Evaluation of the feasibility of computer modeling of low-frequency noise fields in industrial premises

R.T. Urazgaliev, T.T. Kaverzneva, V.I. Salkutsan


 

UDK 534.84:004.94

https://doi.org/10.56408/2412-8627.2026.21.12.005


Download the article (RUS)

 

Link to quote


Urazgaliev, R.T. Evaluation of the feasibility of computer modeling of low-frequency noise fields in industrial premises / R.T. Urazgaliev, T.T. Kaverzneva, V.I. Salkutsan // Noise Theory and Practice. – 2026. – Vol. 12, No. 3 (46). – P. 55-67. – DOI: 10.56408/2412-8627.2026.21.12.005

 

Keywords


noise, finite element method, computer modeling, numerical wave methods, industrial premises

 

Abstract


This article demonstrates the applicability of computer modeling methods for calculating low-frequency noise fields in confined industrial spaces. One possible approach to solving the problem of calculat-ing the parameters of low-frequency noise fields in a production workshop is presented. A practical example of computer modeling of a production space is presented using a mechanical processing shop in the mechanical engineering industry as an example. The calculation was performed in COMSOL Multiphysics using wave methods based on numerical solutions (the finite element method) in one-third-octave bands with geometric mean frequencies from 31,5 Hz to 250 Hz. The main stages of computer modeling are considered, including: specifying the room geometry, materials, noise sources, boundary conditions, and a finite element mesh. The results of computer modeling of the noise environment in the production workshop showed convergence with the results of in-kind measurements (the relative error was 3,9%).

 

The authors of the article


R.T. Urazgaliev
Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia

 

 

T.T. Kaverzneva
Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia

 

 

V.I. Salkutsan
Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, Saint Petersburg, Russia

 

References


Удельный вес численности работников, занятых на работах с вредными или опасными условиями труда, в организациях. Официальный сайт Росстата [Электронный ресурс]. – https://rosstat.gov.ru/working_conditions (дата обращения 10.03.2026).

 

Каверзнева Т. Т., Скрипник И. Л., Воронин С. В. Оценка условий труда токаря по измерению уровня шума на рабочем месте //Cовременные технологии: актуальные вопросы, достижения и инновации. – 2018. – С. 174-176.

 

Макаров, А. М. Оценка шумового режима при проектировании шумозащиты в производственных зданиях с помещениями сложной формы и технологическим оборудованием: дис. … канд. техн. наук : 05.23.01 / Макаров Александр Михайлович ; [место защиты: Науч.-исслед. ин-т строит. физики Рос. акад. архитектуры и строит. наук]. — Москва, 2009. — 190 с. : ил.

Матвеева, И. В. Оценка звуковых полей помещений при проектировании объёмно планировочных и конструктивных решений производственных зданий с учётом защиты от шума : дис. … канд. техн. наук : 05.23.01 / Матвеева Ирина Владимировна ; Тамбовский государственный технический университет. — Тамбов, 2000. — 186 с. : ил.

Крутова В. Л., Завьялов Д. С. Изучение акустических характеристик на площадке выхода комбайна //Noise Theory and Practice. – 2026. – Т. 12. – №. 1. – С. 47-56.

 

Антонов А. И., Леденев В. И. Компьютерное моделирование процессов формирования и распространения звуковой энергии в замкнутых воздушных объемах //Устойчивое развитие региона: архитектура, строительство, транспорт. – 2018. – С. 142-147.

 

Уразгалиев Р.Т. Акустическое моделирование как инструмент снижения шума в производственных помещениях//Инновационные пути обеспечения техносферной безопасности на современном этапе развития науки и образования, Санкт-Петербург, 26 ноября 2025 года. – Ташкент: Национальный исследовательский университет "Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства", 2025. – 205 с. – EDN PIBEFK.

 

Ремшев Е. Ю. и др. Оценка возможности моделирования вибро-шумовых характеристик трубопровода и их элементов методом компьютерного моделирования //Noise Theory and Practice. – 2021. – Т. 7. – №. 3 (25). – С. 36-41.

 

Zamora J. A., Bolaños J. P. B., Quirós N. M. Evaluación de modelos acústicos del Teatro Nacional de Costa Rica: hacia un diseño mejorado de concha acústica //Tecnología en Marcha. – 2025. – Т. 38. – №. 3. – С. 59-71.

 

LI X., ZHANG P. Research on architectural indoor acoustic simulation based on COMSOL multiphysics technology //Experimental Technology and Management. – 2025. – Т. 42. – №. 12. – С. 148-154.

 

Ziqing T., Fenghua L. Research on the Archaeoacoustic Simulation of Daxiong Main Halls in Chinese Buddhist Temples Through Comsol Tool //SMARATUNGGA: JURNAL OF EDUCATION AND BUDDHIST STUDIES. – 2022. – Т. 2. – №. 2. – С. 83-102.

 

Kang S. et al. An investigation of acoustic environments in large and medium-sized open-plan offices in China //Applied Acoustics. – 2022. – Т. 186. – С. 108447.

 

Dzyuba N. et al. Protection Against Traffic Noise Acoustic Screens with Solar Cells //IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – IOP Publishing, 2022. – Т. 988. – №. 3. – С. 032003.

 

Антонов А. И. и др. Компьютерное моделирование акустических параметров производственных помещений предприятий текстильной промышленности //Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. – 2016. – №. 4. – С. 193.

 

Богданова Ирина Виссарионовна, Лоскутникова Инна Николаевна, Заяшникова Кристина Александровна Исследование процесса распространения шума на основе комплексной математической модели // Безопасность техногенных и природных систем. 2017. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-protsessa-rasprostraneniya-shuma-na-osnove-kompleksnoy-matematicheskoy-modeli (дата обращения: 01.05.2026).