Шлычков С.В. «Исследование зависимости собственного волнового поля деки от ее геометрических и физических параметров» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/shlychkov1 (2005)

Представлены методика расчета и результаты численного анализа волновых полей тонкостенных конструкций – дек музыкальных инструментов. Вибрации конструкции инициируются посредством нормальной гармонической силы. Рассмотрен диапазон частот от 0 до 1000 Гц. Исследована зависимость вибрационного поля конструкции от ее геометрических и физико-механических характеристик. На основании анализа полученных зависимостей установлено, что анизотропия физико-механических свойств конструкции, усложнение контура способствуют более равномерному распределению энергии колебаний по частотному диапазону.

Каземи А., Энтезари А.Р. «Оценка стабильности напряжения по динамической зависимости «мощность–напряжение» и путем моделирования во временной области» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/kazemi1 (2005)

Стабильность напряжения в электрической сети оценивается по динамической зависимости «активная мощность–напряжение» и путем моделирования во временной области с использованием разработанной модели статического компенсатора реактивной мощности. Исследуется влияние нагрузки с различными коэффициентами мощности на стабильность напряжения в сети. Представленные в статье результаты показывают, что статический компенсатор значительно улучшает стабильность напряжения и увеличивает максимальную нагрузочную способность электрических систем, особенно при низких значениях коэффициента мощности. Показано также, что граница области стабильности может быть легко оценена по зависимостям «активная мощность–напряжение», поскольку они покрывают широкий диапазон условий работы системы. Также показано, что реактивная мощность оказывает большее влияние на стабильность напряжения, чем активная мощность.

Гандоле Ю.Б., Явале Ш.П., Явале С.Ш. «Установка для ультразвуковых измерений» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/gandole1 (2005)

Представлена простая установка для ультразвуковых измерений, обеспечивающая генерацию и прием ультразвуковых импульсов в жидкостях и в твердых телах. Высокочастотный генератор импульсов, собранный с использованием интегральных микросхем (74LS00, 74LS90, 74LS93, 4093, 74121 и 7407), создает импульсы длительностью от 2 до 60 микросекунд на частотах 0.625, 1, 1.25, 2.5, 5 и 10 MГц. Широкополосный приемник разработан с использованием высокочастотного усилителя (IC CA3028), компаратора (LM393) и буферного усилителя (AD 826). Усиление и частотный диапазон приемника составляют 50 дБ и 15 МГц соответственно. Измерение времени распространения колебаний выполняется на персональном компьютере с использованием аналогово-цифрового преобразователя. Проверка показала, что система является универсальной и применимой для достаточно точных измерений скорости и затухания ультразвуковых волн.

Хмелев В.Н., Савин И.И. «Повышение эффективности ультразвукового воздействия на обрабатываемые среды за счет оптимизации электрического согласования в ультразвуковом технологическом аппарате» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev4 (2005)

Статья посвящена решению проблемы повышения эффективности работы ультразвуковых технологических аппаратов за счет оптимизации электрического согласования электронных генераторов и ультразвуковых колебательных систем при всех возможных изменениях свойств обрабатываемых сред и параметров технологических процессов. Представлены результаты исследований по созданию нового способа автоматического установления и поддержания режима оптимального электрического согласования. Предложенный способ и его практическая реализация позволяют получить эффективное ультразвуковое воздействие при любых изменениях параметров обрабатываемых сред в ходе реализации технологических процессов.

Скляров О.П. «Нарушения ритма речи, возникающие в результате синхронизации, индуцированной в связанных осцилляторах (краткое сообщение)» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/skljarov5 (2005)

Оказывается, что заикание, как феномен нарушения ритма речи, можно рассматривать с позиций технической акустики. Как известно, акустически голосовые звуки речи формируются голосовыми складками, периферийными резонаторами и артикуляторами речевого тракта (полость рта, носа, губы, язык, зубы и т. д). Источником энергии возникающих акустических колебаний является воздушный поток из легких. Управление речевой периферией осуществляется, в основном, со стороны мозга. Одной из функций такого управления является формирование начала и конца голосового сегмента в речи. Иными словами, управление формирует ритм речи. Основную электрическую ячейку мозга мы будем называть нейроном. Здесь мы воспользовались простейшей моделью, способной описать электрические свойства нейрона c учетом фазы его состояния: конденсатором (или интегратором) с утечкой, испускающим, по достижению некоторого порога, импульс. Это модель Leaked-Integrator-and-Fire (LIF-модель). Как известно, потенциал такого интегратора описывается осцилляциями в виде периодической последовательности импульсов с периодом следования ∼1мс, поэтому LIF-модель называется также моделью осциллирующего интегратора или просто – моделью осциллятора. Электрически функционирование мозга можно представить себе как некоторое нелинейное взаимодействие таких осцилляторов. Взаимодействие осцилляторов характеризуется некоторой константой связи. Если потенциал в интеграторе превышает некоторый порог, при котором происходит испускание импульса, то этот интегратор называется активным. Активный интегратор может взаимодействовать с соседними интеграторами двояким образом. 1) Активный интегратор может возбуждать временную осцилляцию потенциала в соседнем интеграторе, при этом пиковое значение потенциала превышает порог. В этом случае он называется «возбуждающим» интегратором. 2) Активный интегратор может и «затормозить» потенциал в соседнем интеграторе до уровня ниже порога. Тогда он называется «тормозящим» интегратором. Относительное число «возбуждающих» («тормозящих») в единицу времени интеграторов называется «возбуждающей» («тормозящей») активностью мозга. Активности измеряются в герцах. На периферии эти активности приводят (с помощью специальных клеток) к натяжению мышц голосовых складок, а также к натяжению других мышц речевого тракта, приводящих в движение, например, диафрагму легких, голосовых складок, губ и т. д. Таким образом, описанное управление физически реализует сегментацию речевого сигнала. Другими словами, оно формирует ритм речи. Общепринято считать, что заикание есть феномен отклонения ритма речи заикающегося пациента от ритма нормальной речи. В ходе многолетних экспериментальных исследований мы убедились, что отличаются как средние длительности сегментов, так и их коэффициенты вариации. Экспериментально установленный критический переход от ритма речи с запинками к ритму нормальной речи позволил нам принять гипотезу о том, что сегменты ритма подчиняется квадратичному отображению с управляющим параметром. Исследования детской фонетики, а также изучение различных форм заикания убедило нас в том, что управляющий параметр отображения имеет нейрофизиологический смысл «торможения». Это «торможение» существует в соответствующем звене иерархии нейронных структур, ответственном за ритм, который наблюдается в определенном возрасте или при определенной форме заикания. Закон квадратичного отображения имеет геометрическое место точек, соответствующих устойчивым состояниям отображения, другими словами, устойчивым продолжительностям сегментов ритма. Это геометрическое место устойчивых состояний называется сценарием ритмов, потому что переходы между состояниями соответствуют, в частности, регулярным ритмам детской «лепетной» речи и ритмам повторяющихся запинок ранней формы заикания. Под влиянием все возрастающего тормозного влияния коры мозга ритм нормальной речи становится иррегулярным. Однако при дальнейшем росте торможения появляются запинки невротического характера в виде пауз молчания, персевераций и т. д. Такая форма заикания, сопровождающаяся как запинками в виде повторов, так и невротическими запинками, носит название устойчивого, «хронического» заикания. Именно такое заикание является «камнем преткновения» для врачей-клиницистов, так как для редукции запинок-повторов требуется увеличение торможения в речевых нейронных центрах, а для редукции невротических запинок, наоборот, требуется снижение торможения в речевых центрах. Однако это противоречие исчезает при учете линейной зависимости, существующей между «тормозящей» активностью и управляющим параметром в сценарии ритмов речи. С другой стороны, можно показать, что при учете конечного времени распространения взаимодействия между соседними нейронами-осцилляторами только лишь «тормозящая» популяция осцилляторов способна организовывать синхронные кластеры. При этом возможны три режима: осцилляторы функционируют синхронно при средних значениях констант связи между ними; осцилляторы функционируют в противофазе при низких значениях констант связи; при достаточно больших значениях констант связи синхронизация исчезает. Эти факты согласуются с решением широко используемого в гидроакустике уравнения Фоккера–Планка для плотности осцилляторов в случае «тормозящей» активности. Действительно, «тормозящая» активность представляет собой медленно осциллирующую функцию времени, постепенно затухающую к фоновому уровню активности, который соответствует полной десинхронизации «тормозящих» интеграторов в течение 200 мс. Можно предположить, что всплески медленных осцилляций тормозной активности, которые длятся около 40–50 мс и находятся выше фонового уровня «торможения», приводят к появлению характерных для повышенного торможения невротических запинок при «хроническом» заикании. Всплески, находящиеся ниже фонового уровня, приводят к появлению запинок-повторов с судорожной окраской, характерных для пониженного торможения. В пользу такой трактовки служит хорошо известный факт, что частичная блокировка константы связи между интеграторами с помощью ГАМК – медиатора ведет к возникновению тех или иных судорожных проявлений.

Скляров О.П. «Сценарий акустических ритмов речи как инструмент исследования работы мозга» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/skljarov4 (2005)

Показано, что усложнение ритмической структуры речи происходит как под влиянием реципрокных процессов типа «торможение-возбуждение», протекающих на разных уровнях иерархии стволово-корковых структур, так и под влиянием реципрокных процессов, протекающих на одном уровне иерархии. В первом случае усложнение ритмов возрастной фонетики идет по мере созревания соответствующих нейронных образований. Во втором случае это усложнение проявляется либо на уровне подкорковых образований в сфере эмоциональных состояний говорящего, либо на уровне межполушарных взаимодействий при формировании силлабо-тонического ритма, характерного для нормально сформировавшейся речи.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н., Сливин А.Н. «Применение ультразвукового распыления в процессе производства полупроводниковых приборов» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev3 (2005)

Исследуются причины, снижающие эффективность одного из основных процессов при производстве полупроводников – химико-механического полирования (СМР). На основе проведенного анализа и практических экспериментов предлагается возможный путь решения проблемы, основанный на использовании ультразвукового распыления полирующей жидкости. Приводятся технические решения, позволившие разработать ультразвуковой аппарат с возможностью встраивания в существующее оборудование для СМР процесса.

Толипов Х.Б. «Модель волноводного распространения поверхностной волны вдоль ребра клина» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/tolipov2 (2005)

Во многих известных волноводных устройствах используются поверхностные волны. Однако, такие существенные недостатки, как уширение пучка, неэффективное использование площади подложки, сложность искривления звукопровода резко ограничивают их широкое применение в технике. Более перспективными являются волноводы, в которых волна ограничена в поперечном направлении. Таким требованиям удовлетворяют клиновые волноводы. Энергия волн в таких волноводах сконцентрирована в окрестности ребра клина, а их скорости существенно ниже скорости рэлеевской волны на плоской поверхности. Единственным средством анализа этих волн до настоящего времени являются либо численные расчеты, либо эмпирические зависимости. В данной работе предложена модель, которая описывает пространственно локализованные волновые пучки, являющиеся основной формой движения вдоль ребра. Выполнены расчеты волновых полей, образующихся вблизи окрестности ребра, которые удовлетворяют уравнениям движения и граничным условиям. Получено дисперсионное соотношение для волноводных мод. Модельные расчеты структуры волнового пучка согласуются с экспериментальными наблюдениями.

Волкова Н.В. «О возможности создания сборных резинометаллических амортизаторов взамен существующих сварных» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/volkova1 (2005)

Представлены две конструкции сборных амортизаторов, в которых упругие элементы вырезаются из готовых резиновых пластин. Предложены конструктивные схемы, позволяющие снизить трудоемкость изготовления, приведены описания макетов сборных амортизаторов. Представлены результаты экспериментальных исследований по определению основных характеристик амортизаторов. Проведено сравнение полученных результатов с соответствующими расчетными оценками.

Стефанов С.Р., Масляный В.П. «Измерение скорости течения в некоторых районах Балтийского моря» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/masljanyi1 (2005)

Приведены описание акустического прибора для измерения скорости течения и результаты измерения этой характеристики среды на различных глубинах. Измерения проводились до глубин 30 м в районе г. Приморска и до глубин 80 м в районе острова Гогланд. Работы проводились в августе сентябре 2003–2004 гг. Из полученных результатов следует, что поле скорости течения, наряду со средними составляющими 15–30 см/с, имеет низкочастотный спектр пульсаций с нижней частотой 2 Гц.

Гаврилов А.М., Ситников Р.О. «Нелинейная дисперсия трехчастотного волнового пакета в бездисперсионной квадратично-нелинейной среде. Эксперимент» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/gavrilov2 (2005)

Экспериментально исследуются условия распространения узкополосной трехчастотной волны (волнового пакета) конечной амплитуды с симметричным частотным спектром и произвольными соотношениями начальных амплитуд и фаз. На примере пресной воды показано, что в процессе распространения каждый Фурье-компонент волнового пакета приобретает дополнительный набег фаз, обусловленный их нелинейным взаимодействием между собой. Из полученных зависимостей рассчитаны дисперсионные характеристики: изменения фазовых скоростей отдельных гармонических компонент, групповой скорости волнового пакета и дисперсионного параметра. Отмечается, что проявление нелинейной дисперсии напрямую зависит от величины фазового инварианта трехчастотной волны, представляющего собой линейную комбинацию начальных фаз гармонических волн в составе волнового пакета. Показано, что изменением фазового инварианта можно влиять как на величину, так и на знак дисперсии; отмечены условия, при которых удается исключить ее проявление. Рассмотрены экспериментальная установка, метод и условия измерений нелинейных набегов фаз. Получено качественное согласие расчетных и экспериментальных результатов.

Гаврилов А.М. «Нелинейная дисперсия трехчастотного волнового пакета в бездисперсионной квадратично-нелинейной среде. Теория» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/gavrilov1 (2005)

В рамках метода малых возмущений рассмотрено влияние амплитудно-фазовых соотношений в исходном спектре на распространение узкополосной трехчастотной волны конечной амплитуды в квадратично-нелинейной среде без дисперсии. Показано, что в третьем порядке появляются фазозависимые нелинейные добавки к исходным волнам, приводящие как к изменению фазовой скорости отдельных волн, входящих в волновой пакет, так и к нарушению фазового синхронизма между ними. Отмечена взаимосвязь нелинейных процессов поглощения и дисперсии, получено выражение, описывающее локальное поведение закона дисперсии во втором приближении.

Курчанов А.Ф., Маслов В.К. «Аналитическое решение задачи измерения мощности шумящего источника комбинированным приемником на фоне сосредоточенной и изотропной помех» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/kurchanov1 (2005)

Рассматривается простой алгоритм, позволяющий одновременно производить пеленг в плоскости двух некогерентных акустических сигналов комбинированным приемником колебательной скорости. Исследуется работа алгоритма в присутствии изотропной помехи. В результате обработки согласно алгоритму модельных сигналов показано, что, например, для двух сосредоточенных источников с одинаковой средней интенсивностью и углом между направлениями на них из точки приема 45° алгоритм не теряет работоспособность даже в присутствии изотропной помехи с уровнем в точке приема на 6 дБ выше, чем у одного из источников. Методический подход, заложенный в алгоритме, позволяет менять свойства алгоритма и, следовательно, произвести его оптимизацию.

Хмелев В.Н., Цыганок С.Н., Барсуков Р.В., Лебедев А.Н. «Полуволновые пьезоэлектрические ультразвуковые колебательные системы» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev2 (2005)

Статья посвящена решению проблемы повышения эффективности ультразвуковых технологических процессов за счет создания условий, обеспечивающих увеличение ввода энергии ультразвуковых колебаний в обрабатываемые технологические среды. Рассматривается один из возможных путей решения проблемы – разработка и применение ультразвуковых колебательных систем (УЗКС), объединяющих в полуволновой конструктивной схеме пьезоэлектрический преобразователь и ступенчато-радиальный концентратор с грибовидным рабочим инструментом. Для создания практических конструкций таких УЗКС предложены и реализованы: методика инженерного расчета – для определения основных параметров и методика моделирования процесса формирования ультразвуковых колебаний – для определения технических характеристик УЗКС. Полученные результаты позволили создать практические конструкции колебательных систем для различных типов технологических аппаратов.

Казолато Бенджамин, Хансен Колин «Определение мод свободно опертой пластины, излучающих в замкнутый объем» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/cazzolato1 (2005)

Излучающие моды представляются перспективными в качестве меры для оценки звуковой мощности, излучаемой конструкциями как в свободное пространство, так и в помещения. Эти моды могут быть обнаружены или дискретными датчиками или протяженными датчиками деформации. В статье представлены уравнения для формы пьезоэлектрических датчиков деформации, полученные с целью определения излучающих мод.

Грушецкий И.В., Смольников А.В. «Определение коэффициентов энергетической связи двух балок с использованием метода конечных элементов» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/grushetsky5 (2005)

Среди исходных данных при расчете звука и вибрации энергетическим методом особенно важны коэффициенты энергетической связи (КЭС) подсистем, которые наряду с коэффициентами внутренних потерь составляют матрицу системы уравнений энергетического баланса. КЭС могут быть определены аналитически, экспериментально или путем численного моделирования. Наиболее универсальным, но менее разработанным на сегодняшний день, является последний способ. В данной работе представлено определение КЭС двух балок в угловом соединении путем моделирования системы методом конечных элементов. Показано, что полученные таким способом КЭС отличаются от аналитических значений, но дают лучшие результаты при использовании для расчета вибрации в конструкции, состоящей из четырех последовательно соединенных балок.

Леонарди Рикардо, Рончиери Елизавета «Моделирования рассеяния ультразвука на скоплении пузырьков газа в полимерной оболочке» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/ronchieri1 (2005)

В последние несколько лет возрос интерес к использованию суспензии микропузырьков газа в полимерной оболочке в качестве контрастного вещества, используемого при медицинских ультразвуковых исследованиях. Имеющаяся информация по нелинейному механическому и акустическому поведению таких пузырьков является, в основном эмпирической. Теоретические же исследования в этом направлении почти отсутствуют. В статье представлено компьютерное моделирование отражения сигнала от распределенного скопления пузырьков. Используется модифицированная модель Рэлея–Плессета для одиночного пузырька и суммирование вкладов отдельных пузырьков в отраженный сигнал. Благодаря такому подходу значительно упрощается исследование влияния параметров пузырьков и звукового импульса на высшие гармоники, содержащиеся в отраженном сигнале. Результаты исследования могут быть использованы при создании эхографических систем.

Огава Хитоши, Охта Мицуо, Ивашиге Хирофуми «Некоторые субъективные и объективные методы оценки одновременного воздействия звука, света, температуры и электромагнитного поля» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/ogawa1 (2005)

Исследование совместного влияния различных факторов окружающей среды, воздействующих на человека, является актуальной задачей особенно в условиях распространения разнообразного электронного оборудования в повседневной жизни. В статье рассмотрены субъективные и объективные методы оценки влияния совокупности факторов. Для получения объективных оценок три вида факторов: звук, освещенность и электромагнитное поле от монитора исследованы с вероятностной точки зрения. По результатам такого моделирования обнаружена взаимосвязь между звуком и освещенностью вблизи монитора. Также получена взаимосвязь между электромагнитным полем и освещенностью. При получении субъективных оценок эти же факторы воздействовали на испытуемых в экспериментах в климатической камере. Если оптимальное соотношение между этими тремя факторами найдено, то можно говорить о некотором улучшении окружающей среды в повседневной жизни с психологической и/или вероятностной точки зрения.

Ваньков Ю.В., Яковлева Э.Р. «Об одном подходе к оценке затухания свободных колебаний» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/yakovleva1 (2005)

Рассматривается один из подходов к оценке затухания колебаний при диагностике изделий методом свободных колебаний. Предложен подход на основе робастной оценки затухания колебаний. Оценка параметров затухания проводится как в целом по сигналу, так и на отдельных частотах. Изложена методика робастной оценки параметров затухания колебаний. Приводятся примеры практического применения разработанной методики. Вводится понятие начального амплитудного спектра.

Гуревич С.Ю., Толипов Х.Б. «К вопросу о рассеянии рэлеевской волны на изломе поверхности» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/tolipov1 (2005)

В рамках линейной теории упругости рассматривается дифракция рэлеевской волны на наклонной поверхности. Спектральным методом построено решение задачи о генерации возмущений, вызываемых падающей волной. Получены в явном виде аналитические выражения для коэффициентов прохождения и отражения волн Рэлея на изломе поверхностей. Проведено численное исследование амплитудно-фазовых характеристик, соответствующих наблюдаемой картине. Определены диаграммы направленности расходящихся от поверхности продольных и сдвиговых волн. Полученные выражения описывают пространственные структуры рассеянных волн, согласующихся с известными измерениями.

Голдовский В.З., Голубкин А.С., Коровкин А.Н. «Статистический подход к определению влияния обтекателя на характеристики антенн ГАС» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/korovkin1 (2005)

Методами статистической акустики и статистической теории антенн определено влияние обтекателя, с учетом его неоднородности, на коэффициент концентрации антенн. Установлено, что обтекатель вызывает падение коэффициента концентрации и помехоустойчивости антенн и, как следствие этого, уменьшение дальности действия ГАС. Показано, что влияние неоднородных свойств обтекателей аналогично влиянию случайных ошибок возбуждения антенн ГАС.

Солиман С.А. «Распознавание гармоник в энергетических системах: проблема качества электроэнергии» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/soliman1 (2005)

Дискретное преобразование Хартли (ДПХ) есть вещественное преобразование близкое к известному дискретному преобразованию Фурье (ДПФ). В статье представлено применение ДПХ для распознавания гармоник и интергармоник в энергетических системах. В отличии ДПФ, с использованием ДПХ можно распознавать гармоники без каких либо ограничений по частоте. Кроме того, с использованием ДПХ можно легко распознавать гармоники и интергармоники без какой либо их математической модели. Предложенный алгоритм использует непосредственно выборки формы сигнала напряжения или тока там, где должны удовлетворяться требования по качеству электроэнергии. В процессе распознавания и измерения используются свойства свертки ДПХ. Поскольку ДПХ – вещественное преобразование, расчеты более просты, чем для преобразований Фурье и Лапласа. Представлены примеры расчетов. Обсуждается влияние основных параметров на работу предложенного алгоритма.

Хмелев В.Н., Сливин А.Н., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н., Шалунов А.В., Савин И.И., Левин С.В. «Исследование процесса ультразвуковой сварки при герметизации пищевых продуктов в пакеты из полимерной пленки» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev1 (2005)

Представлены результаты исследований, направленных на решение проблемы формирования надежного герметизирующего шва при упаковке пылящих и жидких продуктов в пакеты из термопластичных пленок. Необходимость практической реализации метода ультразвуковой сварки для создания герметизирующего шва длиной 360 мм и шириной 12 мм потребовала разработки специализированного оборудования для комплектации упаковочных машин. Разработка электронного генератора с блоком управления процессом ультразвуковой сварки, специализированной пьезоэлектрической колебательной системы и пассивной прижимной планки позволили реализовать процесс формирования двойного поперечного герметизирующего шва протяженностью до 360 мм за время, менее 1 секунды.

Aиссай Абдель Гхани, Абид Хамза, Абид Мохаммед «Нечеткое управление со скользящим режимом для синхронных электрических машин» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/aissaoui1 (2005)

Представлено применение нечеткого управления со скользящим режимом для улучшения динамических характеристик синхронных электрических машин. Управляющая система базируется на основе подобия между контроллером с нечеткой логикой и управлением со скользящим режимом. Предлагаемая схема обеспечивает быстрое срабатывание и выход без перегрузок на заданный установившийся режим. Результаты моделирования показывают, что разработанный контроллер более эффективен, чем существующие, отличается повышенной устойчивостью и точностью.

Бистафа Сильвио, Гранадо Милтон «Исследование акустических свойств залов драматических театров» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/bistafa1 (2005)

Ряд залов г. Сан-Пауло (Бразилия) были исследованы с целью оценки их акустических характеристик при воспроизведении речи. Залы для исследований выбирались на основании опроса известных актеров бразильских драматических театров и других специалистов сценического искусства. Выполнялись многоточечные измерения времени реверберации, силы звука, объективных характеристик разборчивости речи. Затем залы были упорядочены по измеренным характеристикам. В статье обсуждается различие характеристик в зависимости от зала и точки измерения, а также взаимосвязь между ними. Предпринята попытка подтвердить, что характеристика ST1 является объективной мерой оценки качества речевого и звукового взаимодействия исполнителей на сцене. Представлены также некоторые результаты расчетов методами лучевой акустики. Из результатов исследований следует, что для получения времени реверберации в зале менее 1 с надо обеспечить менее 5 м³. пространства на одно зрительское место.

Куремацу А., Накано-Миятаке М., Перес-Меана Г., Симанкас-Асеведо Э. «Анализ характеристик систем распознавания речи на основе гауссовой модели со сложным ядром» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/perez_meana1 (2005)

Представлен анализ влияния особенностей речи диктора на характеристики системы распознавания речи, основанной на гауссовой модели со сложным ядром. С этой целью система распознавания речи анализировалась с использованием особенностей речи полученных: из линейных кепстральных коэффициентов, выделенных из целого фрагмента речи; из линейных кепстральных коэффициентов, полученных из голосовых частей фрагмента речи; из линейных кепстральных коэффициентов, полученных из голосовых сегментов речи вместе с информацией о высоте звука; из линейных кепстральных коэффициентов, полученных из голосовых сегментов, нормированных с использованием кепстральной нормализации среднего. Оценка результатов с использованием фраз фрагментов телефонного разговора на японском языке длиной 2,5–3 с показала, что хорошие характеристики системы распознавания речи, основанные на гауссовой модели, достигаются в большинстве случаев вне зависимости от особенностей голоса диктора как в случае системы, «обученной» конкретным фразам, так и «необученной». При этом вектор, характеризующий особенности речи и обеспечивающий лучшее распознавание, в значительной степени зависит от конкретного диктора.

Карфагни М., Фурфери Р., Маньяти Ф. «Проектирование и оптимизация малошумного электрогенератора» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/furferi1 (2005)

Представлен комплексный подход к снижению шума электрогенераторов. Подход применен для электрогенераторов, производимых компанией PRAMAC, с целью снижения их шума до уровня перспективных требований. Было исследовано два типа электрогенераторов. Первый (S 12000) – мощностью 10,8 кВА с бензиновым мотором объемом 614 см³, второй – мощностью 5,5 кВА с дизельным двигателем объемом 406 см³, Для этих установок разработаны новые опорные рамы и глушители шума. В результате внедрения мероприятий достигнуто снижение шума на 10 дБА. Представленные методология и процедуры могут быть использованы для снижения шума широкого диапазона типов машин.

Бенаисса А., Феллах М.К., Массоум А. «Снижение гармоник активными методами» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/benaissa1 (2005)

Большинство электронных систем используют силовые преобразователи, что приводит к отклонению характеристик тока в линии от синусоидальных. При этом ухудшаются параметры напряжения питания потребителей на той же линии, что может приводить к появлению нежелательных явлений в виде помех, шумов, нагрева и т. д. и к неисправностям потребителей. Для решения этих проблем разработаны правила проектирования, согласующие устройства для улучшения качества электроэнергии. Для снижения значительных гармонических искажений требуется разработка дополнительных методов и средств для компенсации коэффициента мощности на входе преобразователя. В статье представлены стратегия, моделирование и особенности активной коррекции коэффициента мощности.

Кандоси М., Мотет С., Кандоси С. «Модель проводимости тонкопленочного транзистора из поликристаллического кремния» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/kandouci1 (2005)

Целью статьи является анализ, прогноз и оптимизация тонкопленочного транзистора из поликристаллического кремния. Представлена модель, учитывающая зернистость, поверхность зерен и их границы. Детально рассмотрен механизм проводимости и обмен между электронами и дырками. Полевые эффекты учитываются через влияние скорости носителей заряда, ударную ионизацию и межзонный тоннельный эффект. Результаты моделирования и экспериментальные данные хорошо согласуются. Моделирование позволяет глубже понимать основные механизмы управления работой тонкопленочного транзистора.

Гуелаз Рашид, Кортиче Джилали, Нади Мустафа «Моделирование ультразвукового пьезокерамического преобразователя с использованием VHDL-AMS» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/guelaz1 (2005)

Представлено моделирование ультразвукового преобразователя, предназначенного для исследований биологических тканей, с использованием языка программирования VHDL-AMS. Обычно моделирование ультразвукового преобразователя базируется на электрической аналогии и не учитывает особенностей его использования, которое должно включать нелинейное поведение среды и ее взаимодействие с преобразователем. Предложенное в статье моделирование учитывает эти факторы. При моделировании среды учитывалось нелинейное одномерное распространения волны. Исследуемый преобразователь состоял из пьезокерамического кольца, колеблющегося на частоте 2,25 МГц, и диска, расположенного в кольце, колеблющегося на частоте 4,5 МГц. Нелинейный параметр В/А использован для характеристики среды. Измерительная система состояла из преобразователя, включенного по схеме Редвуда, и металлического отражателя. Анализируемая среда размещалась между преобразователем и рефлектором. Результаты моделирования хорошо согласуются с данными измерений и известными характеристиками биологических тканей.

Грушецкий И.В., Смольников А.В. «Сопоставление метода конечных элементов и статистического энергетического метода для расчета вибрации в периодических конструкциях» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/grushetsky4 (2005)

Представлены примеры расчета вибрационной энергии балочной конструкции двумя методами: методом конечных элементов (МКЭ) и статистическим энергетическим методом (ЭМ). Расчеты выполнены для периодической конструкции, состоящей как из балок одинаковой длины, так и из балок, длины которых генерируются случайным образом в предположении, что они подчиняются нормальному закону распределения с заданными одинаковым средним значением и некоторой дисперсией. Тем самым моделируется реальная ситуация, когда размеры элементов конструкции неизвестны точно, а задаются в виде средней величины и погрешности. Показано, что энергии балок в конструкции из одинаковых элементов, рассчитанные МКЭ, существенно отличаются от энергий усредненных по результатам расчетов для конструкций из балок, длина которых является случайной величиной с одинаковым средним значением. То есть расчет МКЭ, использующий в качестве исходных данных только средние значения характеристик конструкции, может давать некорректные результаты для реальных периодических конструкций. Усредненные результаты расчета МКЭ и ЭМ отличаются незначительно. Сделан вывод о перспективности использования в инженерных расчетах ЭМ, который в сравнении с МКЭ является намного более экономичным.

Никандров М.В., Славутский Л.А. «Доплеровский ультразвуковой контроль неоднородного открытого потока жидкости» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/nikandrov2 (2005)

Приводятся экспериментальные и теоретические результаты, полученные при комплексном (доплеровском и импульсном) ультразвуковом зондировании открытого потока жидкости. При учете неоднородности потока и изменения его глубины сделаны оценки точности доплеровских измерений. Показано, что в зависимости от концентрации фазовых включений в жидкости меняется амплитудная модуляция рассеянного сигнала и, соответственно, ширина доплеровского спектра. Цифровая спектральная обработка сигнала позволяет уменьшить статистическую погрешность измерения расхода жидкости. Анализ изменения ширины спектров позволяет оценить нижний порог чувствительности доплеровского расходомера и приделы применимости традиционных формул для расчета профиля потока жидкости.

Ким А., Быков А.В., Трошин А.Г. «Снижение шума кондиционера и трансформатора активными методами» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/troshin5 (2005)

Обсуждаются два примера использования активных методов борьбы с шумом. В примерах используется система контроля шума с управлением по входному воздействию. Для снижения шума кондиционера используется алгоритм FxLMS, минимизурующий средний квадрат сигнала рассогласования с фильтрацией опорного сигнала. Для снижения шума трансформатора использован узкополосный FxLMS алгоритм с разбиением опорного сигнала на три полосы. В системе снижения шума кондиционера для обеспечения большей эффективности системы предложен специальный метод изоляции опорного микрофона от влияния помехи, обусловленной воздушным потоком. Архитектура активной системы позволяет снизить шум кондиционера, обусловленный тональными компонентами, на 10–15 dB на частотах 90 и 240 Гц. Установлено, что в спектре шума трансформатора доминируют три тональных компонента 120, 240 и 360 Гц. Применение узкополосного FxLMS алгоритма c разбиением опорного сигнала на три полосы позволяет эффективно снизить тональный шум на частотах 120 и 240 Гц в локальной зоне. Наибольшая область локального снижения шума получена на частоте 240 Гц.

Абденнадер М., Фенина С., Xаммами Л., Хаддар М. «Виброакустическое поведение двойного остекления» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/moez1 (2005)

При моделировании динамического поведения двойного остекления учтены сами стекла, воздушная полость и взаимодействие стекол со средой между ними и снаружи. Получено выражение для функционала энергии. Дискретизация методом конечных элементов дает динамическое уравнение для системы. Модальный подход, основанный на разложении модального давления на статическую и динамическую составляющие, позволяет определить собственные частоты и собственные моды связанной системы и разрешить динамические уравнения, построенные на модальной основе. Анализ вибраций позволяет сделать вывод о существовании двух типов собственных мод. Для первого типа мод виброакустическое взаимодействие между стеклами и воздушной полостью отсутствует, для второго является значительным. Полученные результаты свидетельствует о существенном снижении прохождения энергии через двойное остекление по сравнению с одинарным.

Заславский Ю.М. «К теории акустической эмиссии при фильтрации газа частично флюидонасыщенной средой» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/zaslavsky3 (2005)

Предложен физический механизм генерации акустического шума, возникающего при фильтрации газа пористой средой с частичным заполнением пор капельной жидкостью, смачивающей ее стенки. Дается расчет спектрального состава упругих волн сжатия, излучаемых в процессе акустической эмиссии. Результаты расчета спектра демонстрируются на графиках. Расчетные данные указывают на принципиальную возможность прогноза процентного содержания остаточного флюида в реальной среде на основе анализа спектра акустической эмиссии, регистрируемой скважинными сейсмоприемниками при фильтрации газа сквозь пласт-коллектор.

Тахри А., Драу А. «Моделирование нелинейного метода управления компенсатором реактивной мощности» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/draou1 (2005)

Рассматривается моделирование управления компенсатором реактивной мощности в электрической сети с использованием самоконтроля шины постоянного тока, в которой применяется трехфазный широтно-импульсный модулятор для преобразователя источника напряжения. Система моделируется с использованием d-q преобразования и включает программируемую волновую характеристику напряжения, сохраняемую памяти системы, что упрощает программное обеспечение и снижает требования к аппаратной части системы. Система может компенсировать опережающую и отстающую реактивные мощности, обусловленные нагрузкой, присоединенной к источнику. Модель используется для создания эффективной стратегии управления, основанной на контроле фазового угла. Численные результаты моделирования, полученные с использованием Matlab, представлены для подтверждения характеристик модели.

Чаван А.Т., Маник Д.Н. «Оптимизация внутренних потерь в элементах конструкции, основанная на статистическом энергетическом методе расчета вибрации и шума» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/chavan_manik1 (2005)

Статистический энергетический метод является привлекательным инструментом для расчета ожидаемого шума и вибрации на высоких частотах. Он дает основу для выполнения процедуры оптимизации. Расчетная оценка статистическим энергетическим методом влияния тех или иных изменений конструкции помогает инженеру определить наиболее существенные параметры, от которых зависят уровни вибрации и/или шума и оптимизировать мероприятия по их снижению. В статье описывается простой и эффективный способ оценки влияния на шум/вибрацию демпфирования отдельных подсистем, на которые разбивается конструкция при расчете статистическим энергетическим методом. Представлен пример расчета, в котором используется модель автомобиля, состоящая из двух воздушных объемов и 24 пластин.

Ивина Н.Ф., Тагильцев А.А. «Анализ собственных колебаний дисковых изгибных пьезопреобразователей с произвольным соотношением размеров» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/tagiltsev1 (2005)

Методом конечных элементов решены задачи о собственных колебаниях дисковых изгибных пьезопреобразователей (состоящих из металлической подложки и наклеенных на нее с двух сторон пьезопластин) с произвольным соотношением размеров для двух вариантов закрепления подложки (свободно опертой и жестко закрепленной). Проанализированы спектры собственных частот в режимах резонанса и антирезонанса, распределения смещений на поверхности подложки и зависимости динамического коэффициента электромеханической связи от геометрических размеров пьезопреобразователя, материала подложки и типа пьезокерамики. Определены оптимальные геометрические размеры преобразователя, при которых достигается максимальный динамический коэффициент электромеханической связи, и оценена его величина.

Вершеньи Гeоргий, Илленьи Андраш «Исследование влияния предметов вблизи головы на пространственное восприятие звука» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/wersenyi1 (2005)

Свойства передаточной функции головы в значительной степени влияют на возможность определения человеком направления прихода сигнала при пространственном восприятии звука. Для исследования передаточной функции модели головы с торсом (манекена) в заглушенной камере использовалась автоматически управляемая система поворота манекена с разрешением 1° по горизонтали и 5° по вертикали. Исследовано влияние на передаточную функцию наличия на манекене головного убора, парика, очков, одежды.