Кувыкин Ю.А., Ольховский А.Н. «Исследование рабочего эталона звукового давления с элементами встроенного контроля для поверки конденсаторных микрофонов» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 3, с. 43-60 (2022)

Приведены результаты исследований рабочего эталона звукового давления для поверки измерительных микрофонов и микрофонных конденсаторных капсюлей с элементами встроенного контроля, позволяющими повысить точность измерений при определении частотных характеристик уровня чувствительности микрофонов и увеличить интервал между поверками применяемого эталона. На основе опыта применения рабочих эталонов звукового давления (измерительных виброакустических систем ВС-321) в практике поверочных лабораторий и в результате периодических ежегодных поверок выявлены следующие недостатки виброакустических систем: снижение точности измерений звукового давления в воздушной среде и возникновение неконтролируемого временного дрейфа погрешности в интервале между поверками из-за отсутствия контроля временного дрейфа и учета погрешности входных каналов во время эксплуатации; отсутствие учета неравномерности частотной характеристики генератора, влияющей на точность измерений, при поверке микрофонов с помощью электростатического возбудителя (актюатора); недостаточная помехоустойчивость системы вследствие воздействия внешних факторов в виде посторонних шумов; интервал между поверками системы составляет всего один год. Для устранения указанных недостатков проведены исследования измерительной виброакустической системы ВС-321 с применением элементов встроенного контроля для решения задач увеличения точности измерений при поверке, повышения помехоустойчивости системы вследствие исключения влияния внешнего фактора в виде посторонних шумов, а также возможности увеличения интервала между поверками.

Попов В.С., Попова А.А., Попова М.В., Христофорова А.В. «Моделирование динамики взаимодействия пластины на упругом основании с мягкой кубической нелинейностью с вибрирующим штампом через слой вязкой жидкости» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 3, с. 110-131 (2022)

Предложена математическая модель взаимодействия пластины и слоя вязкой жидкости, находящейся между ней и вибрирующим штампом, с учетом нелинейности свойств упругого основания пластины. Изучены вынужденные нелинейные гидроупругие колебания пластины, удовлетворяющей гипотезам Кирхгофа, на основании с мягкой кубической нелинейностью. Поставлена связанная задача гидроупругости для рассматриваемой колебательной системы. Математическая модель состоит из системы уравнений динамики вязкой жидкости и пластины Кирхгофа на нелинейно-упругом основании. Система дополнена краевыми условиями на границах контакта жидкости с пластиной и штампом, а также условиями на торцах рассматриваемого канала. Проведен асимптотический анализ поставленной задачи гидроупругости и решены упрощенные уравнения движения вязкой жидкости методом итерации. Определено распределение давления и получено нелинейное интегро-дифференциальное уравнение изгибных колебаний пластины, возбуждаемых вибрирующим штампом. Данное уравнение решено методом Бубнова–Галеркина. Показано, что рассматриваемая задача может быть сведена к исследованию обобщенного уравнения Дуффинга, которое решено методом гармонического баланса. Найден основной нелинейный гидроупругий отклик и фазовый сдвиг пластины. Проведено численное исследование данных характеристик, позволяющее прийти к выводу.

Асланов Т.Г. «Восстановление данных о разности времен прихода продольной и поперечной сейсмических волн на сейсмических датчиках» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 3, с. 4-17 (2022)

Разработан метод восстановления данных на сейсмическом датчике, с помощью искусственных нейронных сетей смоделирована его работа. Для обучения искусственной нейронной сети выбраны два параметра: интервал времени между регистрациями на сейсмографе продольной (первичной) и поперечной (вторичной) сейсмических волн, а также интервал времени между регистрациями первичной сейсмической волны на двух сейсмографах, удаленных друг от друга. Для восстановления информации на сейсмографах использованы данные по 2636 землетрясениям, произошедшим в Республике Дагестан в 2020 г. На имеющихся 19 сейсмических станциях зарегистрировано менее 60% общего числа произошедших землетрясений. Обучение нейронной сети проведено дважды для каждого сейсмического датчика. Первый раз с нулевыми значениями разности времен прихода сейсмических волн на сейсмографы, второй раз с восстановленными разностями времен по результатам обучения нейронной сети. Для обучения искусственной нейронной сети в качестве входов использованы интервалы времени между регистрациями волн на сейсмографах, данные которых известны, а в качестве выходов – разности времен, которые необходимо определить. Обученная нейронная сеть имеет коэффициент корреляции с реальными интервалами времени между регистрациями на сейсмографе сейсмических волн, превышающий 0,99919. Приведены графики зависимостей среднеквадратической ошибки работы нейронной сети по эпохам ее обучения, графики соответствия результатов обучения, вычисленных нейронной сетью, и исходных данных, а также гистограммы ошибок работы нейронных сетей