Досліджено геометричні моделі нелінійної коливальної системи гідравлічного випромінювача за допомогою комплексу методів геометричного моделювання, числового інтегрування, методів спектрального аналізу та методів дослідження детермінованого хаосу. Удосконалено математичну та розроблено геометричну моделі гідравлічного випромінювача, виконано їх комп'ютерну реалізацію. Розроблено пакет прикладних програм для комплексного дослідження системи. Розраховано та побудовано фазопараметричні біфуркаційні діаграми, за якими визначено зони з генерацією різних типів антакторів у фазовому просторі в області керуючих параметрів. Запропоновано шляхи переходу від періодичних до хаотичних режимів. Знайдено зони детермінованого хаосу і визначено типи нелінійностей, що його викликають.

  Скачати повний текст

Досліджено вісесиметричні випромінювачі нестаціонарних полів за допомогою методу модового базису. Одержано систему еволюційних рівнянь, що описує випромінювання та розповсюдження нестаціонарних хвиль у вільному просторі. З використанням методу функції Рімана одержано розв'язок задачі про випромінювання диску з рівномірним розподілом нестаціонарного струму. За допомогою методу відокремлення змінних у часовому просторі розв'язано задачу випромінювання нестаціонарних полів з відкритого кінця коаксіального хвилеводу. Одержано аналітичні розв'язки в наближенні Кірхгофа та в точній постановці з урахуванням дифракції збуджуючої ТЕМ-хвилі.

  Скачати повний текст

Запропоновано теоретико-груповий метод (метод симетрій) математичного моделювання, який є компактним і простим щодо одержання основних розрахункових співвідношень і дозволяє без надлишкових зусиль створювати нові різновиди концентраторів акустичної енергії (КАЕ). З використанням цього методу розроблено нові технічні моделі концентраторів, які мають покращені технічні характеристики, енергетичні та масо-габаритні показники. Визначено основний підхід щодо врахування внутрішнього розсіювання енергії для розробки концентраторів. З використанням цього підходу оцінено реальну ефективність зазначених акустичних конструкцій. Узагальнено методику одержання нових профілів КАЕ з покращеними технічними характеристиками, що базується на використанні теоретико-групового підходу та методики врахування внутрішнього розсіювання енергії під час коливань пружніх тіл.

  Скачати повний текст

Розроблено математичну модель, яка пов'язує теплові й акустичні характеристики випромінювачів звуку (ВЗ), на базі якої досліджено оптимальні режими роботи ВЗ та залежність його основних параметрів від теплових характеристик. Побудовано еквівалентну теплову схему динамічного ВЗ з метою переходу від рівнянь математичної моделі до реальних елементів конструкції. Створено систему контролю теплових і акустичних характеристик ВЗ, що дає можливість здійснювати їх суцільний контроль безпосередньо за умов виробництва, а також проводити наукові дослідження з метою проектування нових типів випромінювачів. Запропоновано удосконалену конструкцію ВЗ з додатковим охолодженням і контролем температури звукової котушки, вібрації корпусу та звукового тиску. Спроектовано акустичну систему з покращеною амплітудно-частотною характеристикою (АЧХ), розширеним діапазоном відтворення та зменшеним рівнем лінійних, нелінійних і фазових спотворень.

  Скачати повний текст

Розроблено принципи та методи розрахунку ультразвукових перетворювачів електромагнітного типу для систем неруйнівного контролю та технічного діагностування металопрокату, для первинних перетворювачів у пристроях електричного вимірювання неелектричних величин, для апаратури експериментального дослідження фізико-механічних і структурних параметрів металів. Здійснено математичний опис процесів електромагнітного збудження та приймання ультразвукових хвиль у металі - струмопровідному пружному середовищі з ускладненими (у випадку феромагнетка) властивостями. Сформульовано основні межові задачі та теореми, застосування яких дозволяє побудувати математичні моделі (комплексні частотні характеристики) перетворювачів електромагнітного типу у режимі збудження та приймання ультразвукових хвиль у металевих об'єктах. Одержано загальні вирази для розрахунку частотних характеристик перетворювачів зазначеного типу в режимі збудження всіх типів хвиль, які існують у стрижнях, трубах і пластинах (19 типів пружних хвиль). Побудовано математичні моделі ряду типових конструкцій прохідних і накладних перетворювачів у режимах збудження та приймання ультразвукових хвиль у стрижнях, трубах і пластинах. Результати дослідження дозволяють проектувати перетворювачі електромагнітного типу та розробляти їх нові конструкції.

  Скачати повний текст