© В. В. Федоров, канд. техн. наук, доцент,
ORCID:0000-0002-1085-5112 ,
е-mail: fedorov.volodymyr@gmail.com;
© Г. А. Філіпова, канд. техн. наук, професор,
ORCID: 0000-0003-3427-7633 ,
е-mail: galina_gaj@ukr.net;
(Національний транспортний університет)
© О. О. Кобзар, канд. фіз.-мат. наук, доцент,
ORCID:0000-0001-6956-5884 ,
е-mail: oleh.kobzar@gmail.com;
(Ягеллонський Університет, Краків, Польща)
© М. В. Малишко, магістрант,
е-mail: nikita03072000@gmail.com
(Національний транспортний університет)
Вакуумний глушник шуму як засіб пониження рівня зовнішнього шуму бронеавтомобіля «Козак-7»
Анотація. Важливою характеристикою військової техніки є рівень маскувальних властивостей. Серед методів маскування важливу роль відіграє зниження зовнішнього шуму військової техніки. У нашій роботі буде розглянуто саме маскування шляхом зниження зовнішнього шуму. За обʼєкт дослідження було обрано броньовану бойову колісну машину (далі – бронеавтомобіль) «Козак-7». На базі бронеавтомобіля «Козак-7» може бути розроблена
лінійка спеціальних машин: командно-штабних, пунктів управління, протитанкових комплексів, медичних тощо.
Даний бронеавтомобіль, як більшість автомобілів, має декілька основних джерел шуму, які разом створюють його зовнішній шум. Шум відпрацьованих газів є найпотужнішою складовою зовнішнього шуму. Для зниження цього виду шуму використовуються відповідні глушники. Розроблений високоефективний глушник шуму, так званий вакуумний, принцип дії якого полягає у штучному створенні за допомогою насосної установки розрідження безпосередньо у глушнику та у вхідному і вихідному патрубках в момент виходу з двигуна відпрацьованих газів, що унеможливлює створення акустичного шуму останніми. Виведена залежність часу роботи робочого циліндра глушника від частоти обертання колінчастого валу двигуна, робочого об’єму двигуна, об’єму робочого циліндра, тиску та температури у впускному колекторі двигуна, температури відпрацьованих газів тощо. Ця залежність дасть змогу визначити оптимальні параметри та межі можливостей для застосування описаної системи вакуумного глушника.
Розрахунки, виконані для двигуна з робочим об’ємом 5 л, показують, що за частоти обертання 2000–2500 об./хв.
робочий час не перевищує ~ 0,05 с. Це означає, що швидкодія клапанів має бути порядку 0,01 с. Зроблені розрахунки ефективності насосної установки, які показали, що для ефективного відкачування відпрацьованих газів, а тим паче для створення достатнього розрідження у вихлопній системі, об’ємна продуктивність насосної установки повинна перевищувати об’ємну продуктивність двигуна (для випадку теоретичного стопроцентного придушення шуму відпрацьованих газів, що на практиці не потрібно, – принаймні в декілька разів). Зроблено прогноз залежності рівня зовнішнього шуму бронеавтомобіля «Козак-7» від швидкості руху з існуючим глушником шуму та із розробленим.
Ключові слова: броньована бойова колісна машина, бронеавтомобіль, «Козак-7», шум, маскування, глушник шуму, відпрацьовані гази, двигун, вакуум, часова діаграма, насосна установка, циліндр.
References
1. Militarnyi. (2023). The paratroopers were armed with Kozak-7 armored vehicles. “Kozak-7”. Retrieved from https://mil.in.ua/uk/news/desantnykiv-ozbroyily-bronemashynamy-kozak-7/.
2. Defence Express. (2022). The leader-ship of the Armed Forces was shown the new “Kozak-7” BBKM for the first time “Kozak-7”. Retrieved from https://defence-ua.com/people_and_company/nvo_praktika_za proponuvalo_zsu_novu_bronemashinu_kozak_7-5954.html.