Аналіз поширення акустичних хвиль у вентиляційних каналах з урахуванням руху повітря

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorБогданов, Олексій Вікторович
dc.contributor.authorСараненко, Андрій Миколайович
dc.date.accessioned2019-05-23T14:40:58Z
dc.date.available2019-05-23T14:40:58Z
dc.date.issued2019-05
dc.description.abstractenThe propagation of sound waves in the curves of ventilation channels has captured the interest of many researchers. It stimulated by the enormous theoretical importance of the problem of engineering design of modern ventilation and air conditioning systems, since practically all models have bends. In the case of acoustic phenomena, there is a problem of increasing their air pressure and, consequently, increasing the noise level. Of considerable interest is the problem of modeling of productive and economic constructions, which have high resistance to pipes and low air velocity. Relationship of work with scientific programs, plans, themes. Master's work corresponds to the main research direction of the department of acoustics and acoustoelectronics of the National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kiev Polytechnic Institute". Aim of the graduate work: definition of the main aspects of the propagation of acoustic waves in the ventilation duct taking into account the movement of air during simulation in COMSOL Multiphysics and the compliance of calculations with state standards. Research tasks: 1. Analysis of modern knowledge and achievements on the propagation of acoustic waves in the air of ventilation ducts. 2. Calculation of the dimensions of the ventilation duct, air velocity and frequency of resonances for air flow at 1000, 3000 and 8000 m3 / h. 3. Comparison of the results of calculating the losses of sound power levels in the ventilation duct without taking into account the air movement and taking into account it The propagation of sound waves in the curves of ventilation channels has captured the interest of many researchers. It stimulated by the enormous theoretical importance of the problem of engineering design of modern ventilation and air conditioning systems, since practically all models have bends. In the case of acoustic phenomena, there is a problem of increasing their air pressure and, consequently, increasing the noise level. Of considerable interest is the problem of modeling of productive and economic constructions, which have high resistance to pipes and low air velocity. Relationship of work with scientific programs, plans, themes. Master's work corresponds to the main research direction of the department of acoustics and acoustoelectronics of the National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kiev Polytechnic Institute". Aim of the graduate work: definition of the main aspects of the propagation of acoustic waves in the ventilation duct taking into account the movement of air during simulation in COMSOL Multiphysics and the compliance of calculations with state standards. Research tasks: 1. Analysis of modern knowledge and achievements on the propagation of acoustic waves in the air of ventilation ducts. 2. Calculation of the dimensions of the ventilation duct, air velocity and frequency of resonances for air flow at 1000, 3000 and 8000 m3 / h. 3. Comparison of the results of calculating the losses of sound power levels in the ventilation duct without taking into account the air movement and taking into account it The propagation of sound waves in the curves of ventilation channels has captured the interest of many researchers. It stimulated by the enormous theoretical importance of the problem of engineering design of modern ventilation and air conditioning systems, since practically all models have bends. In the case of acoustic phenomena, there is a problem of increasing their air pressure and, consequently, increasing the noise level. Of considerable interest is the problem of modeling of productive and economic constructions, which have high resistance to pipes and low air velocity. Relationship of work with scientific programs, plans, themes. Master's work corresponds to the main research direction of the department of acoustics and acoustoelectronics of the National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kiev Polytechnic Institute". Aim of the graduate work: definition of the main aspects of the propagation of acoustic waves in the ventilation duct taking into account the movement of air during simulation in COMSOL Multiphysics and the compliance of calculations with state standards. Research tasks: 1. Analysis of modern knowledge and achievements on the propagation of acoustic waves in the air of ventilation ducts. 2. Calculation of the dimensions of the ventilation duct, air velocity and frequency of resonances for air flow at 1000, 3000 and 8000 m3 / h. 3. Comparison of the results of calculating the losses of sound power levels in the ventilation duct without taking into account the air movement and taking into account it according to DSTU-N B V.1.1 -35: 2013 and COMSOL Multiphysics 5.2. and determination of noise reduction efficiency; 5. Modeling of effective noise abatement model of the ventilation channel according to the calculated parameters. The object of the exploration is the acoustic field (acoustic waves) The subject of the exploration is the loss of sound power levels with allowance for air movement. There following research method acoustic calculations were carry out in accordance with DSTU-N B V.1.1 -35: 2013 "Guidelines for calculating noise levels in premises and in territories". Calculation of the intersection area and air velocity in the ventilation duct was performed according to the methods of DBN V.2.5-67: 2013 "Heating, ventilation and air conditioning"; the estimation of the influence of air velocity and cross-section in the ventilation channels on the propagation of sound was determined by the method of Yudin E.Ya. and Gusev V.P.; graphic images are built using Microsoft Excel 2010; the finite element method and the mathematical modeling techniques used in the COMSOL Multiphysics 5.2 environment were used to design an effective ventilation channel SolidWorks 2016 × 64 Edition. Scientific novelty consists in the is to conduct a comparative analysis of the acoustic calculation methodology for designing a noise abatement ventilation channel according to state standards with the methods and capabilities of the COMSOL Multiphysics program and its use as a convenient addition to them. The research results included in the published in the article: "Analysis of acoustic properties of ventilation channels. Simulation of the Decay of Actual Energy in the Channel with the help of COMSOL Multiphysics »in the journal" Microsystems, Electronics and Acoustics "Kyiv, 201 8 and published at the international scientific and practical conference "Science, research, development. Technics and technology" Barcelona, 2019.uk
dc.description.abstractruРаспространение звуковых волн в кривых вентиляционных каналах захватило интерес многих исследователей. Это стимулируется огромной теоретической важностью проблемы инженерного проектирования современных систем вентиляции и кондиционирования, поскольку практически все модели имеют изгибы. В случае акустических явлений возникает проблема увеличения в них давления воздуха и, как следствие, повышение уровня шума. Немалый интерес представляет проблема моделирования производительных и экономичных конструкций, имеющих высокую сопротивляемость труб и низкую скорость воздуха. Связь работы с научными программами, планами, темами. магистерская работа соответствует основному научно-исследовательском направления кафедры акустики и акустоэлектроники НТУУ «КПИ» имени Игоря Сикорского. Цель работы - распространение акустических волн в вентиляционном канале с учетом движения воздуха при моделировании в COMSOL Multiphysics и выяснить соответствие расчетов государственному стандарту. Задачи исследования: 1. Анализ современных знаний и достижений о распространении акустических волн в воздухе вентиляционных каналов. 2. Расчет габаритов вентиляционного канала, скорости воздуха и частоты резонансов для расхода воздуха в 1000, 3000 и 8000 м3 / час. 3. Сравнение результатов вычисления потерь уровней звуковой мощности в вентиляционном канале без учета движения воздуха и учитывая его за ДСТУ-Н Б В.1.1 -35: 2013 и в COMSOL Multiphysics 5.2. и определения эффективности шумоглушення; 4. Моделирование эффективной шумопоглащающей модели вентиляционного канала с рассчитанными параметрами. Объект исследования - акустическое поле (акустические волны) Предмет исследования - потери уровней звуковой мощности с учетом движения воздуха. Методы исследования: акустические расчеты выполняли в соответствии с ДСТУ-Н Б В.1.1 -35: 2013 «Руководство по расчету уровней шума в помещениях i на территориях »[13]; расчет площади сечения и скорости воздуха в вентиляционном канале проводили по методикам ДБН В.2.5-67: 2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование »[12]; оценку влияния скорости воздуха и площади сечения в вентиляционных каналах на распространение звука определяли по методам Юдина Е.Я. [64] и Гусева В.П. [9]; графические изображения построены с помощью программы Microsoft Excel 2010; для проектирования эффективного шумопогинального вентиляционного канала использовались метод конечных элементов и методы математического моделирования в среде COMSOL Multiphysics 5.2. и Solidworks 2016 × 64 Edition. Научная новизна заключается в проведении сравнительного анализа методики акустического расчета для проектирования шумопоглощающего вентиляционного канала по государственным стандартам с методами программы COMSOL Multiphysics. Результаты исследования, включенные в диссертации опубликовано в статье: «Анализ акустических свойств вентиляционных каналов. моделирование падения акустической энергии в канале с помощью COMSOL Multiphysics »в журнале "Микросистемы, электроника и акустика" Киев, 2018 и обнародован на международной научно-практической конференции «Science, research, development. Technics and technology »Barcelona, ​​2019.uk
dc.description.abstractukПоширення звукових хвиль у кривих вентиляційних каналах захопило інтерес багатьох дослідників. Це стимулюється величезною теоретичною важливістю проблеми інженерного проектування сучасних систем вентиляції і кондиціонування, оскільки практично всі моделі мають вигини. У випадку акустичних явищ постає проблема збільшення у них тиску повітря і, як наслідок, підвищення рівня шуму. Чималий інтерес представляє проблема моделювання продуктивних та економічних конструкцій, що мають високу опірність труб і низьку швидкість повітря. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Магістерська робота відповідає основному науково-дослідному напряму кафедри акустики та акустоелектроніки НТУУ «КПІ» імені Ігоря Сікорського. Мета роботи – поширення акустичних хвиль у вентиляційному каналі з урахуванням руху повітря при моделюванні у COMSOL Multiphysics та з’ясувати відповідність розрахунків державному стандарту. Задачі дослідження: 1. Аналіз сучасних знань та досягнень про поширення акустичних хвиль у повітрі вентиляційних каналів. 2. Розрахунок габаритів вентиляційного каналу, швидкості повітря та частоти резонансів для витрат повітря у 1000, 3000 та 8000 м3/год. 3. Порівняння результатів обчислення втрат рівнів звукової потужності у вентиляційному каналі без урахування руху повітря та враховуючи його за ДСТУ-Н Б В.1.1 -35: 2013 та у COMSOL Multiphysics 5.2. та визначення ефективності шумоглушення; 4. Моделювання ефективної шумопоглинаючої моделі вентиляційного каналу за розрахованими параметрами. Об’єкт дослідження – акустичне поле (акустичні хвилі) Предмет дослідження - втрати рівнів звукової потужності з урахуванням руху повітря. Методи дослідження: акустичні розрахунки виконували відповідно до ДСТУ-Н Б В.1.1 -35: 2013 «Настанова з розрахунку рівнів шуму в приміщеннях i на територіях» [13]; розрахунок площі перетину та швидкості повітря у вентиляційному каналі проводили за методиками ДБН В.2.5-67: 2013 «Опалення, вентиляція та кондиціонування» [12]; оцінку впливу швидкості повітря та площі перетину у вентиляційних каналах на поширення звуку визначали за методами Юдіна Є.Я. [64] и Гусєва В.П. [9]; графічні зображення побудовані за допомогою програми Microsoft Excel 2010; для проектування ефективного шумопогинального вентиляційного каналу використовувалися метод скінченних елементів та методи математичного моделювання в середовищі COMSOL Multiphysics 5.2. і Solidworks 2016 × 64 Edition. Наукова новизна полягає у проведенні порівняльного аналізу методики акустичного розрахунку для проектування шумопоглинального вентиляційного каналу за державними стандартами з методами програми COMSOL Multiphysics. Результати дослідження, що включені до дисертації опубліковано у статті: «Аналіз акустичних властивостей вентиляційних каналів. Моделювання спадання акустичної енергії в каналі за допомогою COMSOL Multiphysics» у журналі "Мікросистеми, електроніка та акустика" Київ, 2018 та оприлюднено на міжнародній науково-практичній конференції «Science, research, development. Technics and technology» Barcelona, 2019.uk
dc.format.page95 c.uk
dc.identifier.citationСараненко, А. М. Аналіз поширення акустичних хвиль у вентиляційних каналах з урахуванням руху повітря : магістерська дис. : 171 Електроніка / Сараненко Андрій Миколайович. – Київ, 2019. – 95 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/27641
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectшвидкість повітряuk
dc.subjectдіаметр перетинуuk
dc.subjectчастота резонансуuk
dc.subjectрівні звукової потужностіuk
dc.subjectметод скінченних елементівuk
dc.subject3d моделюванняuk
dc.subjectair velocityuk
dc.subjectcross-section diameteruk
dc.subjectresonance frequencyuk
dc.subjectsound power levelsuk
dc.subjectfinite element methoduk
dc.subject3d modelinguk
dc.subject.udc534.62uk
dc.titleАналіз поширення акустичних хвиль у вентиляційних каналах з урахуванням руху повітряuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Saranenko_magistr.pdf
Розмір:
2.18 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (АМЕС)
Магістерські роботи