Копитько Ю.С. Акустичні резонатори складної форми. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 171 «Електроніка». – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», МОН України, Київ, 2020.
В дисертації вперше отримано такі наукові результати:
1. Вперше запропоновано метод розрахунку додаткових резонансів, базуючись на окремому розрахунку значень резонансних частот горлової частини та порожнини резонатора складної форми, з подальшим узгодженням цих значень.
2. Вперше запропонована модель знаходження резонансних частот резонаторів складної геометричної форми як систем з розподіленими параметрами.
3. Вперше дана оцінка величин пружних зв’язків між масами повітря в колбі, горлі та приєднаною масою над горлом.
4. Вперше досліджено модель резонатора складної форми, як систему з розподіленими параметрами та досліджено звукові поля всередині такої системи.
5. Вперше розраховано резонансні частоти та амплітуди коливань горлової частини резонатора Гельмгольца, а результати використано для розрахунку резонансних частот резонатора за рівняннями, отриманими для механічної моделі.
6. Досліджено точність розрахункових формул частоти власного резонансу резонатору Гельмгольца з урахуванням та без урахування приєднаної довжини горловини.
7. Досліджено вплив акустичного оформлення на резонансні частоти резонатора Гельмгольца.
Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесів коливання у резонаторах Гельмгольца на частотах близьких до резонансу, розробці методів дослідження та розрахунку додаткових резонансних частот, впливу акустичного оформлення на резонансні частоти резонаторів Гельмгольца, впливу параметрів резонатора на значення приєднаної довжини його горлової частини.
Практичне значення одержаних в дисертаційній роботі результатів полягає в тому, що результати досліджень можуть бути використані для вирішення акустичних задач, що потребують точності розрахунку частоти власного резонансу резонатору Гельмгольца з похибкою не більше 1%, у тих випадках, де стандартні формули дають похибку близько 3% (простіші формули з урахуванням приєднаної довжини) і до 75% для розрахунків за формулою Гельмгольца.
Володіння інформацією щодо наявності та значень додаткових резонансів може бути використано для удосконалення широкосмугових акустичних систем. Врахування впливу наявності акустичного оформлення на власну резонансну частоту резонатора Гельмгольца дозволить покращити результати розробки метаматеріалів для отримання значення робочої частоти метаматеріалу, більш близького до запланованого.
Результати роботи впроваджені в освітній процес кафедри Акустичних та мультимедійних електронних систем Національного Технічного Університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» при читанні лекцій та проведенні лабораторних робіт з дисциплін: "Фізична акустика", "Сучасні тенденції в електроакустичних технологіях", "Шуми та вібрації".
Ключові слова: резонатори складної форми, резонатор Гельмгольца, частота резонансу резонатора, частотні рівняння, резонансні частоти резонатора Гельмгольца, акустичний резонатор, додаткові резонанси, власний резонанс, додаткові резонансні частоти резонатора, акустичне оформлення резонатора, приєднана довжина горловини резонатора, кубічний резонатор.
