы) используется сочетание уменьшения силы отдачи и компенсирующих эффектов при отведении газа через боковые окна тормоза. В дульном тормозе автомата АК-74 обеспечивается интенсивный отвод газа через боковые окна, что уменьшает реакцию пороховых газов и силу отдачи в осевом направлении. Основной компенсирующий эффект в плоскости стрельбы обеспечивает косой срез боковых окон и незначительный в горизонте оружия – истечение газа через небольшие отверстия на основном теле тормоза. В двухкамерном дульном тормозе автомата АК-74М окна первой камеры имеют разные площади, чем обеспечивается компенсирующий эффект в горизонте оружия. Исполнение боковых окон камер уменьшает перемещение оружия в плоскости стрельбы. Для тормозов автоматов АК-74 и АК-74М рассчитаны характеристики эффективности в осевом и боковых направлениях, показана практическая однозначность параметров эффективности при приемлемом уровне звукового воздействия выстрела на стрелка.

Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 3, http://istu.ru/storage/documents/izdat/vestnik/vestnik-istu-2018-3- (2018) | Рубрика: 10.06

 

Дубская Н.А., Тупов В.В. «Расчет импеданса излучения шума концевым отверстием выпускной системы ДВС» Акустика среды обитания. Сборник трудов Второй Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2017). Москва, 19 мая 2017 г., с. 65-68 (2017)

Показана связь импеданса излучения звука концевым отверстием выпускного тракта ДВС с акустической мощностью шума, излучаемого этим отверстием в окружающую среду без глушителя шума и с глушителем. Приведена зависимость для расчета акустической эффективности глушителя шума при его проектировании с использованием импеданса излучения. Показаны соотношения, позволяющие вычислить аэроакустический импеданс излучения через аэроакустический коэффициент отражения плоских звуковых волн от концевого отверстия канала без фланца при наличии газового потока. Рассмотрены известные расчетные зависимости для определения модуля коэффициента отражения от концевого отверстия канала без фланца и его концевой коррекции, приведены результаты оценки погрешности значений этих величин при расчете по этим формулам. Даны рекомендации по использованию более точных расчетных зависимостей при проектировании глушителей шума ДВС

Акустика среды обитания. Сборник трудов Второй Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2017). Москва, 19 мая 2017 г., с. 65-68 (2017) | Рубрики: 04.11 10.06

 

Ильменков С.Л. «Метод расчета фазовых скоростей трехмерных изгибных волн различных мод в изотропной цилиндрической оболочке, контактирующей с жидкостью» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 3, с. 31-39 (2018)

Рассмотрено строгое решение задачи о нахождении фазовых скоростей трёхмерных изгибных волн различных мод в изотропной цилиндрической оболочке: полой, находящейся в вакууме и жидкости, а также, заполненной жидкостью. Для разделения переменных в векторном уравнении Гельмгольца используется представление векторного потенциала через скалярные потенциалы Дебая и “типа Дебая”. Получены характеристические уравнения для волновых чисел трехмерных изгибных волн различных мод, построены дисперсионные кривые фазовых скоростей этих волн. Проведен сравнительный анализ дисперсионных кривых для стальных и алюминиевых оболочек различных толщин, контактирующих с жидкостью, и аналогичных кривых для полых оболочек.

Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 3, с. 31-39 (2018) | Рубрики: 04.15 10.06

 

Мормуль Р.В., Павлов Д.А., Сальников А.Ф. «Вибродиагностика и структурный анализ исследования нелинейных динамических процессов роторных турбомашин с магнитным подвесом» Дефектоскопия, № 7, с. 37-44 (2018)

С помощью математического аппарата вейвлет- и фурье-анализа исследован спектральный состав частотного взаимодействия нелинейных динамических процессов газодинамической, механической и электромагнитной природы роторных турбомашин с магнитным подвесом (МП) на различных режимах эксплуатации. Разработана математическая модель оптимального управления системой автоматического управления магнитным подвесом (САУМП). Выявлены причины возникновения низкочастотной несущей субгармонической частотной составляющей механической природы (автоколебательный режим), послужившей причиной возникновения аварийных остановов турбоагрегатов с МП и появления дефектов роторной части радиального электромагнита и статорной части магнитного подвеса. Разработанный комплекс научно-технических решений позволил уменьшить амплитуду орбиты прецессии ротора с МП на 76%.

Дефектоскопия, № 7, с. 37-44 (2018) | Рубрики: 05.12 10.06