Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

10.07 Поглотители слабых и интенсивных акустических волн

 

Пальчиковский В.В., Кузнецов А.А., Корин И.А., Сорокин Е.В., Храмцов И.В., Кустов О.Ю. «Верификация алгоритма расчета распространения звука в канале с импедансной стенкой с учетом изменения звукового давления вдоль канала» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 105 (2023)

Хорошо известно о зависимости импеданса звукопоглощающих конструкций (ЗПК) от уровней звукового давления (УЗД) и скорости скользящего потока в канале. Данные величины являются переменными по длине ЗПК, однако часто расчеты проводятся для постоянных значений импеданса, определенных для некоторых осредненных УЗД и скоростей скользящего потока. Ранее авторами предложен итерационный алгоритм учета переменности импеданса при распространении звука в облицованном канале с потоком. В той же работе показана сходимость алгоритма к одному решению независимо от выбранного начального распределения УЗД вдоль ЗПК. В настоящей работе выполнялась верификация алгоритма по результатам измерений акустического давления в интерферометре с потоком при разных образцах ЗПК. Распространение звука в канале интерферометра с потоком и стенкой с переменным импедансом моделировалось на основе решения уравнений Эйлера в пакете конечно-элементного анализа COMSOL Multiphysics в трехмерной постановке. Использовались зависимости импеданса от УЗД и скорости потока в локальных точках образца ЗПК на основе ряда полуэмпирических моделей импеданса. Расчеты проводились в диапазоне частот 500–3500 Гц. В точках, соответствующих положению микрофонов, сравнивались расчетные и экспериментальные значения акустического давления. Для ряда частот отмечено хорошее согласование результатов расчетов и экспериментов.

Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 105 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01 10.07

 

Яковец М.А., Ипатов М.С., Остриков Н.Н. «Экспериментальное исследование трансформации звуковых мод при распространении из цилиндрического в прямоугольный канал» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 106-108 (2023)

Доминирующим источником шума двигателей сверхзвуковых пассажирских самолетов на взлетно-посадочных режимах полета является реактивная струя, и поэтому снижение шума высокоскоростных струй составляет основную проблему снижения шума самолетов этого типа. При выполнении оценок шума на местности сверхзвуковых самолетов обычно учитывают только шум реактивных струй, полагая, что шум вентилятора двигателя, являющийся в данном случае вторым по значимости источником шума самолета, подавлен с помощью использования тех или иных традиционных способов снижения шума вентиляторов. Наиболее эффективным способом снижения шума вентилятора является установка в тракты двигателя звукопоглощающих конструкций (ЗПК). В отличие от современных двигателей с высокой степенью двухконтурности, устанавливаемых на дозвуковые самолеты и имеющих относительно малую длину воздухозаборника, двигатели сверхзвуковых самолетов оснащаются длинными воздухозаборниками. Поэтому, несмотря на то, что полностью отсутствует опыт установки ЗПК в воздухозаборники двигателей сверхзвуковых самолетов, априори считается, что большая длина их воздухозаборников автоматически обеспечит высокую эффективность работы ЗПК. В настоящей работе проводится анализ проблем использования ЗПК для снижения шума вентилятора двигателя сверхзвуковых самолетов, излучаемого через воздухозаборник в переднюю полусферу.

Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 106-108 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01 10.07

 

Берсенев Ю.В., Ипатов М.С., Остриков Н.Н., Яковец М.А. «Исследование модального состава звукового поля в канале установки АК-13 при отсутствии потока с помощью многомикрофонных решеток» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 109-111 (2023)

Установка АК-13 предназначена для измерения частотных характеристик затухания звука в канале (эффективность работы) при наличии ЗПК в зависимости от их геометрических характеристик, способа установки в канале, скорости скользящего потока в канале и уровней звукового давления. Эффективность работы образцов ЗПК выражается в децибелах и определяется как потеря уровня звукового давления после прохождения звуковых волн через участок канала, на стенках которого установлены исследуемые образцы. На установке АК-13 для измерения эффективности работы ЗПК реализован метод двух реверберационных камер, между которыми располагается канал. Настоящая работа посвящена исследованию модального состава звукового поля в канале установки АК-13 с помощью многомикровонных решеток (48 микрофонов) в зависимости от частоты сгенерированного сигнала, с целью проверить, что наличие диффузионного поля во входной реверберационной камере обеспечивает многомодовое распространение звука в канале установки, необходимое для моделирования канала наружного контура авиационного двигателя, ранее это не проверялось на практике.

Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 109-111 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01 10.07

 

Пальчиковский В.В., Корин И.А., Сорокин Е.В., Кузнецов А.А., Бульбович Р.В., Павлоградский В.В. «Исследование работы интерферометра с вращающимися звуковыми волнами при отсутствии потока» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 112-113 (2023)

Для испытаний образцов ЗПК в условиях вращающегося звукового поля в Центре акустических исследований ПНИПУ спроектирована и изготовлена экспериментальная установка. Установка представляет собой канал круглого сечения диаметром 230 мм и длиной 2500 мм. Вращающееся звуковое поле в канале генерируется 8 акустическими драйверами, расположенными по окружности в одном сечении с равным шагом. Секция под установку цилиндрического образца ЗПК позволяет использовать образцы с длиной рабочей части 400 мм и толщиной до 100 мм. Звуковое поле в канале измеряется в двух секциях – до и после образца ЗПК. Каждая секция содержит 38 микрофонов, расположенных в виде кругового и осевого массивов.

Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 112-113 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01 10.07

 

Денисов С.Л., Ипатов М.С. «Исследования звукопоглощающих конструкций на установках типа «Интерферометр с потоком» с помощью метода последовательностей максимальной длины» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 114-116 (2023)

На установках типа «Интерферометр с потоком» проводится широкий спектр исследований как процессов распространения звука в каналах, так и методов извлечения импеданса звукопоглощающих конструкций (ЗПК) как при наличии воздушного потока, так и при его отсутствии. Результаты данных исследований играют важную роль как с прикладной точки зрения выбора параметров ЗПК для решений задач снижения шума при распространении звука в канале, так и с фундаментальной, например, влияние скорости и направления распространения воздушного потока на распространение звука, взаимодействие потока с акустическими возмущениями. Таким образом, развитие и совершенствование экспериментальных методов исследования распространения звука на установках типа «Интерферометр с потоком» представляет интерес как с прикладной, так и с фундаментальной точек зрения. В данной работе предпринята попытка обобщения методов и подходов, развитых ранее, на случай анализа распространения звука в каналах установки типа «Интерферометр с потоком» с помощью МЛС-эксперимента.

Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 114-116 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01 10.07

 

Молод М.В., Максименков В.И., Федосеев В.И. «Конструктивные особенности гофровых конструкций» Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 121-122 (2023)

Впервые гофровые конструкции начали применяться в качестве конструктивных элементов самолетов. Так, в отечественных и зарубежных конструкциях летательных аппаратов – это полы, перегородки, панели. Несколько позже гофровые конструкции стали применяться в качестве панелей шумоглушения. Сравнивая их с сотовыми конструкциями, можно отметить, что по эффективности шумоглушения они практически близки. Что касается технологии изготовления, то следует отметить, что трудоемкость изготовления гофровой конструкции значительно меньше сотовой. Технологический процесс изготовления гофрового заполнителя – это формообразование в штампах или метод прокатки. Выбор метода изготовления гофрового заполнителя осуществляется с учетом геометрических требований к конструкции. Наиболее точный метод – это формообразование в штампах. В результате проведенных исследований, решая вопросы весового совершенства, был разработан гофровый заполнитель облегченной двухслойной конструкции. В отличие от существующих конструкций в нём заложена возможность использования его в агрегатах имеющих двойную кривизну, что раскрывает возможности применения его в горячей части двигателя. Проведенные акустические испытания выявили его эффективность. С целью повышения акустической эффективности однослойной гофровой конструкции, следует выделить решение, обеспечивающее заданные требования за счёт установки в зону гофра вставки. Наличие вставки расширяет спектр поглощаемых частот равнозначных двухслойной сотовой конструкции. Проведены прочностные испытания образцов. Разработана технология изготовления новых конструкции и оценена их эффективности при изготовлении из металлических и композиционных материалов. Разработаны новые конструкции с гофровым заполнителем, расширяющие возможности их применения в конструкции канала воздухозаборника и кожухах двигателя.

Тезисы докладов XX научно-технической конференции по аэроакустике (24–29 сентября 2023 г.) М.: Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (2023), с. 121-122 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01 10.07

 

Щербаков Г.Н., Рычков А.В., Зиневич Н.Н., Ефремов И.А., Прохоркин А.Г. «Новый способ оценки качества электромагнитного экранирования» Приборы, № 7, с. 8-13 (2023)

Предложен новый способ исследования и оценки качества электромагнитного экранирования герметичных корпусов без нарушения их целостности, основанный на использовании автономного регистратора, с передачей информации за пределы экранируемого объема по акустическому каналу связи. Разработано устройство для практической реализации предложенного способа оценки качества экранирования, и экспериментально проверена его работоспособность.

Приборы, № 7, с. 8-13 (2023) | Рубрика: 10.07