Комкин А.И. «Предисловие» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 7-8 (2021)

В 2014 году исполнилось 100 лет со дня рождения Е.Я. Юдина, внесшего значительный вклад в развитие инженерной акустики у нас в стране. На кафедре экологии и промышленной безопасности МГТУ им. Н.Э. Баумана, которую он в течении ряда лет возглавлял и при котором акустическое направление деятельности кафедры достигло своего расцвета, была проведена акустическая конференция, посвященная этому событию. На юбилейной конференции выступали многие его ученики и сотрудники кафедры, которые его помнили, а также специалисты-акустики из других организаций, с которыми он сотрудничал. По ее результатам было решено организовать проведение на кафедре ежегодных акустических конференция для молодых ученых и специалистов с целью их ознакомления с современными достижениями акустической науки, получения ими опыта презентации своих работ перед акустической аудиторией, более глубокого понимания акустических проблем, на основе проводимых в рамках конференции дискуссий и обсуждений, передачи опыта старших поколений акустиков младшему. Все это должно служить воспитанию у молодежи любви к акустической науке, формированию желания посвятить ей свою профессиональную деятельность и на этой основе обеспечить преемственность поколений. Последнее является очень важным для здорового развития науки вообще, а для акустики, как представляется, в особенности. Первая Всероссийская конференция «Акустика среды обитания» состоялась в 2016 году. На ней было представлено 22 научный доклада молодых акустиков, посвященных рассмотрению широкого круга проблем, связанных акустическим загрязнением окружающей среды и защиты от вредного воздействия шума на человека, а также теоретическим и экспериментальным исследования в области технической акустики. С каждым годом количество участников конференции увеличивалось, расширялся и круг рассматриваемых проблем. В научную программу Шестой Всероссийской конференции «Акустика среды обитания» были включены 42 доклада молодых исследователей из Москвы, Казани, Нижнего Новгорода, Перми, Санкт-Петербурга, Таганрога, представляющий ведущие университетские центры в этих городах: МГТУ им. Н.Э. Баумана, МГУ им. М.В. Ломоносова, МЭИ, МИСиС, МГСУ, МГПУ, ННГУ им. Н.И. Лобачевского, ПНИПУ, ЮФУ. Также традиционно на конференции широко представлены работы молодых аэроакустиков из ЦАГИ. Тематика конференции охватывает широкий спектр исследований в области современной акустики: акустические измерения, акустика океана, архитектурная и строительная акустика, аэроакустика, биомедицинская акустика, нелинейная акустика, распространение и дифракция звуковых волн, ультразвуковые технологии, физическая акустика, шумы и вибрации. Представленные в докладах результаты относятся как к фундаментальным, так и к прикладным исследованиям и техническим разработкам. Соавторами многие докладов, представленных на конференции, являются известные российские специалисты-акустики. Характерной особенностью конференции «Акустика среды обитания» является наличие вступительной лекции, предваряющей научные доклады участников конференции. С лекцией выступают авторитетные ученые, раскрывающие различного рода актуальные проблемы современной акустики. С начала проведения таких конференций были представлены лекции: «Два акустических эффекта в окружающей среде» и «Черные дыры в акустике», М.А. Миронов (АКИН, МГТУ им. Баумана); «Актуальные направления исследований в области разработки эффективных ЗПК для перспективных авиадвигателей», Н.Н. Остриков (ЦАГИ); «Акустика концертных залов: практический опыт и научный подход», Н.Г. Канев (МГТУ им. Баумана, АКИН); «Инфразвук, ультразвук, гиперзвук – где пределы звука?», И.Б. Есипов (РГУ нефти и газа им. Губкина, АКИН). В этом году на конференции была прочитана лекция «Психоакустические методы выделения раздражающих компонентов шумов»; Л.К. Римская-Корсокова (АКИН). Представленные в этом издании материалы конференции могут быть полезны как для начинающих ученых, аспирантов и студентов соответствующих профилей, так и для широкого круга специалистов в различных областях науки и техники, связанных с акустикой.

Римская-Корсакова Л.К., Пятаков П.А., Шуляпов С.А. «Психоакустические методы выделения раздражающих компонентов шумов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 9-20 (2021)

В настоящее время борьба с шумом движущихся средств направлена как на снижение интенсивности излучения источников шумов, так и на снижение раздражающего действия последних. За слуховое раздражение, наряду с интенсивностью, могут быть ответственны разные акустические характеристики шумов: частотный состав, временные модуляции, импульсные и тональные компоненты и др. В ходе психоакустических исследований изучены свойства слухового восприятия указанных характеристик, определены связанные с ними субъективные качества шумов, предложены меры их оценки, разработаны вычислительные методы оценки не только этих качеств, но и обобщенных метрик сенсорного восприятия шумов. В данной работе для демонстрации достижений в области снижения раздражающего действия шумов сравниваются вычисленные меры субъективных качеств шумов, зарегистрированных в салонах двух автомобилей. Приводится сопоставление вычисленных мер субъективных качеств с данными слухового тестирования.

Акиньшин Р.В., Карабасов С.А., Воронцов В.И., Титарев В.А., Солнцев И.А. «Численное моделирование шума вертолетного винта» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 21-25 (2021)

Рассматривалась нестационарная задача об аэроакустике вертолетного винта на режиме висения. Расчет выполнялся на 64-ядерном процессоре с помощью специального программного комплекса, провалидированного с помощью экспериментальных данных на режиме висения. В рамках задачи была построена сетка и проведено моделирование акустических характеристик несущего вертолетного винта. В работе были получены визуализация поля течения, а также оценка шума в дальнем поле.

Башкатов В.В., Остриков Н.Н., Яковец М.А. «Верификация численного метода конечных элементов для задачи определения коэффициентов отражения звуковых мод от открытого конца канала воздухозаборника при отсутствии потока» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 26-35 (2021)

Развитие методов определения модального состава звукового поля, генерируемого вентилятором двигателя в канале воздухозаборника, требует учета эффекта отражения звука, от открытого конца канала воздухозаборника. В настоящей работе проводится верификация численного метода конечных элементов решения уравнения Гельмгольца с точки зрения точности расчета комплексных коэффициентов отражения звуковых мод с различными азимутальными и радиальными числами от открытого конца полубесконечного цилиндрического канала с жесткими стенками на основе сравнения с известным аналитическим решением. В том числе, проведено сравнение звуковых полей, рассчитанных в дальнем поле. При расчетах варьировалось число ячеек сетки. Показано, что результаты, полученные методом конечного элемента, совпадают с высокой точностью с таковыми, полученными на основе точного аналитического решения, как внутри канала, так и в дальнем поле.

Богатов Н.А., Фадеев Г.Н., Болдырев В.С., Кузнецов Н.Н. «Поиск антидотов против неблагоприятного акустического воздействия» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 36-46 (2021)

Исследование посвящено изучению действия низкочастотных гармонических колебаний на биохимические структуры. Научная новизна проведенных экспериментов заключается в определении особенностей поведения биохимических систем в поле низкочастотных воздействий. В ходе выполнения экспериментов получены сведения, позволяющие ближе подойти к пониманию механизма передачи акустической энергии низкочастотных колебаний биохимически активным структурам. Основные физические характеристики акустических колебаний – частота и интенсивность, – главным образом влияют на физическое и психологическое состояние людей. Интервал частот, вызывающих отрицательные последствия воздействия на человека и изучаемых нами, лежит в довольно узком интервале от 1 до 35 Гц. Интенсивность подаваемых колебаний находилась в интервале от 25 до 55 дБ. Первоначально в качестве структур, способных поглощать энергию поступающего низкочастотного воздействия и служить антидотами, были рассмотрены клатратные иодсодержащие биохимически активные структуры, в которых существуют межмолекулярные связи типа «хозяин–гость». Исследованы следующие клатратные комплексы: йод–крахмал, амилойодин, амилопектойодин, йодинол. После выяснения особенностей поведения соединений, которые способные только инертно воспринимать энергию низкочастотных воздействий, была взята система, где каждый из компонентов способен обратимо и окисляться, и восстанавливаться. Входящие в систему два биохимически активных компонента – метиленовый синий и аскорбиновая кислота – позволяют проследить влияние низкочастотных гармонических воздействий на взаимный окислительно- восстановительный процесс и выяснить особенности таких взаимодействий. Обнаружено, что в такой системе при введении низкочастотных воздействий сонохимические окислительно-восстановительные процессы в зависимости от условий протекания процесса не только ускоряются, но и замедляются.

Бронников П.Э., Горбунова О.А. «Разработка рекомендаций по снижению уровня шума системы кондиционирования административного здания» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 47-53 (2021)

Одним из наиболее ярко выраженных загрязнителей окружающей среды в настоящее время является шум. В городах существенными источниками повышенного шума являются системы вентиляции, кондиционирования воздуха и холодоснабжения. В статье представлены результаты экспериментальных и расчетных исследований снижения шума от системы кондиционирования административного здания. С помощью программного обеспечения АРМ «Акустика» и на основе измеренных данных смоделировано шумовое поле до и после внедрения средств снижения шума, произведена оценка эффективности предложенного технического решения.

Бурова А.Ю. «Цифровые методы и алгоритмы многоуровневой оценки качества работы судового гидроакустика» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 54-58 (2021)

Работа посвящена разработке цифровых методов и алгоритмов автоматического контроля качества работы судового гидроакустика. Исследована возможность такого контроля многоуровневой оценкой результатов тренировки гидроакустика на борту судна. Предложены и разработаны рекуррентные методы и алгоритмы формирования итоговой и промежуточных оценок результатов такой тренировки в учебно-тренировочном режиме функционирования бортовых гидроакустических средств. Эти методы и алгоритмы позволяют усложнить имитационную модель гидроакустической обстановки, чреватой авариями судна.

Бычков О.П., Фараносов Г.А. «Оценка влияния угла установки на шум взаимодействия струи и крыла самолета» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 59-65 (2021)

Одним из значимых источников шума современного магистрального самолета является взаимодействие турбулентной реактивной струи с крылом. Генерация дополнительного шума в этом случае связана с рассеянием на задней кромке крыла/закрылка гидродинамических пульсаций ближнего поля струи, неизлучающих в отсутствие крыла. При теоретическом или экспериментальном исследовании данного источника шума часто вместо сложного механизированного крыла рассматривают плоскую пластину, параллельную оси струи, что позволяет упростить как теоретические выкладки, так и снизить стоимость проведения эксперимента. В предыдущих работах авторов для построения полуэмпирической модели шума взаимодействия также рассматривалась упрощенная конфигурация, где крыло заменялось полуплоскостью, на задней кромке которой рассеивались возмущения, моделирующие псевдозвуковые пульсации ближнего поля струи. В данной работе рассматривается влияние угла отклонения полуплоскости на поле рассеяния, что позволяет дать верхнюю оценку чувствительности модели к углу отклонения закрылка на реальном крыле. Для этого поставлена и решена при помощи метода Винера–Хопфа соответствующая модельная задача, в которой полуплоскость установлена под некоторым углом по отношению к направлению распространения возмущений ближнего поля. Используемый подход позволяет получить решение в явном виде и проанализировать влияние на характеристики шума взаимодействия рассматриваемого изменения геометрии.

Викулова Т.С., Сахаров Д.В. «Движение частиц в проточных акустических системах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 66-69 (2021)

В проточных акустических системах – резонаторах и волноводах, на маленькие частицы действуют радиационная сила, сила вязкого трения и сила Архимеда. В резонаторе радиационная сила имеет периодическое распределение вдоль оси, что приводит к периодическому распределению концентрации частиц. В волноводе радиационная сила направлена в поперечном направлении к оси волновода, и ее действие приводит к концентрации частиц в определенных местах поперечного сечения в зависимости от спектра мод поля в волноводе. В работе аналитическими и численными методами анализируется движение пузырьков в проточных системах. Описывается экспериментальная установка и измерения с ней. Рассмотренные эффекты могут найти применение в задачах управления движением пузырьков и малых частиц.

Волощенко Е.В., Тарасов С.П. «Измерение характеристик морского волнения на основе применения эффектов нелинейной акустики» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 70-74 (2021)

Возможность использования нелинейных эффектов, в частности, режима параметрического излучения в гидроакустике, дает преимущества при проектировании и разработке систем активной локации, в которых реализован метод получения информации, основанный на отражении и рассеянии ультразвуковых (УЗ) волн на границах между различными средами. В докладе проводится анализ использования в режиме параметрического излучения антенного устройства, обеспечивающего УЗ облучение со стороны дна, для дистанционного получения данных о характеристиках взволнованной границы раздела «вода–воздух» в раз-личных точках мелководной акватории, что обусловлено его конструкцией и физическими особенностями протекания нелинейных взаимодействий волн после их рассеяния взволнованной границей раздела «вода-воздух». Представлены расчеты пространственных характеристик макета рассмотренного устройства, которые подтверждают возможность получения заявляемого результата.

Вьюгинова А.А., Дурукан Я., Новик А.А. «Кольцевой ультразвуковой резонатор для возбуждения массивных конструкций» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 75-80 (2021)

Мощные низкочастотные ультразвуковые системы используются для повышения эффективности различных технологий, в некоторых случаях для этого необходимо обеспечить ультразвуковое возбуждение массивных объектов. В данной работе исследуется метод ультразвукового возбуждения массивных объектов с размерами, превосходящими длину волны. Анализируются и оптимизируются частотные свойства резонатора и моды колебаний, соответствующие радиальным модам высокого порядка.

Гаджибеков Т.А. «Дисперсионные кривые волн Похгаммера–Кри в зависимости от изменения геометрии полого цилиндра» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 81-87 (2021)

Получены аналитические выражения для дисперсионного уравнения, описывающие распространение про- дольных осесимметричных мод Похгаммера–Кри в бесконечном полом цилиндре. На основе аналитических выражений построены дисперсионные кривые для высших мод волн Похгаммера–Кри. Анализируются дисперсионные кривые при изменении отношения внутреннего и внешнего диаметров полого стержня.

Гвоздков Е.М., Грязнова И.Ю. «О совершенствовании экологически безопасных акустических методов разведки месторождений ЖМК» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 88-98 (2021)

Методы дистанционного акустического зондирования признаны одними из самых безопасных с точки зрения экологии методов разведки полезных ископаемых на дне Мирового океана. Примером ископаемых, обнаруживаемых методами акустического зондирования, являются железомарганцевые конкреции. Железомарганцевые конкреции (ЖМК) – многокомпонентные руды, которые залегают, как правило, в глубоководных районах на илистых, слабо отражающих звук осадочных породах. В основе акустических методов обнаружения ЖМК лежит различие акустических импедансов конкреций и подстилающих их пород. Проведенные на кафедре акустики ННГУ модельные исследования показали возможность определения средней концентрации дискретных случайных неоднородностей по изменениям средней интенсивности обратно рассеянного акустического сигнала. Принято считать, что средняя интенсивность обратного рассеяния пропорциональна квадрату средней поверхностной концентрации дискретных случайным образом расположенных конкреций. Однако, при наличии отражения от подстилающей поверхности не наблюдается монотонный рост средней интенсивности рассеянного сигнала с увеличением средней концентрации дискретных неоднородностей. В настоящей работе проведен анализ обратного рассеяния акустических волн на дискретных случайных неоднородностях при различных акустических характеристиках донной поверхности.

Демьянов М.А., Бычков О.П. «Трехмерная локализация акустических источников с помощью последовательных измерений одной микрофонной решеткой» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 97-103 (2021)

Произведено обобщение стандартного алгоритма Conventional Beamforming, позволяющее производить обработку данных последовательных измерений одной микрофонной решеткой, располагаемой в различных положениях по отношению к области генерации звука. Проведенное улучшение, в частности, применимо к конфигурации расположения микрофонов в виде прямого двугранного угла, с помощью которого производят трехмерную локализацию акустических источников. В случае отсутствия непосредственной возможности применения такого типа микрофонных решеток, обобщенный алгоритм позволяет заменить измерение двугранной решеткой парой измерений одной плоской микрофонной решеткой, последовательно помещаемой в грани угла. Верификация и валидация модифицированного метода производятся при помощи численного моделирования, а также при помощи результатов проведенных экспериментов в акустической заглушенной камере АК-2 ЦАГИ, где в качестве источников шума использовались акустические динамики. В результате обработки экспериментальных данных произведена трехмерная локализация, а также определен уровень интенсивности шума, создаваемого источниками. Данный подход может быть полезен в виду того, что использование измерительной системы синхронного сбора данных сложной геометрии с большим количеством микрофонов является экономически затратным. Реализованный алгоритм позволяет избежать соответствующих трудностей за счет последовательного использования лишь одной микрофонной решетки, при этом делая возможным получение достаточно точной локализации звуковых источников в заданном объеме.

Дурукан Я., Перегудов А.Н., Попкова Е.С., Шевелько М.М. «Разработка чувствительных элементов датчиков угловой скорости на объемных акустических волнах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 104-108 (2021)

В авиационной, космической и ракетной технике необходимо проводить измерения угловой скорости вращения объектов. Несмотря на широкую номенклатуру выпускаемых гироскопов, существует потребность в датчиках, обладающих устойчивостью к вибрациям и перегрузкам и обладающих широким динамическим диапазоном, поэтому существует интерес в построению чувствительных элементов, в основе функционирования которых лежит изменение характеристик акустических волн в условиях вращения. В работе представлены закономерности, описывающие особенности распространения объемных акустических волн во вращающихся твёрдых средах. Выполнен анализ состояния работ по созданию чувствительных элементов на основе описанных закономерностей. Рассмотрены вопросы дальнейшего развития направлений, касающихся разработок чувствительных элементов на объемных акустических волнах для чувствительных элементов гироскопов.

Ершов В.В., Храмцов И.В. «Определение монопольных и дипольных источников шума при обтекании цилиндра с использованием виртуальной микрофонной антенны» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 109-118 (2021)

Рассматривается задача локализации источников шума обтекания цилиндра на основе проведения вычислительного эксперимента с использованием виртуальной 54-канальной микрофонной решетки. Численное моделирование было выполнено в газодинамическом пакете ANSYS Fluent. Рассматривалось несколько пространственных ориентаций цилиндра для генерации диполей различной направленности. Выполнена имитация упрощенного 2-микрофонного метода азимутальной декомпозиции для определения уровня звукового давления генерируемых диполей на частоте вихреобразования, составляющей 1450 Гц. Выполнена процедура локализации шума обтекания виртуального цилиндра с помощью монопольных и дипольных алгоритмов бимформинга. Установлено, что результаты численного моделирования хорошо согласуются с данными, полученными другими исследователями, как по уровню звукового давления, так и по результатам локализации диполей в пространстве.

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.

Каракаева Т.Г., Комкин А.И., Быков А.И., Москаленко В.О. «Влияние скользящего воздушного потока на акустический импеданс отверстия» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 125-130 (2021)

Представлен краткий обзор результатов исследований акустического импеданса отверстий при наличии скользящего воздушного потока. Рассмотрен более простой способ измерения акустический характеристик отверстия со скользящим потоком. Разработана насадка для создания плотного воздушного потока. Приведена схема разработанной измерительной установки. Определен профиль скорости скользящего воздушного потока. Приведены результаты измерения акустического импеданса отверстия.

Конькова Ю.О. «Современные подходы к оценке эффективности разрабатываемых акустических экранов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 131-137 (2021)

Приведены результаты измерений уровня шума от автотранспорта на территории парка «850-летия Москвы». На примере разработки акустического экрана для снижения шумовой нагрузки рассмотрены несколько подходов к определению его акустической эффективности: методики государственной компании «Автодор» 2014 года и действующих нормативно-технических документов, а также расчеты в программных средах APM-Акустика.

Корпусова Ю.В., Сухорукова А.Д., Козодаев А.С. «Снижение шума очистных сооружений при использовании способа очистки на основе гальванокоагуляции» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 138-141 (2021)

Очистка сточных вод – деятельность, напрямую связанная с аппаратами, в той или иной степени оказывающими шумовое воздействие как на окружающую среду, так и на человека. В процессе работы большего числа установок очистки сточных вод возможно шумовое загрязнение акустической среды. Источниками шума являются отдельные виды аппаратов. Также при исполнении некоторых из них применяется вспомогательное оборудование: электроприводы, воздуходувки и т.п. Диапазон их шумового воздействия составляет от 70–100 дБА, иногда больше. В настоящее время помимо повышения качества очистки воды, также необходимо снижать шумовое загрязнение от очистного оборудования, а именно модернизировать старые аппараты и разрабатывать новые. Данная работа направлена на усовершенствование аппарата «барабанный гальванокоагулятор» в более экологичную модель, способную поддерживать необходимую эффективность очистки, но в тоже время оказывать меньшее шумовое воздействие на окружающую среду или рабочее пространство.

Кузнецов С.В., Голубев А.Ю. «Исследование пульсаций давления на поверхности двумерных уступов и трёхмерных выступающих тел» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 142-151 (2021)

В дозвуковой малошумной аэродинамической трубе проведены экспериментальные исследования пристеночных пульсаций давления на поверхности двумерных уступов и трёхмерных выступающих тел в турбулентном пограничном слое. Рассмотрено распределение интенсивности пульсаций давления по поверхности выступающих тел. Показано, что форма передней кромки уступа оказывает значительное влияние на спектры пристеночных пульсаций давления. Установлено, что скос набегающего потока приводит к снижению интенсивности пульсаций давления на поверхности уступа. В то же время, обтекание трёхмерных тел с углом скоса приводит к существенному усилению пульсаций давления на их поверхности.

Кустов О.Ю., Пальчиковский В.В. «О влиянии усилия поджатия образца ЗПК в интерферометре на стабильность получаемых акустических характеристик» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 152-162 (2021)

В исследовании представлена оценка влияния контроля усилия поджатия образцов звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в интерферометре с нормальным падением волн на стабильность получаемых акустических характеристик. Представлена конструкция интерферометра с системой контроля усилия поджатия образца. Эта система реализована в виде поршня на пневматическом цилиндре с блоком регулирования давления. Проведены измерения нескольких однослойных образцов ЗПК локально-реагирующего типа с разными конструкционными характеристиками (высота, степень перфорации и др.). Акустические характеристики определялись на основе обработки записанных в эксперименте сигналов акустического давления 2-микрофонным методом передаточной функции. В результате исследований продемонстрировано, что наличие контроля усилия поджатия образца в интерферометре обеспечивает высокую стабильность получаемых акустических характеристик образцов ЗПК.

Марголина И.Л., Климанова О.А. «Шумозащитные функции зеленых территорий в крупных городах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 163-168 (2021)

Предложена методика оценки и сравнения шумозащитных функций зеленых территорий от автотранспортного шума в крупных городах. Проведены сравнительная оценка шумозащитных функций территорий Измайловского ПкиО, Измайловского лесопарка, Терлецкого лесопарка и Парка Сокольники (г. Москвы), выполненная с использованием картометрических измерений и космических снимков. Показано, что участки, выполняющие шумозащитные функции, не способны в полном объеме оказывать средоохранные и рекреационные услуги.

Матасова О.Ю., Тупов В.В. «Исследование влияния потока газов на акустическую эффективность реактивных элементов глушителей шума» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 169-177 (2021)

Выполнен расчет акустической эффективности типовых реактивных элементов глушителей шума матричным методом с учетом воздушного потока и без него. Для оценки точности этого метода расчета было проведено математическое моделирование этих элементов с помощью программы COMSOL 5.5. Анализ результатов проводился на основе сравнения характеристик потери передачи, полученных этими двумя методами, в частотном диапазоне распространения плоских акустических волн. Показано, что матричный метод обладает достаточной точностью для выполнения практических расчетов. Получены выводы о влиянии газового потока на акустическую эффективность реактивных элементов глушителей шума.

Маяк А.А., Комкин А.И., Быков А.И. «Исследование механического поглотителя звука на основе динамика» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 178-184 (2021)

Проводится исследование способностей поглощать и отражать падающую звуковую волну подвижной частью динамика и пластинчатых колебательных систем с применением конечно-элементного моделирования в программном пакете Comsol Multiphysics. Представлены графики зависимостей коэффициентов поглощения от частоты звуковой волны для различных случаев

Мусаева Р.Н., Комкин А.И. «Исследование влияния насадок на верхней кромке экрана на его акустическую эффективность» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 185-191 (2021)

Исследовалось влияние насадок на верхней кромке полубесконечного экрана на его акустическую эффективность с помощью конечно-элементного моделирования в программном пакете COM-SOL Multiphysics. Приведена зависимость точности результатов расчетов от размера конечного элемента. Представлены результаты расчетов акустической эффективности плоского экрана на открытой местности. Приведены и проанализированы результаты расчетов акустической эффективности насадок на верхней кромке экрана. Представлены сравнительные графики анализа насадок.

Мухаметов А.Б., Тараторин А.А. «Варианты диссипативных пластин нового поколения для снижения шума газовоздушных трактов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 192-200 (2021)

Приведены результаты акустического расчета распространения шума от тягодутьевых механизмов пылеугольной электростанции мощностью 2880 МВт. Показано, что при работе всех рассматриваемых источников шума максимальное превышение уровня звука составляет 19,4 дБА. Проанализировано влияние каждого из источников шума на превышение санитарных норм по фактору шума в расчетных точках. Получено, что шум, распространяющийся от осевых дутьевых машин, установленных на энергоблоках со сверхкритическими параметрами, вносит наибольший вклад в превышение нормативов и составляет 17,0 дБА. Представлены графики уровней звукового давления в расчетных точках для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц для рассматриваемых источников шума. С целью снижения шумового воздействия на окружающий район на станции предложена установка пластинчатых глушителей переменного сечения. Рассмотрены следующие формы пластин: вогнутые, выпуклые и пластины с равномерным изменением толщины. Выполнено математическое моделирование в программе Ansys с целью определения акустической эффективности рассматриваемых пластин. Получены зависимости снижения УЗД в каналах пластинчатых глушителей сложной формы для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц. На расчетной модели конденсационной электростанции для снижения акустического воздействия проанализировано изменение требуемой длины прямых пластин и пластин переменного сечения. Получено, что при использовании пластин сложной формы наблюдается увеличение требуемой длины по сравнению с пластинами постоянной толщины на 0,8 м. Показано, что установка рекомендуемых диссипативных пластинчатых глушителей переменного сечения позволяет снизить их аэродинамическое сопротивление при неизменной акустической эффективности.

Назаров Г.М., Комкин А.И. «Расчетные методы исследования эффективности шумозащитных экранов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 201-207 (2021)

Произведен литературный обзор истории изучения дифракции акустических волн на плоскостях. Представлены основные методы определения акустической эффективности шумозащитных экранов. В программном пакете COMSOL Multiphysics построена конечно-элементная модель для оценки акустической эффективности шумозащитных экранов с помощью численных методов. Произведено сравнение вносимых потерь экрана, полученных эмпирическим методом по данным Маекавы с результатами численного расчета. Проанализированы границы применимости аналитического метода

Непряхин Д.Е. «Исследование акустической эффективности шумозащитного экрана при наличии подстилающей поверхности» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 208-213 (2021)

Построена конечно-элементная модель акустического экрана над подстилающей поверхностью. Рассмотрены различные виды подстилающих поверхностей. Исследовано влияние расположения источника шума и расчетной точки на акустическую эффективность экрана. Получена количественная оценка ухудшения эффективность экрана при наличии подстилающей поверхности

Новоселова А.И., Канев Н.Г. «Оценка неопределенности измерения времени реверберации в большом зале Московской консерватории» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 214-221 (2021)

Приведена оценка неопределенности измерения времени реверберации в концертном зале на примере Большого зала Московской консерватории. Описаны условия измерений, проведенных в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ ИСО 3382-2-2013. Время реверберации измерено на частотах 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Гц при 63 комбинациях расположения ненаправленного излучателя на сцене и микрофона на зрительских местах. Определена расширенная неопределенность измерений, проанализированы законы распределения измеренных значений.

Осипова А.А., Павлов Г.И. «Анализ эффективности остекленных балконов на шум в квартирах жилых домов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 222-225 (2021)

В крупных городах количество автомобилей неуклонно растет. Вместе с загрязнением окружающей среды вредными газами автомобильный транспорт загрязняет окружающее пространство шумами. Раздражающе действует шум транспорта на жителей многоквартирных домов, расположенных вблизи автомобильных трасс. Несмотря на то, что современные окна обладают неплохими шумоглушащими свойствами, вопрос с шумоизоляцией квартир до сих пор не решен. Необходимость вентиляции и проветривания жилых помещений, особенно в летнее время, способствует более легкому проникновению уличного шума в квартиры. Авторы статьи предлагают один из вариантов снижения уличного шума в жилых помещениях.

Прокофьева П.Е., Канев Н.Г. «Анализ новых гигиенических нормативов применительно к вибрации рельсового транспорта» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 226-232 (2021)

Проанализированы требования к нормированию непостоянной вибрации в жилых и общественных зданиях, введенные новыми санитарными правилами и нормами СанПиН 1.2.3685–21, применительно к вибрационному воздействию, создаваемому движением рельсового транспорта. Показано, что новые правила снимают ряд проблем, связанных с неоднозначностью некоторых положений предыдущих нормативных документов. Вместе с тем, новыми правилами не предусмотрена оценка максимальных значений вибрации, а также применена новая функция частотной коррекции, что, как показано на практических примерах, приводит к значительному смягчению требований к допустимому вибрационному воздействию. Отмечены противоречия действующих нормативных документов в области нормирования вибрации.

Разина Л.А., Миронов М.А. «Теоретическое исследование замедляющей структуры – акустической черной дыры» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 233-238 (2021)

Теоретически исследована замедляющая распространение звука структура, состоящая из дисков в цилиндрическом волноводе. Диаметры дисков постепенно увеличиваются, а промежутки между ними уменьшаются. Для определенного закона изменения диаметра дисков вдоль оси возможно замедление скорости распространения звука до нулевого значения на конечной длине структуры. Такая структура называется акустической черной дырой (АЧД). Поле давления описывается простыми степенными зависимостями. На основе этих зависимостей анализируется звуковое поле внутри АЧД и фаза коэффициента отражения от АЧД.

Саулькина О.А., Комкин А.И. «Оценка колебательной скорости в горле резонатора Гельмгольца» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 239 (2021)

Произведен обзор методов измерения акустических характеристик отверстий. Проведено сравнение трех методов определения акустических характеристик отверстия, являющегося горлом резонатора Гельмгольца – численным расчетом на основе конечно-элементного моделирования, на основе измерений в импедансной трубе методом двух микрофонов и через измерение звукового давления в камере резонатора

Сидоров Д.Д., Луньков А.А., Петников В.Г., Макарова Д.А. «Трёхмерная структура звукового поля на морском шельфе с неоднородным дном» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 247-252 (2021)

Построена трехмерная модель распространения низкочастотных акустических волн для одного из мелководных районов Карского моря, учитывающая неоднородное распределение скорости звука в дне. Вычисление звукового поля осуществлялось методом модовых параболических уравнений. Были получены зависимости потерь при распространении звука как для каждой нормальной волны, так и для акустического поля в целом. Обнаружена существенная пространственная анизотропия этих потерь, которую необходимо учитывать при прогнозировании уровня подводных антропогенных шумов. Продемонстрирована рефракция звуковых волн в горизонтальной плоскости в областях, где скорость звука в дне близка к скорости звука в воде.

Сорокин А.М., Иванкин А.Н., Болдырев В.С. «Влияние ультразвука на состояние биосистем» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 253-258 (2021)

Представлены результаты изучения ультразвуковой обработки клеточной биомассы животного происхождения с целью введения в продукт низкомолекулярных соединений, а также бактериальных клеток для осуществления их полной деградации. Определены условия обработки сырья для эффективного получения готового продукта. Показано, что использование ультразвуковых колебаний высокой частоты позволяет практически нацело разрушать клеточную биомассу, что дает возможность полностью обеззараживать биоматериал и в последующем при необходимости извлекать из него биологически активные вещества

Ушаков Е.И. «Акустическая добротность многослойных горных пород» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 259-265 (2021)

Рассмотрено моделирование резонансным методом акустической добротности образцов гипсосодержащих горных пород Новомосковского месторождения, состоящих как из одной, так и из нескольких пород, разделенных границей. С помощью моделирования в среде COMSOL Multiphysics методом конечных элементов исследовались образцы цилиндрической формы длиной 140 мм и диаметром 40 мм. На торцах образцов размещались пьезопреобразователи, на один из которых подавался электрический гармонический сигнал, а на другом преобразователе производилось измерение амплитуды сигнала. Обсуждаются методика и результаты моделирования таких измерений.

Халиулин Р.Р., Антонов Т.Э. «Расчетное и экспериментальное исследование шума газовых струй» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 266-271 (2021)

Шум, возникающий в результате истечения высокоскоростных струй в затопленное пространство, широко встречается в различных технических устройствах. Шум негативно влияет как на здоровье человека, так и на конструктивные элементы. В связи с этим исследование параметров шума высокоскоростных газовых струй является актуальной научно-технической задачей. В представленной работе приведены результаты численных исследований течения воздушных струй, истекающих из сопла диаметром 55 мм. Расчетные данные получены с использованием стандартной κ–ε модели турбулентности. Верификация результатов численных исследований проведена на базе имеющихся экспериментальных данных.

Чулков Д.С., Канев Н.Г. «Ресурсы энергии морских волн в прибрежной зоне Геленджика» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 272-279 (2021)

Выполнена оценка эффективности извлечения энергии морских волн резонансным способом для прибрежной зоны Геленджика. Произведен расчет потенциальной мощности электростанции на основе данных мониторинга волнения поверхности, полученных с помощью буя Spoondrifter Spotter. Проанализированы данные о мощности поверхности моря вблизи Геленджика в зависимости от характеристик волнения.

Шибанов С.А., Барсукова Е.М., Жукова В.О., Фадеев А.С. «Акустическая среда общеобразовательных учебных заведений г. Москвы» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 280-288 (2021)

Большинство учеников московских школ обучаются в типовых зданиях советского и постсоветского периода, качество образовательной среды в которых формировалось на основе строительных стандартов середины ХХ века без проработки проектных решений с точки зрения архитектурной акустики. В таких условиях обеспечение акустического комфорта в пространствах учебных заведений – сложная и актуальная задача для инженеров и дизайнеров, проводящих текущие ремонты в подобных зданиях. В статье рассматривается вопрос акустики основных помещений типовых общеобразовательных школ города Москвы. Проведена серия натурных измерений времени реверберации в учебных и музыкальных классах, рекреациях, холлах, спортивных и актовых залах. Полученные данные сопоставляются с рекомендуемыми значениями и нормативными требованиями международных акустических стандартов, национальными стандартами других стран. Исследование предполагает формирование рекомендаций по акустической отделке помещений типовых школьных зданий, включенных в перечень комплексных типовых решений реновации школьной инфраструктуры г. Москвы и при разработке стандарта «Школы старшеклассников», что позволит существенным образом повлиять на организацию разных форматов образовательного процесса.

Шумихина Ю.А., Валеева К.А. «Мониторинг трубопроводных систем – способ снижения риска бедствия» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 289-292 (2021)

В настоящее время существует необходимость повышать потенциал противодействия новых и существующих жизненно важных объектов инфраструктуры, к которым относятся газовые и нефтяные трубопроводы. Количество аварий на трубопроводах растет с каждым годом. Профилактическое обследование трубопроводов позволяет уменьшить аварийность и снизить риск наступления бедствия. Акустический метод обладает существенным рядом преимуществ над другими методами, а именно: ведет постоянный контроль над состоянием больших участков газопровода в сложных географических условиях, дает возможность своевременно обнаружить утечку газа, а также обладает низкой стоимостью по сравнению с остальными методами контроля.

Юдин М.А., Копьев В.Ф., Чернышев С.А. «Рост возмущений завихренности в критическом слое рядом с осциллятором» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 293-298 (2021)

Основная цель работы – исследование возникновения особенности в критических слоях вихревых течений. Интерес к данному вопросу вызван проблемой турбулизации атмосферы вихревого кольца. Теоретическое полное описание процессов в критических слоях вихревого кольца представляется затруднительным. В данной работе используется двумерная система, состоящая из осциллятора в виде незакреплённого кругового цилиндра, помещенного в циркуляционный поток невязкой несжимаемой жидкости. Течение ограничено внешним жестко закрепленным цилиндром. Такое течение имеет два критических слоя в отличие от вихревого кольца, обладающего множественными критическими слоями. В работе получено решение начальной задачи и проанализирован процесс нарастания возмущений в области критического слоя.

Яковец М.А., Ипатов М.С., Лаврухина М.П. «Экспериментальное исследование низкочастотных звукопоглощающих конструкций» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 299-305 (2021)

Работа посвящена разработке низкочастотных звукопоглощающих конструкций (ЗПК) и их экспериментальному исследованию с помощью интерферометра нормального падения и интерферометра с потоком. Рассмотрены четыре образца ЗПК, в том числе с трубками, увеличивающими колебательную массу в отверстиях. Показано, что с увеличением длины трубок резонансная частота ЗПК снижается при сохранении внешних габаритов образца.

Яковец М.А., Ипатов М.С., Остриков Н.Н. «Математическая модель распространения звука в кольцевом канале с пилоном для определения модальной структуры звукового поля» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 306-313 (2021)

Работа посвящена теоретическому исследованию особенностей распространения звука в облицованном подковообразном канале, моделирующем наружный канал авиадвигателя при наличии пилона. В результате исследования определены случаи, в которых допускается разделение переменных, то есть возможно непосредственное аналитическое решение для собственных мод, получен вид волноводных мод. Найдены характеристические уравнения данного канала, которым удовлетворяют собственные значения, являющиеся азимутальными и радиальными волновыми числами. Проведено исследование осевых волновых чисел, характеризующих эффективность облицовки звукопоглощающих конструкций (ЗПК), при разных значениях импеданса при наличии и отсутствии ЗПК на пилоне. В итоге показано существенное влияние импеданса ЗПК на пилоне на значение мнимой части осевых волновых чисел для мод различного порядка