Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0822U100379, Дисертація доктора філософії

На здобуття

Доктор філософії, 152, Автоматизація та приладобудування. Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка

Дата захисту

23-12-2021

Статус

Запланована

Назва роботи

Удосконалення та дослідження державного первинного еталона одиниці звукового тиску в повітряному середовищі

Здобувач

Костеров Олександр Олексійович,

Керівник Паракуда Василь Васильович
Опонент Міхалєва Марина Станіславівна
Опонент Неєжмаков Павло Іванович
Рецензент Яцук Василь Олександрович
Рецензент Походило Євген Володимирович

Опис

Дисертацію присвячено розв’язуванню актуальної науково-технічної проблеми – поліпшенню метрологічних характеристик державного первинного еталону України одиниці звукового тиску в повітряному середовищі через удосконалення еталона, комплексне аналізування складових непевності під час калібрування мікрофонів, виявлянню та дослідженню найбільш впливових складових непевності для вдосконалення методів і засобів вимірювання, які дають змогу зменшувати непевність відтворення та передання одиниці звукового тиску. Наукова новизна отриманих результатів: За результатами проведених досліджень, направлених на розроблення та вдосконалення еталона одиниці звукового тиску у повітряному середовищі, отримано наступні результати: 1. Вперше, за результатами аналізу та дослідження математичної моделі процесу калібрування мікрофонів, встановлено, що основними чинниками, які визначають метрологічні характеристики державного первинного еталона одиниці звукового тиску в повітряному середовищі є оцінки електричного передавального імпедансу, параметрів довкілля, параметрів мікрофонів та розмірів камери малого об’єму; 2. Вперше, за результатами проведених досліджень математичної моделі процесу калібрування мікрофонів, запропоновано та впроваджено удосконалену структуру державного первинного еталона одиниці звукового тиску в повітряному середовищі, що дозволило: 3 − для мікрофонів типу LS1: зменшити непевність їх калібрування на 0.01 дБ – 0.04 дБ; − для мікрофонів типу LS2: розширити частотний діапазон вимірювань з діапазону (31 Гц – 20 кГц) до діапазону (2 Гц – 25 кГц), крім того, зменшити непевність їх калібрування на 0.02 дБ – 0.05 дБ; 3. Вперше встановлено частотні залежності впливу шумів з нормальним розподілом у вимірювальних каналах на стандартний відхил результатів калібрування мікрофонів із використанням моделювання методом Монте-Карло та показано суттєве зростання їх впливу на інфранизьких частотах; 4. Вперше, під час уведення поправки на теплопровідність, запропоновано метод для оцінення значення частоти спряження та запропоновано використання в частотній смузі нижче від цього значення - зазначену низькочастотну модель поправки, а у високочастотній області – широкосмугову модель, що забезпечує зменшення непевності у робочому діапазоні частот. Практичне значення отриманих результатів: виконано порівняльний аналіз наявних методів та засобів відтворювання одиниці звукового тиску в провідних акустичних лабораторіях світу та визначено теоретичні засади вдосконалення державного первинного еталону України одиниці звукового тиску в повітряному середовищі; визначено структуру побудови для вдосконалення державного первинного еталону України одиниці звукового тиску в повітряному середовищі; створено та введено в експлуатацію вдосконалену еталонну установку для калібрування за тиском лабораторних еталонних мікрофонів у діапазоні частот від 2 Гц до 25 кГц на державному первинному еталоні України одиниці звукового тиску в повітряному середовищі; розроблено та впроваджено наступні методики калібрування: «Державний первинний еталон одиниці звукового тиску в повітряному середовищі ДЕТУ 10-01-11. Методика калібрування еталонної установки УЕ-2ПУ» ДШВК 407539.001 МК (ДП НДІ «Система», м. Львів); «Методика калібрування за тиском вимірювальних мікрофонів на державному первинному еталоні ДЕТУ 4 10-01-11 в діапазоні частот від 2 Гц до 25 кГц» ДШВК 407629.001 МК (ДП НДІ «Система», м. Львів); виконано міжнародні ключові звірення COOMET.AUV.A-K5, за результатами яких оновлено 15 рядків вимірювальних і калібрувальних можливостей (CMC) України в царині акустики в Базі даних ключових звірень Міжнародного бюро мір і ваг (KCDB BIPM).

Додано в НРАТ

2022-03-09