Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0210U001223, 0106U000384 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка методів керування процесами генерації звуків в хвилеводних системах при наявності потоку рідини і газу Назва етапу роботи Керівник роботи Грінченко Віктор Тимофійович, Дата реєстрації 27-01-2010 Організація виконавець Інститут гідромеханіки НАН України Опис етапу Об'єкт дослідження - складений пружно-рідинний циліндричний хвилевід, кровоносна та респіраторна системи людини. Мета роботи - встановлення закономірностей генерації та поширення звуку в складних нерегулярних пружно-рідинних хвилеводах різної природи та побудова на їх основі фізико-математичних моделей генерації та поширення звуку в кровоносній та респіраторній системах людини. Метод дослідження - теоретичне, експериментальне і чисельне моделювання з використанням апарату математичної фізики та комп'ютерної техніки. Запропоновано фізичну схему багатомодового гідроакустичного випромінювача на основі циліндричної п'єзокерамічної оболонки з асиметричними вставками різних конфігурацій. Наведено результати експериментальних досліджень нових електроакустичних перетворювачів (п'єзокерамічного стержневого мікрофону, спеціального мікрофонного сенсору з повітряною камерою та високочутливого акселерометра згинно-деформаційного типу), розроблених в Інституті гідромеханіки НАН України. Розроблено методику аналізу характеристик нормальних хвиль на основі виділення парціальних підсистем у складеному пружно-рідинному хвилеводі. Встановлено, що якщо співпадають дисперсійні характеристики нормальних хвиль складеного хвилеводу і парціальних підсистем, то також співпадають їх кінематичні і енергетичні характеристики. У рамках статистичного підходу розглянуто завдання синтезу адаптивного алгоритму виявлення та візуалізації змін інформативних акустичних характеристик об'єктів. Представлено результати експериментальної перевірки ефективності запропонованих статистик для виявлення патологій органів дихання людини. Показано, що запропоновані статистики дозволяють проводити диференціальну діагностику таких захворювань, як пневмонія та бронхіт. Розроблено теорію генерації звуку обмеженою областю збуреної течії в нескінченному прямому жорсткостінному хвилеводі кругового поперечного перерізу. На основі розробленої теорії створено чисельно аналітичний метод розв'язування зв'язаних задач генерації звуку течіями в каналах із локальними нерегулярностями геометрії. Розроблено фізичну модель хвилеводу з двома стенозами та вимірювальну установку для вивчення шумів і тональних звуків, що генеруються потоком повітря. Проведено експериментальні дослідження і одержано кількісні зв'язки між параметрами стенозів, швидкостями течії і спектрами згенерованих потоком звуків. Дано фізичну інтерпретацію динамічних процесів, які виникають у міжстенозному просторі. Показано, що причиною виникнення тональних звуків є автоколивання середовища. Результати НДР можуть використовуватися для розв'язуванні відповідних задач аеро- та гідродинамічної акустики, а також біомедичної акустики та біомедичної інженерії Опис продукції Розроблено математичні моделі процесів генерації звуку потоками в каналах з нерегулярним поперечним перерізом. Запропоновано методи контролю ефективності перетворення кінетичної енергії потоку в енергію звукових хвиль. Встановлено можливість керування просторовою структурою звукових полів за рахунок зміни пружних властивостей стінок генераторів звуку. Автори роботи Артем'єв Олександр Михайлович Борисюк Андрій Олесандрович Вовк Ігор Володимирович Грінченко Віктор Тимофійович Комісарова Галина Леонідівна Крижановський Володимир Васильович Лук'янов Петро Володимирович Макаренков Анатолій Павлович Макаренкова Анастасія Анатоліївна Олійник Валерій Никифорович Пархоменко Олександр Миколайович Сотнікова Тетяна Анатоліївна Ткаченко Людмила Володимирівна Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити