Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

04.15 Колебания распределенных систем, вибрации, структурная акустика

 

Зверева М.Б. «Задача о двумерных колебаниях струны» Дифференциальные уравнения, 59, № 8, с. 1046-1056 (2023)

Исследована модель малых пространственных поперечных колебаний струны, когда отклонение любой её точки от положения равновесия характеризуется двумя координатами. При этом предполагается, что в процессе колебаний один из концов струны находится внутри ограниченного, замкнутого, выпуклого множества C, принадлежащего плоскости π, перпендикулярной к отрезку, вдоль которого натянута струна. В свою очередь, множество C может перемещаться в плоскости π, его движение задано отображением C(t). Пока конец струны не соприкоснулся с границей множества C(t), он остаётся свободным. При соприкосновении начинается их совместное перемещение. Получена формула представления решения начально-краевой задачи, описывающей этот колебательный процесс. Рассмотрена задача граничного управления колебательным процессом.

Дифференциальные уравнения, 59, № 8, с. 1046-1056 (2023) | Рубрика: 04.15

 

Арабян М.О. «Об условиях оптимальности задачи минимизации веса оболочки вращения при заданной частоте колебаний» Дифференциальные уравнения, 59, № 9, с. 1266-1272 (2023)

Рассматриваются пологие упругие оболочки с заданной круговой границей. Ищется осесимметричная форма оболочки, которая минимизирует вес при заданной основной частоте колебаний оболочки. С помощью полученной формулы для линейной части приращения частотного функционала оценивается кратность минимальной собственной частоты колебаний оболочки. Устанавливается также дифференцируемость по Фреше частотного функционала и получаются условия оптимальности минимизации веса оболочки при заданной основной частоте колебаний.

Дифференциальные уравнения, 59, № 9, с. 1266-1272 (2023) | Рубрика: 04.15

 

Дзебисашвили Г.Т., Смирнов А.Л., Филиппов С.Б. «Частоты собственных колебаний призматических тонких оболочек» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 49-56 (2024)

Рассмотрены собственные частоты призматических тонких оболочек, поперечное сечение которых представляет собой правильный многоугольник. Проанализированы спектры частот свободных колебаний таких оболочек при увеличении числа сторон сечения при условии сохранения периметра. Сопоставляются фундаментальные частоты призматической оболочки правильного многоугольного сечения и круглой цилиндрической оболочки. Для малого и большого числа сторон многоугольника аналитические и асимптотические решения сравниваются с численными решениями с помощью метода конечных элементов (COMSOL). Сходимость численного метода исследована для призматической оболочки с большим числом граней.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 49-56 (2024) | Рубрика: 04.15

 

Лекомцев С.В., Матвеенко В.П. «Собственные колебания композитных эллиптических цилиндрических оболочек с жидкостью» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 71-85 (2024)

В аэрокосмической промышленности часто применяются цилиндрические оболочки с эллиптическим профилем, которые изготавливаются из композиционного материала методом намотки. В процессе производства или эксплуатации конструкции существует вероятность возникновения несовершенства формы в виде отклонения от кругового поперечного сечения. Анализ колебаний таких изделий, содержащих внутри себя жидкость, требует тщательного изучения с целью определения эксплуатационных характеристик, влияющих на их жизненный цикл. В статье сформулирована математическая постановка и представлен соответствующий ей конечно-элементный алгоритм, предназначенные для определения собственных частот колебаний слоистых композитных эллиптических цилиндрических оболочек, наполненных жидкостью. Решение задачи осуществляется в трехмерной постановке методом конечных элементов. Криволинейная поверхность оболочки представляется в виде совокупности плоских четырехугольных сегментов, в каждом из которых выполняются соотношения классической теории слоистых пластин. Мембранные перемещения описываются с использованием билинейных функций формы Лагранжа. Прогиб в направлении нормали к боковой поверхности и углы поворота аппроксимируются несовместными кубическими полиномами Эрмита. Малые колебания идеальной сжимаемой жидкости описываются в рамках акустического приближения волновым уравнением относительно гидродинамического давления, которое вместе с граничными условиями и условием непроницаемости на смоченной поверхности преобразуется к слабой форме. Верификация разработанного численного алгоритма осуществлена путем сравнения полученных собственных частот колебаний с известными данными, представленными в литературе для круговых цилиндрических оболочек с разными схемами укладки слоистого композиционного материала. В примерах оценено влияние геометрических размеров конструкции, граничных условий на ее краях и отношения полуосей эллипса. Получены новые количественные и качественные закономерности, показана возможность управления собственными частотами колебаний за счет подбора параметров композиционного материала.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 71-85 (2024) | Рубрика: 04.15

 

Михасев Г.И., Ле Н.Д. «О влиянии поверхностных напряжений и инерции на собственные низкочастотные колебания упругой ультратонкой полосы-балки» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 86-96 (2024)

Выведено дифференциальное уравнение, описывающее свободные длинноволновые колебания низкоразмерной упругой изотропной полосы-балки с учетом эффектов на свободных поверхностях. Граничные условия на внешних поверхностях формулируются в рамках теории упругости Гуртина–Мурдоха, которая учитывает поверхностные инерцию и касательные напряжения, включая остаточные. Вводятся дополнительные геометрические размеры, ассоциированные с лицевыми поверхностями, которые предполагаются малыми по сравнению с основным геометрическим размером – длиной волны. В качестве основного малого параметра рассматривается отношение толщины ультратонкой полосы к длине волны изгибных колебаний. Методом асимптотического интегрирования двухмерных уравнений теории упругости по толщине полосы-балки в явном виде получены соотношения для перемещений и напряжений в объеме полосы. Основным результатом работы является дифференциальное уравнение низкочастотных колебаний балки, которое учитывает поверхностные эффекты и обобщает хорошо известные уравнения теории балок. Показано, что наличие поверхностных напряжений приводит к увеличению собственных частот из нижнего спектра, в то время как учет поверхностной инерции, равно как и поперечных сдвигов в объеме, влечет снижение частот.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 86-96 (2024) | Рубрика: 04.15

 

Старовойтов Э.И., Леоненко Д.В. «Вынужденные колебания трехслойной пластины в нестационарном температурном поле» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 123-137 (2024)

Исследовано влияние теплового потока постоянной интенсивности на вынужденные колебания круговой трехслойной несимметричной по толщине пластины, теплоизолированной по контуру и нижней плоскости. Использовано приближенное решение задачи теплопроводности, полученное с помощью усреднения теплофизических характеристик материалов слоев по толщине пакета. Нестационарное температурное поле неоднородно по толщине пластины. Согласно гипотезе Неймана, свободные колебания пластины, вызванные мгновенным падением теплового потока, суммируются с вынужденными колебаниями от силовой нагрузки. Деформирование пакета пластины соответствует гипотезе ломаной линии. В относительно тонких внешних несущих слоях справедливы гипотезы Кирхгофа. В несжимаемом по толщине, достаточно толстом заполнителе деформированная нормаль сохраняет прямолинейность и длину, но поворачивается на дополнительный угол. Постановка соответствующей начально-краевой задачи включает уравнения движения, полученные при помощи принципа Даламбера и вариационного метода Лагранжа. Начальные условия приняты однородными, контур пластины шарнирно оперт. Аналитическое решение неоднородной системы дифференциальных уравнений в частных производных получено с помощью метода разложения в ряд по системе собственных ортонормированных функций. В результате выписаны аналитические выражения для трех искомых функций – прогиба пластины, сдвига и радиального перемещения в заполнителе. Рассмотрен пример колебаний под действием мгновенно приложенной, равномерно распределенной нагрузки. Приведен числовой параметрический анализ частот собственных колебаний и полученного решения в зависимости от интенсивности теплового потока для пластины со слоями: титановый сплав, фторопласт-4, дюралюминий.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 123-137 (2024) | Рубрика: 04.15

 

Филиппов С.Б., Козлова А.С. «Асимптотический анализ свободных колебаний цилиндрической оболочки, сопряженной с кольцевыми пластинами» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 138-149 (2024)

Низшие частоты и формы колебаний замкнутой круговой цилиндрической оболочки, подкрепленной кольцевыми пластинами, найдены с помощью асимптотических методов. Проанализированы два основных типа колебаний, соответствующих узким и широким пластинам. Если ширина кольца является достаточно малой, то формы колебаний подкрепленной оболочки подобны формам колебаний гладкой оболочки. Для широких пластин формы колебаний локализованы на поверхности пластин, в то время как оболочка почти не деформируется. В обоих случаях решение краевой задачи ищется в виде суммы основного состояния и краевых эффектов. Для узких пластин в первом приближении получается задача о колебаниях балки, подкрепленной пружинами. Для широких пластин краевая задача сводится к задаче о колебаниях кольцевой пластины.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 138-149 (2024) | Рубрика: 04.15

 

Радченко В.П., Афанасьева О.С., Глебов В.Е. «Влияние технологии поверхностного пластического упрочнения, остаточных напряжений и граничных условий на выпучивание балки» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 87-98 (2020)

Выполнено комплексное исследование влияния технологии поверхностного пластического упрочнения, остаточных напряжений и граничных условий на выпучивание упрочненной балки из сплава ЭП 742. Приведена феноменологическая методика реконструкции полей остаточных напряжений и пластических деформаций, выполнена ее экспериментальная проверка в частном случае ультразвукового упрочнения. Наблюдается соответствие расчетных и экспериментальных данных для остаточных напряжений. Для оценки влияния сформированных остаточных напряжений на выпучивание балки использован метод расчета по первоначальным деформациям на основании использования аналогии между первоначальными (остаточными) пластическими деформациями и температурными деформациями в неоднородном температурном поле. Это позволило свести рассмотрение задачи к задаче термоупругости, которая в дальнейшем решалась численными методами. Детально исследовано влияние четырех типов граничных условий закрепления торцов балки (жесткое закрепление торцов и шарнирное опирание ребер в различных сочетаниях, консоль) на форму и величину изгиба балки 10×10×100 мм после ультразвукового упрочнения. Установлено, что минимальная величина прогиба наблюдается при жесткой заделке обоих торцов балки. Исследовано влияние толщины балки, которая изменялась от 2 до 10 мм, на ее выпучивание при одинаковом распределении остаточных напряжений в упрочненном слое и установлен нелинейный характер возрастания стрелы прогиба с уменьшением толщины для всех типов граничных условий. Показано, что при всех граничных условиях кривизна по длине балки практически не изменяется, поэтому ее можно считать постоянной. Следствием этого является сохранение гипотезы плоских сечений и после процедуры упрочнения, что подтверждается рассчитанным профилем сечения балки в плоскости симметрии, близким к прямой линии. Установлено существенное влияние анизотропии поверхностного пластического упрочнения на выпучивание балки, что может служить основой для выбора оптимальной процедуры упрочнения. Выполненный параметрический анализ поставленной задачи представлен в форме графической и табличной информации о результатах расчетов.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 87-98 (2020) | Рубрика: 04.15

 

Богачев И.В. «Совместная идентификация механических характеристик функционально-градиентных пластин в рамках моделей Кирхгофа и Тимошенко» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 19-28 (2021)

Представлены модели деформирования функционально-градиентных круглых пластин в рамках гипотез Кирхгофа и Тимошенко. На основе ранее полученных с помощью вариационного принципа Гамильтона–Остроградского уравнений колебаний и граничных условий выписаны постановки задач в цилиндрической системе координат, учитывающие переменность функций цилиндрической жесткости и плотности по радиальной координате, что позволяет рассматривать пластины из функционально-градиентных материалов. Пластины считались жестко защемленными по краю, рассматривался случай установившихся колебаний, вызванных нагрузкой, приложенной к поверхности. Построена схема решения прямых задач расчета колебаний пластин, основанная на методе Галеркина. С ее помощью был проведен анализ влияния функций цилиндрической жесткости и плотности на амплитудно-частотные характеристики (АЧХ, акустический отклик), который выявил, что обе функции существенно влияют на АЧХ, причем наибольшее влияние наблюдается в окрестности резонансных частот. Результаты анализа позволили сформулировать постановки новых обратных задач совместной идентификации функций цилиндрической жесткости и плотности неоднородной круглой пластины по дополнительной информации об акустическом отклике для обеих гипотез. Для их решения построена специальная проекционная методика, основанная на разложении неизвестных функции механических характеристик, а также динамических величин (функций прогиба и угла поворота нормали) по некоторым системам линейно независимых функций, удовлетворяющих граничным условиям. Коэффициенты этих разложений определяются из решения специальных систем линейных и нелинейных уравнений, полученных из формулированных слабых постановок обеих задач. В результате удалось провести совместную идентификацию искомых характеристик в заданных классах функций. Результаты идентификации проиллюстрированы набором вычислительных экспериментов для различных функций.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 19-28 (2021) | Рубрика: 04.15

 

Клюкин Д.А., Русяк И.Г., Суфиянов В.Г. «Верификация одномерной компьютерной модели продольно-поперечных колебаний ствола артиллерийского орудия при выстреле» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 86, с. 79-93 (2023)

Представлены результаты верификации компьютерной одномерной математической модели продольно-поперечных колебаний ствола артиллерийского орудия при нагружении внутренним давлением и тепловым воздействием пороховых газов на основе сравнения с решением задачи, полученным в трехмерной постановке. В математической модели учитывались сила тяжести, неравномерное тепловое нагружение и распределение давления по длине ствола в процессе выстрела. Проведено сравнение результатов одномерного и трехмерного моделирования колебаний цилиндрического ствола переменного кольцевого сечения, цилиндрического ствола переменного кольцевого сечения с учетом технологических отклонений изготовления ствола и ствола с ребрами жесткости. Сравнение показало, что одномерная модель позволяет достаточно точно воспроизводить процесс колебаний ствола, отклонения от результатов моделирования в трехмерной постановке составили от 2,9 до 12,5%. При этом время расчета колебаний ствола сокращается существенно, на 4–5 порядков.

Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 86, с. 79-93 (2023) | Рубрики: 04.15 12.01

 

Ерофеев В.И., Лисенкова Е.Е. «Динамическое поведение балки, лежащей на вязкоупругом двухпараметрическом основании и несущей движущуюся нагрузку» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 797-805 (2023)

Рассматривается динамическое поведение балки с движущейся нагрузкой и лежащей на деформируемом основании, характеризующимся двумя коэффициентами постели с учётом диссипативных потерь. Поставлена самосогласованная краевая задача, корректно учитывающая силы взаимодействия в движущемся контакте. Изучаются особенности генерации изгибных волн источником колебаний нулевой частоты. Определены критические скорости движения источника. В случае малой вязкости критические скорости не зависят от диссипативных потерь в основании и определяются физико-механическими свойствами балки и коэффициентами постели. Получено выражение для силы, обусловленной давлением волн (силы сопротивления движению). Исследуется зависимость постоянной составляющей этой силы от скорости движения объекта, упругих и вязких параметров основания. Проведён расчёт энергозатрат источника, обеспечивающего движение объекта с постоянной скоростью. При движении нагрузки со скоростью, не превышающей минимальную фазовую скорость распространения изгибных волн в балке, сила сопротивления движению и энергозатраты равны нулю и отличны от нуля при наличии диссипативных потерь в деформируемом основании. Приводится сравнение с результатами, полученными для однопараметрического упругого основания модели Фусса–Винклера.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 797-805 (2023) | Рубрика: 04.15

 

Попов В.С., Могилевич Л.И., Попова А.А. «Колебания стенки канала на нелинейно-упругом подвесе под воздействием пульсирующего слоя вязкого газа, находящегося в канале» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 821-834 (2023)

Рассматриваются аэроупругие колебания жёсткой стенки узкого канала, имеющей упругий подвес с жёсткой кубической нелинейностью и взаимодействующей с пульсирующим слоем вязкого газа в канале. Исследование проводится на основе приведения связанной краевой задачи математической физики, включающей уравнения динамики вязкого газа и твёрдой стенки, а также соответствующих краевых условий, к уравнению осциллятора Дуффинга. Первоначально сформулирована задача аэроупругих колебаний стенки рассматриваемого канала и проведён её асимптотический анализ методом возмущений. В результате осуществлена линеаризация уравнений динамики вязкого сжимаемого газа, решение которых найдено методом итерации. Определена реакция газа, действующая на жёсткую стенку, и получено уравнение для аэроупругих колебаний стенки канала, которое представляет собой обобщённое уравнение осциллятора Дуффинга. На базе решения данного уравнения методом гармонического баланса определены и исследованы нелинейная аэроупругая реакция стенки канала и её фазовый сдвиг. Показано, что учёт сжимаемости вязкого газа приводит к возрастанию резонансных частот, увеличению амплитуд колебаний стенки и дополнительному фазовому сдвигу возмущающей силы, определяемой заданным законом пульсации давления на торцах канала.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 821-834 (2023) | Рубрики: 04.15 10.06

 

Коростелева Д.М., Соловьев С.И. «Математическое моделирование собственных колебаний пологой оболочки с присоединённым осциллятором» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 165, № 2, с. 153-166 (2024)

Для задачи о собственных колебаниях пологой оболочки с присоединённым осциллятором предложена новая симметричная вариационная постановка в гильбертовом пространстве. Установлено существование последовательности конечнократных положительных собственных значений с предельной точкой на бесконечности и соответствующей полной ортонормированной системы собственных векторов. Задача приближена сеточной схемой метода конечных элементов с эрмитовыми конечными элементами. Доказаны теоретические оценки погрешности приближённых решений. Приведены результаты вычислительных экспериментов, подтверждающие теоретические выводы.

Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 165, № 2, с. 153-166 (2024) | Рубрика: 04.15

 

Муратов К.Р., Шаропина И.А., Бевзюк И.С., Соколов Р.А., Проботюк В.В. «Модель влияния дефекта каната на спектр его свободных поперечных колебаний» Дефектоскопия, № 11, с. 60-62 (2023)

Ранее была обоснована возможность диагностирования дефекта стального каната по спектральному составу его свободных поперечных колебаний. В настоящей работе предложена аналитическая модель поперечных колебаний стального каната, имеющего локальное повреждение. Наличие дефекта в модели учитывается только в виде убыли изгибной жесткости соответствующего участка без изменения удельной по длине массы. Модель представляет собой три «сшитых» друг с другом однородных участка каната, где средний представляет собой дефектный участок с меньшим значением изгибной жесткости. Согласно модельным расчетам показано, что характер зависимости собственных частот колебаний от их номера практически не изменяется при наличии дефекта. Однако его наличие и расположение влияет на соотношение амплитуд колебаний неповрежденных участков, что можно использовать для мониторинга состояния каната.

Дефектоскопия, № 11, с. 60-62 (2023) | Рубрики: 04.15 14.02 14.04 16

 

Худойназаров Х.Х. «Моделирование нелинейных крутильных колебаний усеченного конического стержня» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 27, № 4, с. 704-722 (2023)

Разработана нелинейная математическая модель нестационарных крутильных колебаний усеченного конического стержня из упругого материала с учетом нелинейной связи между напряжениями и деформациями. Выведено нелинейное уравнение для крутильных колебаний усеченного конического стержня относительно главной части крутильного перемещения оси симметрии стержня. Показано, что полученное уравнение нелинейных крутильных колебаний усеченного конического упругого стрежня в частных случаях совпадает с известными уравнениями, полученными другими авторами. С помощью полученного уравнения можно однозначно определить напряженно-деформированное состояние произвольного сечения конического стержня по пространственной координате и времени. На основе построенной модели численно решена задача о нестационарных крутильных колебаниях усеченного конического стержня при действии торцевой и поверхностной динамических нагрузок в условиях, когда широкий конец стержня жестко заделан, а узкий является свободным.

Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 27, № 4, с. 704-722 (2023) | Рубрика: 04.15

 

Гончаров Д.А., Пожалостин А.А. «Определение присоединенной массы жидкости при колебаниях упругого стержня на свободной поверхности» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 41-44 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 41-44 (2018) | Рубрики: 04.01 04.15 10.06

 

Бахромова З.Н. «Решение нелинейной задачи о деформации длинной цилиндрической оболочки» Доклады академии наук республики Таджикистан, 65, № 9-10, с. 610-616 (2022)

Решается задача о геометрически нелинейной деформации длинной некруговой цилиндрической оболочки с переменными параметрами. Исследуется влияние изменения параметра кривизны и нагрузки на напряженно-деформированное состояние оболочки.

Доклады академии наук республики Таджикистан, 65, № 9-10, с. 610-616 (2022) | Рубрики: 04.01 04.15

 

Дурдиев У.Д. «Нелокальная обратная задача по времени для уравнения колебаний балки с интегральным условием» Дифференциальные уравнения, 59, № 3, с. 358-367 (2023)

Исследована прямая задача для поперечных колебаний однородной балки конечной длины с нелокальными по времени условиями, получены необходимое и достаточное условия существования её решения. Для прямой задачи изучена обратная задача по определению коэффициентов, зависящих от времен, при младшей производной и правой части уравнения. Доказаны существование и единственность решения обратной задачи. Для решения используется метод разделения переменных, с помощью которого задачи сводятся к интегральному уравнению и к системе интегральных уравнений.

Дифференциальные уравнения, 59, № 3, с. 358-367 (2023) | Рубрики: 04.01 04.15

 

Сердюк Д.О., Федотенков Г.В. «Нестационарные изгибные волны в анизотропной пластине Тимошенко на упруго-инерционном основании» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 806-820 (2023)

Рассмотрена проблема нестационарного деформирования неограниченной анизотропной пластины Тимошенко на упруго-инерционном основании. В качестве модели анизотропии принят моноклинный тип симметрии упругой среды, для которой характерна одна плоскость симметрии. Аналитическими методами построены новые фундаментальные решения для нестационарного нормального перемещения и углов отклонения. Для нахождения фундаментальных решений применены интегральные преобразования Лапласа и Фурье. На основе фундаментальных решений получены интегральные соотношения для исследования нестационарных изгибных волн в пластине при воздействии совокупностей сосредоточенных и распределённых нагрузок. Приведён пример расчёта.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 806-820 (2023) | Рубрики: 04.01 04.15

 

Куликовский А.Г., Чугайнова А.П. «Продольные и крутильные волны в анизотропных цилиндрах» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 97 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 97 (2018) | Рубрики: 04.05 04.15 05.04

 

Карпунин И.Э., Козлов В.Г., Козлов Н.В. «Динамика двухфазной системы во вращающейся цилиндрической полости при поперечных вибрациях» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 85-88 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 85-88 (2018) | Рубрика: 04.15

 

Нуриев А.Н., Камалутдинов А.М. «Исследование гидродинамики около длинных тонких балок, совершающих резонансные колебания в вязкой несжимаемой жидкости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 131-133 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 131-133 (2018) | Рубрики: 04.15 04.16

 

Сафаров И.И., Тешаев М.Х., Аблокулов Ш. «Колебания структурно-неоднородной механической системы с конечным числом степеней свободы» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 274-276 (2021)

Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 274-276 (2021) | Рубрика: 04.15

 

Сейранян С.П. «К решению задачи изгиба прямоугольной защемленной по контуру пластины методом С.П. Тимошенко» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 276-279 (2021)

Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 276-279 (2021) | Рубрика: 04.15

 

Бритенков А.К., Травин Р.В., Норкин М.С., Фарфель В.А. «3D НЧИ – компактные низкочастотные гидроакустические излучатели со сложной формой излучающей оболочки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 379-384 (2023)

Динамичное развитие подводных средств связи, мониторинга и телеуправления в первую очередь, связано с миниатюризацией гидроакустических устройств и повышением эффективности гидроакустических преобразователей. Однако из-за физических и технических ограничений компактные преобразователи, излучающие высокие уровни акустической мощности, сложны для расчётов и изготовления. Для низкочастотных диапазонов наибольшая технологичность при компактных габаритах сочетается с высокой эффективностью в пьезоэлектрических преобразователях продольно-изгибного типа. Эффективным способом снижения поперечной жесткости корпуса в таких преобразователях является гофрирование излучающей оболочки, что обеспечивает надежную герметизацию, повышает эффективную площадь излучающей поверхности и увеличивает ресурс изделия. Гидроакустические излучатели с цельнометаллическими корпусами (3D НЧИ) из титана при компактных размерах активного элемента и корпуса (до 10 см) обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными изделиями. В работе приведены результаты измерений электроакустических характеристик двух 3D НЧИ, имеющих незначительные различия геометрии и размеров корпусов и одинаковые активные элементы, каждый из которых собран из 8 пьезокерамических колец 34×14×7 мм. Натурные испытания позволяют говорить о перспективности конструкции таких 3D НЧИ, так как для своих размеров и диапазона частот (резонанс около 1.6 кГц, ширина основной полосы частот до 16%) излучатели обладают КПД более 80% и чувствительностью 1.6–1.7 Па·м/В.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 379-384 (2023) | Рубрики: 04.15 07.18 07.19

 

Смирнов В.В., Сятковский А.И., Ходжян В.А., Хлопков Е.А., Вьюненко Ю.Н. «Сравнительное исследование эффективности защитных свойств конструкций антивибрационных рукавиц и перчаток» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1102-1107 (2023)

В настоящее время существует актуальная проблема защиты от вибрации работников предприятий и операторов сложных технических систем. В определенной степени она может быть решена применением средств индивидуальной защиты (СИЗ) от вибрации. В данной работе продолжается сравнительное исследование конструкций антивибрационных перчаток и рукавиц, изготовленных из различных материалов. Сравнительные испытания проводили в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.002-97. Эффективность СИЗ обеспечивают поролоновые, трубчатые, гелевые, пенополиэтиленовые, резиновые, неопреновые и комбинированные антивибрационные элементы (АВЭ). В конструкции комбинированных АВЭ использовали вязкие вибропоглощающие пленки в сочетании с упругими элементами из материала с закрытой пористостью. Приведены данные эффективности защитных свойств антивибрационных перчаток с неопреновыми покрытиями.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1102-1107 (2023) | Рубрики: 04.15 10.04 10.05

 

Скобля Е.С., Скуратова Т.Б., Сятковский А.И. «Вибродемпфирующие покрытия и слоистые материалы на основе полимерных пленок со сверхвысокими диссипативными свойствами» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1108 (2023)

Одной из наиболее эффективных технологий вибродемпфирования является использование армированных и слоистых композитных материалов, в которых вязкоупругие полимерные слои распределены между жесткими упругими слоями металлов или жестких пластмасс. Жесткие слои, изготавливаемые из конструкционных материалов, воспринимают силовые воздействия, в то время как мягкие слои из вязкоупругих полимеров обеспечивают диссипацию энергии за счет сдвиговых деформаций, возникающих при изгибных колебаниях в композитной структуре. Учитывая разнообразие конструкций и широкий спектр условий эксплуатации, при которых необходимо обеспечить вибродемпфирование актуальной является разработка марочного ассортимента пленочных вибропоглощающих полимерных материалов. Разработана линейка тонких пленочных термопластичных материалов на основе ПВА и ПБМА, обладающих существенно большими по сравнению с существующими материалами, коэффициентами потерь колебательной энергии в рабочем интервале температур –15–70°С и в широком диапазоне частот 1–10000 Гц. В работе приводятся примеры использования указанных материалов для разработки высокоэффективных демпфирующих покрытий, минимизированных по габаритным и весовым характеристикам. В многослойных структурах с внутренним вязкоупругим слоем и внешними жесткими слоями высокоэффективное демпфирование достигается в относительно узком диапазоне частот и температур. Этот эффект, обусловленный физико-химическими свойствами высокомолекулярных полимеров, является принципиальным недостатком рассматриваемого способа демпфирования, и поиск путей его преодоления является одной из основных проблем. В работе приводятся экспериментальные данные, показывающие возможность преодоления этого недостатка за счет оптимизации геометрии всей конфигурации. Наиболее перспективным направлением создания вибродемпфирующих материалов является разработка новых многослойных конструкционных композитных материалов с интегрированными внутренними вибропоглощающими слоями. В работе приведены данные по изготовлению и исследованию динамических свойств модифицированных многослойных композитных материалов, полученных путем интегрирования во внутреннюю структуру многослойного композита «Слопласт ТГ», тонких, термопластичных вибропоглощающих пленок на основе ПВА.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1108 (2023) | Рубрики: 04.15 10.04 10.05

 

Голованчиков А.Б., Меренцов Н.А., Чурикова В.И., Залипаев П.П. «Влияние вибрации на технологические и геометрические параметры насадочной абсорбционной колонны» Экологические системы и приборы, № 3, с. 14-22 (2024)

Приводится сравнение технологических и геометрических параметров насадочной абсорбционной колонны, рассчитанных по типовому алгоритму и алгоритму, учитывающему амплитуду и частоту колебаний виброгенератора. Влияние вибрации учитывается добавлением скорости колебаний в общее уравнение скорости потока очищаемого воздуха. На примере расчета малогабаритного абсорбера, устанавливаемого на очистных сооружениях – вентиляционных колодцах сточных вод при очистке воздуха от сероводорода, влияние вибрации дает возможность уменьшать высоту насадки более чем в 2 раза. Ключевые слова: абсорбция, кольца Рашига, вибрация, амплитуда, частота, сероводород, скорость, моноэтаноламин, расход, диаметр, высота, объем насадки.

Экологические системы и приборы, № 3, с. 14-22 (2024) | Рубрика: 04.15