Кудашев Е.Б., Яблоник Л.Р. «Модели и методы скалярной волновой фильтрации полей пристеночных турбулентных пульсаций давления» Акустический журнал, 68, № 6, с. 670-678 (2022)

Введено понятие скалярного частотно-волнового спектра турбулентных пристеночных давлений и исследованы его основные особенности. Скалярный частотно-волновой спектр, представляющий суммарную энергию всех волновых компонент поля турбулентных давлений с заданным модулем волнового вектора, содержит в концентрированном виде информацию, требуемую при решении многих задач аэрогидродинамической акустики. Показано, что контурные фильтры позволяют проводить оценки частотно-волнового спектра в области малых волновых чисел. Несмотря на трудность практической реализации скалярной волновой фильтрации полей пристеночных турбулентных пульсаций давления в настоящее время построение контурных фильтров представляется перспективным направлением исследований. Предложенные методы и полученные в работе результаты показывают, что широкополосная скалярная волновая фильтрация поля турбулентных пристеночных давлений может осуществляться на базе использования конечноразмерных приближений “идеального” скалярного волнового фильтра с единичной волновой чувствительностью в заданном диапазоне волновых чисел и нулевой чувствительностью вне этого диапазона.

Копьев В.Ф., Остриков Н.Н., Яковец М.А., Башкатов В.В. «Проблемы применения численных методов для поиска оптимальных значений импеданса ЗПК с целью снижения шума самолетов на местности» Вычислительный эксперимент в аэроакустике и аэродинамике: Девятая российская конференция, г. Светлогорск Калининградской области, 26 сентября – 1 октября 2022 г.: Сборник тезисов, с. 180-184 (2022)

Наиболее эффективным способом снижения шума вентилятора авиадвигателя является облицовка его каналов звукопоглощающими конструкциями (ЗПК), параметры которых подбираются таким образом, чтобы обеспечить максимальное снижение шума на местности на различных режимах работы двигателя в течение взлетно-посадочного цикла полета самолета. В отличие от строительной акустики, в которой успех звукопоглощения звука на стенках помещений определяется за счет увеличения коэффициента звукопоглощения материалов облицовок, создание эффективных ЗПК для ТРДД является комплексной научной проблемой, включающей в себя: решение специфических волноводных прямых и обратных задач, включая дифракционную задачу излучения звука из открытого конца волновода, с целью определения оптимальных импедансных граничных условий, обеспечивающего наибольшее затухание звука в канале при заданных характеристиках источника звука (вентилятора) и геометрических параметров системы; разработку конструкций ЗПК, включая создание новых материалов для их заполнения, которые могут реализовать заданный оптимальный импеданс в широком диапазоне частот; разработку технологий изготовления ЗПК, позволяющих обеспечить многочисленные требования к конструкциям, размещаемым в ТРДД.

Аксенов А.А., Клименко Д.В., Мошков П.А., Тимушев С.Ф., Федосеев С.Ю., Яковлев А.А. «Численное моделирование генерации шума разными конфигурациями винтов мультикоптера» Вычислительный эксперимент в аэроакустике и аэродинамике: Девятая российская конференция, г. Светлогорск Калининградской области, 26 сентября – 1 октября 2022 г.: Сборник тезисов, с. 49-53 (2022)

Небольшие мультикоптеры (дроны), становятся все более полезными для коммерческой и частной деятельности. Несмотря на свою полезность, беспилотники создают шум, который раздражает население . Акустические характеристики становятся ключевым контрольным и конструктивным параметром, и вводят дополнительные ограничения на шумовое загрязнение, которое оказывает непосредственное влияние на здоровье людей. В данной работе продолжена верификация метода декомпозиции псевдозвука (вихревой моды) и акустического поля, который реализован в однопроцессорной бета-версии акустической модели пакета FlowVision 2.5.

Тимушев С.Ф., Торопылина Е.Ю., Мошков П.А., Яковлев А.А. «Проблемы численного моделирования шума винтовых движителей акустико-вихревым методом» Вычислительный эксперимент в аэроакустике и аэродинамике: Девятая российская конференция, г. Светлогорск Калининградской области, 26 сентября – 1 октября 2022 г.: Сборник тезисов, с. 291-295 (2022)

Авторы считают, что актуальной является задача разработки эффективных численных методов расчета аэроакустических характеристик различных типов винтовых движителей с целью обеспечения концепции акустического проектирования винтовых летательных аппаратов, т.е. по заданным акустическим параметрам. При этом возможности коммерческого программного обеспечения при решении данной задачи существенным образом ограничены. Представлено сравнение уровней звукового давления первой гармоники шума вращения для различных воздушных винтов в различных условиях эксперимента с расчетами по известным ранним теориям шума винта и численными расчетами на базе интегрального метода Фокса Вильямса–Хоукингса (FW-H), реализованными в пакетах коммерческих программ SmartRotor и STAR-CCM+.

Абрамов В.С., Валиев Х.Ф., Егорян А.Д., Крайко А.А., Пьянков К.С., Яковлев Е.А. «Расчетное определение импедансных характеристик реальных панелей звукопоглощающей конструкции в условиях потока с пограничным слоем» Фундаментальные и прикладные проблемы газовой динамики и физической химии в авиационном двигателестроении. Сборник научных трудов, с. 38-41 (2020)

Ефремов Н.Л., Крайко А.Н., Пьянков К.С., Тилляева Н.И., Яковлев Е.А. «Ударно-волновые структуры перед вентиляторной решеткой, неоднородной из-за разброса углов установки лопаток» Теоретическая и прикладная газовая динамика. Труды ЦИАМ № 1341. Т. 1, с. 365-389 (2010). 488 с.

Изучаются ударно-волновые структуры (УВС) из ударных волн и волн разрежения между ними, возникающие при обтекании неоднородных вентиляторных решеток сверхзвуковым потоком с дозвуковой нормальной к их фронту («осевой») компонентой скорости. Неоднородность решеток обусловлена разбросом углов установки идентичных острых или затупленных лопаток. Следствия этого – возникновение комбинационного шума с частотами, меньшими основной частоты однородной решетки, и более медленное нелинейное затухание УВС. Для описания эволюции УВС применяются быстрое «приближение нелинейной акустики» и численные алгоритмы интегрирования уравнений Эйлера на перекрывающихся (для расчета обтекания затупленных кромок) и на адаптированных к УВС сетках. Применение анализа Фурье дает спектр звуковых полей. Использование для уменьшения шума сверхзвукового вентилятора лопаток с прямолинейными начальными участками «спинок» дает эффект лишь при малом (менее 0,25° ) разбросе углов их установки. Перед неоднородными решетками из затупленных лопаток УВС затухают быстрее, чем перед неоднородными решетками из заостренных лопаток. Для однородных решеток влияние затупления лопаток незначительно.

Котов В.М., Аверин С.В., Карачевцева М.В., Яременко Н.Г. «Акустооптический фильтр пространственных частот, оперирующий в промежуточной области акустооптического взаимодействия» Оптический журнал, 89, № 1, с. 54-62 (2022)

Исследованы характеристики акустооптического фильтра пространственных частот, предназначенного для обработки двумерных изображений и работающего в промежуточной области акустооптической дифракции. Достоинством таких фильтров по сравнению с фильтрами, работающими в брэгговском режиме, является возможность работы на значительно более низких частотах звука, что позволяет увеличить полосу пропускания пространственных частот и уменьшить предельное разрешение. Получены передаточные функции дифракционных порядков. Показано, что использование первого дифракционного порядка позволяет выделять двумерный контур изображения. Экспериментально продемонстрировано выделение контура изображения, переносимого оптическим излучением на длине волны излучения 0,63·10^–4 см с использованием акустооптического пространственного фильтра из ТеО₂, работающего на частоте 15 МГц.

Жикин А.А., Чайковский И.И., Санфиров И.А., Ярославцев А.Г. «Прогнозирование гипергенных пород соляного массива по результатам шахтных сейсмоакустических исследований» Геофизика, № 5, с. 90-98 (2022)

Представлены материалы шахтных сейсмоакустических исследований на участках сложного геологического строения в пределах Верхнекамского месторождения, характеризующихся наличием гипергенных изменений в интервале водозащитной толщи. На основе полноволнового моделирования выявлены наиболее информативные параметры волновых картин, указывающих на размещение гипергенных пород. Показаны результаты согласованной динамической и структурно-геологической интерпретации шахтных наблюдений на участках проявления вторично измененных солей.