RU2756143C1 - Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие - Google Patents

Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие Download PDF

Info

Publication number
RU2756143C1
RU2756143C1 RU2020137749A RU2020137749A RU2756143C1 RU 2756143 C1 RU2756143 C1 RU 2756143C1 RU 2020137749 A RU2020137749 A RU 2020137749A RU 2020137749 A RU2020137749 A RU 2020137749A RU 2756143 C1 RU2756143 C1 RU 2756143C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acoustic
field
vibroacoustic
testing
test object
Prior art date
Application number
RU2020137749A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Константинович Бородин
Леонид Борисович Васильченко
Дмитрий Ильич Григорьев
Александр Александрович Коваль
Илья Сергеевич Комаров
Александр Викторович Лоцманов
Егор Сергеевич Онучин
Дмитрий Алексеевич Орлов
Ярослав Андреевич Строгонов
Эдуард Радикович Юмагулов
Татьяна Николаевна Яковлева
Original Assignee
Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (АО "ЦНИИмаш")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (АО "ЦНИИмаш") filed Critical Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (АО "ЦНИИмаш")
Priority to RU2020137749A priority Critical patent/RU2756143C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2756143C1 publication Critical patent/RU2756143C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G7/00Simulating cosmonautic conditions, e.g. for conditioning crews
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к виброакустическим испытаниям. Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие заключается в том, что в пространстве между испытуемым объектом и расположенным вокруг него излучателями звукового сигнала создается акустическое поле. Поле имеет заданную амплитудно-частотную характеристику. Излучатели и контрольные микрофоны располагают в месте проведения испытаний на разных уровнях в вертикальном направлении. При этом обеспечивают уровень звукового воздействия, распределенный по высоте испытуемого объекта. Достигается повышение достоверности виброакустического воздействия. 3 ил.

Description

Изобретение относится к области виброакустических испытаний объектов, таких как космические аппараты, контрольно-измерительные приборы или любой другой объект, надежность работы которого может быть оценена с помощью высокоинтенсивных виброакустических испытаний. В частности, данное изобретение относится к использованию акустических систем в прямом поле для проведения виброакустических испытаний и к средствам управления для увеличения полосы пропускания управления акустическими системами прямого поля, имеющими множество выходов, подключенных к раздельно управляемым группам акустических преобразователей.
Известен способ для испытаний изделий на акустическое воздействие (см. патент № SU 765682 A1). По этому способу акустическое поле создают путем помещения испытуемого объекта в реверберационную камеру с дифракционными решетками.
Анализ показал, что недостатком данного способа является отсутствие учета влияния испытуемого объекта на однородность поля, а так же невозможность контроля распределения акустических полей разного уровня по высоте изделия.
Известна способ испытания изделий на прочность и устойчивость к воздействию акустических шумов (см. патент № RU 186071 U1 от 28.12.2018). По этому способу испытание изделий осуществляется помещением их в камеру замкнутого объема в виде пятиугольной призмы. Акустическое воздействие создается с помощью нескольких акустических колонок, установленных по внешнему объему камеры, по одной в отверстиях всех стенок, дне и крышке камеры. Испытуемое на воздействие акустических шумов изделие устанавливается на дне камеры.
Недостатками данного изобретения являются невозможность контроля распределения акустического поля вокруг изделия и невозможность испытания космической техники из-за ограничений по габаритам камеры.
Наиболее близким по способу создания акустического воздействия к предлагаемому является способ акустического тестирования в прямом поле (см. патенты № US 2012/0300580 A1, № US 9.109.972 В2, № US 9.683.912 В2, № US 10.014.959 В2, № US 10.295.434 В2). По этому способу акустическое воздействие реализуется акустическим полем, создаваемым акустическими излучателями. Излучатели разделены на группы в зависимости от положения вокруг испытуемого объекта. Каждая группа связана с системой управления и контроля, получающей сигналы от контрольных микрофонов.
Анализ показал, что недостатком данного способа является невозможность создания акустических полей разного уровня по высоте тестируемого изделия.
Изобретение по патенту US 2012/0300580 A1 выбрано в качестве прототипа.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретения, является создание акустического поля с изначально задаваемыми характеристиками в области пространства между акустическими излучателями и испытуемым объектом.
Техническим результатом, который обеспечивается изобретением, является повышение тождественности реальной и стендовой нагрузок виброакустического воздействия на изделия за счет создания акустического поля с заданными уровнями акустического давления в пространстве вокруг исследуемого объекта.
Указанный технический результат достигается, тем, что акустическое поле создается в пространстве между испытуемым объектом и расположенными вокруг него как по радиусу, так и по высоте испытуемого объекта акустическими излучателями и контрольными микрофонами, и контролируется системой управления и коррекции.
Распределение амплитудно-частотной характеристики по уровню (высоте) испытуемого объекта обеспечивается расположением на заданных уровнях акустических излучателей и контрольных микрофонов. Контроль акустического поля осуществляется за счет функциональной связи акустических излучателей каждого уровня с системой управления и коррекции, по сигналу с контрольных микрофонов данного уровня.
Сущность изобретения иллюстрируют следующие графические материалы:
фиг. 1 - расположение акустических излучателей (1) и контрольных микрофонов (2) в радиальном направлении вокруг исследуемого объекта (3);
фиг. 2 - расположение акустических излучателей (1) на различных уровнях вокруг испытуемого объекта (3);
фиг. 3 - связь контрольных микрофонов (2) и акустических излучателей (1) с системой управления и коррекции (4).
Испытание изделий космической техники на виброакустическое воздействие с контролируемым распределением амплитудно-частотной характеристики по высоте испытуемого изделия осуществляется созданием акустического поля в пространстве между испытуемым объектом и акустическими излучателями. Контроль заданного распределения амплитудно-частотной характеристики осуществляется расположенными в пространстве между испытуемым объектом и акустическими излучателями контрольными микрофонами и системой управления и коррекции, функционально связанными с акустическими излучателями. Система управления и коррекции акустического поля формирует и подает на акустические излучатели сигнал, формирующий требуемые акустические уровни.
Осуществление данного способа возможно с применением акустических излучателей RFC HDL 28-А (https://arispro.ru/akusticheskie-sistemy-i-gromkogovoriteli/koncertnye/lineynye-massivy/rcf/d-line/hdl-28-a/) и микрофонов NTI Audio М4261 (https://www.dj-store.ru/oborudovanie/mikrofony/izmeritelnye-mikrofony/32173_nti-audio-m4261.html).

Claims (1)

  1. Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие, заключающийся в создании в пространстве между испытуемым объектом и расположенным вокруг него микрофонами и излучателями звукового сигнала акустического поля с заданной амплитудно-частотной характеристикой, контролируемой системой управления и коррекции, отличающийся тем, что путем расположения излучателей и контрольных микрофонов в месте проведения испытаний на разных уровнях в вертикальном направлении обеспечивают уровень звукового воздействия, распределенный по высоте испытуемого объекта.
RU2020137749A 2020-11-17 2020-11-17 Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие RU2756143C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137749A RU2756143C1 (ru) 2020-11-17 2020-11-17 Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137749A RU2756143C1 (ru) 2020-11-17 2020-11-17 Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2756143C1 true RU2756143C1 (ru) 2021-09-28

Family

ID=77999828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020137749A RU2756143C1 (ru) 2020-11-17 2020-11-17 Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2756143C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2171974C2 (ru) * 1998-05-18 2001-08-10 Научно-производственное объединение прикладной механики Способ испытаний космических аппаратов
RU2305265C2 (ru) * 2005-10-17 2007-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ испытаний космического аппарата на механические воздействия
RU2354948C1 (ru) * 2007-10-17 2009-05-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ испытаний космического аппарата на виброакустические воздействия
US20120300580A1 (en) * 2011-05-27 2012-11-29 Underwood Marcos A Direct field acoustic testing system, controls, and method
WO2020150731A1 (en) * 2019-01-19 2020-07-23 Marcos Underwood High intensity vibration testing using an empirically modified reference specification and method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2171974C2 (ru) * 1998-05-18 2001-08-10 Научно-производственное объединение прикладной механики Способ испытаний космических аппаратов
RU2305265C2 (ru) * 2005-10-17 2007-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ испытаний космического аппарата на механические воздействия
RU2354948C1 (ru) * 2007-10-17 2009-05-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Способ испытаний космического аппарата на виброакустические воздействия
US20120300580A1 (en) * 2011-05-27 2012-11-29 Underwood Marcos A Direct field acoustic testing system, controls, and method
WO2020150731A1 (en) * 2019-01-19 2020-07-23 Marcos Underwood High intensity vibration testing using an empirically modified reference specification and method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9835764B2 (en) System and method for the calibration of a hydrophone line array
CN103069842A (zh) 具有可控方向性的环形扬声器阵列
CA2888016A1 (en) Direct field acoustic testing in a semi-reverberant enclosure
JP6311430B2 (ja) 音響処理装置
JP2020074617A (ja) 直接音場音響試験における定在波の低減
RU2756143C1 (ru) Способ испытаний изделий космической техники на виброакустическое воздействие
EP2771682B1 (en) Drive signal distribution for direct field acoustic testing
WO2016118393A3 (en) Acoustic transducers for fiber-optic-based acoustic sensing
US9109972B2 (en) Direct field acoustic testing system and method
CN114117629A (zh) 一种扬声器的等效声源仿真方法
Oomen et al. Experimental investigation of deviations in sound reproduction
RU2262679C1 (ru) Способ испытаний на высокоинтенсивные ударные воздействия приборов и оборудования
RU2650848C1 (ru) Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции
RU76743U1 (ru) Камера реверберационная
Zagala et al. Optimum-phase primal signal and radiation-filter modelling of musical instruments
Mijić et al. Reverberation radius in real rooms
RU2628450C1 (ru) Стенд для испытаний на высокоинтенсивные ударные воздействия приборов и оборудования
RU186071U1 (ru) Установка для испытания изделий на прочность и устойчивость к воздействию акустических шумов
RU2017131687A (ru) Стенд для виброакустических испытаний образцов упругих элементов виброизоляторов и шумопоглощающих элементов облицовки помещений, расположенных в условиях воздействия повышенных уровней шума и вибрации
Penhale et al. Pre-college noise control education at michigan technological university
RU2021133972A (ru) Способ развития слухо-моторной реакции стрелка
Boyer et al. Sound transfer path analysis to model the vibroacoustic behaviour of a commercial earmuff
Kreithen Detection of sound and vibration by birds
RU2335748C1 (ru) Способ испытаний на высокоинтенсивные ударные воздействия приборов и оборудования
Ziemer Adapting room acoustic parameters to explain apparent source width of direct sound