http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/698 2026-04-23T21:17:05Z 2026-04-23T21:17:05Z Воскобойник, В.А. Гринченко, В.Т. Макаренков, А.П. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/1087 2008-10-15T15:25:34Z 2002-01-01T00:00:00Z

Псевдозвук за препятствием на продольно обтекаемом цилиндре Воскобойник, В.А.; Гринченко, В.Т.; Макаренков, А.П. Экспериментально исследованы псевдозвуковые пульсации пристеночного давления за кольцевым препятствием на продольно обтекаемом гибком протяженном цилиндре. Получены интегральные и спектральные статистические характеристики поля пульсаций давления за препятствием, изучено его влияние на структуру турбулентного пограничного слоя. Установка препятствия во внутреннюю область пограничного слоя изменяет структуру всего пограничного слоя. С ростом диаметра препятствия интенсивность пульсаций пристеночного давления возрастает. Максимальные значения интенсивности наблюдаются в ближнем следе препятствия. На расстояниях, превышающих 100 диаметров препятствия, турбулентный пограничный слой восстанавливается. Увеличение диаметра препятствия и скорости обтекания приводит к росту низкочастотных спектральных составляющих пульсаций давления и ослаблению высокочастотных, по сравнению с пограничным слоем на гидравлически гладком цилиндре. Турбулентный пограничный слой за препятствием насыщается крупномасштабными вихревыми структурами. Максимальный вклад в энергию поля пульсаций псевдозвукового давления вносят те вихри, срывающиеся с поперечно обтекаемого препятствия, для которых частота соответствует числу Струхаля Sh≈0.1. Для докризисного режима отрывного обтекания кольцевого препятствия число Струхаля изменяется обратно пропорционально числу Рейнольдса.; Експериментально дослiдженi псевдозвуковi пульсацiї пристiнного тиску за кiльцевою перешкодою на гнучкому видовженому цилiндрi, який обтiкається повздовжньою течiєю. Отриманi iнтегральнi й спектральнi статистичнi характеристики поля пульсацiй тиску за перешкодою, вивчений її вплив на структуру турбулентного примежевого шару. Розмiщення перешкоди у внутрiшню область примежевого шару змiнює структуру всього примежевого шару. При зростаннi дiаметра перешкоди iнтенсивнiсть пульсацiй пристiнного тиску зростає. Максимальне значення iнтенсивностi спостерiгається у ближньому слiдi перешкоди. На вiдстанях, що перевищують 100 дiаметрiв перешкоди, турбулентний примежевий шар вiдновлюється. Збiльшення дiаметра перешкоди й швидкостi обтiкання призводить до зростання низькочастотних спектральних складових пульсацiй тиску й ослаблення високочастотних, у порiвняннi з примежевим шаром на гiдравлiчно гладкому цилiндрi. Турбулентний примежевий шар за перешкодою насичується великомасштабними вихровими структурами. Максимальний внесок в енергiю поля пульсацiй псевдозвукового тиску вносять тi вихори, що зриваються з перешкоди при поперечному її обтiканнi, для котрих частота вiдповiдає числу Струхаля Sh≈0.1. Для докризового режиму вiдривного обтiкання кiльцевої перешкоди число Струхаля змiнюється обернено пропорцiйно до числа Рейнольдса.; Pseudo-sonic fluctuations of the wall pressure behind a ring-type obstacle on longitudinally streamlined flexible extended cylinder are experimentally investigated. Integral and spectral statistical characteristics of a fluctuating pressure field behing the obstacle are obtained and its influence on structure of turbulent boundary layer is investigated. Installation of the obstacle in the internal area of the boundary layer changes total structure of the boundary layer. The intensity of the wall pressure fluctuations increases with the insrease of diameter of the obstacle. The maximal values of intensity are observed in the near wake of the obstacle. At distances exceeding 100 diameters of the obstacle the turbulent boundary layer becomes restored. An increase of diameter of the obstacle and the flow velocity results in growth of the low-frequency spectral components of the pressure fluctuations and decay of the high-frequency components, when comparing with a boundary layer on hydraulically smooth cylinder. The turbulent boundary layer behind the obstacle is saturated with the large-scale vortical structures. The maximal contribution to energy of the field of pseudo-sonic pressure fluctuations is done by the vortices shedding from the cross-flowed obstacle, which frequencies correspond to the Strouhal number Sh≈0.1. For pre-crisis regime of the separation flows on the ring obstacle the Strouhal number changes inversely to the Reynolds number.

2002-01-01T00:00:00Z Краснопольская, Т.С. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/1001 2008-10-15T15:33:43Z 2002-01-01T00:00:00Z

Акустический хаос в бесконечном полупространстве, порожденный эффектом Зоммерфельда-Кононенко Краснопольская, Т.С. Рассмотрены колебания бесконечной пластины, контактирующей с акустической средой, которые возбуждаются двигателем ограниченной мощности, расположенном на упругом фундаменте. Изучаемая система разделена на две подсистемы: "двигатель-фундамент" и "фундамент-пластина-среда". В подсистеме "двигатель-фундамент" обнаружены три класса установившихся режимов: стационарный, периодический и хаотический. Для первого класса режимов колебания пластины и давление в акустической среде описываются периодическими функциями времени, а для второго - модулированными периодическими функциями (в общем случае, содержащими счетное количество гармоник, частоты которых расположены с постоянным интервалом). Колебания и волны, соответствующие третьему классу, описываются хаотическими функциями, имеющими непрерывные частотные спектры. Для системы, в которой двигатель расположен непосредственно на бесконечной пластине (без фундамента), показано, что хаос может возникнуть из-за обратного влияния волн в бесконечной гидроупругой подсистеме на режимы вращения двигателя. В этом случае процесс вращения вала двигателя описывается решением нелинейного дифференциального уравнения четвертого порядка. Здесь возможны три класса установившихся режимов, аналогичные режимам, которые характерны для системы с упругим фундаментом. Показано, что двигатель может генерировать в среде три типа волн: периодические, модулируемые волны с бесконечным числом гармоник или хаотические.; Розглянуті коливання нескінченної пластини, що контактує з акустичним середовищем, збуджувані двигуном обмеженої потужності, розташованим на пружному фундаменті. Досліджувана система розділена на дві підсистеми: "двигун-фундамент" і "фундамент-пластина-середовище". У підсистемі "двигун-фундамент" виявлені три класи сталих режимів: стаціонарний, періодичний і хаотичний. Для першого класу режимів коливання пластини і тиск в акустичному середовищі описуються періодичними функціями часу, а для другого - модульованими періодичними функціями (в загальному випадку такими, що містять зліченну кількість гармонік, частоти яких розташовані зі сталим інтервалом). Коливання й хвилі, які відповідають третьому класу, описуються хаотичними функціями з неперервними частотними спектрами. Для системи, в якій двигун розташовано безпосередньо на нескінченній пластині (без фундаменту), показано, що хаос може виникнути через зворотній вплив хвиль у нескінченній гідропружній підсистемі на режими обертання двигуна. В цьому випадку процес обертання вала двигуна описується розв'язком нелінійного диференційного рівняння четвертого порядку. Тут можливі три класи сталих режимів, аналогічні режимам, які характерні для системи з пружним фундаментом. Показано, що двигун може генерувати в середовищі три типи хвиль: періодичні, модульовані хвилі з нескінченним числом гармонік або хаотичні.; Vibration of an infinite plate contacting to an acoustic medium, where the plate is subjected to excitation by a motor of limited capacity, is considered. Considered system is divided into two subsystems: "motor-foundation" and "foundation-plate-medium". In the subsystem "motor-foundation" three classes of steady-state regimes are determined: the stationary, the periodical and the chaotic ones. For the first class of regimes the vibrations of the plate and the pressure in an acoustic fluid are periodic functions of time, and for the second they are modulated periodic functions (in general case, containing the countable set of harmonics having the frequencies at constant interval. The vibration and the waves corresponding to the third class are described by the chaotic functions having the continuous frequency spectra. For the system where the motor stands directly on an infinite plate (without foundation) it is shown that the chaos might occur in the system due to the feedback influence of waves, arising in the infinite hydro-elastic subsystem, onto the regimes of motor shaft rotation. In this case the process of rotation can be described as the solution of the fourth-order nonlinear differential equation. Here exists the same three classes, as for the model with elastic foundation. It is shown that the motor can generate three types of waves in the medium: periodic waves, modulated waves with an infinite number of harmonics, and the chaotic ones.

2002-01-01T00:00:00Z Мацыпура, В.Т. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/974 2015-10-16T18:18:49Z 2002-01-01T00:00:00Z

Излучение звука решеткой, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами. Часть V. Некоторые методы управления характеристиками излучения Мацыпура, В.Т. Рассмотрены некоторые методы управления характеристиками излучающей системы, образованной соосными цилиндрическими пьезокерамическими оболочками с торцевыми экранами в виде усеченных конусов. Показано, что с помощью надлежащего выбора электрического напряжения для каждой из оболочек можно осуществить эффективное управление излучаемой акустической мощностью, обеспечив при этом отсутствие электрических и механических перегрузок.; Розглянуті деякі методи керування характеристиками випромінюючої системи, утвореної співвісними циліндричними п'єзокерамічними оболонками з торцевими екранами у вигляді зрізаних конусів. Показано, що за допомогою спеціального вибору електричних напруг для кожної з оболонок можна здійснити ефективне керування акустичною потужністю, забезпечивши при цьому відсутність електричних і механічних перевантажень.; Some techniques of control over performance of the radiating system, formed by coaxial cylindrical piezoceramic shells with the face screens in form of truncated cones, are considered. It is shown that a special choice of the electric voltage for each shell allows to fulfill an effective control over the acoustic power, providing simultaneously the absence of electrical and mechanical overload.

2002-01-01T00:00:00Z Карнаухов, В.Г. Козлов, А.В. Пятецкая, Е.В. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/972 2008-10-15T15:35:52Z 2002-01-01T00:00:00Z

Демпфирование колебаний вязкоупругих пластин с помощью распределенных пьезоэлектрических включений Карнаухов, В.Г.; Козлов, А.В.; Пятецкая, Е.В. Дана постановка задачи об активном демпфировании стационарных и нестационарных изгибных колебаний тонких вязкоупругих пластин с использованием распределенных пьезоэлектрических сенсоров и актуаторов. Рассмотрены случаи программного управления колебаниями пластины без обратной связи и управления колебаниями с использованием обратной связи. Представлено несколько вариантов уравнений обратной связи, обеспечивающих изменение жесткостных, диссипативных и инерционных характеристик пластины. Основные соотношения получены на основе гипотез Кирхгофа-Лява, дополненных гипотезами о распределении электрических полевых величин. Для прямоугольной пластины с шарнирным закреплением торцов получены аналитические выражения для потенциала, демпфирующего любую из мод колебаний, возбуждаемых гармонической во времени поперечной нагрузкой. Аналогичные выражения получены и для заряда сенсора. Для других типов граничных условий и геометрии пластины при решении использован метод конечных элементов. На основе аналитических и конечно-элементных решений получены численные результаты, иллюстрирующие эффективность активного контроля стационарных и нестационарных колебаний пластины.; Дано постановку задачі про активне демпфування стаціонарних і нестаціонарних коливань тонких в'язкопружних пластин з використанням розподілених п'єзоелектричних сенсорів та актуаторів. Розглянуті випадки програмного керування коливаннями пластини без оберненого зв'язку і керування коливаннями з використанням оберненого зв'язку. Представлені декілька варіантів рівнянь оберненого зв'язку, які забезпечують зміну жорсткістних, дисипативних та інерційних характеристик пластини. Основні співвідношення одержано на основі гіпотез Кірхгофа-Лява, доповнених гіпотезами про розподіл електричних польових величин. Для прямокутної пластини з шарнірним закріпленням торців одержано аналітичний вираз для потенціалу, який демпфує кожну з мод коливань, які збуджуються гармонічним за часом поперечним навантаженням. Аналогічний вираз одержано і для заряду сенсора. Для інших типів граничних умов і геометрії пластини при розв'язку використано метод скінченних елементів. На основі аналітичних та скінченно-елементних розв'язків одержані числові результати, які ілюструють ефективність активного контролю стаціонарних та нестаціонарних коливань пластини.; The problem of active damping of steady and unsteady vibrations of thin viscoelastic plates by distributed piezoelectric sensors and actuators is studied. The program control of the plate's oscillations both without feedback control and with such control are considered. Several variants of equations of the feedback control, which provide changes of the stiffness, dissipative and inertial characteristics of the plate, are presented. Principal equations are obtained on the basis of the Kirchhoff-Love mechanical hypothesis complemented with adequate assumptions about distribution of electric fields. For rectangular plate with pin joint support of edges the analytical expression for the electric potential is obtained. Mentioned potential is expressed as a damping factor for each mode of vibrations excited by the transverse loading. Analogous expression is obtained for the charge of the sensors. For other boundary conditions and geometry of plates the method of finite elements is used in the solution procedure. On the basis of the analytical and the finite element solutions the numerical results are obtained that illustrate the effectiveness of active damping of steady and unsteady vibrations of plates.

2002-01-01T00:00:00Z