name: Развитие методических основ экспериментального и расчетного определения акустических характеристик звукопоглощающих конструкций в условиях нормального падения звуковых волн
keyword_list: численное моделирование авиационный двигатель аэроакустика интерферометр звукопоглощающие конструкции
abstract: Эффективность снижения шума авиационного двигателя зависит от правильной настройки импеданса звукопоглощающих конструкций (ЗПК) на условия распространения шума в каналах двигателя, помимо этого, импеданс ЗПК сильно зависит и от конструкционных характеристик. Диссертационная работа посвящена экспериментальным и численным исследованиям акустических процессов в образцах ЗПК и внутри интерферометра с нормальным падением звуковых волн при высоких уровнях звукового давления. Прогнозирование акустических характеристик ЗПК на основе численного моделирования, как дополнительного инструмента для исследования и сравнения, является перспективным подходом, а развитие соответствующих методических основ экспериментального и расчетного определения акустических характеристик звукопоглощающих конструкций – актуальной научной задачей.
  В результате выполненной работы получены важные результаты:
      • Разработан интерферометр с нормальным падением волн, позволяющий проводить испытания образцов ЗПК в условиях контролируемой силы поджатия образца. Поджатие образца осуществляется поршнем, соединенным с пневматическим цилиндром. Для контроля давления блок регулирования оборудован цифровым манометром. Получен патент на изобретение, что подтверждает новизну созданного прибора на мировом уровне.
      • Проведены комплексные исследования по оценке влияния серии конструкционных особенностей образцов ЗПК на разбросы акустических характеристик, получаемых по результатам испытаний на интерферометре нормального падения. На основе проведенных исследований сформулированы методические рекомендации проведения верификационных испытаний образцов ЗПК в интерферометре, которые направлены на снижение рассогласования результатов эксперимента и проверяемой теории прогнозирования акустических характеристик ЗПК.
      • Разработаны и созданы эталонные (имеют минимальные погрешности изготовления) образцы одно-, двух- и трехслойных ЗПК с характеристиками, соответствующими реальным звукопоглощающим облицовкам каналов авиационного двигателя (степень перфорации, толщина пластины перфорации, глубина резонансной полости, диаметр отверстий перфорации). Уровень разработки соответствует современным мировым тенденциям создания посредством аддитивных технологий опытных образцов ЗПК для научных исследований в области аэроакустики.
      • Предложена методика прогнозирования акустических характеристик многослойных ЗПК локально-реагирующего типа на основе численного моделирования физических процессов в интерферометре нормального падения при высоком уровне звукового давления. На основе численного моделирования проведены расчеты акустических характеристик полномасштабных образцов, соответствующих реальным ЗПК, используемым в авиационных двигателях. Продемонстрировано, что получаемые на основе методики акустические характеристики лучше согласуются с результатами натурных экспериментов, чем предсказанные на основе полуэмпирической теории.
chairman_dissertation_council.name: Григорий
chairman_dissertation_council.surname: Долгих
chairman_dissertation_council.patronymic: Иванович
chairman_dissertation_council.position: Директор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: A-7685-2014
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7004647924
chairman_dissertation_council.rinc_id: 59144
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Григорий
organization_supervisor.surname: Долгих
organization_supervisor.patronymic: Иванович
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.37.23
rubrics.name: Акустические измерения
rubrics.code: 55.47.81
rubrics.name: Наземные и летные испытания и исследования летательных аппаратов, их систем и оборудования
rubrics.code: 55.47.09
rubrics.name: Специальные материалы для авиастроения
rubrics.code: 29.37.33
rubrics.name: Акустические шумы
oecds.code: 01.03.AA
oecds.name: ACOUSTICS
oecds.code: 02.03.AI
oecds.name: ENGINEERING, AEROSPACE
speciality_codes.name: Акустика
speciality_codes.code: 1.3.7.
supervisors.fio: Бульбович Р.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Комкин А.И.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Акустика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Павлов Г.И.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ТИХООКЕАНСКИЙ ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. В.И. ИЛЬИЧЕВА ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1022502127856
protection_organization.supervisor_name: ГРИГОРИЙ
protection_organization.supervisor_surname: ДОЛГИХ
protection_organization.supervisor_patronymic: ИВАНОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО "ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"  ФГАОУ ВО "ПНИПУ"  "ПНИПУ"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕРМСКИЙ  НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1025900513924
author_organization.supervisor_name: АНАТОЛИЙ
author_organization.supervisor_surname: ТАШКИНОВ
author_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения