Abstract

A study of determining impedance of a large-size sound-absorbing liner with azimuthal acoustic modes propagating in a duct was conducted on the basis of numerical simulation. The first stage of the study consisted in developing a method of impedance eduction on the basis of a simple cylinder model with microphones installed outside the sound-absorbing liner section. The full-scale experiment was replaced by numerical simulation of the propagation of a specified azimuthal noise structure in a cylindrical duct with known impedance wall (direct problem). As a result of solving the direct problem, the values of acoustic pressures are determined at those points where microphones are to be installed during the realization of the full-scale experiment. The results obtained are used to find the initial impedance value (inverse problem). The solution of the inverse problem using the procedure of minimizing the discrepancy between the acoustic pressures of the direct and inverse problems showed good accuracy of finding the impedance. It was also found that the accuracy of impedance eduction practically does not vary with the angle of installation of the linear array of microphones. The second stage of the study consisted in applying the developed approach to the model of a facility for testing large-size sound-absorbing liners. Acceptable accuracy of determining the impedance was achieved with certain quality of the finite element mesh. It has also been checked that, to save the computational time, for some acoustical modes acceptable accuracy of impedance eduction is possible in an axisymmetric statement. Thus, the possibility of using the proposed approach based on numerical simulation for the eduction of sound-absorbing liner impedance was confirmed.

Highlights

  • На основе численного моделирования проведено исследование определения импеданса крупногабаритной звукопоглощающей конструкции (ЗПК) при наличии вращающихся акустических мод в канале

  • Решение обратной задачи с использованием процедуры поиска импеданса на основе минимизации функционала расхождения акустических давлений прямой и обратной задачи показало хорошую точность нахождения импеданса

  • Увеличение точности приближения расчётных данных в обратной вычислительной задаче к эксперименту потребует применения конечно-элементных сеток высокой плотности и, соответственно, большого вычислительного времени

Read more

Summary

НА ОСНОВЕ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗВУКА В КАНАЛЕ

На основе численного моделирования проведено исследование определения импеданса крупногабаритной звукопоглощающей конструкции (ЗПК) при наличии вращающихся акустических мод в канале. Определение импеданса крупногабаритной звукопоглощающей конструкции на основе численного моделирования распространения звука в канале с заданным азимутальным модальным составом // Вестник Самарского университета. 1. Примеры экспериментальных установок для исследования модального состава шума, распространяющегося в канале и излучаемого из него: а – University of Sȃo Paulo [10]; б – Institute of Sound and Vibration Research [11] (звук генерируется в канал 30 динамиками, находящимися в отдельном помещении и излучается из канала в заглушенной камере). Подобная заглушенная установка ранее создана в Лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа ПНИПУ [12] и опробована в серии акустических экспериментов, связанных с измерением вращающихся мод в канале натурного воздухозаборника авиационного двигателя и при излучении из него [13; 14]. В данной работе предложен подход, позволяющий определить импеданс крупногабаритной ЗПК, установленной в канале с заданным распространяющимся азимутальным модальным составом

Извлечение импеданса на основе тестовой модели
Найденный импеданс
Извлечение импеданса на основе модели установки испытаний крупногабаритных ЗПК
Число степеней свободы азимутальной моды в обратной задаче
Время расчёта
Библиографический список
IN A DUCT WITH SPECIFIED AZIMUTHAL MODAL STRUCTURE
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.