Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.07 Акустический мониторинг технологических процессов

 

Пулькина А.Ю. «Сравнение энергетических балансов термоакустических холодильников» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 3, с. 11-15 (2020)

Производится анализ энергетических балансов термоакустических холодильников на бегущей и стоячей волне, так как существуют проблемы с проектированием надежных и экономичных термоакустических систем охлаждения, данный анализ покажет определить какой из типов холодильников является наиболее эффективным для применения на термоакустических двигателях.

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 3, с. 11-15 (2020) | Рубрики: 06.18 14.07

 

Ковачев С.А., Крылов А.А. «Оценка сейсмической опасности для трассы подводного газопровода в акватории пролива Невельского» Вестник Мурманского государственного технического университета (МГТУ), 24, № 1, с. 14-34 (2021)

Наличие сейсмической угрозы многократно усиливает экологическую опасность, особенно это касается нефтегазовых добывающих и транспортных сооружений в акваториях. Нормативные карты общего сейсмического районирования акваторий внутренних и окраинных морей России в настоящее время отсутствуют, тем более практически нет карт детального сейсмического районирования и сейсмического микрорайонирования для отдельных участков акваторий. С учетом того что началось интенсивное освоение морских месторождений нефти и газа и Северного морского пути, разработка таких карт становится весьма актуальной научно-практической задачей. Оценка сейсмической опасности для трассы подводного перехода трубопровода в акватории пролива Невельского выполнена Институтом океанологии им. П.П. Ширшова РАН в 2008 г. Исходные сейсмические воздействия вычислены с использованием вероятностного анализа сейсмической опасности на основе пяти моделей зон возможных очагов землетрясений и трех типов моделей затухания пиковых и спектральных ускорений. Результаты выполненных расчетов, включая деаггрегацию, показывают, что исходная сейсмичность района трассы перехода газопровода через пролив Невельского для периода повторения Т=1 000 лет ниже, чем указывается на карте ОСР-2016-В, на которой восточное окончание трассы перехода через пролив характеризуется исходной сейсмичностью 9 баллов. Учет грунтовых условий (сейсмическое микрорайонирование) выполнен тремя разными методами: методом сейсмических жесткостей, расчетным методом и методом, учитывающим мощность четвертичных отложений. Настоящие исследования показывают, что сейсмические воздействия меняются вдоль трассы трубопровода от материка до о. Сахалин от 8,4 до 8,9 балла шкалы MSK-64 для периода повторяемости сейсмических сотрясений T=1 000 лет и от 9,3 до 9,7 балла для T=5 000 лет.

Вестник Мурманского государственного технического университета (МГТУ), 24, № 1, с. 14-34 (2021) | Рубрики: 09.07 14.07

 

Берестовицкий Э.Г., Гладилин Ю.А., Соловьев М.В. «Влияние различных конструктивных факторов на виброакустические характеристики электрогидравлических приборов» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 3, с. 6-15 (2018)

Одной из актуальных тем в области создания гидравлических систем энергетических установок является снижение уровней гидродинамического шума и вибраций. При этом современные решения должны отвечать требованиям компактности, а наличие элементов в схемах регулирования должно сводиться к минимуму. Шумы дозвуковых турбулентных струй, образующихся в дросселирующих элементах, являются широкополосными источниками акустического шума электрогидравлических приборов. В силу этого большое и разностороннее внимание исследователей обращено как к методам прогнозирования шума струи, так и к методам и средствам его снижения. Авторами рассматривается снижение шума механизмов и устройств, поставляемых на корабли и суда, что также является исключительно актуальной задачей, стоящей перед разработчиками, так как требования к этим системам постоянно растут. В статье описаны регулирующие органы управляющих электрогидравлических приборов систем подачи питательной воды энергетических установок. Проведен обзор использования сетчатых экранов в проточных частях приборов, отвечающих современным и перспективным требованиям. Представлены механизмы, за счет которых выполняется снижения шума и их реализация. Сделано заключение о применении методов по снижению уровня ГДШ данными конструкциями и даны рекомендации по дальнейшему совершенствованию проточных частей для соответствия уровню современных и перспективных требований по шуму и вибрации.

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 3, с. 6-15 (2018) | Рубрики: 10.05 14.06 14.07

 

Гулиенко А.И. «Виброустойчивость автомата осевой разгрузки ТНА» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 3, с. 31-41 (2018)

Изложены результаты исследования виброустойчивости автомата осевой разгрузки турбонасосного агрегата (ТНА). Разработана математическая модель устройства такого типа. Она позволяет на этапе проектирования определить влияние на виброустойчивость основных параметров системы осевой разгрузки – диапазона регулирования осевой силы, объёма разгрузочной камеры и сжимаемости рабочей жидкости. Приведены частотные характеристики виброактивности и переходные процессы по осевым перемещениям ротора при скачкообразном и ударном воздействиях.

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 3, с. 31-41 (2018) | Рубрики: 10.05 14.06 14.07

 

Чернышев В.И., Фоминова О.В. «Управление процессом колебаний виброзащитных систем с динамическим гасителем» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 3, с. 42-49 (2018)

Рассматриваются теоретические аспекты управления процессом колебаний в системах виброзащиты с динамическим гасителем на основе использования современных информационных технологий. Дано обоснование принципа минимума и минимаксной процедуры формирования оптимального управления процессами колебаний. Показано, что прямой метод интегрирования уравнений состояния, при соблюдении минимаксной процедуры, позволяет непосредственно на каждом шаге интегрирования, находить значения компонент вектора оптимального управления. Алгоритм минимаксной процедуры принципа минимума использован для решения оптимизационной задачи динамического гашения колебаний, – найдена синтезирующая функция управления, которая позволяет устранить резонансные явления и обеспечить затухание переходных процессов в пределах одного периода кинематического воздействия.

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 3, с. 42-49 (2018) | Рубрики: 10.05 14.06 14.07

 

Курбатова Г.И., Клемешев В.А. «Математический аппарат обнаружения места утечки в газопроводах» Математическое моделирование, 33, № 8, с. 27-41 (2021)

Предложен метод, позволяющий по данным измерений давления и расхода на выходе из газопровода рассчитать размер и координаты аварийной утечки газа, возникшей в результате разгерметизации газопровода. Метод основан на математической модели неизотермического установившегося течения смеси газов по газопроводу постоянного сечения. Метод является модификацией метода идентификации места утечки газа в скважине. Метод позволяет с высокой точностью рассчитать координаты утечки в широком диапазоне изменений расхода, давления и температуры газа на входе. В расчёте начального приближения использована характерная для широкого круга задач линейная зависимость координаты места утечки газа от давления на выходе. В работе приведены примеры расчёта координаты места утечки в газопроводах предложенным итерационным методом, продемонстрирована его сходимость. Приведен пример влияния погрешности задания давления на выходе на погрешность расчёта координаты места утечки. Предложенный математический аппарат обнаружения места утечки газа обобщается на обнаружение места утечки газа в скважинах и в морских газопроводах сверхвысокого давления.

Математическое моделирование, 33, № 8, с. 27-41 (2021) | Рубрики: 04.01 14.04 14.07

 

Зиновьев Е.А., Воротников Г.В., Харитонов А.А., Лысенков В.В. «Экспериментальное исследование рабочего процесса термоакустического двигателя на бегущей волне» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 2, с. 18-26 (2018)

Термоакустические двигатели представляют собой устройства с внешним подводом тепла, в которых осуществляется преобразование тепловой энергии в энергию акустических колебаний. К их основным преимуществам можно отнести высокую эффективность преобразования энергии (до 35%), минимальное количество подвижных частей, высокую надежность, отсутствие контактных уплотнений и работу от разнообразных источников тепловой энергии (углеводородные топлива, тепловые выбросы, ядерные источники, солнечное излучение и т.д.). Основная цель данной работы заключается в разработке, изготовлении и проведении экспериментальных исследований термоакустического двигателя на бегущей волне с максимальной подводимой тепловой мощностью от электрического нагревательного элемента до 1000 Вт. Конструктивно термоакустический двигатель включает в себя инерционную трубу, три теплообменника, регенератор, термическую буферную трубу и акустический резонатор. В качестве рабочего тела в двигателе выступает гелий при среднем давлении от 1,0 до 3,0 МПа. Частота колебаний гелия на установившемся режиме работы двигателя составляет 96–98 Гц. Регенератор выполнен в виде пакета металлических сеток и является основным элементом двигателя, в котором осуществляется термоакустическое преобразование энергии. В процессе экспериментальных исследований решались следующие задачи: – определение оптимальных условия возбуждения акустических колебаний во внутреннем контуре термоакустического двигателя; – определение минимальной температуры запуска термоакустического двигателя; – определение зависимостей температуры запуска, частоты акустических колебаний и амплитуды акустического давления от подводимой тепловой мощности; – определение внутреннего КПД термоакустического двигателя, который характеризует эффективность преобразования тепловой энергии в энергию акустических колебаний при максимальной подводимой тепловой мощности к рабочему телу. В ходе проведения экспериментальных исследований определено оптимальное среднее давление гелия, при котором обеспечивается минимальная температура нагревателя, необходимая для запуска двигателя 436 К (163°C). Максимальное значение генерируемой регенератором акустической мощности составило 90 Вт. При этом эффективность преобразования тепловой энергии в энергию акустических колебаний достигала 22,5% при температуре нагревателя 317°C. Также в ходе проведения испытаний удалось установить зависимости температуры запуска, частоты акустических колебаний и амплитуды акустического давления от подводимой тепловой мощности.

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 4, № 2, с. 18-26 (2018) | Рубрики: 14.02 14.07

 

Попов П.А. «Исследование динамики обечайки отсеков ракеты-носителя при поперечном псевдоакустическом нагружении» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 1, № 2, с. 20-23 (2014)

Описан метод нахождения вибрационного отклика конструкции обечайки отсеков ракеты-носителя (РН), апробированный на конкретных отдельных конструктивных зонах. Проведён сравнительный анализ с результатами лётно-конструкторских испытаний (ЛКИ).

Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 1, № 2, с. 20-23 (2014) | Рубрики: 14.06 14.07