Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

10.06 Структурная акустика и вибрации

 

Секачева А.А., Пастухова Л.Г., Носков А.С. «Моделирование динамических характеристик вертикального элемента трубопровода» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 334-341 (2019)

Статья посвящена вопросам, связанным с возникновением шума и вибрации от трубопроводных систем многоэтажных зданий. Был предложен метод модального анализа в программном комплексе ANSYS Workbench для определения вероятности возникновения повышенных вибраций. Выполнен численный анализ прямолинейных участков трубопровода с различными геометрическими параметрами. Показаны результаты численного анализа влияния длины, диаметра, толщины стенки элемента трубопроводной системы на изменение значений критических частот его собственных колебаний с целью прогноза риска возможных резонансных режимов. Проведен парный и множественный регрессионный анализ. Определены регрессионные модели, характеризующие функциональную зависимость между первой (критической) частотой собственных колебаний и тремя геометрическими параметрами участка трубопровода. Установлено, что функциональная зависимость первой частоты собственных колебаний от диаметра участка трубопровода имеет вид полиномиальной функции, а функция зависимости первой частоты собственных колебаний от длины участка трубопровода имеет степенной характер.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 334-341 (2019) | Рубрики: 04.14 10.06 14.02 14.04 14.06

 

Yotov V.V., Remedia M., Aglietti G.S. «Decomposition based stochastic FEM for spacecraft vibroacoustic simulations» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 277-284 (2019)

Представлен стохастический метод конечных элементов. Концепция основана на наборе строгих необходимых и достаточных требований для неотрицательной определенности эрмитовых матриц с разбиением на блоки 2×2, выраженных через составляющие их подматрицы. Предложены дальнейшие математические конструкции, позволяющие надежное и эффективное построение и выборку случайных матриц массы и жесткости. Метод позволяет контролировать неопределенность на уровне подсистем в задачах динамического подструктурирования. Различные уровни случайности могут быть применены к недиагональным разбиениям матриц компонентов без вмешательства в оставшиеся блоки или ключевые математические свойства глобальной матрицы. Разреженная структура «номинальной» детерминированной матрицы сохраняется. Метод подтвержден испытательным примером космического корабля в сценарии виброакустической нагрузки. Очень хорошие результаты демонстрируются при прямом параметрическом моделировании по методу Монте-Карло, а время вычислений сокращается почти на 3 порядка.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 277-284 (2019) | Рубрики: 04.15 10.05 10.06 16

 

Санников В.А. «Снижение структурной составляющей шума путем топологической оптимизации элементов конструкций транспортных средств» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 613-624 (2019)

Рассматривается технология решения задачи отстройки от резонансных частот вибрации методами топологической оптимизации элементов кузова и дальнейший расчёт структурного шума по приведённым параметрам интенсивности напряжений воздушной среды.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 613-624 (2019) | Рубрики: 04.15 10.06

 

Adorni E., Ivanov M.V., Revetria R. «Review of the effects of the influence of external vibrations on the freezing point of water» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 238-242 (2020)

With this paper we want to provide a first glance at some of those researches that studied how to lower the freezing point of water below the ordinarily point by using external vibrations. All the researches started with experiments on distilled water (obtained with different methodology depending on the experiment) and then moving forward to experiments on tap water (contaminated with a known amount of substances). In all cases, methods to bring the samples to an undercooled state were applied at first. Through high frequency vibrations it has been studied how the formation of ice in a vessel of water can be controlled mainly thanks to the development of the phenomenon of cavitation in the water. By increasing the pressure in certain zones of the samples it was possible to study the phenomena linked to water freezing. Some experiments showed how, even with high frequencies, it is still difficult to obtain reliable results on the topic of keeping the water in a liquid state in conditions of low temperatures and with vibrations applied to the fluid.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 238-242 (2020) | Рубрики: 04.15 09.09 10.02 10.06

 

Анищенко Г.А., Георгиев А.Ф., Иванова Е.В., Кузьмин Д.А., Лесных Т.О., Никитин Е.А., Паранин Г.В., Трифонов М.А. «Измерение виброакустических параметров гидросистемы пассажирского самолета при работе гидронасоса» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 128-130 (2021)

В рамках мероприятий по улучшению акустического комфорта пассажирского салона пассажирского самолета были выполнены работы по выявлению источников внутреннего шума и определению их акустических характеристик. В ходе работ установлено, что одним из значимых источников шума является плунжерный гидронасос (ПГН) гидросистемы (ГС).

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 128-130 (2021) | Рубрики: 04.15 08.14 10.06

 

Бакланов В.С., Олишевский Д.А. «Виброакустика самолетов с двигателями нового поколения» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 130-131 (2021)

Задача выполнения самолетами нового поколения новых шумовых стандартов (гл. 14 ИКАО) по защите окружающей среды от воздействия авиации требует перехода на двигатели большой степени двухконтурности (8–12) всех типов магистральных самолетов.

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 130-131 (2021) | Рубрики: 04.15 08.14 10.01 10.06

 

Дубинский С.В., Севастьянов Ф.С., Костенко В.М., Ордынцев В.М. «Исследование усталостных характеристик композитного соединения «обшивка-стрингер» под действием широкополосного случайного вибрационного нагружения» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 131 (2021)

Проведено расчётно-экспериментальное исследование динамического отклика образца соединения обшивки со стрингером (Т-образца) из полимерного композиционного материала (ПКМ) на широкополосное случайное вибрационное нагружение.

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 131 (2021) | Рубрики: 04.15 08.14 10.01 10.06

 

Беликов С.Э., Ионов А.А., Кондаков И.О., Ведерников Д.В. «Параметрические исследования зависимости прочностных, жесткостных и массовых характеристик конструкций СПС от компоновочных параметров» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 132 (2021)

Представлены результаты параметрических исследований зависимости прочностных, жесткостных и массовых характеристик конструкции сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) от компоновочных параметров тестовых моделях 0- и 1-уровня. Представленные результаты помогут при оценке вибрации зданий и сооружений по воздействию ударной волны различного профиля, учитывающее влияние падающего акустического излучения на отклик деформируемых элементов конструкций и вибрации с учетом геометрической формы конструкции, в том числе из композиционных материалов, и физической нелинейности конструкции.

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 132 (2021) | Рубрики: 04.15 08.14 10.01 10.06

 

Степанян С.П. «О численном решении неклассической задачи изгиба и устойчивости ортотропной балки переменной толщины» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 73, с. 111-120 (2021)

На основе уточненной теории ортотропных пластин переменной толщины, построена математическая модель задачи изгиба и устойчивости упруго защемленной балки. Для решения задачи в случае одновременного действия собственного веса и сжимающих осевых сил получена система дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами. Учитываются также влияния поперечного сдвига и уменьшения сжимающей силы опоры. Переходя к безразмерным величинам, методом коллокаций решается конкретная задача для балки линейно изменяющейся толщины. Неизвестные функции аппроксимируются полиномами. В численных расчетах исследуется устойчивость решений в зависимости от степени полиномов. Обсуждается устойчивость балки, величина критической силы определяется изменением значения осевой сжимающей силы до тех пор, пока величина прогиба не изменит знак. Результаты представлены как в табличной, так и в графической формах. По полученным результатам сделаны соответствующие выводы. В частности выяснилось, что: а) максимальная точка изгиба балки находится на ее тонкой стороне. Увеличение сжимающей силы приводит к увеличению прогиба; б) учет поперечного сдвига не оказывает значительного влияния на изменение поведения поперечной силы и изгибающего момента.

Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 73, с. 111-120 (2021) | Рубрики: 04.16 10.06

 

Пальчиковский В.В., Берсенев Ю.В., Корин И.А. «Исследование эффективности некоторых методов определения азимутального модального состава шума по измерениям на полномасштабной модели воздухозаборника авиационного двигателя» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 172-182 (2019)

Рассматривается извлечение азимутальных мод шума в цилиндрическом канале на основе результатов экспериментальных исследований на установке диаметром 1.8 м, что соответствует каналам воздухозаборных устройств реальных авиационных двигателей. Эксперименты проводились в акустической заглушенной камере ПНИПУ. Вращающиеся моды генерировались круговым массивом из 40 динамиков. Шум в канале записывался круговым массивом из 100 микрофонов, положение которых оптимизировано по максимальному динамическому диапазону. Сопоставлялись следующие методы определения азимутального модального состава шума: метод модальной декомпозиции; метод взаимных корреляций с базовым сигналом; метод наименьших квадратов. Кратко приведены математические основы, достоинства и недостатки указанных методов. По результатам восстановления азимутального модального состава установлено, что лучшее согласование между номерами генерируемых и извлеченных мод и распределением расчетных и экспериментальных значений акустических давлений на микрофонах обеспечивает метод наименьших квадратов.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 172-182 (2019) | Рубрики: 08.14 10.06

 

Зверев А.Я., Голубев А.Ю. «Оценка эффективности применения вибропоглощающих материалов при совместном звуковом и аэроакустическом возбуждении конструкции» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 90-91 (2021)

Звукоизоляция бортовой самолетной конструкции и эффективность применения на ней звукоизолирующих и вибропоглощающих покрытий существенным образом зависит от вида возбуждающей ее нагрузки. Оценить эффективность покрытий при различных видах нагрузки можно по результатам испытаний панелей в реверберационных камерах. При акустическом возбуждении панели диффузным звуковым полем, моделирующем воздействие шума силовой установки, мерой эффективности покрытия может служить величина изменения суммарной звукоизоляции конструкции. При ее механическом возбуждении вибростендом, моделирующем пульсации давления турбулентного пограничного слоя, такой мерой может служить величина изменения излучаемой мощности в камеру низкого уровня при наличии и отсутствии ВПМ. С другой стороны, ЗИ при аэроакустическом возбуждении может быть как намного больше, так и намного меньше звукоизоляции при звуковом возбуждении. Здесь в области низких частот ЗИ от ТПС до 20 дБ выше, а в области высоких частот – до 10 дБ ниже звукоизоляции конструкции при ее звуковом возбуждении. Поэтому в условиях полета эффективность применения ТЗИ и ВПМ будет изменяться в зависимости от режима полета и от соотношения между уровнями нагрузки, обусловленными акустическими и аэродинамическими источниками. Следовательно, при совместном воздействии на конструкцию разных видов нагрузки актуальным становится вопрос о реальной эффективности применяемых покрытий. Получено общее соотношение для определения эффективности применения ВПМ при совместном воздействии на фюзеляжную конструкцию акустической и аэроакустической нагрузки. Показано, что эффективность вибропоглощающих покрытий при аэроакустическом возбуждении конструкции может быть значительно выше их эффективности при звуковом возбуждении. При этом повышенная эффективность покрытий проявляется в условиях полета только в том случае, когда уровни нагрузок на фюзеляжную поверхность от пульсаций давления турбулентного пограничного слоя более чем на 10 дБ превышают уровни акустических нагрузок от силовой установки. В случае, когда уровни акустических и аэроакустических нагрузок сопоставимы, реальная эффективность ВПМ мало отличается от их эффективности при звуковом возбуждении конструкции.

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 90-91 (2021) | Рубрики: 08.14 10.06 10.07

 

Зверев А.Я., Черных В.В. «Исследования перспективных средств снижения вибраций самолетных конструкций при их акустическом возбуждении» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 92-93 (2021)

В реверберационных камерах установки АК-11 и на стенде АС-14 проведены испытания по определению вибрационных характеристик типовой фюзеляжной панели ближнемагистрального самолета, а также конструкций борта, закрылка и крыла реального самолета Як-42 с различным вибродемпфирующим набором. В условиях акустического возбуждения модельной панели и реальных самолетных конструкций определена эффективность следующих средств снижения вибраций: изменение граничных условий и жесткости шпангоутов; облицовка конструкции односторонними вибродемпфирующими сэндвичами и листовыми вибропоглощающими материалами ВТП-1В и СКЛГ-6020М; применение имитаторов стрингеров и шпангоутов, в том числе в комплекте с двусторонними вибродемпфирующими сэндвичами . Вибродемпфирующие сэндвичи, состоящие из одного или двух слоев материала ВТП-1В и легкого жесткого балочного демпфера из полимерного пеноматериала, как средство снижения вибраций конструкции исследованы в данной работе впервые. Полученные результаты показали, что, применяя комбинацию различных методов, можно добиться существенного снижения вибраций конструкции в широком диапазоне частот.

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 92-93 (2021) | Рубрики: 08.14 10.06 10.07

 

Воронцов В.И. «Исследование различных способов коррекции потоковых переменных схемы КАБАРЕ на примере численного расчёта уравнений Эйлера» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 153 (2021)

Работа посвящена изучению свойств различных вариантов нелинейной коррекции потоковых переменных схемы «Кабаре» на примере решения уравнений Эйлера в трёхмерном пространстве. Классический способ нелинейной коррекции потоков, полученных в заданном пространственном направлении на новом временном слое, подразумевает использование ранее вычисленных потоковых переменных, полученных на предыдущем временном слое в том же пространственном направлении. Данный подход сравнивается с коррекцией потоков, в которой используются данные двух оставшихся пространственных направлений. Для данного подхода была получена характеристическая форма уравнений движения и неразрывности в криволинейной системе координат, позволяющая использовать неструктурированные гексагональные расчётные сетки. Для сравнения различных подходов коррекции потоков используются модельные задачи акустики. В качестве инструмента исследования используется собственная программа, реализующая численное решение уравнений Эйлера.

Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 153 (2021) | Рубрики: 08.14 10.06

 

Дудьев Т.И., Тупов В.В. «Методика акустического расчета шумозащитных автотранспортных экранов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 76-88 (2020)

Установка на дорогах шумозащитных экранов является эффективным и относительно недорогим способом защиты примагистральной застройки от воздействия автотранспортного шума. В работе предложен комплексный метод расчета шумозащитных экранов, позволяющий подобрать оптимальные размеры экрана, отвечающие акустическим и экономическим требованиям к нему. При расчете экрана учитывается шум, поступающий на защищаемую территорию от участков автотранспортного потока, закрытых экраном, и от участков, незакрытых им, а также звук, отраженный от дорожного покрытия, от противостоящего экрана, при его наличии, а также от обоих экранов.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 76-88 (2020) | Рубрики: 10.01 10.06 10.08

 

Котов А.Н., Преснов Д.А., Жостков Р.А. «Технология мониторинга вибросейсмического загрязнения на примере поселения Мосрентген, г. Москва» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 108-116 (2020)

Рост мегаполисов, развитие транспортной сети и промышленности приводит к усилению антропогенного воздействия на окружающую среду. В числе актуальных проблем геоэкологии крупных городов – повышение уровня различных шумов, пагубно влияющих на техническое состояние зданий и нашу жизнедеятельность. Важными в этой связи представляются задачи мониторинга распределения поверхностных сейсмических вибраций в различных полосах частот. Описанные в данной работе измерения позволяют на качественно новом уровне подойти к решению обозначенной проблемы. Изучены закономерности распределения микросейсмических шумов на территории Новой Москвы и построены карты шумового загрязнения исследуемой территории.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 108-116 (2020) | Рубрики: 10.01 10.06

 

Дружинин Я.М., Милешин В.И., Россихин А.А. «Расчетное исследование тонального шума вентилятора с надроторным устройством» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 66, с. 24-38 (2021)

Представлено расчетное исследование влияния щелевого НРУ на акустические и аэродинамические характеристики вентилятора со сверхвысокой степенью двухконтурности, выполненное с использованием программного комплекса NUMECA FINE/Turbo. Для того чтобы описать воздействие НРУ на нестационарное поле течения в турбомашине, использовался гармонический NLH-метод расчета. Исследование было проведено для двух режимов работы вентилятора – взлет и посадка. На первом режиме основное внимание было уделено аэродинамическим характеристикам. Было показано, что установка НРУ существенно влияет на эти характеристики. Особенно сильно это влияние проявляется вблизи границы устойчивой работы. На режиме «посадка» основное внимание было уделено расчету тонального шума. Было показано, что наличие НРУ приводит к снижению мощности тонального шума, излучаемого через воздухозаборник, при росте мощности шума, излучаемого через сопло, и суммарной мощности шума.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 66, с. 24-38 (2021) | Рубрики: 10.01 10.06

 

Кирильченко Г.М., Марусев Ю.Я. «Критерии эффективности материалов для виброизоляции» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 87-98 (2019)

Сформулированы требования к характеристикам виброизоляционных материалов, обеспечивающим его эффективную и стабильную во времени работу в составе различных строительных конструкций, зданий и сооружений. Приведены результаты измерений динамических характеристик материалов на основе вспененного полиуретана, этилвинилацетата, резины. Предоставлены примеры расчета виброизолирующих опор из вспененного полиуретана и резины.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 87-98 (2019) | Рубрики: 10.05 10.06

 

Московец М.Е., Канев Н.Г. «Передача вибрации рельсового транспорта по конструкции здания» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 152-158 (2020)

Рассмотрена проблема передачи вибрации рельсового транспорта по конструкции здания от фундамента по этажам вверх. Приведены результаты измерений параметров вибрации на фундаменте и на межэтажных перекрытиях, возбуждаемых движением поездов метрополитена и трамваев. Показано, что значительное влияние на колебания перекрытий оказывают резонансные явления. Проведено сравнение особенностей распространения вибрации по конструкции виброизолированного здания. Полученные данные полезны для прогноза вибрационного воздействия в зданиях, расположенных вблизи источников вибрации, а также для проектирования виброзащитных мероприятий.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 152-158 (2020) | Рубрики: 10.05 10.06

 

Жавхлан С. «Анализ эффективности свайных барьеров от поверхностных волн Рэлея при изменении геометрии свайного поля» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 119-124 (2021)

Анализ разрушений сооружений при землетрясениях показывает, что наибольшие повреждения появляются в фундаментных конструкциях сооружений в результате воздействия поверхностных волн Рэлея, Лява, и Рэлея–Лэмба. Они могут быть и антропогенными. От проникновения этих волн к территориям сооружений существуют методы, основанные на создании различного рода барьеров, рассеивающих энергии поверхностных волн, поскольку конструктивные методы сейсмической защиты, направленные на создание сейсмостойких сооружений, в этих случаях оказываются малоэффективными. Свайные барьеры, расположенные за пределами защищаемых зданий и сооружений, защищает фундаментную плиту, как правило, остающуюся незащищенной при применении других методов сейсмозащиты. В настоящей работе представлены конечноэлементные модели свайных барьеров акустической среды в виде свайного поля, окружающего защищаемую территорию. Проведены сравнительные исследования для эффективности свайных барьеров из разных размеров. Полученные данные из результатов настоящих исследований показали, что при увеличении диаметра свайных барьеров, уменьшаются соответствующие магнитуды перемещений в защищаемой территории.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 119-124 (2021) | Рубрики: 10.05 10.06 10.08

 

Большакова А.В., Боронахин А.М., Ларионов Д.Ю., Подгорная Л.Н., Ткаченко А.Н., Шалымов Р.В. «Анализ вибраций в системе «вагон–рельсовый путь»» Приборы, № 1, с. 46-51 (2022)

Рассмотрены вибрации, возникающие в колебательной системе «вагон–рельсовый путь», вызванные прохождением характерных расстояний, связанных с особенностями строения железнодорожного полотна и состава, а также прохождением дефектов поверхности катания рельса. Оценено взаимное влияние элементов системы.

Приборы, № 1, с. 46-51 (2022) | Рубрики: 10.05 10.06 14.02

 

Касимов Р.Ш., Миронов М.А. «Результаты исследования широкополосного волноводного изолятора» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 82-86 (2019)

Экспериментально исследован макет глушителя – волноводного изолятора, состоящего из двух наборов одинаково настроенных резонаторов Гельмгольца. Продемонстрирована широкополосность коэффициента непропускания – ширина полосы непропускания составляет более двух октав. Создана геометрическая модель глушителя для расчета в программной среде COMSOL Multiphysics. Приведены картины пространственного распределения уровней звукового давления в глушителе шума для низких и высоких частот. Проведены предварительные расчеты и сопоставление с экспериментом

Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 82-86 (2019) | Рубрики: 10.06 10.07

 

Московец М.Е., Канев Н.Г. «Оценка передачи вибрации рельсового транспорта с грунта на фундамент здания» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 142-149 (2019)

Рассмотрена проблема передачи вибрации рельсового транспорта с грунта на фундамент зданий. Приведены результаты натурных измерений параметров вибрации на грунте вблизи зданий и на их фундаменте. Показано, что вибрации на фундаменте здания значительно меньше, чем на грунте. При этом на фундаментной плите наиболее интенсивны вибрации в вертикальном направлении. Проведено сравнение с другими экспериментальными данными по передаче вибрации с грунта на конструкции зданий. Полученные данные полезны для проектирования виброзащитных мероприятий, они могут использоваться для прогноза вибрационного воздействия в здании, выполняемого по измерениям вибрации рельсового транспорта на поверхности грунта.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 142-149 (2019) | Рубрики: 10.06 11.07

 

Канев Н.Г. «Защита зданий от вибрации наземного рельсового транспорта» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 108-117 (2019)

Рельсовый транспорт является одним из основных источников повышенного вибрационного воздействия в жилых и общественных зданиях. Эффективным способом снижения негативного влияния вибрации на людей в зданиях является использование виброизоляторов в их конструкции, которые снижают динамическое воздействие со стороны грунта на подземную часть зданий. В настоящей работе рассматриваются вопросы передачи вибрации от наземного рельсового транспорта на конструкции здания. Движение рельсового транспорта вызывает колебания грунта, которые распространяются в нем в виде поверхностных волн Релея, а также волн сжатия и сдвига. Рассмотрены основные свойства трех типов волн применительно к этой задаче. Показано, что при некоторых условиях основная передача вибрации от наземного транспорта на здание происходит через поверхностные волны. Это позволяет упростить схему виброзащиты здания: виброизолирующие мероприятия могут не использоваться под фундаментом здания, поскольку воздействие на заглубленный фундамент со стороны поверхностной волны значительно ниже, чем на подземную часть здания у поверхности грунта.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 108-117 (2019) | Рубрики: 10.06 11.07

 

Ковырялова О.А., Коростелев А.А. «Оценка воздействия шума от автомобильного транспорта на инфраструктуру города Липецка» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 118-121 (2019)

Проведена оценка воздействия шумового загрязнения на улицах города Липецка. Рассмотрены вопросы распространения звуковых волн от различных классов автомобилей. Были изучены различные методы снижения шумового загрязнения воздушного бассейна. Проведен анализ интенсивности движения на улицах города. Определено наиболее загрязненное место, объектом рассмотрения выбран Липецкий городской родильный дом, расположенный в непосредственной близости от проходящей автомобильной дороги. Для снижения уровня шума предложен комплекс мероприятий, направленных на решение данной проблемы, исходя из шумовых характеристик потоков автомобильного транспорта с учетом характера их движения и специфических особенностей функционирования объекта.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 118-121 (2019) | Рубрики: 10.06 10.08 11.07

 

Писарев П.В., Аношкин А.Н., Максимова К.А. «Исследование взаимовлияния призматических резонаторов Гельмгольца» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 199-207 (2019)

Сформулированы физическая и математическая модели прогнозирования акустических свойств призматических резонаторов Гельмгольца (ячеек звукопоглощающих конструкций), найдено распределение акустических давлений внутри канала и в резонаторах, установленных на боковой стенке канала. Осуществлен расчет коэффициента потери акустического давления волны на выходе из канала для группы призматических резонатор одинакового и различного объема для монохроматической звуковой волны в диапазоне частот 1500–3000 Гц. Подтверждена гипотеза о снижении акустической эффективности группы близко расположенных призматических резонаторов одинакового объема. Выявлены закономерности и основные механизмы взаимовлияния резонаторов призматической формы.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 199-207 (2019) | Рубрика: 10.06

 

Волоцкой А.Н. «Вибропоглощающие полимерные материалы на основе этиленвинилацетата» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 662-672 (2019)

Работа посвящена проблеме разработки вибропоглощающих полимерных материалов с высокими демпфирующими свойствами в широком эксплуатационном диапазоне температур. Цель статьи заключается в изучении динамических свойств полимерных материалов на основе этиленвинилацетата в зависимости от структурообразующих параметров. Основным методом к исследованию данной проблемы является метод динамического механического анализа, позволяющий получить вязкоупругие свойства полимерных материалов под действием осциллирующей нагрузки при различных температурах и частотах колебаний. Благодаря установленным экспериментальным зависимостям определены типы пластификатора, наполнителя, смолы, улучшающий вибропоглощающие свойства этиленвинилацетата. Полученные зависимости могут быть использованы в качестве исходных данных для аналитического прогнозирования динамических механических свойств полимерных композиционных материалов, а также для разработки вибропоглощающих полимерных композиционных материалов на основе этиленвинилацетата, эффективных в широком диапазоне температур.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 662-672 (2019) | Рубрики: 10.06 10.07 10.08

 

Чудаков И.Б., Федотова Н.Л., Сайков И.В., Полякова Н.А. «Физическая природа формирования высоких вибропоглощающих свойств в многослойных металлических материалах» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 733-738 (2019)

Проанализирована природа формирования высоких демпфирующих и механических свойств в биметаллических материалах, состоящих из сплава высокого демпфирования и высокопрочной стали, соединенных методом сварки взрывом. Показано, что применяемая методика позволяет получить материал, сочетающий высокие демпфирующие свойства и высокие прочностные характеристики поверхностного слоя. Показано, что преимуществом использования сплава с термоупругим мартенситным превращением в качестве демпфрующей компоненты является низкая чувствительность его демпфирующих свойств к воздействию внешних напряжений, что обеспечивает стабильную работу подобных демпфирующих материалов в реальных условиях эксплуатации.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 733-738 (2019) | Рубрика: 10.06

 

Бужинский В.А., Гаев С.Ю. «Оптимальная система подвески для модальных испытаний балки с ультранизкими частотами упругих колебаний» Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, № 2, с. 154-162 (2022)

Представлены результаты теоретического исследования влияния систем струнной и пружинно-струнной подвески при модальных испытаниях балки с ультранизкими частотами упругих колебаний. Целью испытаний является определение собственных частот и форм упругих колебаний балки в условиях невесомости. Рассматривается традиционный способ вывешивания с точками подвеса в центре масс или за концы выделенных однородных участков балки. Предлагается струнная подвеска, матрица жесткости которой пропорциональна матрице масс балки для линейной аппроксимации форм колебаний на выделенных участках подвески. При этом определение собственных частот и форм упругих колебаний балки в условиях невесомости основывается на свойстве сохранения собственных векторов и сдвиге собственных значений линейных систем на постоянную величину. Проведением численных экспериментов установлено, что такая система подвески обеспечивает высокую точность воспроизведения собственных форм колебаний в условиях невесомости при небольшом числе точек подвеса. Собственная частота определяется из результатов модальных испытаний по простой формуле с погрешностью на порядок меньше, чем при традиционном способе подвески.

Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, № 2, с. 154-162 (2022) | Рубрика: 10.06

 

Денисенко А.Ф., Михайлов В.В. «Определение вибрационной мощности источников колебаний шпиндельных узлов металлорежущих станков» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 23, № 3, с. 55-61 (2021)

Контроль состояния шпиндельных узлов современных металлорежущих станков методами безразборной диагностики предполагает возможность установки датчиков контроля в местах, обладающих максимальной вибрационной информативностью. В связи с этим, оценка информативности вибрационного поля шпиндельного узла, которая может быть проведена заранее с учетом особенностей конструкции, геометрических и размерных характеристик является актуальной задачей. На основании энергетического подхода на примере шпиндельного узла универсального токарного станка предложена расчетная модель, построенная по срединным плоскостям стенок. На основании расчетной модели составлены уравнения энергетического баланса с учетом условий передачи вибрационной мощности между стенками корпуса. Приведена методика определения вибрационной мощности основных источников в шпиндельных узлах: шпинделя, имеющего остаточный дисбаланс, приводной зубчатой передачи и подшипников. Установлено, что наиболее значимыми факторами, определяющими вибрационную мощность, вводимую в корпус шпиндельного узла, являются работа подшипников, вес шпинделя и расположение его центра масс. Полученный результат дает возможность обнаружить зарождающиеся дефекты именно в подшипниках, являющихся, как показывает практика, определяющими элементами параметрической надежности шпиндельных узлов. Полученная модель вибрационного поля может быть использована для определения эталонных значений виброскоростей, которые формируются от источников при отсутствии дефектов.

Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 23, № 3, с. 55-61 (2021) | Рубрики: 10.06 14.02 16

 

Бужинский В.А., Петряхин Д.А., Соломонов Е.В. «Колебания в жидкости пластин с ребрами жесткости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 39-46 (2022)

Рассматриваются колебания в своей плоскости пластин с двоякопериодической структурой ребер жесткости в жидкости. Представлены результаты экспериментального исследования диссипации энергии по затухающим колебаниям упруго подвешенных пластин в емкости с жидкостью. Исследована зависимость потерь энергии от безразмерной амплитуды колебаний и числа Рейнольдса. Основное внимание уделяется определению поверхностной плотности диссипации энергии при амплитудах колебаний, сравнимых с пространственным периодом ребер жесткости.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 39-46 (2022) | Рубрика: 10.06

 

Рубан И.Н., Федорова О.В. «Анализ причин образования подбуртовых трещин втулки среднеоборотных двигателей внутреннего сгорания» Морские интеллектуальные технологии, 4, № 1, с. 48-53 (2021)

Вибрация цилиндровой втулки, вызванная перекладкой поршня, развивает колебания вдоль по длине втулки от бурта до основания и акустические колебания внутри втулки, которые приводят к возникновению растягивающих напряжений и деформаций в поверхностных слоях металла; при взаимодействии с водой создаются условия для диффузии водорода во втулку. Диффузия водорода повышает внутреннее давление, что вызывает растрескивание структуры металла под действием напряжений. Происходит деградация металла – снижение прочностных и пластических свойств. Причиной появления подбуртовых трещин и кавитационные разрушения цилиндровой втулки является усталость деградированного металла от «водородного растрескивания под напряжением» и действия циклических растягивающих напряжений. Для повышения долговечности втулок по подбуртовым трещинам необходимо: 1. Увеличение износостойкости скользящей поверхности втулки для стабилизации величины теплового зазора; 2. Повышение жесткости втулки за счет увеличения толщины втулки в подбуртовой зоне; 3. Применение метала втулки с малой чувствительностью к «водородному растрескиванию под напряжением» (замена чугуна с пластинчатой формой графита на сферическую).

Морские интеллектуальные технологии, 4, № 1, с. 48-53 (2021) | Рубрики: 10.06 14.05

 

Ованнисян С.Н., Кулькина В.А., Комкин А.И. «Влияние на излучение источником шума подстилающей поверхности» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 168-174 (2019)

Рассмотрены особенности излучения шума при условии, что его источник расположен над подстилающей (отражающей) поверхностью. При этом основным фактором, определяющим картину распределения звукового давления в пространстве, является интерференция между подающей на подстилающую поверхность и отраженной от нее звуковыми волнами. Проанализировано влияние на этот процесс высоты расположения источника шума над подстилающей поверхностью, а также акустических характеристик этой поверхности.

Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 168-174 (2019) | Рубрики: 04.11 10.01 10.06

 

Кирпичников В.Ю., Грушецкий И.В., Сятковский А.И., Дроздова Л.Ф. «Экспериментальные исследования эффективности армированного вибропоглощающего покрытия на основе плёнок из поливинилацетата» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 39-45 (2019)

Разработанные плёночные полимерные материалы на основе поливинилацетата обладают эффективным вибропоглощением в широком интервале температур примерно от –5 до +80°С. При этом температурный диапазон работоспособности конкретного материала составляет примерно 20°С. В статье приведены результаты экспериментальных исследований эффективности разновидностей армированного вибропоглощающего покрытия (ВПП) с диссипативным слоем на основе одного и трёх материалов типов ВПС-2,5, ВПНС-1 и ВПНС-4. Измерения вибрации и демпфируемой пластинчатой конструкции выполнены в воздухе при её различных температурах. Показано, в частности, преимущество ВПП, состоящего из трёх "разнотемпературных" материалов.

Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 39-45 (2019) | Рубрики: 04.11 10.06 10.07