Соболев А.Ф., Остриков Н.Н., Аношкин А.Н., Пальчиковский В.В., Бурдаков Р.В., Ипатов М.С., Остроумов М.Н., Яковец М.А. «Сравнение импеданса звукопоглощающей конструкции, полученного по результатам измерений на двух различных установках с использованием малого числа микрофонов» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 2, с. 89-113 (2016)

редставлены результаты восстановления импеданса и акустического поля в канале для однослойной звукопоглощающей конструкции, геометрические параметры которой были выбраны из условия максимального затухания на частоте в районе 1800 Гц. Измерения для одного и того же образца проводились на двух установках: в Центральном аэрогидродинамическом институте и в Центре акустических исследований Пермского национального исследовательского политехнического университета. Измерения проводились при отсутствии потока. Для восстановления импеданса использовался вариант метода Прони, когда постоянные распространения в канале, соответствующие модам, распространяющимся в прямом и обратном направлении, определяются с помощью четырех микрофонов, расположенных на жесткой стенке на одинаковом расстоянии в зоне образца, не слишком близко к переднему краю – четырехмикрофонный метод определения импеданса. Показано, что результаты восстановления импеданса по измерениям на двух установках достаточно хорошо соответствуют друг другу.

Берсенев Ю.В., Вискова Т.А., Беляев И.В., Пальчиковский В.В., Бурдаков Р.В. «Идентификация вращающихся звуковых мод в канале воздухозаборника авиационного двигателя с помощью кольцевой решетки микрофонов» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 2, с. 114-132 (2016)

Знание модального состава звукового поля в воздухозаборном канале авиационного двигателя является необходимым условием разработки эффективных звукопоглощающих конструкций, обеспечивающих максимальное затухание звука при его распространении вдоль канала. Описывается разработанная экспериментальная установка, предназначенная для генерации вращающихся звуковых мод в канале и отработки методик измерений этих мод в отсутствии потока. Экспериментальная установка включает в себя полномасштабный воздухозаборник авиационного двигателя; вращающиеся моды создаются с помощью 34 акустических драйверов JBL 2451H. Для измерения создаваемых мод в канале воздухозаборника была установлена оптимизированная кольцевая микрофонная решетка, состоящая из 100 микрофонов Bruel & Kjaer 4944, и с ее помощью проведены измерения модального состава звукового поля. Эксперименты были выполнены в новой заглушенной камере Пермского национального исследовательского политехнического университета. Показано, что кольцевая микрофонная решетка позволяет корректно идентифицировать азимутальные акустические моды и их комбинации. Проводится анализ рабочей области (частоты и диапазон номеров мод), где может применяться разработанная экспериментальная установка. По итогам испытаний данная микрофонная решетка была рекомендована для установки в канале воздухозаборника авиационного двигателя на открытом стенде для натурных испытаний.

Копьев В.Ф., Зайцев М.Ю., Пальчиковский В.В., Храмцов И.В., Берсенев Ю.В. «Экспериментальное исследование шума турбулентных вихревых колец в заглушенной камере» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 2, с. 133-151 (2016)

Приводятся первые результаты по экспериментальной диагностике аэроакустических свойств фундаментального объекта механики жидкости и газа – турбулентного вихревого кольца, которые были получены с помощью современных методов многоканальных акустических измерений и постпроцессинга. Шум вихревого кольца удается различить на фоне помех только в специальных акустически заглушенных камерах. В данной работе регистрация шума свободно летящего вихревого турбулентного кольца проводилась в заглушенной камере размерами 10×6,7×4,1 м, недавно построенной и введенной в эксплуатацию в лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа Пермского национального исследовательского политехнического университета. В результате проведенных экспериментов удалось выделить шум кольца и получить усредненные по ансамблю реализаций узкополосные спектры звукового давления, что говорит о хорошем акустическом качестве разработанного и изготовленного генератора вихрей и введенной в эксплуатацию в ПНИПУ акустической заглушенной камеры в целом. Эти эксперименты, в свою очередь, дают возможность проведения на их основе тонких аэроакустических исследований.

Остриков Н.Н., Денисов С.Л., Медведский А.Л. «Экспериментальное изучение эффекта экранирования авиационных источников шума на маломасштабных моделях» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 2, с. 152-174 (2016)

Рассматриваются экспериментальные исследования эффекта экранирования экранами простых геометрических форм для маломасштабных моделей авиационных источников шума, выполненных в заглушенной камере Центрального аэрогидродинамического института АК-2. В качестве источника шума струи использовалась модель двухконтурного сопла перспективного двигателя большой двухконтурности, а в качестве источника шума винта – винтовой прибор с установленной на нем моделью шестилопастного винта. Экранами служили выполненные из различных материалов прямоугольные пластины различной толщины. Все измерения проводились при отсутствии спутного потока. Показано, что снижение шума струи двигателя большой двухконтурности при помощи эффекта экранирования зависит от угла наблюдения, взаимного расположения сопла и экрана, а также обработки края сопла. В целом эффективность экранирования шума круглой струи, истекающей из сопел без элементов шумоглушения, невелика и наблюдается на частотах свыше 2 кГц, а на частотах ниже 1,5 кГц, наоборот, имеет место усиление шума струи. Такое поведение объясняется эффектом взаимодействия струи с острой кромкой экрана. Экранирование сопел с шевронной и гофрированной обработкой приводит к существенно большему снижению шума струи. Однако, как и для случая круглой струи, при близком расположении экрана к соплу наблюдается усиление шума на частотах ниже 1,5 кГц. При экранировании шума винта проявляются разнонаправленные эффекты: экранирование тонального шума носит нерегулярный характер и может привести как к снижению шума тональных гармоник, так и к его усилению в зависимости от номера гармоники, угла наблюдения и расстояния между экраном и кончиком винта. В отличие от тонального шума экранирование широкополосного шума имеет достаточно высокую эффективность, которая слабо зависит от расстояния между экраном и кончиком винта.