Каддор Абдельхафид, Руваен Ж.М., Белбачир М.Ф. «Моделирование и визуализация звукового поля громкоговорителя» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/kaddour2 (2003)

Визуализация звукового поля полезна для понимания особенностей направленности излучения звука электроакустическим преобразователем. Целью работы является представление способа расчета звукового поля, излучаемого громкоговорителем, который моделируется жестким поршнем в экране. Предлагаемый способ расчета называется методом свертки. Разработано программное обеспечение для расчета и визуализации звукового поля, создаваемого таким преобразователем. Представлены результаты моделирования в виде карты поля звукового давления. Результаты моделирования сопоставлены с экспериментальными данными, полученными с использованием измерений интенсивности звука, излучаемого электродинамическим громкоговорителем.

Каддор Абдельхафид, Руваен Ж.М., Белбачир М.Ф. «Моделирование и определение характеристик электродинамического громкоговорителя» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/kaddour1 (2003)

Программное обеспечение для моделирования излучателей звука важный инструмент проектирования. Для производителей излучателей также важно знать их характеристики при контроле качества. Данная работа посвящена моделированию и определению характеристик электродинамических громкоговорителей. В статье представлено сопоставление рассчитанных и измеренных частотной характеристики и комплексного электрического сопротивления. Параметры излучателя (Thiele–Small parameters) получены по данным измерений комплексного электрического сопротивления. Кроме этих характеристик важным параметром является направленность излучения звука громкоговорителем. Визуализация звукового поля выполнена с применением измерений интенсивности излучаемого звука. С использованием Matlab разработаны программы для моделирования характеристик и визуализации звукового поля громкоговорителя.

Хинчу Гратиела «Расчетная оценка уровней шума транспортных потоков» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/hincu1 (2003)

Представлены основные аспекты шума дорожного движения в городских условиях. При моделировании возникновения и распространения шума учитываются такие факторы как состав транспортного потока, высота зданий, расстояние между фасадами зданий, наличие зеленых насаждений, и другие. Анализируется влияние этих факторов на шум дорожного движения. Представлено сравнение рассчитанных и измеренных эквивалентных уровней шума на некоторых улицах Бухареста – столицы Румынии.

Иех Лонг-Джи, Чанг Инг-Чун, Чу Мин-Чи «Оптимизация формы ограниченной линейно расширяющейся трубы с использованием генетического алгоритма» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/yeh1 (2003)

При проектировании глушителей одной из проблем является малый объем пространства для их размещения. К тому же требуется избежать падения давления в системе, которое может повлиять на работу машины. В статье предлагается и исследуется глушитель в виде линейно расширяющейся трубы. Для оптимизации формы глушителя используется генетический (вероятностный) алгоритм, суть которого состоит в имитации генетических отклонений и борьбы за существование, описанных в теории естественного отбора, разработанной Чарльзом Дарвином. Расширяющаяся труба разбивается на несколько цилиндрических участков разного диаметра. Каждый участок рассматривается как четырехполюсник и описывается соответствующей переходной матрицей. В статье представлен вывод выражения для расчета величины потерь при распространении звука и методика оптимизации на основе генетического алгоритма. Представлен пример расчета. Для достижения лучшей оптимизации расчеты по генетическому алгоритму выполняются с различными параметрами. Результаты показывают, «ступенчатая» труба, состоящая из более чем 16 участков, ведет себя как линейно расширяющаяся, а расчетная величина эффективности глушителя практически не меняется при увеличении числа участков.

Славутский Л.А., Никандров М.В., Турханов Д.Б. «Контроль профиля потока жидкости по модовой структуре ультразвукового сигнала» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/nikandrov1 (2003)

На основе экспериментальных и теоретических исследований рассматривается возможность восстановления параметров потока вязкой жидкости по спектру распространяющегося в нем ультразвукового сигнала. Для решения обратной задачи использовано ВКБ-приближение. При этом для восстановления профиля потока производится обращение дисперсионного уравнения для собственных значений мод, аналогичного правилам квантования Бора–Зоммерфельда в квантовой механике. Показано, что по модовой структуре ультразвукового поля в волноводе может быть восстановлен профиль скорости потока с точностью не ниже единиц процентов и, соответственно, вязкость жидкости и акустические свойства границ волновода. Результаты могут быть использованы в ультразвуковой расходометрии и диагностике.

Бадаева М.Е., Удалов Г.В. «Взаимодействие некоаксиальных цилиндрических поверхностей через заполненный жидкостью зазор» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/badaeva1 (2003)

Исследовано динамическое взаимодействие некоаксиальных цилиндрических поверхностей через заполненный жидкостью зазор между ними. Цель этого исследования состоит в том, чтобы оценить возможность использования жидкостного элемента, ограниченного цилиндрическими поверхностями, в инерционных каналах упругожидкостных виброизолирующих систем, обеспечивающих повышенную эффективность виброизоляции в области низких частот по сравнению с классическими упругоинерционными схемами. В работе приведены расчетные формулы для определения динамических характеристик такого жидкостного элемента, исследованы их зависимости от величины и направления относительного смещения осей цилиндрических границ, проведено сравнение с характеристиками жидкостного элемента с коаксиальными границами. Проанализировано влияние некоаксиальности ограничивающих жидкостный элемент цилиндрических поверхностей на эффективность упругожидкостной виброизолирующей системы.

Бессаид Абдельхафид, Бечар Хасан, Феллах Мохаммед Карим «Анализ изображений и распознавание образов как инструмент для представления картографической информации» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/bessaid1 (2003)

Предлагается технология для сбора и представления информации, содержащейся в картографических документах, использующая методы анализа изображений и распознавание образов. Основная цель технологии состоит в том, чтобы упростить процесс сбора, обработки и представления информации, реализовать его в виде нескольких этапов, позволяющих преобразовать картографические документы из бумажного вида в цифровой для хранения такой информации на электронных носителях. С помощью цветного сканнера создается многоцветное растровое изображение карты. Предлагаемая технология обработки включает выделение цветов, локализацию зданий, идентификацию символов, выделение дорог и распознавание текстовой информации. Вся эта информация должна быть закодирована. Изображение разделяется на слои предопределенных для карты цветов. Каждый слой затем векторизуется. Для демонстрации работоспособности предложенного метода представлены экспериментальные результаты.

Курбанов М.А., Рамазанов М.А., Гейдаров Г.М. «Трехфазный пьезоэлектрический композит для датчика регистрации артериальной пульсовой волны» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/ramazanov1 (2003)

Рассмотрены особенности создания трехфазного пьезоэлектрического композита, состоящего из поливинилиденфторида, эпоксидной смолы ЭД-20, пьезокерамики семейства цирконата-титаната-свинца (ПКР-3М) для датчика регистрации артериальной пульсовой волны. Показано, что композиты с пьезочувствительностью g₃₃= 0,1–0,35 Вм/Н и модулем упругости Е=(0,7–1,5)10¹⁰Н/м² являются эффективным пьезоматериалом для создания датчика регистрации артериальных пульсовых волн.

Комашинская Т.С. «Численное исследование обратных экстремальных задач активного управления звуковыми полями в двумерных многомодовых волноводах» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/komashinskaya1 (2003)

Рассматриваются обратные экстремальные задачи минимизации мощности звукового поля в двумерном многомодовом волноводе. Приводятся результаты вычислительных экспериментов по минимизации мощности первичного звукового поля с помощью вторичных антенных решеток различной конфигурации. Полученные результаты анализируются.

Матвеев К.И., Кулик Ф.Е.С. «Характеристики предельных циклов трубы Рийке» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/matveev1 (2003)

Термоакустические явления встречаются в таких важных технических приложениях как термоакустические двигатели, шумные промышленные сжигатели и неустойчивость горения в ракетных двигателях и в пламени с избытком окислителя. Термоакустическая неустойчивость возникает при согласованной взаимосвязи между нестационарным выделением тепла и акустическими возмущениями. Труба Рийке является простейшей экспериментальной установкой для изучения термоакустической неустойчивости. В работе проведена серия экспериментов для определения нелинейного поведения трубы Рийке с электрическим подогревом сетки в режиме потери устойчивости и выхода на режим установившихся акустических колебаний. При возникновении и срыве колебаний на границе устойчивости процесс имел гистерезисный характер. Нелинейная математическая теория, включающая термоакустические взаимодействия и нестационарный теплообмен с нагреваемой сеткой, разработана для определения зон нестабильности и прогнозирования свойств предельных циклов.

Велев Г.Ст., Латковски В.В. «Метод исследования материалов ультразвуком» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/velev1 (2003)

Представлен усовершенствованный метод неразрушающего контроля структуры и прочности материалов посредством ультразвука. Для реализации метода созданы измерительные средства. Метод и средства апробированы при исследовании структуры и физико-механических свойств пробных образцов и изделий из стали, чугуна и алюминиевых сплавов. Проведены исследования корреляции между скоростью и затуханием ультразвука, с одной стороны, и структурой, прочностью и упругими характеристиками исследованных материалов, с другой. Представлены возможности и преимущества метода при исследования структуры и механических свойств пробных образцов и изделий.

Максимов Г.А., Радченко А.В. «Моделирование интенсификации нефтедобычи при акустическом воздействии на пласт из скважины» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/maksimov1 (2003)

Рассматривается модель физических процессов, имеющих место при акустическом воздействии на пласт. Флюид, заполняющий пористую проницаемую среду пласта-коллектора, состоит из легкой и тяжелой углеводородных фракций, находящихся в условиях термодинамического равновесия. Фильтрация и акустическое воздействие могут нарушать равновесный баланс между фракциями и приводить к постепенному осаждению либо растворению тяжелого компонента. Изменение фильтрационно-емкостных свойств среды, вызванное дисбалансом концентраций компонентов флюида, может иметь решающее действие на процессы восстановления дебита продуктивных скважин.

Грушецкий И.В. «Статистический энергетический метод для расчета излучения звука оконечными отверстиями систем вентиляции» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/grushetsky2 (2003)

Представлено применение статистического энергетического метода для расчета звуковой мощности, излучаемой оконечными отверстиями систем вентиляции. Метод позволяет рассчитать плотности энергии реверберационных звуковых полей в прямых участках воздуховодов, которые возникают в них, как в ограниченных объемах, при наличии источника звука. Показано, как составляется система уравнений энергетического баланса для системы вентиляции с произвольным числом прямолинейных участков, поворотов, разветвлений, скачков площадей поперечных сечений, оконечных отверстий. При расчете полной мощности, излучаемой из оконечного отверстия, суммируется излучение, связанное с оттоком части энергии из реверберационного поля в оконечной трубе, и излучение, обусловленное распространением из оконечного отверстия бегущих от источника звуковых волн. На примере расчета для типичной системы вентиляции показано, что уровни реверберационной составляющей излучаемой звуковой мощности могут оказаться выше уровней бегущей составляющей и, следовательно, определять шумоизлучение из оконечного отверстия.

Заславский Ю.М. «Анализ колебаний сферической полости, расположенной в упругой среде» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/zaslavsky2 (2003)

Рассмотрены колебания незаполненной сферической полости, расположенной в упругой среде, при которых сохраняется её объём, а центр периодически смещается. Проведён анализ частотной зависимости амплитуды колебаний, вызванных результирующей осциллирующей силой, воздействующей на стенки полости и связанной с волновыми движениями вмещающей среды. Путём учёта практически возможных значений упругих параметров, охватывающих случаи жёсткой и водоподобной среды, а также два типа граничных условий – проскальзывающая сфера и вмороженная сфера, исследованы возможности появления резонансного максимума в частотной зависимости колебательного отклика. Даётся сравнение с колебательными характеристиками пульсирующей сферической полости.

Халлоче A., Аураг Х. «Влияние температуры на работу силового устройства» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/hallouche1 (2003)

Работа тиристора ограничена максимальной предельной температурой. Она может достигать 125°C. Техническое описание каждого типа тиристоров включает рабочий диапазон температур, например, от –55 до 125°C. Электрическая энергия рассеивается в тиристоре при любом направлении тока, что проявляется в виде тепловой энергии через область перехода. Теряемая мощность в кристалле связана с увеличением температуры в области перехода. Фактически эта мощность мала по сравнению с мощностью в контуре. Но не следует забывать, что окружающая температура представляет тот энергетический уровень, от которого происходит увеличение температуры перехода. Окружающая температура на промышленных объектах может достигать повышенных значений, например, она часто составляет 50–60°C

Мартынов М.Ю., Вагеник И.А. «База гидроакустических данных» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/martynov1 (2003)

Представленная база данных призвана облегчить усвоение большого количества гидроакустической, а так же сопутствующей информации. Информация накоплена в ходе многочисленных экспериментов на шельфе Японского моря и включает геологические и метеорологические параметры. Особенностью базы является возможность хранения информации, полученной с помощью векторных приемников. База предназначена для использования исследователями и научными работниками.

Ваньков Ю.В., Казаков Р.Б., Яковлева Э.Р. «Собственные частоты изделия как информативный признак наличия дефектов» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/vankov1 (2003)

Рассматривается возможность применения акустического метода свободных колебаний к диагностике стержней. Обсуждаются результаты расчетов методом конечных элементов частот колебаний дефектных и бездефектных стержней. Предложен способ определения дефекта в стержне по анализу его спектра собственных частот.

Бузиани M., Джебари А., Руваен Ж.М., Белбачир М.Ф. «Анализ широкополосной многочастотной системы передачи данных с множественным доступом с кодовым разделением каналов (MC-CDMA)» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/bouziani1 (2003)

Системы на нескольких несущих предлагаются и тестируются для беспроводной передачи данных применительно к широкополосным беспроводным сетям, цифровому радио- и телевещанию. Комбинация модуляции сигнала и множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA) кажется многообещающим методом для развития беспроводных внутренних систем связи высокой емкости. Однако такая схема очень чувствительна взаимовлиянию множества пользователей. В работе рассматривается классическая система CDMA на нескольких несущих, модифицированная введением некоторой последовательности модуляции на каждой поднесущей. Введение ортогональной последовательности устраняет взаимовлияние пользователей и увеличивает полосу частот для каждой поднесущей, улучшая тем самым работу системы. Результаты представлены в терминах частоты появления ошибочных битов, полученной аналитически для аддитивного гауссовского белого шума в канале с рэлеевским замиранием.

Касьянов Д.А. «Об особенностях работы некомпенсированной пьезокерамической антенны в скважине» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/kasyanov1 (2003)

Исследуется возможность получения импедансных граничных условий для дифракционной задачи об излучении протяжённой пьезокерамической антенны, находящейся в скважине. Используется метод эквивалентных электромеханических схем, с помощью которого описывается связь между параметрами антенны и полем упругих колебаний, создаваемым при излучении. Показано, что оптимальные условия перехода акустической энергии из скважины в массив в рассматриваемом случае, существенным образом отличаются от подобных условий, возникающих при использовании идеальных граничных условий.

Джеббоури М, Джебури Д., Наом Р. «Применение Фурье- и вэйвлет-преобразований для восстановления «зашумленного» изображения» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/djebbouri1 (2003)

Описывается технология «слепой развертки», основанная на расширении области вэйвлет-преобразования, которое включает в себя область Фурье-преобразования с последующим подавлением шума в области вэйвлет-преобразования, с тем чтобы извлечь пользу из преимуществ каждого из этих преобразований. В алгоритме обработки применяется регуляризованный Винеровский фильтр, что позволяет выполнять обработку даже тогда, когда система необратима (обратная задача плохо обусловлена). Фактически, моделируется изображение, являющееся результатом свертки исходного изображения и функции распределения точек (ФРТ), при этом ФРТ определяется системой, которая формирует изображение. К сожалению, часто бывает весьма сложно задать ФРТ на основе физических данных о системе, поэтому рассматривается задача «слепой развертки». Сначала идентификация «зашумления» основывается на методе максимально-го правдоподобия, и решение получается путем итеративного улучшения оценок ФРТ, начиная с изображения, искаженного шумом. Предполагается «слепое восстановление» на основе оценок изменчивости шума, ФРТ, исходного изображения, получаемых по результатам наблюдений «зашумленного, размытого» изображения. Метод основан на использовании регуляризованного Винеровского фильтра и избыточного дискретного вэйлет-преобразования. Результаты иллюстрируются несколькими примерами.

Седдики А., Джебари А., Руваен Ж.М. «Использование стационарного вэйвлет-преобразования в БЧХ-кодировании изображений» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/seddiki1 (2003)

Предлагается новая технология использования эффективного сжатия изображения, основанная на стационарном вэйвлет-преобразовании (СВП) и кодировании Бозе–Чаухури–Хохквенхейма (БЧХ) для передачи изображения по каналу с аддитивной помехой в виде «белого» гауссового шума. Известно, что дискретное вэйвлет-преобразование (ДВП) имеет тот недостаток, что оно не инвариантно относительно преобразования времени, что ведет в свою очередь к неполноте представления. Это означает, что при «растяжении» даже периодического сигнала ДВП принятого сигнала X(t), вообще говоря, не равно принятому ДВП сигнала X(t). В этом случае оказывается эффективным использование адекватного вэйвлет-преобразования, сохраняющего инвариантность, с тем, чтобы дать высококачественное восстановление изображения. Также, БЧХ-кодирование есть линейная процедура, которая допускает в шумовом канале передачи корректировку по признаку кратных ошибок. Идея состоит в том, чтобы объединить эффективное сжатие изображения, даваемое СВП разложением с анализом отбора, осуществляемого с помощью БЧХ кодирования, применяемого при выделении низкочастотной составляющей сигнала. Применение БЧХ-кодирования с параметрами (63, 45, 3) позволило добиться значительного улучшения качества передачи, устранив искажения, вносимые каналом передачи.