Заславский Ю.М., Заславский В.Ю. «Акустический шум низколетящего квадрокоптера» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 3, с. 21-27 (2019)

Выполнен спектральный анализ акустического шума, создаваемого квадрокоптером, барражирующим с невысокой полетной скоростью на высоте «птичьего полета» над обширным участком равнинной местности, лишенной растительности и строений. Исследованы характерные особенности спектрального состава шума, создаваемого в режимах взлета, горизонтального полета с маршевой скоростью, спуска и приземления, полученные по результатам регистрации на незначительных дистанциях до источника. Материалы обработки и анализа акустических сигналов представляют интерес для удаленного контроля движения БПЛА легкого класса.

Гончаренко Б.И., Кузьменков В.Ю., Котов А.Н. «Экспериментальное исследование особенностей формирования спектра шумов беспилотного летательного аппарата» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 4, с. 49-59 (2020)

Представлены результаты натурных экспериментов с целью изучения акустических и электромагнитных шумов четырёхмоторного беспилотного летательного аппарата («квадрокоптера») на этапе взлёта, висения и полёта с маневрированием в различных условиях. Отмечено существенное изменение собственной частоты магнитного шума излучения беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на взлёте с одновременным обогащением спектра в низкочастотной области. Аналогичный эффект не наблюдается в режиме висения, при этом характерный спектр шумов БПЛА естественно зависит от высоты полёта и обусловлен в основном турбулентностью в зоне аэродинамического контакта вращающегося винта с вмещающей средой. Проанализированы изменения частотного состава шумов малогабаритного БПЛА в различных режимах горизонтального полёта с маневрированием, а также явление интерференции с образованием «зон тени» в результате отражения звука от дневной поверхности, в том числе и в условиях плотной городской застройки.

Мошков П.А. «Основные подходы к экспериментальным исследованиям шума винтовых летательных аппаратов самолетного типа. Обзор» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 58-76 (2023)

Рассмотрены основные подходы к исследованиям шума винтовых летательных аппаратов самолетного типа. Описаны методы проведения испытаний поршневых двигателей, винтовых движителей и малоразмерных беспилотных воздушных судов в лабораторных условиях. Рассмотрены методики проведения летных сертификационных испытаний легких винтовых самолетов и доводочных испытаний беспилотных воздушных судов. Показано, что акустические характеристики маломасштабных воздушных винтов, экспериментально полученные в модельных экспериментах, могут быть использованы для валидации численных методов расчета шума воздушных винтов. Описаны современные программно-аппаратные средства визуализации звуковых полей. Рассмотрена проблема влияния отражения звука на измеряемые уровни звукового давления в неподготовленных для проведения акустических испытаний помещениях, в частности, аэродинамических трубах с открытой рабочей частью.

Зинкин В.Н., Драган С.П., Дроздов С.В., Харитонов В.В. «Вертолетный шум и его особенности: механизмы образования, последовательность обработки акустических сигналов, гигиеническая оценка и защита» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 77-91 (2023)

Основными источниками шума вертолета МИ-8 являются турбоваловые двигатели, трансмиссия и винты. Шумы отличаются по механизму их образования, что создает основу для формирования сложного акустического сигнала. Вертолетный шум имеет свои «специфические» особенности, которые создают трудности для гигиенической оценки на рабочих местах внутри вертолета. Необходимо соблюдать определенную методическую последовательность при обработке параметров вертолетного шума. Условия труда внутри вертолета по шуму соответствуют вредным (класс 3.1-3.4), а по инфразвуку – допустимому (класс 2) и вредному (класс 3.1-3.2). Наличие на рабочих местах вертолетных экипажей совокупности вредных факторов в виде шума, инфразвука и общей вибрации надо рассматривать как риск их здоровью. Уровни шума на рабочих местах в вертолете превышают нормативные значения, что требует использования средств индивидуальной защиты. Существующие защитные шлемы у экипажей вертолетов не обеспечивают достаточную акустическую безопасность, что требует их совершенствования.

Мошков П.А. «Об экранировании шума винтомоторных силовых установок элементами планера» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 92-101 (2023)

При интеграции винтомоторной силовой установки в компоновке летательного аппарата могут появляться аэроакустические эффекты, которые могут приводить как к снижению, так и к увеличению общего уровня шума летательного аппарата на местности. Одним из перспективных методов снижения шума на местности является экранирование шума силовой установкой элементами планера. В работе рассмотрено современное состояние данного вопроса на основе анализа доступных публикаций. Использование в экспериментах точечных всенаправленных источников шума приводит к завышению оценки снижения шума воздушного за счет экранирования. Показано, что эффект снижения шума воздушного винта за счет экранирования может быть нивелирован аэродинамической интерференцией винт-крыло. При проектировании винтовых летательных аппаратов самолетного типа, в первую очередь, необходимо ориентироваться на хорошо изученные технологии снижения шума как изолированных источников, так и установочных эффектов.

Картышев М.О., Картышев О.А., Ардашев И.О. «Использование данных системы мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring при формировании сценария выполнения полетов воздушных судов в целях оценки шумовой обстановки» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 135-148 (2023)

Рассмотрены проблемы и пути их решения, связанные с формированием сценария выполнения полетов в районе аэродрома для целей моделирования шумового воздействия на приаэродромной территории и оценки уровней шума на местности при полетах воздушных судов. Отсутствие единого стандарта, требований и инструмента для формирования набора исходных данных, описывающих параметры функционирования аэродрома, приводит к недостоверной оценке уровней авиационного шума на местности, что является причиной избыточных ограничений на использование земельных участков либо ограничений использования аэродрома в целях соблюдения границ шумовой зоны. На примере выполнения полетов аэродрома Домодедово описан подход к формированию набора исходных данных в части определения пропорции выполнения полетов по маршрутам следования воздушных судов. На основании данных, зафиксированных системой мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring представлены результаты исследований влияния полноты сведений сценария эксплуатации аэродрома по учету фактической загрузки маршрутов движения ВС на изменение шумовой обстановки на местности.

Кривун К.В., Тимушев С.Ф. «Влияние взаимного положения винтов гексакоптера на излучаемую звуковую мощность» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 149-160 (2023)

Мультикоптеры стали чрезвычайно популярными и используются в самых разных областях, от наблюдения за дорожным движением или пожарной обстановкой до раздачи Интернета или холодных напитков. Бесшумность и эффективность винтовой двигательной установки являются критическими аспектами современных беспилотных летательных аппаратов. Развитие этого направления авиационной техники в условиях ужесточения норм по шуму невозможно без эффективных методов оптимизации, работающих совместно с системами автоматизированного проектирования. В данной статье рассматривается программное обеспечение, основанное на методе расчета звукообразования и шумоизлучения винта дрона с учетом разложения вихревой и акустической мод в дозвуковом изоэнтропическом потоке. Возможности метода продемонстрированы на примерах отдельного ротора и конфигурации гексакоптер в режиме висения над землей. Представлено сравнение двух конфигураций с одинаковой геометрией винта по излучаемой звуковой мощности и аэродинамическим параметрам.

Глазков А.О. «Влияние режима работы турбокомпрессора высокофорсированного двигателя на аэродинамический шум» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 169-177 (2023)

В последнее время двигателестроение стремится к снижению рабочего объема двигателя внутреннего сгорания из-за более жёстких экологических норм. Данное явление называется «даунсайзингом». Для того чтобы поддерживать мощностные показатели двигателей с малым рабочим объемом на уровне с двигателями большого объема применяется турбонаддув. Было замечено достаточно много споров по поводу аэродинамического шума двигателя, форсированных по наддуву. Целью данной работы является определение влияния наличия турбокомпрессора и режима его работы на пульсации давления отработавших газов, и как следствие, на аэродинамический шум двигателя. В работе рассмотрен V-образный 8 цилиндровый двигатель, с непосредственным впрыском бензина, который в дальнейшем был дефорсирован по наддуву.

Фиев К.П., Иванов Н.И., Тюрина Н.В. «Характер снижения авиационного шума с увеличением расстояния до летального аппарата» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 88-100 (2024)

Представлены результаты экспериментальных исследований авиационного шума. Проанализирован характер снижения уровней звука (УЗ) в момент разбега летательного аппарата (ЛА) по взлетно-посадочной полосе (ВПП) с удвоением расстояния от ЛА в пределах 100–800 м. Рассмотрены особенности затухания авиационного шума при пролете ЛА над жилой застройкой, расположенной в пределах 5–25 км от аэропорта. Установлено, что уменьшение УЗ при увеличении расстояния от ВПП в границах аэропортов определяется в основном дивергенцией звука, которая носит сложный характер. Установлено снижение УЗ на 3 дБА (характерное для цилиндрической звуковой волны) при удвоении расстояния от ЛА до точки измерения (ТИ), расположенной на расстоянии от 100 до 200 м; снижение УЗ на 4–5 дБА при удвоении расстояния с 200 до 400 м (квазицилиндрический фронт звуковой волны); снижение УЗ на 6–7 дБА при увеличении расстояния от ЛА до ТИ с 400 до 800 м (характерное для сферической звуковой волны). Представлены результаты натурных замеров шума летательных аппаратов в границах санитарно-защитных зон аэропортов и на более значительных расстояниях. В ряде случаев установлено превышение максимальных УЗ, измеренных в ночное время, до 5 дБА над допустимыми санитарными нормами для территории жилой застройки, в частности, при расположении точек измерения на территории жилой застройки, находящейся на расстоянии до 25 км от аэропорта, в ночное время при пролете ЛА зафиксированы максимальные УЗ в диапазоне 60–65 дБА.

Фиев К.П., Буторина М.В., Тюрина Н.В. «Расчет и исследование экранирующего эффекта сооружений при разбеге самолетов гражданской авиации» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 3, с. 96-108 (2024)

В предположении, что самолет гражданской авиации (далее самолет) при разбеге по взлетно-посадочной полосе (ВПП) является линейным источником звука, фронт звуковой волны которого носит цилиндрический или квазицилиндрический характер, были получены формулы расчёта экранирующего эффекта сооружений, расположенных на территории аэропорта. Для вывода формул использовался метод последовательного преобразования звуковых полей. При расчете экранирующего эффекта учитываются звукопоглощающие свойства элементов ЭС, геометрические свойства ЭС (высота, ширина), расстояния от ИШ до ЭС и от ЭС до расчетной точки (РТ), а также показатель дифракции (ПД) экранирующего сооружения. Представлены результаты выполненных на территории аэропорта «Пулково» экспериментальных исследований экранирующего эффекта зданий. Измерения уровней звука и уровней звукового давления проводились на противоположных фасадах зданий, расположенных параллельно и вблизи ВПП, при этом экранирующий эффект составил в среднем 18–25 дБА. Сравнение данных расчета с данными эксперимента показало, что отклонения данных расчёта находится в диапазоне +3 дБА.

Шабарова А.В., Борцова С.С., Буторина М.В., Кондратьев С.А. «Рекомендации по выбору шумозащитных мероприятий для защиты от шума железной дороги» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 39-50 (2023)

Проблема снижения шума железных дорог на прилегающих жилых территориях является важной задачей, для решения которой было разработано большое количество различных способов. Правильный выбор подходящих шумозащитных мероприятий сложный и важный вопрос сферы проектирования. В данной статье рассматривается алгоритм выбора шумозащиных мероприятий в соответствии с различными критериями: эффективность мероприятия (обеспечение требуемого снижения шума), его технические характеристики (возможность монтажа конструкции, соответствие требованиям безопасности и пр.), экономическая эффективность. В работе представлена оценочная эффективность различных шумозащитных мероприятий, возможность их применения в различных условиях застройки, критерий принятия управленческого решения на основании оценки индекса WTI, матрица выбора шумозащитных мероприятий. Предложенные в работе алгоритмы позволяют выбрать наиболее рациональный вариант шумозащитного мероприятия или комплекса таких мероприятий.

Борцова С.С., Буторина М.В., Иванов Н.И. «Расчет акустической эффективности насыпи» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 51-58 (2023)

Применение шумозащитных насыпей (валов) является весьма перспективным мероприятием для снижения шума автомобильного и железнодорожного транспорта. Однако проблемы, связанные с оценкой их акустической эффективности, затрудняют их применение. Методы, отраженные в нормативной документации, завышают расчетные значения на 5–10 дБ, особенно в области низких и средних частот. В представленной работе предложен инженерный метод расчета, основанный на методе последовательного преобразования звуковых полей, который учитывает дифракцию на обеих кромках насыпи, а также такие дополнительные параметры, как коэффициенты звукопоглощения ее склонов и подстилающей поверхности. Верификация расчетной формулы показывает, что точность предложенной формулы составляет ±3 дБ во всем диапазоне частот.

Борцова С.С., Буторина М.В., Иванов Н.И. «Расчет акустической эффективности выемки» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 59-66 (2023)

Рассмотрена проблема оценки акустической эффективности выемок, применяемых как шумозащитное средство для снижения шума автомобильного и железнодорожного транспорта. Существующие методы расчета, отраженные в нормативной документации, позволяют получить значения эффективности, завышенные на 5–6 дБА по отношению к данным измерений. В работе предложен новый расчетный метод для оценки эффективности выемки, более точно учитывающий не только расположение источника шума, кромки выемки и расчетной точки, но также позволяющий учесть звукопоглощающие коэффициенты склонов выемки и подстилающей поверхности и геометрические параметры выемки. Анализ сравнения результатов расчетов, полученных по разным методикам, показывает, что предлагаемый метод позволяет получить величины акустической эффективности, приближенные к результатам измерений, не завышая расчетное снижение шума выемкой.

Тюрина Н.В., Воронова А.А., Фиев К.П. «Оценка эффективности кабины для снижения шума на рабочих местах» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 92-101 (2023)

Представлены результаты экспериментальных исследований уровней звука на рабочих местах операторов бумагоделательных машин (БДМ) целлюлозно-бумажного комбината (ЦБК), проанализированы октавные и третьоктавные спектры шума. По результатам анализа третьоктавных спектров шума на рабочих местах операторов сделан вывод о тональном характере шума. Превышение фактических уровней шума на рабочих местах над нормативными составило от 3 дБ до 26 дБ в диапазоне частот от 125 Гц до 8000 Гц. Разработаны рекомендации по снижению шума на рабочих местах в цехах ЦБК. В качестве наиболее эффективного средства защиты от шума предусмотрено устройство звукоизолирующей кабины. Разработаны требования к конструкции кабины, выполнены измерения уровней шума на рабочих местах операторов пультов БДМ после установки кабины. Представлены данные об эффективности звукоизолирующей кабины и звукоизоляции элементов ее конструкции. Эффективность кабины составила 3–41 дБ в диапазоне частот 63–8000 Гц. Применение звукоизолирующей кабины позволило снизить шум на рабочих местах до нормативных значений.

Воронова А.А., Иванов Н.И., Тюрина Н.В. «Расчет акустической эффективности кабин, устанавливаемых в помещениях» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 102-107 (2023)

Звукоизолирующая кабина может располагаться как в помещении, так и являться неотъемлемой частью транспортных машин. Звукоизолирующие кабины операторов, машинистов и водителей предназначены для управления и наблюдения за производственным процессом и при этом обеспечивают защиту работников от повышенного шума. В статье приведен новый метод расчета акустической эффективности кабин, устанавливаемых в производственных помещениях. Акустическая эффективность кабины определяется как разность уровней звукового давления (УЗД) и уровней звука (УЗ) при работающих источниках шума на рабочем месте в отсутствие кабины и при её установке. В предложенном методе расчета учтены приведенная звукоизоляция панелей кабины, среднее звукопоглощение в кабине, эквивалентная площадь звукопоглощения, площадь элементов кабины, а также степень отклонения звукового поля в помещении от диффузного. Представлены данные о фактической звукоизоляции панелей кабины, позволяющие выполнить расчет эффективности кабины по предложенной формуле.

Матасова О.Ю., Комкин А.И., Быков А.И. «Особенности расчета элементов глушителей шума при наличии потока» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 18-28 (2024)

Проведен анализ работ по использованию численных расчетов реактивных глушителей шума при наличии потока, которые проводились в программных комплексах ANSYS Fluent, OpenFOAM, COMSOL Multiphysics. Проанализировано влияния моделей турбулентного потока (RANS, LES) на результаты численных расчетов. Рассмотрены особенности моделирования методом конечных элементов реактивных глушителей с потоком в программной среде COMSOL Multiphysics, касающиеся задания граничных условий и разбиения расчётной области на конечные элементы. Приведены примеры применения RANS модели для расчета акустических характеристик типовых реактивных глушителей шума, в качестве которых была рассмотрена простая камера расширения, а также камера расширения с вдвинутым внутрь камеры патрубком, образующим четвертьволновый резонатор. Поведена оценка влияния воздушного потока в глушителе на потери передачи реактивных глушителей.

Богданова А.М., Курченко П.С., Фиев К.П. «Экспериментальные исследования уровней звукового давления колес легкового автомобиля для диагностики повреждения колес по акустическим сигналам» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 46-58 (2024)

Представлены результаты экспериментальных исследований уровней звука колес легкового автомобиля, 2019 года выпуска. Проанализированы октавные и третьоктавные спектры шума автомобильных шин с уровнем давления воздуха в них 2 и 1,5 атмосферы. По результатам анализа третьоктавных спектров шума сделан вывод о том, что значимая разница в уровнях звуковых давлений автомобильных шин выявлена в третьоктавном спектре от 25 Гц до 10000 Гц на скоростях до 40 км/ч. При повышении скорости с 40 до 60 км/ч разница в уровнях звуковых давлений автомобильных шин сокращается. В результате проведенного исследования определены значения критериев по уровням звукового давления при разнице давлений воздуха в автомобильных шинах легкового автомобиля 0,5 атмосфер, на скоростях 15, 20, 40 км/ч в третьоктавном спектре от 25 Гц до 10000 Гц. Таким образом, можно сделать вывод, что критерии по уровню звукового давления в процессе снижения давления воздуха в шинах являются значимыми показателями и могут быть применены для диагностирования состояния автомобильных шин.

Рахматов Р.И., Надарейшвили Г.Г., Галевко В.В. «Улучшение виброакустических характеристик транспортно-технологических средств посредством комплексных исследований колебаний силового агрегата при структурных и воздушных передачах» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 60-87 (2024)

Приводится подход к улучшению виброакустических характеристик транспортно-технологических средств посредством комплексных исследований колебаний силового агрегата с целью уменьшения передачи колебаний и шума от силового агрегата. В рамках работы определены оптимальные места расположения опор силового агрегата. Проведены экспериментальные исследования динамических характеристик опор силового агрегата на стенде и на автотранспортном средстве. Разработаны требования к характеристикам опор силового агрегата. Исследованы и определены «громкие» излучающие поверхности силового агрегата. Проведено ускорение численного моделирования за счет сокращения числа степеней свободы вследствие расчетно-экспериментального редуцирования расчетной модели силового агрегата. Проведена валидация расчетной модели по критерию частотного отклика. Разработаны технические решения, направленные на улучшения виброакустических характеристик силового агрегата.

Базиненков А.М., Иванова Д.А., Ефимов И.А., Ротарь А.П. «Исследование упругих свойств магнито-реологического эластомера для виброизоляции в вакууме» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 1, с. 43-47 (2020)

Магнитореологический эластомер применяется в системах виброизоляции и амортизации, перспективным является использование платформы активной виброизоляции в вакууме для обеспечения вибрационной защиты объекта исследований. Полимер является композитным материалом, реологические свойства которого могут изменяться под действием направленного магнитного поля. Для корректной работы платформы необходимо постоянство механических свойств, которые могут изменяться при обезгаживании с повышением температуры. В работе представлены результаты исследований механических свойств МРЭ с различным составом до обезгаживания в вакууме. Установлено, что модуль упругости полимера напрямую зависит от концентрации частиц наполнителя, зависимости от наличия ПАВ не обнаружено.

Баляба М.В., Крючков А.Н., Ермилов М.А., Плотников С.М., Ермилова Е.Н., Видяскина А.Н. «Анализ вибрационного состояния подшипников качения при дефекте "износ внутренней обоймы подшипника"» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 6-14 (2021)

Обсуждаются вопросы, которые необходимо учитывать при анализе вибрационного состояния подшипников качения при дефекте «износ внутренней обоймы подшипника». Представлена конструктивная схема подшипников качения и схема сил, действующих на подшипники при их работе в винтовом компрессоре. Проведены исследования вибрационного состояния подшипников качения на действующем винтовом компрессоре на реальном промышленном объекте. Замеры вибрации проводились при работе компрессора с новыми подшипниками и с рабочими, на которых наблюдался явный износ внутренней обоймы. Показано влияние износа внутренней обоймы подшипника на вибрационное состояние винтового компрессора. Установлено, что для данного типа дефекта подшипников, применительно к исследуемому объекту, при анализе вибрационного состояния использование параметров прямого автоспектра малоэффективно. Для рассматриваемого случая наиболее эффективными являются параметры амплитудной и частотной модуляций.

Шахматов Е.В. «Методы и средства виброзащиты машин на основе упругодемпфирующего пористого материала» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 3, с. 30-34 (2021)

Приводится анализ опыта решения проблемы виброзащиты изделий машиностроения и аэрокосмической техники, основанный на создании и широком использовании виброизоляторов из специального упругодемпфирующего пористого материала. Представлены конкретные примеры реализации разработанных методов и средств виброзащиты, которые базируются на общих свойствах систем конструкционного демпфирования, методах моделирования динамических процессов в изделиях и подходах к управлению динамикой конструкций при вибрационном нагружении.

Новиков Д.К., Шляндина Н.С., Аксёнов Е.В. «Расчёт динамической жёсткости гидродинамического демпфера с учётом торцовой щели» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 1, с. 12-17 (2022)

Одним из наиболее распространённых способов снижения вибрации в двигателях является применение демпфирующих устройств в опорах. Они оказывают влияние как на амплитуду колебаний, так и на критические частоты. Наибольшее применение получили гидродинамические демпферы (ГДД), обладающие динамической жёсткостью, которая пропорциональна частоте и зависит от относительной амплитуды колебаний. На жёсткость демпфера оказывает сильное влияние торцовая щель, которая часто используется как бесконтактное уплотнение радиального зазора. В предлагаемой работе предложена методика учёта влияния торцовых щелей на динамическую жёсткость и показано, что при малой величине зазора динамическая жёсткость ГДД на некоторых режимах может превзойти жёсткость опор и подшипников.

Сундуков А.Е., Сундуков Е.В., Шахматов Е.В. «Вибрационный шум в диагностике износа зубьев редукторов ГТД» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 1, с. 33-37 (2022)

Показано, что для планетарных редукторов газотурбинных двигателей вибродиагностика износа его зубьев по интенсивности n-мерного вектора не эффективна из-за низкой интенсивности кратных зубцовых гармоник. Установлено, что интенсивность дисперсии процесса в районе третьей и шестой зубцовых гармоник, при развитии износа, может служить диагностическим признаком данного дефекта.

Сундуков А.Е., Шахматов Е.В. «Субгармоники зубцовой частоты в вибродиагностике износа зубьев редуктора газотурбинного двигателя» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 2, с. 6-11 (2022)

Наиболее эффективным способом неразрушающего контроля технического состояния роторных машин является вибродиагностика. Широко используемым диагностическим признаком дефектов зубчатых зацеплений является интенсивность n-мерного вектора от ряда зубцовых гармоник. Для планетарных редукторов авиационных двигателей интенсивность высших гармоник часто соизмерима с интенсивностью вибрационного шума, что снижает эффективность его применения. На примере износа боковых поверхностей зубьев дифференциального редуктора двигателя НК-12 показана возможность диагностики данного дефекта по интенсивности субгармоник от зубцовой частоты.

Берестовицкий Э.Г., Гладилин Ю.А., Франтов А.А., Видяскина А.Н. «Оценка эффективности комплекса мер по снижению собственных виброакустических помех испытательного трубопроводного стенда» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 2, с. 12-19 (2022)

Основным средством оценки качества элементов гидравлических систем является испытательный стенд, имитирующий режимы работы оборудования. Требования, предъявляемые к стендам, ужесточаются в соответствии с перспективными направлениями развития гидравлических систем и элементов их составляющих. Для выполнения исследований виброакустических характеристик изделий стенд должен иметь низкие уровни собственных помех этих параметров. На примере специализированного трубопроводного, насосного измерительного стенда приводится ряд технических решений, позволяющих бороться с источниками собственных помех на измерительном участке. В работе приводятся расчетные обоснования эффективности предложенных технических решений. Выполняется комплекс экспериментальных исследований, подтверждающий заложенные параметры по снижению собственных виброакустических стендовых помех. Определяются режимы работы стендового оборудования, обеспечивающие максимальную достоверность результатов, проводимых испытаний элементов гидравлических систем. Намечены пути дальнейшего развития материально-технической базы трубопроводного, насосного измерительного стенда.

Сундуков А.Е., Шахматов Е.В. «Структурные диагностические признаки в оценке технического состояния редукторов авиационных ГТД» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 3, с. 6-11 (2022)

Диагностические признаки дефектов авиационных газотурбинных двигателей, построенные на интенсивности вибрации, обладают рядом недостатков. Достаточно значительна погрешность оценки интенсивности. Перестановка двигателя со стенда на объект приводит к росту интенсивности вибрации, что невозможно учесть при разработке методик диагностики в условиях завода-изготовителя двигателя. Известные безразмерные дискриминанты имеют, как правило, достаточно сложную структуру. В работе показана возможность использования структурных диагностических признаков в виде простого отношения двух параметров. На примере износа боковых поверхностей зубьев и величины бокового зазора редуктора турбовинтового двигателя показана возможность оценки его технического состояния по параметрам вибрации и сигналов «штатных» тахометрических датчиков частот вращения входного и выходного валов.

Франтов А.А., Кизилов П.И. «Оценка влияния конструкции проточных частей трубопроводной арматуры на шумность и виброактивность» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 3, с. 12-19 (2022)

Рассмотрена реализация конструкций известных образцов различных типов проточных частей регулирующей трубопроводной арматуры с точки зрения их шумности на различных режимах работы. Исследованы гидравлические и акустические характеристики таких проточных частей. Определён круг задач, требующих решения при разработке перспективных проточных частей с повышенными требованиями к малошумности. Сформулированы технические решения, позволяющие достичь снижения уровней шума и вибрации на единицу рассеиваемой гидравлической мощности с применением накопленного опыта и новейших технических решений. Определены достоинства и недостатки различных конструкций с точки зрения эксплуатационных и функциональных характеристик. Сформулированы основные принципы выбора конструктивных решений с учётом закладываемых шумовых и вибрационных характеристик, подтверждённые расчётными данными и результатами экспериментальных исследований проточных частей. Намечены направления дополнительных исследований.

Прокофьев А.Б., Чернявский А.Ж., Ворох Д.А., Данилин С.А., Данилин А.И., Аксёнов А.Н., Максимовский С.Г. «Вибрационные характеристики лопаток компрессора низкого давления ГТД ДН80» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 4, с. 14-24 (2022)

Газотурбинные двигатели (ГТД) являются основой современных энергетических установок. На объектах ПАО «Газпром» применяются газоперекачивающие агрегаты с ГТД ДУ80 и ДН80 мощностью 25 МВт производства предприятия «Зоря–Машпроект». Данным ГТД характерны определённое несовершенство конструкции и недоведённость лопаточного аппарата 3 и 4 ступеней компрессора низкого давления (КНД), что влечет за собой преждевременный выход двигателей из эксплуатации и повышенные затраты на ремонт. Кратко описано измерительное устройство разработки Самарского университета ПРИЗ-1, которое использовалось для исследования вибрационных характеристик рабочих лопаток 3 и 4 ступеней КНД ГТД ДН80 в условиях испытательного стенда ПАО «Тюменские моторостроители». В статье приведены результаты выполненных бесконтактных измерений параметров деформационного состояния 3 и 4 лопаточных ступеней КНД ГТД ДН80: статического положения лопаток; амплитуды изгибных колебаний лопаток; зазоров между торцами лопаток и внутренней поверхностью корпуса; амплитуды крутильных колебаний лопаток; изменения углов закрутки лопаток. Представлены примеры визуализаций измеренных параметров. Результаты исследований вибрационных характеристик лопаток КНД будут использованы в процессе конструкторско-технологических работ, направленных на доводку, повышение надёжности лопаточного аппарата и увеличение межремонтного ресурса ГТД ДН80.

Козлов В.А., Куличкова Е.А., Петров С.Е. «Разработка конструктивных элементов для создания малошумной регулирующей арматуры» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 4, с. 41-47 (2022)

Представлена разработка конструктивных элементов и проведение экспериментальных работ в обеспечение снижения шума и вибраций у типоряда регулирующих клапанов осевого типа. Проводятся исследования проточной части регулирующей арматуры осевого типа с применением оптимизированных конструкций регулирующих элементов – малошумных устройств. По результатам исследований определен лучший вариант с точки зрения уровней вибрации и гидродинамического шума.

Заика А.В., Иголкин А.А., Решетов В.М., Сафин А.И., Сафина И.И. «Разработка конструкции пневматического глушителя шума высокого давленияи исследование его эффективности» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 1, с. 16-20 (2023)

Одной из основных проблем пневматических систем был и остается повышенный уровень шума, побочным результатом которого являются вибрации. Акустические и механические процессы негативно воздействует на персонал, окружающую среду и трубопроводные системы. Для снижения негативных эффектов используются глушители различной конструкции. В статье представлен модернизированный пневматический глушитель высокого давления, а также проведенные первичные испытания. В результате была получена акустическая эффективность 41,2 дБС и 44 дБА.

Жужукин А.И., Непеин К.Г. «Применение спекл-интерферометрии для экспериментального исследования колебаний рабочих колёс турбомашин с расстройкой параметров» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 1, с. 21-32 (2023)

Проведены исследования колебаний рабочего колеса компрессора с применением метода цифровой спекл-интерферометрии. На примере диаметральной формы экспериментально обнаружено искажение гармонического закона распределения максимальных вибросмещений по окружности. Искажение формы колебаний зарегистрировано и при колебаниях колеса на одной из форм, принадлежащей к семейству с одной узловой окружностью. Экспериментально показано, что расстройка параметров может приводить к изменению не только дисковых форм колебаний колеса, но и форм колебаний отдельных лопаток, что усложняет трактовку результатов стендовых испытаний. На высоких частотах колебаний колеса выявлены локализованные формы, когда одна или несколько лопаток колеблются со значительно большими амплитудами по сравнению с остальными.

Осипов М.Н., Сергеев Р.Н., Лимов М.Д. «Применение резонансного метода и метода спекл-интерферометрии для измерения динамических характеристик конструкций» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 1, с. 33-41 (2023)

Экспериментальная отработка ракетно-космической техники является одним из самых сложных, трудоёмких и дорогостоящих этапов разработки и создания этих изделий. Современные методы разработки имеют тенденцию к снижению доли экспериментальных исследований и заменой их численным моделированием. Однако соответствие численной модели реальному объекту определяется исходными данными, поэтому полностью отказаться от проведения натурных испытаний изделий невозможно. Особое внимание при разработке и создании ракетно-космической техники уделяют вибрационному воздействию. Получение достоверных основных динамических характеристик изделия при вибрационных испытаниях чисто теоретическим путём практически невозможно. Так, коэффициенты демпфирования могут быть определены только экспериментально. В работе проведён анализ основных методов определения динамических характеристик и сделан выбор в пользу резонансного метода. Точность определения динамических характеристик резонансным методом зависит от точности построения резонансной кривой. В работе для построения резонансной кривой предлагается применить спекл-интерферометр, позволяющий одновременно фиксировать форму собственных колебаний и амплитуду, используя методы усреднения во времени и спекл-интерферометрию на одиночном спекле. Показано, что спекл-интерферометрия на одиночном спекле позволяет измерять амплитуды собственных колебаний в реальном времени и с высокой точностью ? менее чем одна восьмая длины волны используемого лазерного излучения в спекл-интерферометре. Данные обстоятельства особенно важны при разработке и создании космических аппаратов имеющих прецизионную аппаратуру.

Сундуков А.Е., Шахматов Е.В. «Влияние износа и величины бокового зазора на вибрационное состояние редуктора ГТД» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 2, с. 13-17 (2023)

Основными дефектами редукторов авиационных газотурбинных двигателей является износ боковых поверхностей зубьев и соответствующий рост величины бокового зазора. Основная опасность износа зубьев заключается в генерации вибрации, приводящей к усталостным поломкам элементов конструкции двигателя. На примере гармоники пересопряжения зубьев пары «солнечная шестерня – сателлиты» (f_Z1) и субгармоник одна треть f_Z1 и две треть f_Z1 от неё, а также составляющей, вызывающей усталостные поломки элементов конструкции двигателя, показано изменение вибрационного состояния двигателя при развитии дефектов. Оценена чувствительность рассматриваемых составляющих к данным дефектам. Показана потенциальная опасность составляющей две треть от зубцовой частоты.

Шелковый М.А., Базиненков А.М., Шагимуратова А.К. «Повышение эффективности работы магнитореологического дросселя за счёт подбора геометрических параметров его зазора» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 2, с. 25-33 (2023)

Магнитореологические жидкости являются эффективным решением для использования в качестве рабочей жидкости в устройствах вибрационной защиты и прецизионных перемещений. Магнитореологический привод способен обеспечить прецизионное позиционирование объекта массой до 100 кг с погрешностью до 50 нм. Ключевой характеристикой основного управляющего элемента, магнитореологического дросселя, является создаваемое в рабочем зазоре магнитное поле. Исследование индукции магнитного поля в технологическом зазоре дросселя методом конечных элементов позволило определить наилучшее сочетание геометрических параметров концентраторов магнитного поля (зубьев) с точки зрения максимума магнитной индукции в зазоре, составившей 1,4 Тл. Повышение индукции в зазоре позволит повысить эффективность регулирования потока жидкости дросселем, а также точность и быстродействие привода.

Тараторин А.А., Павлов Д.А. «Моделирование снижения шума на поворотах энергетических газовоздухопроводов» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 17-28 (2023)

Представлены результаты математического моделирования снижения шума на поворотах энергетических газовоздухопроводов. Тягодутьевые машины на объектах энергетики являются источниками постоянного шума, который часто превышает требования санитарных нормативов. Для выполнения акустических расчётов и при проектировании шумозащитных мероприятий необходимо учитывать затухание шума на поворотах. В статье представлен анализ существующих методов расчёта затухания шума на поворотах и показано, что они не учитывают особенности конструкций энергетических газовоздухопроводов или не позволяют определить затухание для отдельных среднегеометрических частот, в то время как акустический расчёт выполняется для частот 31,5–8000 Гц. В статье представлены результаты моделирования затухания шума, полученные в программе Ansys, для различных углов поворотов: 90, 120, 135 и 150° и размеров коробов газовоздушных трактов: 600, 1000, 2000 и 4000 мм. Проиллюстрировано, как влияет учёт затухания шума в поворотах при выполнении акустических расчётов, определении требуемого снижения и длины пластинчатого глушителя шума. В качестве источника шума рассмотрены осевые дымососы марки ДОД-43, которые используются, например, на теплоэлектроцентралях с энергетическими котлами ТГМП-314.

Быстров Н.Д., Сафин А.И., Радин Д.В., Матвеев С.С. «Об экспериментальных исследованиях на стенде для частотных испытаний устройств контроля пульсаций и датчиков динамического давления при повышенном среднем давлении» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 3, с. 32-42 (2023)

Известно, что пульсации давления в газовоздушном тракте оказывают существенное влияние на работоспособность различных энергетических установок, в том числе газотурбинного двигателя, снижая запас газодинамической устойчивости компрессора, снижая полноту сгорания топлива в камере сгорания. Для доводки двигателя с учётом пульсаций давления необходимы средства их измерения в условиях повышенных пульсаций давлений, температур и вибраций в широком диапазоне частот. В этой связи созданный усилиями молодых инженеров и аспирантов кафедры автоматических систем энергетических установок (АСЭУ) стенд для частотных испытаний аппаратуры и исследования пульсационных процессов в газовоздушном тракте ГТД успешно применяется в Самарском университете. На стенде проводились и проводятся разнообразные испытания акустических зондов и других средств для динамических измерений. В частности для двигателестроительного предприятия проведен комплекс частотных испытаний, отдельные результаты которых приведены в предлагаемой читателю работе. Следует также отметить, что работоспособность стенда далеко не исчерпана и кроме того область применения стенда может быть существенно расширена. Материал статьи может быть полезен специалистам, разрабатывающим и применяющим средства измерения пульсаций давления в экстремальных условиях их эксплуатации, например, при доводке газотурбинных двигателей.

Евдокимов Д.В., Филинов Е.П., Скуратов Д.Л., Остапюк Я.А. «Исследование прочностных параметров и динамических характеристик деталей ротора перспективного МГТД» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 10, № 1, с. 29-39 (2024)

Демонстрируется исследование, посвящённое оценке прочностных характеристик элементов ротора перспективного малоразмерного газотурбинного двигателя. Главной особенностью является то, что анализ напряжённо-деформированного состояния ротора двигателя проводится при учёте вибраций и резонансных частот. В свою очередь, оценка динамических характеристик элементов ротора была проведена с учётом условий их взаимного контакта. Материалы исследования, изложенные в данной статье, послужат для дальнейших итераций проектирования двигателя.

Миронова Т.Б., Рекадзе П.Д., Прокофьев А.Б. «Виброакустическое моделирование трубопроводной обвязки компрессора» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 10, № 1, с. 68-77 (2024)

Представлены основные этапы создания конечно-элементной модели трубопроводной обвязки компрессора, разработанной в программном комплексе Ansys с использованием языка APDL. Конечно-элементная модель сформирована с учётом реальных условий креплений участков трубопроводов в виде установленных опор. Для определения граничных условий трубопроводной системы первым этапом проводится аналитический расчёт пульсаций расхода и давления рабочей среды, генерируемых компрессором. Результаты численных расчётов в виде амплитуды вибрации трубопроводов были получены для каждого участка трубопроводной системы. Проведено сравнение полученных результатов с рекомендуемыми ГОСТ 32569-2013 параметрами вибрации.

Табакаев В.С., Базиненков А.М., Тужба Г.Б., Шагимуратова А.К. «Исследование демпфера на основе многослойного магнитореологического эластомера» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 10, № 1, с. 78-87 (2024)

Представлено исследование демпфера, принцип действия которого основан на использовании «интеллектуального» материала – многослойного магнитореологического эластомера. Интерес к таким устройствам обусловлен возможностью регулировки упругих свойств, размеров и формы рабочего тела с помощью изменения внешнего магнитного поля, а также большой нагрузочной способностью подобных устройств. Эффективность виброизоляции демпфера определяется конструкцией устройства, технологией изготовления и составом многослойного магнитореологического эластомера. Механический и магнитный гистерезис устройства позволяет оценить управляемость демпфера и его способность поглощать вибрации. Результаты исследований показали наличие симметричной и узкой, не более 7 мкм, петли гистерезиса демпфера на рабочем диапазоне управляющих токов.

Купцова И.С. «Акустическая модель системы "шлифовальный круг–заготовка" обдирочно-шлифовального станка» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 183-187 (2021)

Представлены результаты теоретических исследований процессов возбуждения вибраций и шумообразования при обработке деталей различной геометрии на обдирочно-шлифовальных станках. Разработаны модели акустической динамики рассматриваемой системы «шлифовальный круг–заготовка». Для деталей круглой и квадратной форм, имеющих постоянный момент инерции в направлении осей координат, скорость колебаний определяется не из системы, а из одного дифференциального уравнения. Произведенный теоретический анализ позволит получить аналитические выражения уровней звукового давления, создаваемого отдельными элементами и системой "шлифовальный круг–заготовка". Теоретический расчет октавных уровней звукового давления и сравнение расчетных уровней с санитарными нормами позволяет найти требуемую звукоизоляцию в соответствующих частотных диапазонах. Именно эти данные позволяют выполнить акустический расчет и компановку системы шумозащиты на этапе проектирования подобных станков.

Солдатов А.Г., Чукарин А.Н., Финоченко Т.А. «Обоснование систем снижения шума и вибраций шлифовальных кругов» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 4, с. 69-76 (2022)

Процесс шлифования является динамической технологической операцией обработки деталей, фактически и определяющей точность макро и микрогеометрию поверхности изделия. Известно, что воздействие повышенных уровней шума не только негативно влияют на состояние здоровья станочников, но и производительность труда и повышает брак выпускаемой продукции. Поэтому проблема снижения акустического дискомфорта наиболее актуальная для станочников шлифовальной группы. Особо следует выделить варианты обработки тонкими шлифовальными кругами, имеющими сравнительно низкую изгибную жесткость, что характерно для профильно-шлифовальных станков и зубошлифовальных станков, по методу копирования, а также шлифовального инструмента машин для ручной обработки. В статье приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований виброакустических характеристик шлифовальных кругов, на основе которых и разработаны способы снижения шума и вибрации тонких шлифовальных кругов.

Рыжов С.П., Чукарин А.Н., Финоченко Т.А. «Обоснование акустических моделей систем "зубчатые колеса-оправки" зубодолбежных и зубострогальных станков» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 4, с. 77-85 (2022)

Одной из технических характеристик станочного оборудования, в значительной степени, определяющей не только безопасные условия труда станочников, но и конкурентоспособность самого оборудования, являются уровни звукового давления, генерируемые на рабочих местах. Следует отметить, что в этом направлении выполнен ряд работ теоретической и практической направленности по снижению уровней шума группы универсальных токарных, фрезерных, шлифовальных станков. Однако, виброакустические характеристики зубодолбежных и зубострогальных станков практически не изучены. Станки данной группы предназначены для изготовления зубчатых колес и реализуют технологический процесс обработки лезвийным инструментом. Уровни шумового дискомфорта, возникающего на рабочих местах обслуживающего персонала, станков этой группы достигают значений 96 дБА. Акустические модели, рассмотренные в статье, позволяют теоретически рассчитывать спектральные уровни звукового давления вышеуказанных источников шумового дискомфорта на этапе проектирования и установки оборудования, а также выявлять частотные интервалы и величины превышений над санитарными нормами.

Тюрин А.П. «К вопросу исследования эффективности средств индивидуальной защиты рук от вибрации и его техническая реализация» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 7-16 (2023)

Обзор исследований в области оценки эффективности средств индивидуальной защиты от вибрации с помощью вибрационных стендов. При проектировании таких средств защиты становится важным учитывать особенности использования тех или иных видов материалов для подавления вибрации, передающейся на руки. В исследованиях последних лет подтверждается, что не всегда толщина материала с достаточной степенью эффективности подавляет вибрацию, кроме того, для разных частей руки характерны различные степени снижения виброскорости. Для понимания принципов подавления вибрации, передающейся на руки, использование профессиональных систем не всегда оправдано материальными средствами. В этой связи разработка работающих моделей лабораторных стендов имеет положительное значение. В работе показано, что с помощью доступных измерительных средств с общей погрешностью не более 10% и бытовых инструментов, генерирующих вибрацию, возможно оценивать эффективность не только материалов, но и средств индивидуальной защиты рук в целом. Использование измерительных техник и методик измерения должно удовлетворять положениям стандартов с точки зрения точности и воспроизводимости измерений.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Кудаев А.В. «Экспериментальные исследования эффективности полосового вибропоглотителя с одноточечным креплением» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 50-57 (2023)

Объектом данной работы является пластина – элемент инженерной конструкции, расположенный между ее соседними подкреплениями. Цель работы – исследование эффективности вибропоглотителя в виде задемпфированной полосы с креплением вне ее геометрического центра. Измерены спектры вибрации пластины без вибропоглотителя и при его установке. Эффективность вибропоглотителя определена по разнице уровней вибрации при его отсутствии и наличии. Наличие вибропоглотителя приводит к уменьшению уровней вибрации в широком диапазоне низких и средних звуковых частот. Показана возможность существенного снижения вибрации пластин инженерных конструкций путем установки на них малогабаритных вибропоглотителей с большими потерями колебательной энергии. Приведены значения эффективности вибропоглотителя в узкополосных и третьоктавных полосах, полученные для нескольких мест его установки.

Кезик В.И. «О возможности реализации изотермического газового процесса в резонаторе Гельмгольца» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 29-39 (2023)

Зарегистрирован эффект снижения резонансной частоты резонатора Гельмгольца при помещении в его полость образцов из пористого материала с открытыми порами. Явление объясняется тем, что в воздухе, находящемся внутри пористого материала, реализуется изотермический газовый процесс. Это происходит благодаря активному теплообмену между скелетом пористого материала и непосредственно прилегающим к скелету воздухом. В остальной части объема полости, не занятой пористым материалом, реализуется обычный адиабатический газовый процесс. Получены описывающие явление формулы, которые хорошо подтверждаются экспериментальными данными. Учет предложенного подхода позволит более точно рассчитывать характеристики резонансных звукопоглотителей, имеющих в своей конструкции пористые материалы, а также характеристики систем во всех случаях, когда используются резонаторы с наполнением из пористого материала.

Полянский В.А., Смирнова Н.А. «Модальные алгоритмы подавления упругих вибраций: ограничения и перспективы» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 52-64 (2023)

Исследуется система активной виброзащиты упругого объекта с распределенными параметрами. Система построена по принципу обратной связи и реализована с помощью пьезоэлектрических сенсоров и актуаторов. Используется модальный алгоритм управления, позволяющий независимо подавлять колебания по низшим модам упругого объекта. Показано, что наличие неконтролируемых мод в измерениях сенсоров обратных связей не позволяет поднять коэффициент усиления разомкнутой системы. Поэтому эффективность модальных алгоритмов подавления вибраций ограничена наличием и возбуждением высших мод упругого объекта. Предложена модификация модального алгоритма с использованием избыточного числа сенсоров и актуаторов при сохранении числа обратных связей. Приведены результаты численного моделирования, показывающие, что при избыточном числе сенсоров и актуаторов в алгоритме управления могут быть использованы простые оценки форм упругих колебаний объекта.

Samofalova A.S., Asminin V.F., Sazonova S.A. «Damping of vibration-damping thin-walled steel structures with discrete rubber inserts» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 69-81 (2024)

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований эффективности шумоподавления от возбужденных металлических тонкостенных конструкций, модернизированных с помощью дискретных вибродемпфирующих вставок. В рамках исследования выполнен анализ факторов диссипации энергии колебаний пластины со вставками. Разработана схема размещения в исследуемой конструкции вибродемпфирующих дискретных вставок. Для определения волнового сопротивления демпфирующей вставки в пластине принята расчетная схема. Выдвинута гипотеза, что при распространении изгибных волн процесс диссипации изгибной колебательной энергии в пластине с дискретными резиновыми вставками определяется сухим и вязкоупругим трением между элементами исследуемой конструкции. Показано, что процесс диссипации колебательной энергии в исследуемой пластине такой же, как и в системе возбужденных пластин с штучными антивибрационными блоками, расположенными на ее поверхности. При разработке математической модели шумоподавления от колеблющейся пластины с дискретными вибродемпфирующими вставками были приняты необходимые предположения и допущения. Приведены результаты экспериментальных исследований в виде графических зависимостей изменения коэффициента потерь и снижения уровня звукового давления в исследуемой пластине, имеющей демпфирующие дискретные вставки при различных переменных параметрах Результаты исследований могут быть использованы на производственном оборудовании для шумоподавления и обеспечения нормальных условий труда по шумовому фактору.

Крутова В.А., Фролова Д.С. «Методика расчета ожидаемых уровней шума в помещениях вагона-электростанции восстановительного поезда» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 44-52 (2024)

Объектом исследования являлись вагоны-электростанции восстановительного поезда железнодорожной отрасли народного хозяйства. Установлено, что в данном типе вагонов находятся дизель-генераторы, являющиеся интенсивным истопником шума. При их эксплуатации возникает вредное виброакустическое воздействие на рабочий персонал, значительно превышающее санитарные нормы, . В статье рассмотрены возможности теоретического расчета ожидаемых уровней звукового давления внутри помещений вагона-электростанции. Приведена расчетная схема помещения, учитывающая распространение звука в каждое помещение вагона от источников шума, которыми являются дизель-генераторные установки. В связи со спецификой данных источников шума, не представляется возможным исключить их воздействие путем конструктивного вмешательства в сами конструкции, поэтому обеспечение безопасных условий труда предлагается выполнить путем рационального применения различных материалов на внутренних перегородках.

Рахматов Р.И. «Прогнозирование качественного изменения виброакустических характеристик автотранспортного средства» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 3, с. 42-59 (2024)

Приводится подход к прогнозированию качественного изменения виброакустических характеристик автотранспортного средства (АТС), при использовании динамического абсорбера с эффектом акустических черных дыр (ДА АЧД) и метаматериалов. В рамках работы использован ДА АЧД с заданными характеристиками и определены места установки ДА АЧД для получения максимального эффекта (максимального снижение шума внутри АТС). Места установки ДА АЧД определены по результатам анализа функций передачи шума (ФПШ) и анализа полей упругих деформаций на частоте, соответствующей максимальным значениям амплитуд ФПШ на зеленом кузове (АТС без неподрессоренной массы). Модель зеленого кузова (конечно-элементная модель) валидирована по массе, составу, критериям достоверности модальных форм и частотного отклика (локальной динамической жесткости и функции передачи шума). Для уменьшения колебаний в самой ДА АЧД и дополнительного поглощения колебательной энергии (преобразование колебательной энергии в тепло) внешняя кромка торца ДА АЧД оклеена вибродемпфирующим материалом, характеристики которого определены экспериментально. Также, для прогнозирования качественного изменения виброакустических характеристик АТС используются предполагаемые структурные характеристики метаматериала. Для этого, стальные панели пола заменены на панели пола из метаматериала с предполагаемыми структурными характеристиками и проведена оценка виброакустических характеристик по критерию ФПШ. Одновременно с вышеизложенным, с целью уменьшения излучения колебательной энергии во внутреннее пространство АТС проведена топографическая оптимизация задней панели пола. Для оценки эффективности каждого технического решения проведен сравнительных анализ по критерию ФПШ.

Рахматов Р.И., Надарейшвили Г.Г., Дмитриев Н.А. «Исследования шума автотранспортного средства при взаимодействии с набегающим потоком» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 3, с. 69-88 (2024)

Приводится подход к исследованию шума автотранспортного средства при взаимодействии с набегающим потоком. В рамках работы описана последовательность действий исследования. Разработаны конечно-элементные модели автотранспортного средства для газодинамических и аэроакустических исследований. Проведены расчетные исследования газодинамических характеристик при взаимодействии с набегающим потоком, а также проведены расчетные исследования аэроакустических источников шума гибридным методом Меринга. По итогам расчетных исследований определены распределения плотности аэроакустических источников по Мерингу. С целью оценки адекватности расчетных исследований проведены экспериментальные исследования в аэроакустической трубе. Проведена валидация расчетной модели по критерию совпадения зон аэроакустических источников. С целью определения влияния набегающего потока на внутренний шум проведены экспериментальные исследования и разработаны технические решения, позволяющие уменьшить внутренний шум от набегающего потока.

Писарев П.В., Ахунзянова К.А. «Численное исследование акустических процессов в модельных каналах для разработки авиационных звукопоглощающих конструкций на основе конического заполнителя» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 67-78 (2023)

Работа посвящена исследованию акустической эффективности ячеек звукопоглощающей конструкции конической формы в канале с потоком. В рамках выполненных исследований сформулирована физическая и математическая модель, описывающая акустические процессы в каналах, оснащенных звукопоглощающими конструкциями, учитывающая пограничный слой в районе резонаторов и диссипацию энергии при наличии потока. Проведено численное исследование акустической эффективности ячеек звукопоглощающих конструкций конической формы в модельном канале прямоугольного сечения при наличии потока. Выявлены основные механизмы снижения интенсивности акустической волны за счет взаимодействия с взаимно перевернутыми конусообразными ячейками. Установлено влияние потока на акустические характеристики рассматриваемых звукопоглощающих конструкций. Обнаружено, что звукопоглощающие конструкции на основе взаимно перевернутых конусов являются акустически эффективнее по сравнению с ЗПК с сотовыми ячейками.

Омесь Д.В., Драган А.В. «Новые подходы в вибродиагностике многовальных зубчатых приводов» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 1, с. 14-24 (2020)

Проводимые исследования направлены на разработку новых и усовершенствование существующих методов и средств анализа вибрационного сигнала для выявления локальных повреждений зубчатых колес многовальных приводов в период эксплуатации. С целью перехода от качественной оценки спектров к количественной предложена и экспериментально опробована новая методика расчета коэффициента модуляции вибрационного сигнала, учитывающая механизм формирования комбинационных частот. Также разработана методика конструирования и применения уникальных вейвлетов, адаптированных для анализа вибрации зубчатых передач.

Новиков Д.К., Фалалеев С.В., Швецов А.В. «Теоретическое исследование работоспособности "сухих" уплотнений при наличии вибрации ротора» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 3, с. 26-32 (2020)

представлены результаты мониторинга возникающей в газоперекачивающих агрегатах вибрации ротора. Проведена оценка влияния вибрационных нагрузок на утечки через уплотнение. Определены максимальные амплитуды и частоты вибрации роторов газоперекачивающих агрегатов в условиях эксплуатации. Предложена динамическая модель «сухого» уплотнения, в которой реализуются осевые, угловые и изгибные колебания колец уплотнения. Проведено теоретическое определение допустимой для работы «сухого» уплотнения параметров вибрации ротора.

Балякин В.Б., Фалалеев С.В., Швецов А.В. «Экспериментальное исследование работоспособности "сухих" уплотнений при наличии вибрации ротора» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 4, с. 18-24 (2020)

Представлены результаты экспериментального исследования "сухих" уплотнений при наличии роторной вибрации. Приведено описание системы измерения динамического стенда. Проведена оценка влияния вибрационных нагрузок на утечки через уплотнение и анализ влияния радиального смещения и перекоса вала на работу "сухого" уплотнения. Приведен анализ причины вибрационного дефекта. Определены допустимые значения амплитуд вибрации ротора газоперекачивающего агрегата.

Kletschkowski T. «Flexural vibrations of non-uniform cantilever beams observed in experimental investigations on the dynamics of fleuret, epee and sabre» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 1, с. 7-16 (2022)

Численные и экспериментальные исследования неоднородных балок как при статических, так и при динамических нагрузках требуются во многих инженерных применениях. Однако эта тема актуальна и в спорте. В частности, механическая модель неоднородной консольной балки может быть полезна для анализа динамического поведения лезвий, используемых для оружия олимпийских соревнований по фехтованию. Это спортивное оружие известно как флерет, шпага и сабля. Их можно сравнить по весу и длине, но они существенно отличаются конструкцией отдельного поперечного сечения. Однако особенно отличные спортсмены, такие как Александр Анатольевич Романков, Филипп Рибу или Аня Фихтель, способны выполнять фехтование на высоком уровне, даже если им приходится использовать оружие, которое отличается от любимого. По этой причине интересно сравнить основные динамические свойства этих специальных спортивных снарядов. Поэтому в данной статье представлены новые результаты, описывающие динамику флереты, шпаги и сабли с использованием результатов простых экспериментов. Это (только) направлено на то, чтобы выделить основные явления, сравнить результаты и отразить полученные результаты с (непрофессиональным) опытом автора в занятиях спортом в качестве спортсмена и тренера.

Глинкин А.С. «Моделирование шумообразования несущей системы рольганговых механизмов» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 4, с. 59-68 (2022)

Рассмотрена несущая система рольганговых механизмов. Элементы колебательной системы представляют собой стержневую конструкцию. Поэтому акустической моделью каждого стенда использован линейный излучатель. Был произведен расчет скоростей колебаний элементов конструкции, который основан на энергетическом методе. Также была рассчитана вибрационная мощность, вводимая от подшипниковых узлов, которая определяется на основе реакции. Поскольку звездочка рольганга располагается относительно подшипниковых узлов консольно, то данный расчет основан на представленной в работе расчетной схеме. Таким образом, полученные в ходе расчетов теоретические зависимости позволяют определить октавные уровни звукового давления, которые создаются одновременным звуковым излучением всей системы источником. Полученные зависимости также позволяют определить количественный вклад каждого источника в формирование акустических характеристик рольганга.

Берестовицкий Э.Г., Соловьев М.В. «Моделирование распространения акустических волн в гидравлических системах управления с получением спектральных характеристик распределения звуковой мощности в программном комплексе Simhydraulics Matlab» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 21-27 (2021)

К современным гидравлическим системам предъявляются жесткие требования по шуму и вибрации. В имеющемся объеме работ много внимания уделяется большому количеству факторов, зачастую без учета их взаимовлияния. В общем случае их можно разделить на схемно-конструктивные, системные и принципиальные решения. В настоящее время развитие науки и техники находится на том уровне, когда дальнейшее улучшение акустического качества отдельных элементов и систем в целом возможно при исследовании возникающих процессов на стыке наук. В связи с этим в работе рассматриваются возможности моделирования волновых процессов в гидравлических системах управления с последующим получением акустических характеристик, что представляет собой совместное использование математического аппарата теории управления и методов акустики. В качестве одного из наиболее подходящих средств решения поставленных задач в работе рассматривается программный комплекс Simhydraulics Matlab. Наряду с математическими моделями элементов системы управления в работе предложены акустические модели элементов, которые учитываются при моделировании переходных процессов в системе. На основе полученных результатов предлагаются дополнительные критерии оценки качества систем управления.