ВІЗУАЛІЗАЦІЯ АКУСТИЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ВІД РУХОВОЇ УСТАНОВКИ РАКЕТИ У ПЕРШІ СЕКУНДИ СТАРТУ
Рубрика:
Сокол, ГІ, Некрасов, ВЄ, Кіріченко, СЮ, Мироненко, ЕС, Хоріщенко, ОА |
Косм. наука технол. 2019, 25 ;(4):36-40 |
https://doi.org/10.15407/knit2019.04.036 |
Мова публікації: Російська |
Анотація: Важливим моментом у визначенні впливу шумів на навколишнє середовище при старті ракети космічного призначення (РКП) є складання методики розрахунку рівнів звукового тиску. На стадії ескізного проектування ракети космічного призначення вже відомі енергетичні і конструктивні дані про ракету. Головним джерелом шуму є рухова установка ракети. При відомих акустичних характеристиках можна провести наочну візуалізацію поширення шумів у навколишньому середовищі. При вирішенні цього завдання використані методи досліджень: математичне моделювання в рамках лінійної акустики; застосування рядів Фур’є, програмні середовища Fortran, MathCad. Для візуалізації даних розрахунку застосована програма Shown32.
У програмі проводяться розрахунки звукового тиску р в децибелах в точці, що знаходиться на відстані r від джерела випромінювання, а також під кутом спрямованості до джерела θ. Візуалізація розрахункових даних вимагає перетворення їх у формат, який використовується програмою Shown32. Спочатку задаються параметри сітки, максимальне, мінімальне значення і кількість поділів по осях. Проводиться обчислення кількості вузлів. Розрахунок в програмному комплексі Fortran величин звукового тиску виконаний в полярній системі координат, коли звуковий тиск залежить від відстані і полярного кута. Для переходу в візуалізацію на програмі Shown32 потрібно перейти до декартової системі координат. Обрані осередки сітки в формі чотирикутників, які є полігонами. Вершини осередків в програмі визначаються. Створюється оператор, який дозволяє вивести дані на друк. Виведеним параметром присвоюються позначення. В даному випадку це рівні звукового тиску в децибелах. Картина розподілу рівнів звукового тиску представлена кольоровою шкалою.
|
Ключові слова: Shown32, акустичне випромінювання, візуалізація, ракета, рухова установка |
References:
1. Batutina T. Ja. (2018). Acoustic loading of the environment arising at the launch of the rocket carriers and the environmental problem associated with it. Scientific readings «Dniprovska orbita-2018». Dnіpro: NCAOMU.
2. Dement›ev V. K., Dumnov G. E., Komarov V. V., Mel›nikov D. A. (2000). On the maximum acoustic loads on the rocket at launch. About the maximum acoustic loads on the rocket at launch, 19, 44—55.
3. Pilipenko A. A., Polevoj O. B., Prihod›ko A. A. (2012). Numerical simulation of the influence of the Mach number and the angle of attack on the modes of transonic turbulent flow around aerodynamic profiles. Scientific notes TsAGI, 43(1), 1—31.
4. Prihod›ko A. A. (2003). Computer technologies in aerohydrodynamics and heat and mass transfer. Kiev: Naukova dumka.
5. Redchic D. A. (2006). Numerical modeling of the aerodynamics of rotors of vertical-axis wind power plants based on non-standard Navier-Stokes equations: Dis. Cand. Phys. of sciences. Dnepropetrovsk.
6. Sokol G. I. (2014). Modeling of the characteristics of the acoustic fields of liquid rocket engines based on Lamb›s ideas. Problems of high-temperature technology: a collection of scientific papers. D.: Akcent PP.
7. Sokol G. I., Kirichenko S. Ju., Mironenko E. S. (2016). Influence on the environment of infrasound noise from rocket engines at launch of launch vehicle. Scientific readings “Dniprovska orbit-2016”. Dnіpro: NCAOMU.
8. Prikhod’ko A. A., Alekseenko S. V. (May 2014). Numerical Simulation of the Processes of Icing on Airfoils with Formation of a “Barrier” Ice. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 87(3), 598—607.
9. Tsutsumi S., Ishii T., Ut K., Tokudone S., Chuuouku Y., Wado K. Acoustic Design of Launch Pad for Epsilon Launch Vehicle. Proc. AJCPP2014. Asian Joint Conference on Propulsion and Power, March 5—8, 2014, Jeju Island, Korea. AJCPP2014-090. R