Куклин М.В. «Гидравлические и виброакустические испытания макета регулируемого дроссельного устройства на основе непроницаемой эластичной мембраны» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3(409), с. 102-108 (2024)

Объект и цель научной работы. Объектом исследования является макет регулируемого дроссельного устройства (РДУ) на основе непроницаемой эластичной мембраны. Цель работы – экспериментальные исследования гидравлических и виброакустических характеристик макета РДУ. Материалы и методы. В качестве средства точной настройки гидравлического сопротивления, снижения гидродинамического шума и вибрации в трубопроводных системах вместо дроссельных устройств с металлическими регулирующими элементами применено РДУ с дросселирующим элементом на основе непроницаемой резиновой мембраны. Испытания проводились в лабораторных условиях с помощью виброакустической аппаратуры фирмы Bruel & Kjaer. Моделирование картины вихреобразования обтекания проточных частей РДУ и дроссельной шайбы выполнено с помощью компьютера. Основные результаты. Экспериментально показана возможность снижения вибрации трубопровода путем установки макета РДУ на основе непроницаемой эластичной мембраны вместо дроссельных шайб, а также возможность регулировки расхода рабочей среды в широком диапазоне без слива рабочей среды из трубопровода. Заключение. Показано, что предлагаемое РДУ является перспективным малошумным дроссельным устройством, которое целесообразно применять разработчикам виброактивных трубопроводных систем при проектировании судов и кораблей, а также заводам-строителям для обеспечения необходимых требований по уровням вибрации и шума трубопроводных систем и оборудования. Ключевые слова: регулируемое дроссельное устройство, дроссельная шайба, гидравлическое сопротивление, вибрация, шум.

Попов Ю.Н. «Численное моделирование акустических устройств на примере резонатора Гельмгольца» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3(409), с. 117-127 (2024)

Объект и цель научной работы. Объект исследований – резонатор Гельмгольца с различными вариациями геометрических параметров, определяющих его резонансную частоту. Цели – обсуждение прикладных вопросов, касающихся численного моделирования акустических резонансных устройств, и сравнительный анализ результатов расчета нижней собственной частоты как одного из ключевых параметров таких устройств. Материалы и методы. В работе использовался метод конечных элементов для моделирования резонатора Гельмгольца и окружающей его безграничной воздушной среды, в которой распространялась плоская акустическая волна. Исследовалась амплитудно-частотная характеристика в контрольной точке в объеме резонатора, по которой определялась искомая резонансная частота. Основные результаты. Основными результатами являются расчеты амплитудно-частотной характеристики резонатора Гельмгольца с различными геометрическими параметрами на численной модели, позволяющей определить его резонансную частоту. Произведен сравнительный анализ результатов оценки резонансной частоты, полученный с помощью аналитической формулы и на численной модели. Осуществлена количественная оценка рассеянной энергии распространяющейся звуковой волны в волноводе с установленным резонатором Гельмгольца. Заключение. Известные аналитические выражения для оценки резонансной частоты резонатора Гельмгольца включают в себя учет различных эмпирических поправок, которые в общем случае не имеют универсального алгоритма применения. Использование современных численных методов позволяет без дополнительных поправок исследовать резонансные характеристики акустических устройств, как это показано на примере резонатора Гельмгольца. Ключевые слова: резонансная частота, резонатор Гельмгольца, добротность, метод конечных элементов

Савенко В.В., Попков С.В. «Компоновка виброактивного оборудования на многоцелевых атомных подводных лодках военно-морских сил США типа «Вирджиния»» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3(409), с. 138-144 (2024)

Объект и цель научной работы. Рассмотрены основные особенности компоновки виброактивного оборудования в отсеках строящихся серийно многоцелевых атомных подводных лодок (АПЛ) ВМС США типа «Вирджиния». Материалы и методы. Анализ доступных материалов по особенностям компоновки виброактивного оборудования атомных подводных лодок типа «Вирджиния», позволившей эффективно снизить его вклад в шумность АПЛ. Основные результаты. Подтверждено применение компьютерных методов при компоновке виброактивного оборудования, а также при акустическом совершенствовании фундаментных конструкций оборудования. Заключение. Установлено, что численное моделирование с использованием метода конечных элементов позволило минимизировать влияние резонансов фундаментных конструкций оборудования и обеспечить высокую эффективность средств снижения вибрации и шума, что способствовало достижению низких уровней излучаемого АПЛ шума, особенно на малых скоростях хода. Ключевые слова: акустические характеристики, компоновка виброактивного оборудования, АПЛ типа «Вирджиния».