Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.02 Акустические измерения и аппаратура

 

Вишняков А.Н., Макашов С.Ю. «Оценка влияния оборудования заглушенных камер на структуру звукового поля» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 573-577 (2020)

В заглушенных акустических камерах АК-2 и АК-11 ЦАГИ получены оценки влияния технологического оборудования на структуру звукового поля. С помощью метода «оборотного свип-сигнала» определены искажения звукового поля на приемнике звукового давления, возникающие за счет наличия микрофонных стоек, державок модели, координатных устройств. Измерения выполнены с использованием специализированного программно-аппаратного комплекса. Результаты могут быть использованы как для оценки неопределенности измерений, так и для оптимизации конструкции вспомогательных устройств. Ключевые слова: аэродинамика, испытания в условиях свободного звукового поля

Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 573-577 (2020) | Рубрики: 08.14 14.02

 

Столбов М.Б. «Применение микрофонных решеток для дистанционного сбора речевой информации» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 4, с. 661-675 (2015)

Применение микрофонных решеток для сбора речевой информации имеет значительные преимущества по сравнению с системами, использующими один микрофон. Обзор посвящен системам, использующим микрофонные решетки для дистанционного сбора речевой информации. Материал статьи основан на анализе публикаций по применению микрофонных решеток для задач сбора речевой информации, а также опыте разработки и практического применения планарных микрофонных решеток. Рассмотрены основные этапы развития систем дистанционного сбора аудиоинформации. Перечислены основные области применения микрофонных решеток. Рассмотрены базовые типы микрофонных решеток и их особенности. Основной материал обзора посвящен работе с планарными микрофонными решетками. Проанализированы особенности работы микрофонных решеток в различной акустической обстановке. Рассмотрены основные соотношения для расчета базовых параметров эквидистантных планарных решеток. Перечислены некоторые методы (приведен список литературы) проектирования неэквидистанных решеток. Дан перечень основных алгоритмов цифровой обработки сигналов планарных микрофонных решеток. Приведен список литературы по алгоритмам обработки в частотной области. Приведен перечень зарубежных компаний, предлагающих системы на основе микрофонных решеток для решения широкого круга задач, связанных с обработкой речевых и аудиосигналов. Описаны некоторые современные системы сбора речевой информации на основе микрофонных решеток. В заключении перечислены перспективные направления развития систем сбора речевой информации с использованием микрофонных решеток. Материалы обзора могут быть использованы при проектировании микрофонных решеток для конкретных практических применений.

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 4, с. 661-675 (2015) | Рубрики: 12.01 13.05 14.02

 

Тампель И.Б. «Автоматическое распознавание речи – основные этапы за 50 лет» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 6, с. 957-968 (2015)

Рассматриваются основные этапы развития систем автоматического распознавания речи за период около 50 лет. Сделана попытка оценить методы решения задачи с точки зрения приближения к функционированию биологических систем. За начало отсчета взято внедрение метода, основанного на алгоритме динамического программирования, в 1968 г. Рассмотрены недостатки метода, позволяющие использовать его только для распознавания команд. Далее рассмотрен метод, основанный на формализме марковских цепей. На основании представления о коартикуляции показана необходимость перехода от моделирования фонем как цельных контекстно независимых объектов к моделированию контекстно зависимых трифонов и бифонов. Разъяснены проблемы обучения трифонов, объясняющиеся недостаточностью речевых баз данных, которые привели к методу связывания состояний. Показана роль методов адаптации моделей и нормализации признаков, обеспечивающих лучшую инвариантность к индивидуальным особенностям диктора, каналам связи, аддитивным шумам. В качестве самого современного метода автоматического распознавания речи рассматриваются глубокие нейронные сети и рекуррентные нейронные сети. Отмечено сходство глубоких (многослойных) нейронных сетей с биологическими системами. В заключении описаны проблемы и недостатки современных систем распознавания речи и дан прогноз их развития.

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 6, с. 957-968 (2015) | Рубрики: 12.01 13.05 14.02

 

Перелыгин С.В., Кривошейкин А.В. «Влияние неидентичности микрофонов на характеристики микрофонных решеток» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 16, № 1, с. 133-138 (2016)

Предмет исследования. Рассмотрены способы обеспечения идентичности каналов микрофонов, используемых в микрофонных решетках. Разработана методика расчета разницы чувствительностей микрофонов, влияющей на степень подавления мешающего сигнала, применительно к задаче пространственного разделения широкополосных речевых сигналов. Методы. Теоретические и экспериментальные исследования базируются на использовании аппарата дискретного преобразования Фурье, методов вычислительной математики, математического моделирования. Основные результаты. Представлены аналитические выражения в замкнутой форме, получены теоретические зависимости, связывающие степень подавления мешающего сигнала с разницей в чувствительностях микрофонов. Моделирование, выполненное в среде MATLAB (версия 7), подтвердило справедливость полученных теоретических результатов. В ходе моделирования получена экспериментальная зависимость степени подавления мешающего сигнала от разницы в чувствительностях микрофонов. Эта зависимость позволяет определить допуск на отличие амплитудно-частотных характеристик микрофонов, при котором будет гарантировано требуемое подавление мешающего сигнала при выделении полезного сигнала. Практическая значимость. Результаты работы могут найти применение при проектировании устройства выделения речи целевого диктора из шумов из смеси голосов.

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 16, № 1, с. 133-138 (2016) | Рубрики: 13.05 14.02 14.08

 

Замотин К.Ю. «Расчет акустических характеристик автомобильных зеркал» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 8, № 6, с. 338-347 (2008)

Целью работы являлась разработка инструмента, позволяющего получать акустические характеристики объекта, обдуваемого воздушным потоком, средств, которые позволили бы рассчитать аэроакустические свойства автомобильных зеркал (и не только) различной формы, провести сравнение расчетных данных с экспериментальными.

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 8, № 6, с. 338-347 (2008) | Рубрика: 14.02

 

Костишин М.О., Жаринов И.О., Суслов В.Д. «Автономная навигация мобильного робота на основе ультразвукового датчика измерения расстояний» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 13, № 2, с. 162-163 (2013)

Рассматривается задача автономного управления мобильным роботом на основе единичного ультразвукового датчика измерения расстояний

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 13, № 2, с. 162-163 (2013) | Рубрики: 14.02 14.06

 

Кормилицын А.Ю., Ханков С.И., Скорубский В.И. «Измерение параметров дыхания датчиком воздушных потоков» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 13, № 3, с. 122-128 (2013)

Рассматриваются задачи анализа и исследования параметров нового датчика воздушных потоков. Приведены результаты экспериментальных исследований датчика и сравнения его параметров с существующими в клинической практике датчиками. Сравнение выполняется по ряду параметров (частотное распределение спектральной плотности сигнала, реакция датчика на акустические воздействия, линейность и инерционность датчика; реакция датчика на энергию потока с регулируемой температурой; влияние жесткости конструкции). Ключевые слова: спирометрические измерения, амплитудно-частотные характеристики, линейность и инерционность, чувствительность.

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 13, № 3, с. 122-128 (2013) | Рубрика: 14.02

 

Наумчик И.В., Кинжагулов И.Ю., Крень А.П., Степанова К.А. «Массовый расходомер жидкостей» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 5, с. 900-906 (2015)

Предмет исследования. Рассмотрены вопросы определения массового расхода агрессивных и нестабильных жидкостей с учетом их фактической плотности. Методы. Предложен экспериментально-теоретический метод исследования для обоснования облика массового расходомера жидкостей с помощью сужающего устройства на основе трубы Вентури. Основные результаты. Разработана новая конструкция массового расходомера с применением сужающего устройства на основе трубы Вентури, которая отличается использованием устройства для измерения плотности жидкости, что позволяет определить ее массовый расход. Массовый расходомер жидкостей обладает универсальностью благодаря комбинированному составу, в конструкции которого меняется только сужающее устройство, рассчитанное для заданного состава жидкости. Полученные зависимости скорости звука от концентрации контролируемой жидкости позволили определить ее фактическую плотность и перейти к расчету массового расхода.

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 5, с. 900-906 (2015) | Рубрики: 14.02 14.06

 

Бибиков С.В. «Алгоритм обнаружения приближающегося поезда» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 5, с. 950-953 (2015)

Представлен алгоритм обнаружения виброакустических колебаний рельса, вызванных приближением поезда, на фоне повышенных шумов. Обоснована актуальность разработки алгоритма обнаружения поезда при повышенных шумах рельса, когда железнодорожные пути находятся вблизи автомобильных дорог и пересечений. За основу взят метод обнаружения слабого сигнала в зашумленной среде. Уточнено конечное выражение информационной статистики. Приведены результаты исследований алгоритма и испытаний устройства оповещения о приближении поезда, использующего приведенный алгоритм. Алгоритм подготовлен для модернизации устройства оповещения о приближении поезда «Сигнализатор-П».

Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 5, с. 950-953 (2015) | Рубрика: 14.02

 

Минасян А.М. «Пожаробезопасные упругие связи судовых энергетических установок и их элементов» Морской вестник, № 1S, с. 66-69 (2012)

Об опыте создания и применения пожаробезопасных цилиндрических канатных виброизоляторов, выполненных в виде цилиндра, как имеющих рад преимуществ. Приведен расчет размеров различных компоновочных схем этих виброизоляторов. На их основе можно приступать к разработке чертежей. Ключевые слова: пьезокерамические элементы, ультразвуковые колебания, формообразование, микроструктура, электрофизические параметры

Морской вестник, № 1S, с. 66-69 (2012) | Рубрики: 14.02 14.06 14.07

 

Асташев В.К., Серков Н.А., Пась О.В. «Тестирование экспериментального стенда "Аллигатор 2М" и определение собственных частот упругой ленты с шариками, закреплённой на концах» Вестник научно-технического развития, № 9, с. 3-17 (2020)

Приведены результаты тестирования экспериментального стенда "Аллигатор 2М" для исследования динамических эффектов в распределенных системах с многими параллельными ударными парами.

Вестник научно-технического развития, № 9, с. 3-17 (2020) | Рубрика: 14.02

 

Лапин М.В., Гринин А.О., Шкарин К.В., Сури К. «Обеспечение работоспособности акустических расходомеров вне пределов оптимальных значений расхода жидкости» Вестник Российского университета дружбы народов (РУДН). Серия: Инженерные исследования, 20, № 2, с. 147-154 (2019)

Статья посвящена проблеме измерения расхода жидкости с помощью акустических приборов. Производители расходомеров устанавливают допустимый диапазон измерений (номинальный), в пределах которого погрешность измерения является минимальной, поэтому для подобных устройств диапазон измерений ограничен, а погрешность измерений при работе на нерасчетных режимах является неприемлемой. Основной задачей исследования является расширение диапазона измерения расхода акустических счетчиков жидкости, а также повышение точности измерения. В.А. Фафурин и М.К. Галеев в своей работе «Расчет корректирующего коэффициента ультразвукового расходомера» уже рассматривали проблему измерения расхода акустических приборов. В их исследовании был представлен метод расчета корректирующего коэффициента, который зависел от режима потока в трубе. Однако данная технология применима для труб, в которых не происходит изменение режима потока. В данной же статье авторы предлагают использовать коэффициент, имеющий функциональную зависимость от величины расхода, полученную эмпирическим путем. В статье описаны этапы проведения исследования: методика поверки прибора, способы анализа и обработки данных поверки при помощи ЭВМ, алгоритм внедрения системы измерения в энергоустановки, проверка работоспособности системы. Представленная в статье система позволяет расширить диапазон измерения акустических расходомеров и повысить точность измерения. Предложенная модель будет полезна для предприятий.

Вестник Российского университета дружбы народов (РУДН). Серия: Инженерные исследования, 20, № 2, с. 147-154 (2019) | Рубрика: 14.02

 

Гринек А.В., Бойчук И.П., Кондратьев С.И., Руденко В.В. «Экспериментальные акустические исследования винтов малого масштаба» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 578-584 (2020)

Рассматривается потенциал мелкомасштабных экспериментов для имитации акустики крупномасштабных изолированных и соосных противовращающихся винтов. Модель экспериментального ротора была основана на дизайне F7/A7, разработанном компанией General Electric. Винты диаметром 160 мм были изготовлены путем 3D печати и приводились в действие бесколлекторными двигателями постоянного тока. Исследования проводились на частоте вращения до 8500 об/мин. Акустические измерения дальнего поля выполнялись в шумозаглушенной безэховой камере. В тестах было зафиксировано тональное и широкополосное содержание шума изолированных винтов. Ключевые слова: изолированные винты, шумозаглушенная камера, акустические измерения дальнего поля.

Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 578-584 (2020) | Рубрики: 04.14 08.14 08.15 10.01 14.02

 

Кашин Я.М., Кириллов Г.А., Сидоренко В.С., Шкода В.В., Шаршак А.А. «Индукционно-акустический кабелеискатель» Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, с. 85-91 (2020)

Рассмотрена сущность индукционно-акустического метода определения места повреждения кабеля. Разработана конструкция устройства для его реализации. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения мест повреждения в силовых кабелях. Технический результат: повышение точности определения мест однофазного замыкания фазы на оболочку силового кабеля при больших переходных сопротивлениях в месте замыкания. Сущность: индукционно-акустический кабелеискатель содержит переключатель, первый, второй и третий усилители, первый и второй транзисторные ключи, управляющие статическим триггером с двумя устойчивыми состояниями, транзисторный импульсный ключ, ко входу которого подключен выход статического триггера, и гнезда для головных телефонов, установленные в одном корпусе, индукционный и акустический выносные датчики, головные телефоны. Выход третьего усилителя выполнен с возможностью подключения к головным телефонам через гнезда. Переключатель выполнен с первым и вторым входами и первым, вторым и третьим выходами Транзисторный импульсный ключ выполнен с первым и вторым входами и первым и вторым выходами. В корпусе кабелеискателя дополнительно установлены задающий генератор с регулируемой частотой посылки импульсов, выход которого подключен ко второму входу транзисторного импульсного ключа, измеритель расстояния до места повреждения цифровой, вход которого подключен к первому выходу транзисторного импульсного ключа, и измеритель времени цифровой, вход которого подключен ко второму выходу транзисторного импульсного ключа, блок сброса показаний с кнопкой «Сброс», первым и вторым выходами. Измеритель времени цифровой содержит цифровой индикатор времени, который подключен к первому выходу блока сброса показаний. Измеритель расстояния до места повреждения цифровой содержит цифровой индикатор расстояния, который подключен ко второму выходу блока сброса показаний. При этом вход третьего усилителя подключен ко второму выходу переключателя, который выполнен с возможностью поочередного подключения входа третьего усилителя к выходу индукционного выносного датчика, подключенного к первому выходу переключателя, и к выходу акустического выносного датчика, подключенного ко второму выходу переключателя. Вход первого усилителя подключен к первому выходу переключателя, а вход второго усилителя подключен к третьему выходу переключателя.

Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, с. 85-91 (2020) | Рубрики: 04.14 14.02