Кальясов П.С., Лобачев М.П., Лукьянов А.И., Февральских А.В., Шабаров В.В. «Сравнительный анализ двух подходов к разработке аэрогидродинамической компоновки скоростного амфибийного судна» Морской вестник, № 3, с. 22-25 (2017)

Представлен анализ двух различных технологических подходов к разработке аэрогидродинамической компоновки скоростного амфибийного судна. Первый подход базируется на экспериментах в аэродинамической трубе и опытовом бассейне. Второй подход связан с применением вычислительных технологий CFD. В основе анализа лежит опыт проектирования судна на воздушной подушке с аэродинамической разгрузкой «Тунгус» и экраноплана «Стриж».

Шавлакадзе Н.Н. «Контактная задача электроупругости для кусочно-однородной пьезоэлектрической пластинки с упругой накладкой» Прикладная математика и механика, 81, № 3, с. 337-347 (2017)

Рассматривается задача определения механического и электрического полей в кусочно-однородной пьезоэлектрической среде, подкрепленной конечной или полубесконечной накладкой. С применением методов теории аналитических функций задача сводится к сингулярному интегродифференциальному уравнению с неподвижной особенностью. При помощи интегрального преобразования получается граничная задача со сдвигом или задача Римана, решения которых представляются в явном виде. На основе полученного решения проводится асимптотическое исследование контактных напряжений в конечных (сингулярных) точках накладки.

Шаврина Е.В. «Применение модификации модели турбулентности k-e для моделирования сверхзвуковых струй» Научно-технический вестник Поволжья, № 4, с. 229-231 (2017)

Представлены результаты работы по модификации стандартной модели k-e для сверхзвуковой неизобарической струи. Для определения точности полученной модели было проведено компьютерное моделирование и сравнение с экспериментальными данными.

Шагапов В.Ш., Чиглинцева А.С., Русинов А.А., Тазетдинов Б.И. «О миграции одиночного газового пузырька в воде» Теплофизика высоких температур, 55, № 3, с. 440-446 (2017)

Рассмотрена теоретическая модель всплытия одиночного газового пузырька в открытой воде. Выявлено, что всплытие метанового пузырька будет сопровождаться образованием гидратной оболочки на его поверхности при термобарических условиях стабильности гидратов. Получены и проанализированы численные решения для двух предельных случаев, когда скорость образования гидратной корки на поверхности пузырька лимитируется интенсивностью отвода тепла, выделяющегося в процессе гидратообразования, окружающей жидкостью, или диффузионным сопротивлением газогидратной корки переносу гидратообразующих компонент. Сопоставление численных результатов с экспериментальными данными показало, что схема диффузионного переноса гидратообразующих компонент через корку наиболее адекватно описывает процесс роста газогидратной частицы, наблюдавшийся в опытах при всплытии метановых пузырьков в морской воде. Установлено, что всплытие пузырька аргона при соответствующих термобарических условиях может происходить без образования гидрата на его поверхности. При этом миграция газового пузырька сопровождается его растворением в воде. Из условий согласования теоретических и опытных данных по изменению радиуса аргонового пузырька и газогидратной частицы получены численные оценки для значения коэффициента диффузии аргона в воде и приведенных коэффициентов диффузии газа (метана) и воды через гидратную корку.

Аврорин А.Д., Аврорин А.В., Айнутдинов В.М., Баннаш Р., Белолаптиков И.А., Бруданин В.Б., Буднев Н.М., Данильченко И.А., Демидов С.В., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дворницкий Р., Дьячок А.Н., Джилкибаев Ж.-А.М., Файт Л., Фиалковский С.В., Гафаров А.Р., Гапоненко К.В., Голубков К.В., Гресс Т.И., Хонц З., Кебкал К.Г., Кебкал О.Г., Конищев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Кошель Ф.К., Кожин А.В., Кулепов В.Ф., Кулешов Д.А., Миленин М.В., Миргазов Р.А., Осипова Э.А., Панфилов А.И., Паньков Л.В., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Шайбанов Б.А., Шейфлер А.А., Шелепов М.Д., Скурихин А.В., Суворова О.В., Таболенко В.А., Таращинский Б.А., Яковлев С.А., Загородников А.В., Зурбанов В.Л. «Ограничения Байкальского нейтринного телескопа НТ200 на сечения аннигиляции темной материи в карликовых сфероидальных галактиках и в галактике Большое Магелланово Облако» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 1, с. 97-109 (2017)

Проведен анализ нейтринных событий, зарегистрированных в глубоководном нейтринном эксперименте НТ200 в озере Байкал за пять лет наблюдений в направлении на темные карликовые галактики южной полусферы (dSphs) и на Большое Магелланово Облако (LMC). Этим анализом завершается цикл работ по данным НТ200 в поиске сигнала от аннигиляции темной материи в астрофизических объектах. Не обнаружено какого-либо значимого превышения в числе наблюдаемых событий относительно ожидаемого фона от атмосферных нейтрино во всех тестируемых направлениях – в двадцати двух галактиках dSphs и в галактике LMC. Для ансамбля из пяти отобранных карликовых галактик проведен комбинированный анализ данных методом максимального правдоподобия. Получено соответствие наблюдения нулевой гипотезе о присутствии только фоновых событий и установлены верхние пределы на 90% д.у. для сечений аннигиляции частиц темной материи с массой от 30 ГэВ до 10 ТэВ в нескольких каналах аннигиляции как в комбинированном анализе отобранного набора галактик, так и в анализе в направлении LMC. Наиболее сильные ограничения на уровне 7·10^–21 см³/с были получены для направления на галактику LMC в канале аннигиляции в пару нейтрино

Холшевников К.В., Миланов Д.В., Шайдулин В.Ш. «Коэффициенты Стокса сжатого эллипсоида вращения, эквиденситы которого подобны его поверхности» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 3, с. 516-524 (2017)

Теория фигур равновесия активно развивалась в XIX столетии, когда выяснились причины, по которым наблюдаемые массивные небесные тела (Солнце, планеты, спутники) обладают близкой к эллипсоидальной формой. Было установлено, что существуют и в точности эллипсоидальные фигуры. Гравитационный потенциал таких фигур представляется рядом Лапласа, коэффициенты которого (постоянные Стокса In) определяются некоторым интегральным оператором. В случае однородного эллипсоида вращения был найден общий член ряда, а для некоторых других распределений масс найдены первые члены ряда. Здесь мы получили общий член ряда для произвольного распределения масс при условии, что эквиденситы (поверхности равной плотности) подобны внешней поверхности эллипсоида вращения. Получены также простые оценки и асимптотика In.

Губайдуллин Д.А., Зарипов Р.Г., Ткаченко Л.А., Шайдуллин Л.Р. «Экспериментальное исследование коагуляции и осаждения газовзвеси в закрытой трубе при переходе к ударно-волновому режиму» Теплофизика высоких температур, 55, № 3, с. 484-486 (2017)

Экспериментально изучены особенности эффективной коагуляции и осаждения мелкодисперсной газовзвеси при ее колебаниях вблизи первой собственной частоты в закрытой трубе в режиме перехода к ударным волнам при малых амплитудах возбуждения. Получены временные осциллограммы давления газовзвеси у поршня: в резонансе они становятся близкими к разрывным, сохраняя непрерывный характер. Получены зависимости времени коагуляции и осаждения газовзвеси от амплитуды и частоты смещения поршня.

Заспа Ю.П., Возняк А.Л., Шалапко Ю.И. «Влияние номинально неподвижных фрикционных контактов на частоты виброакустического поля машины трения» Вестник Хмельницкого государственного университета. Технические науки (Вiсник Хмельницького нацiонального унiверситету. Технiчнi науки), № 1, с. 43-46 (2015)

Экспериментально исследованы изменения частотного спектра акустической эмиссии машины трения, связанные со снятием нормальной нагрузки в номинально неподвижном фрикционном контакте, который входит в состав машины. Показано, что переход в холостой режим работы способствует каскадному транспорту энергии вихреволновых возмущений в инфразвуковой участок спектра. Интенсивность этих процессов спадает с увеличением дисбаланса роторной части машины трения. Зато растет концентрация энергии возмущений в характерном высокочастотном участке спектра.

Господчиков Е.Д., Суворов Е.В., Шалашов А.Г. «О влиянии двумерной неоднородности на конверсию электромагнитных мод вблизи критической поверхности в магнитоактивной плазме» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 28-30 (2006)

Буров А.А., Косенко И.И., Шалимова Е.С. «Об относительных равновесиях массивной точки на равномерно вращающемся астероиде» Доклады академии наук, 475, № 3, с. 269-272 (2017)

Рассматривается движение материальной точки (бусинки) по поверхности равномерно вращающегося астероида. Предполагается, что между точкой и поверхностью астероида действует сила сухого трения. Описываются множества неизолированных положений относительного равновесия бусинки на астероиде, исследуется их зависимость от параметров задачи. Результаты представлены в виде бифуркационных диаграмм.

Хмелёв В.Н., Шалунов А.В., Голых Р.Н., Доровских Р.С., Нестеров В.А. «Теоретическое выявление режимов воздействия, обеспечивающих формирование высокодисперсного аэрозоля при двухстадийном ультразвуковом распылении» Ползуновский вестник, № 2, с. 99-104 (2017)

Статья посвящена теоретическому исследованию процесса двухстадийного высокодисперсного распыления жидкостей, включающего в себя процесс первичного формирования крупных капель при ультразвуковом (УЗ) воздействии на тонкую пленку жидкости и вторичного распада полученных капель под действием высокочастотного УЗ поля в воздушно-капельной среде. Выявлен физический механизм и предложена физико-математическая модель распада капель, позволившая выявить пороговые уровни звукового давления при различных размерах капель, свойствах распыляемой жидкости и типах воздействия. Установлено, что наиболее эффективный способ УЗ воздействия, обеспечивающий дробление капель состоит в излучении последовательности разночастотных импульсов при высокой концентрации аэрозоля (более 10% об.), создающей условия для межмодовой дисперсии. Показано, что при воздействии непрерывных моночастотных колебаний пороговый уровень звукового давления, необходимый для распада капли, может превышать 190 дБ. При импульсном воздействии требуемый уровень звукового давления снижается до 155–160 дБ в сплошной воздушной среде.

Шамаев В.Г., Горшков А.Б., Гущина Л.Г., Якименко В.И. «Система информационного обеспечения акустических исследований по русскоязычному сегменту» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 19-20 (2017)

Обсуждаются проблемы доступа к научной информации в Интернете. Приводятся краткие сведения по зарубежным информационно-поисковым системам: Web of Science, Scopus, ADS(NASA) и др. Описывается состояние информационного обеспечения по русскоязычным источникам в СССР и в современной России. Приводится обзор возможностей и анализ интерфейса существующих информационных продуктов для научных работников физико-математических специальностей: Научной электронной библиотеки eLibrary.ru. Математического портала MathNet.ru и др., а также сайтов с архивами научных журналов. Особо указывается на необходимость перенесения в Сеть полных архивов российских научных журналов с целью сохранения отечественного научного наследия. Отмечается отсутствие в нашей стране единого центра сбора и предоставления информации по русскоязычным научным публикациям. Идеальной представляется система, предоставляющая возможности просмотра сразу всех текущих журналов и поиска по всем этим ресурсам. Авторами предлагается схема, полезная при создании такого центра. Описывается возможный кластер этого центра на примере акустической тематики, уже реализованный на кафедре акустики Физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Соответствующий портал «Акустика» находится в открытом доступе в Интернете. Входные точки портала: полнотекстовый архив «Акустического журнала» AkZh.ru (содержит все выпуски журнала с начала его выхода в 1955 году, обновляется по мере выхода новых выпусков). «Сигнальная информация» по акустике AkInfo.ru (содержит информацию о новых статьях и книгах по акустике, обновляется раз в два месяца) и «Информационно-поисковая система «Акустика. Русскоязычные источники» AkData.ru (представляет собой специализированную базу данных с библиографической информацией и интерфейс для работы с ней). Кратко описывается интерфейс портала и алгоритм работы с ним. Кроме простого предоставления информации портал "Акустика" позволяет проводить работы по изучению состояния акустики на текущий момент времени, снимать данные для последующего анализа тенденций в развитии той или иной области акустики, получать данные об области интересов того или иного специалиста, искать интересующие статьи и т.д. В качестве примера такой работы приводится зависимость наполнения рубрик Акустического журнала по годам издания. Подобные данные можно использовать и как средство исторического анализа развития тех или иных исследований, и для их прогнозирования. Созданные технологии подготовки информационных ресурсов и сами ресурсы представляют собой законченную систему информационного обеспечения акустических исследований по русскоязычному сегменту. Они также позволяют обеспечить полное отражение русскоязычной научной литературы для мониторинга и объективной экспертной оценки научной деятельности российских ученых, что может способствовать укреплению положительного имиджа российской науки в мире. Поднимаются вопросы приоритета и сохранения интеллектуальной собственности. Делается вывод, что только правильно организованное информационное обеспечение может гарантировать чистоту и новизну научных результатов, лежащих в основе исследовательского процесса.

Шамаев В.Г., Горшков А.Б., Гущина Л.Г., Якименко В.И. «Анализ информационно-поисковых систем по физике: проблема поиска в Интернете на примере акустики» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 1740801 (2017)

Обсуждаются проблемы доступа к научной информации в интернете. Приводятся краткие сведения по зарубежным информационно-поисковым системам. Описывается состояние информационного обеспечения по русскоязычным источникам в СССР и в настоящее время. Отмечается отсутствие в нашей стране единого центра сбора и предоставления информации по русскоязычным научным публикациям. Предлагается схема, полезная при создании такого центра. Описывается возможный кластер этого центра на примере акустической тематики, уже реализованный на кафедре акустики физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Соответствующий портал «Акустика» (http://akdata.ru) находится в открытом доступе в интернете. Входные точки портала: полнотекстовый архив «Акустического журнала», «Сигнальная информация» по акустике и «Информационно-поисковая система «Акустика». Русскоязычные источники». Кратко описывается работа с системой. Созданные технологии подготовки информационных ресурсов и сами ресурсы представляют собой законченную систему информационного обеспечения акустических исследований по русскоязычному сегменту. Они также позволяют обеспечить полное отражение русскоязычной научной литературы для мониторинга и объективной экспертной оценки научной деятельности российских ученых, что может способствовать укреплению положительного имиджа российской науки в мире. Поднимаются вопросы приоритета и сохранения интеллектуальной собственности. Делается вывод, что только правильно организованное информационное обеспечение может гарантировать чистоту и новизну научных результатов, которые лежат в основе исследовательского процесса.

Шамаев В.Г., Горшков А.Б., Якименко В.И. «Полнотекстовый архив "Акустического журнала" в Интернете (HTTP://WWW.AKZH.RU). Опыт первых пяти лет» Акустический журнал, 63, № 5, с. 573-580 (2017)

Проект перевода архива "Акустического журнала" в электронный вид стартовал в январе 2012 г. В Интернет архив был выложен в июне. Описывается процесс подготовки архива и своевременность реализации проекта. Приводится статистическая информация на начало 2017 г.: количество визитов на сайт по странам и административным округам РФ, количество статей в журнале, количество авторов и их публикационная активность, а также список авторов журнала с индексом цитирования более 1000. Обращается внимание на высокое качество сайтов ряда ведущих журналов ("Успехи физических наук", журналы Физико-технического ин-та им. А.Ф. Иоффе РАН, а также журналы Сибирского отделения РАН). Электронный вид научной информации и ее доступность позволяют не только сохранять и распространять информацию, но и повышать эффективность ее использования.

Красненко Н.П., Буркатовская Ю.Б., Раков А.С., Раков Д.С., Шаманаева Л.Г. «[Распространение] акустического излучения вдоль приземных горизонтальных трасс в движущейся турбулентной поглощающей и рассеивающей атмосфере» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 141-142 (2017)

При распространении акустического излучения вдоль горизонтальных трасс в атмосфере, происходит его поглощение, обусловленное вязкостью и теплопроводностью воздуха и молекулярным релаксационным поглощением, рассеяние на флуктуациях температуры и скорости ветра, и рефракция на градиентах температуры и скорости ветра. В зависимости от атмосферных условий, вклад многократного рассеяния в сигнал, принимаемый детектором, может составлять от 10 до 70% и более. Для приземных трасс распространения, большое влияние оказывают также эффекты отражения излучения земной поверхностью. В докладе представлены результаты статистического моделирования процесса распространения монохроматического акустического излучения от источника до приемника с учетом вклада многократного рассеяния, рефракции звука, и отражения поверхностью земли для различных моделей атмосферы в зависимости от частоты звука, импедансных свойств земной поверхности, длины трассы распространения, и высот расположения источника и приемника. Расчет проводился методом Монте-Карло с использованием алгоритма локальной оценки по разработанной авторами программе. Проведено сравнение результатов экспериментальных исследований и аналитических расчетов с использованием модели импеданса ДеланиБэзли. Показано удовлетворительное согласие результатов.

Красненко Н.П., Капегешева О.Ф., Шаманаева Л.Г. «Динамика среднеквадратичного отклонения для трех компонентов скорости ветра по данным акустического зондирования» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 148 (2017)

Анализируется динамика среднеквадратичного отклонения для трех компонентов скорости ветра, измеренных мини-содаром в пограничном слое атмосферы. В течение суток, 16 сентября, значения среднеквадратичного отклонения изменялись для x-, y- компонентов от 0,5 до 4 м/c и для z-компонента от 0,2 до 1,2 м/с. Анализ высотных профилей СКО трех компонентов скорости ветра за 4-суточный период измерений показал, что рост x и y с высотой довольно хорошо описывается степенным законом, с показателем степени, изменяющимся от 0,22 до 1,3 в зависимости от времени суток, а z растет по линейному закону. Найдены константы аппроксимации и оценены погрешности их использования. Установленные физические закономерности и полученные константы аппроксимации позволяют описывать суточную динамику СКО для трех компонентов скорости ветра в пограничном слое атмосферы и могут быть рекомендованы для использования в моделях АПС.

Кривошеев И.А., Шамурина А.И. «Контроль образовавшихся несплошностей в образце твердого тела акустическим методом» Дефектоскопия, № 8, с. 29-34 (2017)

Предложен способ контроля образования микротрещин в хрупких образцах твердого тела. Аналитически и экспериментально на примере образцов массива горных пород показана его работоспособность, оценена его чувствительность в сравнении с известными способами, а также показано его быстродействие.

Шаненко А.К., Соколов С.С., Мотлохов В.Н., Чайка Т.И., Панов А.И., Самодолов А.В. «Численное моделирование воздействия высотного взрыва ядерного заряда на астероид типа «Апофис»» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 1, с. 8-14 (2017)

Смоделировано воздействие ядерного взрыва на реальное космическое тело (астероид типа «Апофис») с помощью математической методики численных расчетов задач механики сплошной среды с учетом влияния лучистой теплопроводности и возможных фазовых переходов, что не рассматривалось ранее. Суть проводимых исследований – изучение динамических процессов, возникающих в малых космических телах, угрожающих нашей планете, при различных вариантах воздействия на них ядерными взрывными устройствами. Рассматривается высотный тип подрыва ядерного заряда относительно космического тела. Произведен анализ основных физических процессов, реализующихся в астероидах после воздействия, рассчитан механический импульс. Цель работы – получение информации о реальных возможностях ядерного взрыва по противодействию опасным космическим телам, а также для создания базы данных для будущей полномасштабной системы защиты Земли.

Петронюк Ю.С., Левин В.М., Мороков Е.С., Рыжова Т.Б., Шаныгин А.Н. «Исследование деградации композитных материалов ультразвуковыми методами высокого разрешения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 151 (2017)

Представлены результаты исследования механизмов деградации современных армированных композитов на основе углеродного волокна и эпоксидной матрицы под действием механических и климатических нагрузок. Экспериментальное исследование проводилось неразрушающими методами импульсной акустической микроскопии на частотах 50–100 МГц. Такой подход позволил наблюдать процессы разрушения структуры в объеме композитных образцов, обнаруживать микроскопические зоны потери адгезии армирующих элементов структуры.

Хашхожева Д.А., Шаов М.Т., Пшикова О.В. «Действие единичных и комбинированных модельных нейроакустических частот на сердечно-сосудистую систему человека» Вестник Адыгейского государственного университета: сетевое электронное издание, № 4, http://vestnik.adygnet.ru/?2015 (2015)

Арахова Ф.М., Шаов М.Т., Пшикова О.В., Курданов Х.А., Балкарова М.Х., Казанова Д.Х. «Динамика газовых показателей крови под влиянием импульсной гипоксии и модели электроакустических сигналов пульса» Вестник Адыгейского государственного университета: сетевое электронное издание, № 3, http://vestnik.adygnet.ru/?2016 (2016)

Чикишев Л.М., Дулин В.М., Токарев М.П., Лобасов А.С., Шараборин Д.К. «Применение томографического метода измерения скорости в закрученном пламени» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Малюгина М.А., Шараевский Ю.П. «Нелинейные эффекты при распространении магнитостатических волн в структурах типа ферромагнетик–диэлектрик–ферромагнетик» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 2. "Нелинейная динамика", с. 36-38 (2006)

Показано, что использование электродинамической связи в слоистой ферромагнитной структуре даёт возможность эффективно управлять различными характеристиками нелинейных процессов при возбуждении магнитостатических волн: параметрами процессов, связанных с образованием уединённых волн; параметрами, характеризующими развитие самомодуляции; характером развития сложной динамики поведения амплитуды огибающей сигнала, в частности, переходом к хаотическому поведению.

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Мансфельд А.Д., Санин А.Г. «Расчет аппаратной функции широкополосного акустотермометрического датчика» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 136 (2017)

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что при типичных в акустотермометрии расстояниях между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального.

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Мансфельд А.Д., Санин А.Г. «Расчет аппаратной функции широкополосного акустотермометрического датчика» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что при типичных в акустотермометрии расстояниях между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального.

Бикмаев И.Ф., Николаева Е.А., Шиманский В.В., Галеев А.И., Жучков Р.Я., Иртуганов Э.Н., Мельников С.С., Сахибуллин Н.А., Гребенев С.А., Шарипова Л.М. «Спектроскопическое исследование оптического спутника быстрого рентгеновского транзиента IGR J17544-2619 по наблюдениям на 1.5-м телескопе РТТ-150» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 10, с. 736-748 (2017)

Приведены результаты многолетних фотометрических и спектральных наблюдений на 1.5-м российско-турецком телескопе РТТ-150 оптического компонента одного из наиболее известных источников – представителей класса “быстрых рентгеновских транзиентов” IGR J17544-2619. Впервые по оптическим данным методами доплеровской спектроскопии определены орбитальные и физические параметры системы. Проведены расчеты теоретических спектров оптической компоненты с учетом не-ЛТР поправок для избранных линий и получены параметры звездной атмосферы и оптической звезды, которые указывают на то, что оптическая звезда не является сверхгигантом, как считалось ранее.

Абдрашитов Р.Г., Иванушкин Е.А., Логинов Г.М., Попов О.Ю., Шарунов А.В. «Расчётно-экспериментальные исследования звукоизоляции подвесных контейнеров» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 213-215 (2017)

Выполнение ряда задач современных боевых самолетов требует наличие специальной оптико-электронной аппаратуры, размещаемой в контейнере, головная часть которой должна быть выполнена из прозрачного спецстекла, что приводит к граненной плохо обтекаемой ее форме. Наличие плохо обтекаемой формы головной части контейнера приводит при выполнении полетных режимов самолета к появлению на поверхности контейнера значительных аэроакустических нагрузок, способных отрицательно влиять на устойчивую работу аппаратуры контейнера. Для определения акустических условий в отсеках контейнера, в которых находится аппаратура, был выполнен ряд расчетно-экспериментальных работ, включающий летный и стендовый эксперименты, а также расчеты звукоизолирующих и частотных характеристик корпуса контейнера.

Абдрашитов Р.Г., Попов О.Ю., Логинов Г.М., Шарунов А.В. «Экспериментальные исследования вариантов звукоизоляции кабины маневренного самолёта» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 216-217 (2017)

В соответствии с требованиями в кабине экипажа ПАК ФА должны выполняться нормы по шуму, позволяющие безопасно управлять самолётом в течение всего полёта. Для выполнения данных требований ОКБ Сухого был проведён комплекс экспериментальных работ, включающий в себя как наземные, так и лётные испытания. В лётных испытаниях исследовалось влияние источников шума в зависимости от режимов полёта и влияние на шум изменения скоростного напора. Для этих целей один из летных образцов ПАК ФА был оборудован акустической измерительной аппаратурой. Микрофоны в кабине были установлены у головы пилота, у груди пилота, у ног пилота, под рамкой фонаря перед пилотом. Кроме того, микрофоны были установлены в закабинном отсеке и других зонах фюзеляжа. По результатам наземных и лётных испытаний был разработан комплекс мер по повышению звукоизоляции кабины с помощью новых материалов, в том числе вибропотощающих материалов ВТП-1В, ВТП-2В, ВТП-ЗВ разработки ВИАМ.

Еселевич В.Г., Еселевич М.В., Зимовец И.В., Шарыкин И.Н. «Возможность генерации ударной волны в короне солнца при отсутствии коронального выброса массы» Астрономический журнал, 94, № 9, с. 793-807 (2017)

Исследовано солнечное событие SOL2012-10-23T03:13, связанное со вспышкой балла Х1.8, в котором отсутствовал корональный выброс массы, но наблюдался радиовсплеск II типа. Использовался метод построения профилей разностной яркости в УФ и ЭУФ каналах инструмента AIA/SDO в пространстве и во времени одновременно с анализом всплеска радиоизлучения II типа. Показано, что в данном событии происходят формирование и распространение области сжатия, впереди которой на расстояниях R<1.3R_⊙ от центра Солнца (R_⊙ – радиус Солнца) регистрируется столкновительная ударная волна. На основе сравнения с результатами анализа подобного типа события SOL2011-02-28T07:34, полученными ранее, был сделан следующий вывод. Предполагаемой причиной возбуждения области сжатия и ударной волны является кратковременное (импульсное) воздействие на окружающую плазму эруптивного высокотемпературного магнитного жгута. Его начальная неустойчивость и эрупция могут быть инициированы всплывающим магнитным потоком, а нагрев может быть следствием магнитного пересоединения. Остановка эрупции жгута может быть связана с его взаимодействием с окружающими магнитными структурами (корональными петлями).

Шатохин А.В., Полканов К.И., Селезнев И.А., Жуков В.Б. «Концепции проектирования современных гидроакустических антенн ВМФ» Морская радиоэлектроника, № 2, с. 26-28 (2017)

Рассмотрены задачи и перспективы развития антенных гидроакустических систем ВМФ, дан анализ направлений развития.

Григорьев В.А., Петников В.Г., Шатравин А.В. «Затухание звука в мелком море с дном в виде газонасыщенного осадочного слоя, лежащего на вечной мерзлоте» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 90 (2017)

В рамках численного моделирования проанализированы возможности модового описания звукового поля в мелком море с дном арктического типа: газонасыщенный осадочный жидкий слой, лежащий на упругом полупространстве (вечной мерзлоте). Установлено, что наилучшее описание поля в водном слое на коротких расстояниях от источника звука (порядка 1–10 глубин волновода) достигается при использовании дискретного спектра нормальных мод и квазимод, вычисленного с помощью разрезов Пекериса. Расчеты потерь при распространении в волноводе для толщины осадочного слоя сравнимом или большим, чем длина звуковой волны в осадках, показали, что морское дно ведет себя как однородное жидкое полупространство. Потери резко возрастают при приближении скорости звука в осадках к скорости звука в воде. Предложена методика оценки скорости звука в осадочном слое, основанная на анализе затухания звуковых полей высших мод.

Григорьев В.А., Петников В.Г., Шатравин А.В. «Затухание звука в мелком море с дном в виде газонасыщенного осадочного слоя, лежащего на вечной мерзлоте» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

В рамках численного моделирования проанализированы возможности модового описания звукового поля в мелком море с дном арктического типа: газонасыщенный осадочный жидкий слой, лежащий на упругом полупространстве (вечной мерзлоте). Установлено, что наилучшее описание поля в водном слое на коротких расстояниях от источника звука (порядка 1–10 глубин волновода) достигается при использовании дискретного спектра нормальных мод и квазимод, вычисленного с помощью разрезов Пекериса. Расчеты потерь при распространении в волноводе для толщины осадочного слоя сравнимом или большим, чем длина звуковой волны в осадках, показали, что морское дно ведет себя как однородное жидкое полупространство. Если толщина осадочного слоя менее четверти длины волны, то слоем можно пренебречь. Потери резко возрастают при приближении скорости звука в осадках к скорости звука в воде. Предложена методика оценки скорости звука в осадочном слое, основанная на анализе затухания звуковых полей высших мод.

Петников В.Г., Григорьеа В.А., Кочетов О.Ю., Луньков А.А., Черноусов А.Д., Шатравин А.В. «Физические основы построения многоэлементной системы акустического мониторинга арктического шельфа России» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 39 (2017)

Проект направлен на разработку физических основ и информационных технологий многоэлементной системы акустического мониторинга Арктического шельфа России. Предполагается, что мониторинг должен включать в себя наблюдение за популяцией морских млекопитающих в этом районе, т.е. их обнаружение по издаваемым ими звуковым сигналам. Также должен осуществляться контроль над подводными антропогенными шумами, способными оказать негативное воздействие на этих животных, находящихся под угрозой исчезновения и внесенных в Красную книгу. Под информационными технологиями подразумеваются акустические методы (“сотовая” звукоподводная связь и навигация), обеспечивающие возможность оптимального использования стационарных гидроакустических станций и движущихся аппаратов широкого промышленного применения. Главным требованием к указанным технологиям является их ориентированность на автономную аппаратуру, способную длительно (до года) функционировать в акваториях, полностью либо частично покрытых морским льдом. В предлагаемой распределенной системе гидроакустические сигналы будут использованы не только для мониторинга подлёдной среды, но и для оперативной передачи информации от одного элемента сети к другому. Одним из результатов первого этапа стал анализ вокализации четырех видов крупных китообразных, встречающихся на Арктическом шельфе: белухи, гренландского кита, горбача и финвала. Часть из них входит в так называемый Красный список особо охраняемых морских животных (гренландский кит, горбач, финвал) или являются индикаторами устойчивого состояния морских экосистем Арктической зоны Российской Федерации (белуха). Были составлены выборки характерных акустических сигналов, излучаемых указанными крупными китообразными. Спектральный анализ указанных выборок показал, что большинство из указанных животных излучают сигналы с частотами в несколько сотен герц. Именно для этих частот была развита модель мелководного акустического волновода, характерного для Арктического шельфа. Модель предназначена для расчетов передаточной функции волновода в рамках модового представления звукового поля при небольших расстояниях r от источника звука (r<250H, H – глубина волновода). При этом условии для адекватной оценки комплексной амплитуды поля следует учитывать не только “распространяющиеся”, но и “вытекающие” моды, а также межмодовое взаимодействие. Модель учитывает следующие особенности мелководного волновода, существенные для выбранного диапазона частот: 1. Нижняя граница (дно) представляет собой жидкий слой, лежащий на твердом упругом полупространстве (вечной мерзлоте). Скорость звука в слое может быть и меньше, чем скорость звука в воде, что обусловлено присутствием в слое пузырьков природного газа. 2. Для верхней границы характерны случайные неровности, связанные как с поверхностным волнением в летний период времени, так и с шероховатостями нижней границы ледового покрова зимой. Расчеты распространения звука в рамках указанной модели позволили выявить следующие особенности затухания акустических волн на Арктическом шельфе: • при толщине жидкого донного слоя большей, чем длина волны, влияние нижнего упругого полупространства можно не учитывать; при скорости звука в жидком донном слое, близком к скорости звука в воде, затухание акустических волн резко возрастает; неровности верхней границы (и ледовый покров и поверхностное волнение) заметным образом влияют на затухание на расстояниях в несколько десятков километров при скоростях звука в водном слое бо?льших, чем скорость звука в воде. Например, при ветровом поверхностном волнении, отвечающем скорости ветра 12 м/с, и частоте звука 300 Гц затухание может увеличится на ∼6 дБ на расстоянии 30 км. Примерно, такое же увеличение затухания имеет место и при наличии ледового покрова. Следует также отметить, что величина затухания зависит от направленных свойств источника звука. Для моделирования поверхностного волнения применялся спектр Пирсона–Неймана. При моделировании неровностей, связанных с ледовым покровом, были использованы экспериментальные данные, полученные с помощью гидролокаторов, установленных на двигающихся подо льдом носителях. Луч гидролокаторов был направлен вертикально вверх. Указанные выше особенности затухания акустических волн важны не только для оценки возможностей разрабатываемой многоэлементной системы акустического мониторинга. С их учетом оказывается возможным оценить и скорость звука, а, следовательно, и газонасыщенность верхнего осадочного слоя. Соответствующая методика изложена в работе этой конференции (Григорьев В.А., Петников В.Г., Шатравин А.В.). Эти результаты имеют самостоятельное междисциплинарное значение. Во-первых, они могут быть важны применительно к проблеме оценки массированного выброса метана в атмосферу, вызывающего глобальное потепление климата. Во-вторых, они значимы, если верна гипотеза, что концентрация газовых пузырьков в дне зависит от объема залежей углеводородного сырья. Еще одним значимым результатом работы стал сравнительный анализ известных в литературе протоколов динамической маршрутизации для сетей передачи данных с точки зрения возможности их применения к каналам с низкой пропускной способностью, а именно, к придонному акустическому волноводу арктического типа. Было показано, что для сети звукоподводной связи в Арктике наилучшим образом подходят реактивные протоколы, а именно, облегченная модификация протокола AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector), называемая AODVjr. Отметим также, что для частот порядка 1 кГц, которые планируются использовать в звукоподводной связи, получена лучевая структура звукового поля в волноводе арктического типа со слоем газонасыщенных осадков.

Кочетов О.Ю., Петников В.Г., Шатравин А.В. «Протокол динамической маршрутизации для сети автономных донных гидроакустических станций» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 107 (2017)

Рассмотрены особенности применения протоколов динамической маршрутизации для построения самоорганизующейся сети автономных донных гидроакустических станций с использованием звукоподводной связи. Дан обзор известных протоколов динамической маршрутизации для мобильных радиосетей, показаны преимущества и недостатки проактивного и реактивного подходов. Описаны модификации реактивного протокола динамической маршрутизации AODV, учитывающие особенности использования звукоподводной связи. Этот протокол рекомендован для звукоподводной связи на Арктическом шельфе.

Кочетов О.Ю., Петников В.Г., Шатравин А.В. «Протокол динамической маршрутизации для сети автономных донных гидроакустических станций» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассмотрены особенности применения протоколов динамической маршрутизации для построения самоорганизующейся сети автономных донных гидроакустических станций с использованием звукоподводной связи. Дан обзор известных протоколов динамической маршрутизации для мобильных радиосетей, показаны преимущества и недостатки проактивного и реактивного подходов. Описаны модификации реактивного протокола динамической маршрутизации AODV, учитывающие особенности использования звукоподводной связи. Этот протокол рекомендован для звукоподводной связи на Арктическом шельфе.

Потанин С.А., Горбунов И.А., Додин А.В., Саввин А.Д., Сафонов Б.С., Шатскии Н.И. «Исследование оптики 2.5-метрового телескопа ГАИШ МГУ» Астрономический журнал, 94, № 8, с. 715-726 (2017)

Представлены результаты юстировки и приемочных испытаний оптической системы 2.5-м телескопа, установленного на Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ в 2013–2015 гг. Оптические элементы телескопа системы Ричи–Кретьена изготовлены фирмой REOSC (Франция). Измерения аберраций осуществлялись с помощью специально изготовленного датчика волнового фронта Шака–Гартмана. Настройкой разгрузочных механизмов главного зеркала и автоматической компенсации прогибов конструкции во всех рабочих положениях телескопа удалось достичь целевого качества изображений, соответствующего концентрации 80% энергии в круге диаметром 0.3”. Приведены заводские интерферограммы зеркал и методика измерений аберраций по звездным изображениям.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Машошин А.И., Шафранюк А.В. «Исследование влияния когерентности гидроакустических полей на эффективность подводного наблюдения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 94 (2017)

Разработана модель когерентности высокочастотных гидроакустических полей в случайно неоднородных океанических волноводах. Анализируются причины разрушения когерентности. Приведены результаты расчётов когерентности шумовых источников в зависимости от взаимного положения источника и приемной системы, типа волновода, а также параметров случайных неоднородностей океанического волновода. Обсуждается эффективность частично когерентного подводного наблюдения.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Машошин А.И., Шафранюк А.В. «Исследование влияния когерентности гидроакустических полей на эффективность подводного наблюдения» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Разработана модель когерентности высокочастотных гидроакустических полей в случайно неоднородных океанических волноводах. Анализируются причины разрушения когерентности. Приведены результаты расчётов когерентности шумовых источников в зависимости от взаимного положения источника и приемной системы, типа волновода, а также параметров случайных неоднородностей океанического волновода. Обсуждается эффективность частично когерентного подводного наблюдения.

Горинов И.А., Зинченко В.Н., Шахворостов Д.Ю., Щёголева Т.В. «Особенности разработки, создания чувствительного элемента в виде биморфа для его использования [в] акселерометрах» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 80 (2017)

Рассматривается изменение массогабаритных параметров пьезоэлектрических биморфов дня их использования в сейсмодатчиках, а также датчиках удара. Показано преимущество изменения толщины биморфа для увеличения показателя механической прочности, без значительной потери чувствительности. Одним из наиболее часто используемых датчиков, является акселерометр, т.е. датчик линейного ускорения. Акселерометры различаются как по конструкции, так и по принципу действия. Основной составляющей частью такого датчика является чувствительный элемент. Чувствительные элементы (ЧЭ) на основе пьезокерамики нашли широкое применение в различных видах акселерометров-сейсмодатчиков, вибродатчиках, датчиках удара и др. Во всех этих случаях используется прямой пъезоэффект, а именно, при воздействии на ЧЭ по оси чувствительности ускорением, возникает сила, приводящая к появлению заряда на ЧЭ, По параметрам этого заряда, или иного, пропорционального ему электрического сигнала, судят о параметрах упомянутого воздействия. Одной из наиболее распространенных конструкций ЧЭ является пьезокерамический биморф, выполненный в виде прямоугольной банки (консоли), закрепленный в области одного из концов, называемого нерабочей зоной. Незаделанная часть биморфа называемся рабочей зоной, соответственно. Для увеличения прочностных показателей была проведена серия сравнительных теоретических расчетов и практических экспериментов, в результате которых установлено оптимальное соотношение габаритных параметров для конкретного типа датчиков. Результаты, полученные в ходе эксперимента, показали удовлетворительное совпадение с теоретическими расчетами и могут быть положены в основу конструкции рассматриваемого датчика.

Шахворостов Д.Ю., Горинов И.А., Щёголева Т.В. «Особенности разработки, создания и исследования пьезокомпозита связности 1-3-0 для гидроакустической аппаратуры» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 106-107 (2017)

Рассматриваются принципы создания пьезокомпозита связности 1-3-0 на основе пьезокерамики типа ЦТС с повышенной пористостью, особенности конструирования устройств на основе пьезокомпозита 1-3-0. Показано преимущество использования пьезокомпозита связности 1-3-0 по сравнению с пьезокомпозитом 1-3 и монолитной пьезокерамикой. Полимерно-пьезокерамические композиты позволяют получить, по сравнению с пьезокерамикой, в гидроакустических антенных решётках, преимущества, которые состоят в относительно хорошем акустическом согласовании между устройстволМ и средой при высоких значениях чувствительности к принимаемому сигналу. Существуют различные конфигурации пьезокомпозитов 1-3: из столбиков квадратного сечения, из цилиндров и др. В данной работе реализован конструктив, представляющий собой пьезокерамические стержни из материала ЦТС, которые в свою очередь являются композитом 3-0, и заливочного материала на основе эпоксидной смолы. Рассмотрены три варианта пьезокомпозита: пьезокерамические столбики квадратного сечения и заливочный материал на основе эпоксидной смолы (композит 1-3); пористые пьезокерамические столбики квадратного сечения и заливочный материал на основе эпоксидной смолы (композит 1-3-0); пористые пьезокерамические столбики квадратного сечения и заливочный материал на основе эпоксидной смолы с наполнителем (композит 1-3-0). Экспериментально показано, что переход от пьезокомозита 1-3 из высокотвёрдой низкопористой керамики ЦТС к пьезо керамическим столбикам на основе материала с высоким содержанием пор позволяет получать значительно лучшие значения чувствительности по напряжению γ_U (чувствительность к звуку в пьезокерамике) по сравнению с обычной керамикой, как показано в таблице. Кроме того, использование пьезокомпозита 1-3-0 снижает массу изделия на 30–40%.

Антипов С.Т., Шахов С.В., Мартеха А.Н., Берестовой А.А. «Оптимизация процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 79, № 1, с. 40-45 (2017)

Дано математическое описание процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле в виде уравнения регрессии, найденного статическими методами на основе экспериментов и, описывается полиномом второй степени. В качестве основных факторов, влияющих на эффективность процесса, были выбраны: частота ультразвука, амплитуда ультразвука, давление и создаваемое в зеерной камере пресса. А в качестве критерия оценки влияния выбранных параметров использована остаточная масличность жмыха. Для оценки адекватности математической модели был проведен дисперсионный анализ (ANOVA) эксперимента в программе Design Expert v. 10 и получено уравнение регрессии, анализ которых позволил выделить факторы, в наибольшей степени влияющих на рассматриваемый процесс. Установлено что при повышении давления в прессе до значения выше 14 МПа дальнейшее повышение эффективности его работы не наблюдалось вместе с повышенными значениями как частоты ультразвука, так и его амплитуды. Максимальные и наиболее эффективные значения остаточной масличности жмыха получены при значениях частоты в среднем 35–40 Гц, амплитуды свыше 40 мм и давлении в прессе от 10 до 11 МПа., которые очевидно зависят напрямую от поведения зерна и движения его внутренней части во время подвода ультразвука.. Графическая интерпретация уравнения представлена кривыми равных значений и поверхностями отклика для входных параметров. Предложена численная и графическая процедуры оптимизации для прогнозирования оптимального уровня входных факторов и получения максимального выхода масла по отношению к массе первоначального сырья. Для проверки адекватности модели представлены результаты ряда параллельных экспериментов, которые попадали в рассчитанные доверительные интервалы по всем критериям качества.

Степанов А.В., Халтурин С.В., Шахпаронов В.М. «Избыточный равновесный шум в электролитических ячейках» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 57-59 (2006)

Джимак С.С., Шашков Д.И., Басов А.А., Кашаев Д.В., Барышев М.Г. «Применение ЯМР спектроскопии для определения низких концентраций ²H и ¹⁷О в жидких средах» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 65 (2016). 66 с.

Wелью работы являлась разработка нового метода количественного определения ²H и ¹⁷О с помощью ЯМР спектроскопии c применением лантаноидного сдвигающего реагента, добавляемого в зонд в качестве внешнего ЯМР стандарта, относительно которого проводится измерение.

Иванов Н.И., Бойко Ю.С., Шашурин А.Е. «Нормативно-техническая документация по расчету внешнего шума от железнодорожного транспорта» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 124 (2017)

Описаны нормативно-технические документы, действующие на территории Российской Федерации, регламентирующие методы расчета и прогнозирования уровней шума от железнодорожного транспорта различных скоростных категорий (до 400 км/ч). Представлены статус и особенности применения документов, история их разработки и утверждения. Дополнительно приведены сведения об утверждаемых и разрабатываемых стандартах и сводах правил, введение в действие которых предполагается в 2017 г.

Бойко Ю.С., Иванов Н.И., Титова Т.С., Шашурин А.Е. «Снижение шума высокоскоростных поездов путем применения малых локальных экранов на крыше поезда» Безопасность жизнедеятельности, № 3, с. 45-49 (2017)

Рассмотрены основные группы средств и методов снижения шума и более подробно – малые локальные шумозащитные экраны, устанавливаемые на крышах высокоскоростных поездов в качестве средства по снижению шума пантографа. Дан краткий обзор применяемых на практике малых локальных шумозащитных экранов на примере поездов Shinkansen в Японии. Описаны различные геометрические формы экранов и их влияние на эффективность работы такого шумозащитного сооружения. Приведена формула для расчета эффективности экрана путем представления пространства, создаваемого крышей поезда и расположенными друг напротив друга малыми локальными шумозащитными экранами, полузамкнутым объемом, где происходит образование квазидиффузного поля. Представлены расчетные схемы. Определены параметры, от которых зависит эффективность малых локальных шумозащитных экранов. Выполнен расчет эффективности экрана в среднегеометрических частотах для заданных исходных данных. Выполнен анализ результатов расчета и произведено сравнение результатов, полученных путем эксперимента и расчета.

Огибалов В.П., Швед Г.М. «Усовершенствованная модель переноса излучения при нарушении ЛТР в БИК-полосах молекул СО₂ и СО в дневной атмосфере Марса. 2. Населенность колебательных состояний молекул» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 404-416 (2017)

Излучение атмосферы Марса в ближнем инфракрасном (БИК) диапазоне длин волн в полосах СО₂ на 4.3, 2.7, 2.0, 1.6, 1.4, 1.3, 1.2 и 1.05 мкм и в полосе CO на 4.7, 2.3, 1.6 и 1.2 мкм в основном создается в условиях нарушения локального термодинамического равновесия (НЛТР) для колебательных состояний молекул, переходы из которых формируют указанные полосы. В статье представлены результаты моделирования населенности этих состояний при НЛТР для дневных условий. В холодной высокоширотной тропосфере НЛТР происходит значительно ниже, чем для типичных температурных условий в тропосфере. Пренебрежение отражением БИК-излучения от поверхности может существенно занизить населенность высоких колебательных состояний, по крайней мере, в некотором слое нижней атмосферы. Но неупругие столкновения молекул СО₂ и СО с атомами О на значения населенностей существенно не влияют. На населенность колебательных состояний, переходы из которых формируют БИК полосы, также практически не влияют возможные большие значения констант скорости столкновительного тушения колебательных состояний выше состояния СО₂. Однако к очень большим погрешностям в оценках населенности колебательных состояний молекулы СО₂ (но не молекулы СО!) может приводить существующая неопределенность в значениях констант скорости обмена молекул СО₂ квантом энергии, принадлежащим валентному асимметричному колебанию молекулы. Для этого межмолекулярного обмена предложена рекомендация, как можно ограничить степень колебательного возбуждения молекулы, являющейся партнером по столкновению, и сохранить при этом достаточно высокую точность оценки населенностей.

Чупин В.А., Будрин С.С., Долгих Г.И., Долгих С.Г., Пивоваров А.А., Самченко А.Н., Швец В.А., Швырёв А.Н., Яковенко С.В., Ярощук И.О. «Разработка методики томографии морского дна для акваторий, покрытых льдом. Первый эксперимент» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 62-67 (2017)

Мобильный лазерный деформограф (МЛД), созданный в ТОИ ДВО РАН, широко используется в экспериментальных исследованиях структуры морского дна. Важный этап исследований связан с разработкой методики применения МЛД в покрытых льдом акваториях с перспективой создания основ томографии морского дна в шельфовых областях Арктики и Антарктики. Разрабатываемая методика ориентирована на решение задач геоакустической инверсии и построение реальной модели земной коры шельфовых областей. В проводимых экспериментальных исследованиях в качестве источника полезного сигнала используются низкочастотные гидроакустические излучатели различного типа, генерирующие сложные фазоманипулированные сигналы, и береговые стационарные и мобильные лазерные деформографы, регистрирующие сейсмические сигналы с характерными амплитудно-частотными свойствами. В результате эксперимента в условиях ледового покрытия акватории наблюдалась устойчивая регистрация приёмной системой всех излученных сигналов. Следующий этап работы предполагает математическую обработку полученной информации, необходимой для изучения времени приходов всех отраженных сигналов и сравнения их с данными контрольного оборудования излучающей системы.

Чупин В.А., Будрин С.С., Долгих Г.И., Долгих С.Г., Пивоваров А.А., Самченко А.Н., Швец В.А., Швырёв А.Н., Яковенко С.В., Ярощук И.О. «Разработка методики томографии морского дна для акваторий, покрытых льдом. Первый эксперимент» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 62-67 (2017)

Мобильный лазерный деформограф (МЛД), созданный в ТОИ ДВО РАН, широко используется в экспериментальных исследованиях структуры морского дна. Важный этап исследований связан с разработкой методики применения МЛД в покрытых льдом акваториях с перспективой создания основ томографии морского дна в шельфовых областях Арктики и Антарктики. Разрабатываемая методика ориентирована на решение задач геоакустической инверсии и построение реальной модели земной коры шельфовых областей. В проводимых экспериментальных исследованиях в качестве источника полезного сигнала используются низкочастотные гидроакустические излучатели различного типа, генерирующие сложные фазоманипулированные сигналы, и береговые стационарные и мобильные лазерные деформографы, регистрирующие сейсмические сигналы с характерными амплитудно-частотными свойствами. В результате эксперимента в условиях ледового покрытия акватории наблюдалась устойчивая регистрация приёмной системой всех излученных сигналов. Следующий этап работы предполагает математическую обработку полученной информации, необходимой для изучения времени приходов всех отраженных сигналов и сравнения их с данными контрольного оборудования излучающей системы.

Долгих Г.И., Долгих С.Г., Пивоваров А.А., Самченко А.Н., Швырёв А.Н., Чупин В.А., Яковенко С.В., Ярощук И.О. «Излучающая гидроакустическая система на частотах 19–26 Гц» Приборы и техника эксперимента, № 4, с. 137-141 (2017)

Описана излучающая гидроакустическая система, предназначенная для генерации гармонических и фазоманипулированных гидроакустических сигналов в полосе частот 1 Гц при центральной частоте в диапазоне 19–26 Гц. Максимальное изменение объема излучателя может достигать 0.0123 м³. На частоте 20 Гц в безграничном водном пространстве это соответствует излучаемой акустической мощности 1000 Вт. Результаты испытаний на шельфе Японского моря показали перспективность использования системы при проведении исследовательских работ.

Самокрутов А.А., Шевалдыкин В.Г. «Оценка дефектов при ультразвуковом контроле методом цифровой фокусировки апертуры. условия, возможности, границы применимости» Контроль. Диагностика, № 9, с. 6-18 (2017)

Ультразвуковые визуализирующие дефектоскопы с антенными решетками прочно вошли в практику неразрушающего контроля. Однако их преимущества перед традиционной техникой используются лишь при обнаружении дефектов. Оценка же типа и размеров дефектов по-прежнему проводится в основном с помощью А-развертки. Цель статьи – найти способы оценки дефектов, используя параметры их образов на изображении, при сохранении по возможности преемственности с традиционными способами оценки. Исследования выполнены для дефектоскопов, реализующих метод цифровой фокусировки апертуры антенной решетки. Показано, что все информативные параметры образа дефекта зависят от соотношения физического размера дефекта и размера фокальной зоны антенной решетки в точке расположения дефекта. Предложено использовать интегральную амплитуду образа дефекта в качестве информативного параметра для оценки эквивалентного размера дефекта, а размер образа дефекта – для определения типа дефекта и оценки его физического размера. В частности, если размер образа дефекта превышает размер фокальной зоны в полтора раза или более, то этот размер практически равен физическому размеру дефекта. Отличие принципа работы дефектоскопов с цифровой фокусировкой апертуры от традиционных приборов требует разработки новых норм оценки и браковки дефектов. Нормы для традиционных приборов использовать нельзя.

Анохин Д.В., Дягилева Е.С., Минин О.П., Олишевский Д.А., Шевельков С.Г. «Расчетно-экспериментальные исследования характеристик течения в криволинейном канале воздухозаборника» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 48, № 4, с. 40-44 (2017)

Рассматривается криволинейный воздухозаборник, интегрированный в планер самолета, выполненного по аэродинамической схеме «летающее крыло». Проведены численные и экспериментальные исследования течения в криволинейном канале воздухозаборника.

Шевцов С.Е., Шумаков С.Н. «Акустика нового репетиционного зала Свердловской государственной академической филармонии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 110 (2017)

Представлен ход акустического проектирования и результаты обследования звукового поля нового репетиционного зала Свердловской областной филармонии и акустические параметры некоторых других подобных залов. Затрагивается проблема отсутствия стандартов и рекомендаций в вопросе акустики данных помещений.

Красненко Н.П., Кузьмин А.А., Раков А.С., Раков Д.С., Шеин И.Ю. «Исследование параметров сдвоенной антенной системы на основе мощных акустических антенных решеток» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 148 (2017)

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований характеристик антенной системы, состоящей из двух мощных излучающих акустических антенных решеток с уровнем звукового давления до 155 дБ. Дается методика расчетов и исследований. Приводятся результаты исследований уровня звукового давления и характеристик направленности антенной системы.

Аврорин А.Д., Аврорин А.В., Айнутдинов В.М., Баннаш Р., Белолаптиков И.А., Бруданин В.Б., Буднев Н.М., Данильченко И.А., Демидов С.В., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дворницкий Р., Дьячок А.Н., Джилкибаев Ж.-А.М., Файт Л., Фиалковский С.В., Гафаров А.Р., Гапоненко К.В., Голубков К.В., Гресс Т.И., Хонц З., Кебкал К.Г., Кебкал О.Г., Конищев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Кошель Ф.К., Кожин А.В., Кулепов В.Ф., Кулешов Д.А., Миленин М.В., Миргазов Р.А., Осипова Э.А., Панфилов А.И., Паньков Л.В., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Шайбанов Б.А., Шейфлер А.А., Шелепов М.Д., Скурихин А.В., Суворова О.В., Таболенко В.А., Таращинский Б.А., Яковлев С.А., Загородников А.В., Зурбанов В.Л. «Ограничения Байкальского нейтринного телескопа НТ200 на сечения аннигиляции темной материи в карликовых сфероидальных галактиках и в галактике Большое Магелланово Облако» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 1, с. 97-109 (2017)

Проведен анализ нейтринных событий, зарегистрированных в глубоководном нейтринном эксперименте НТ200 в озере Байкал за пять лет наблюдений в направлении на темные карликовые галактики южной полусферы (dSphs) и на Большое Магелланово Облако (LMC). Этим анализом завершается цикл работ по данным НТ200 в поиске сигнала от аннигиляции темной материи в астрофизических объектах. Не обнаружено какого-либо значимого превышения в числе наблюдаемых событий относительно ожидаемого фона от атмосферных нейтрино во всех тестируемых направлениях – в двадцати двух галактиках dSphs и в галактике LMC. Для ансамбля из пяти отобранных карликовых галактик проведен комбинированный анализ данных методом максимального правдоподобия. Получено соответствие наблюдения нулевой гипотезе о присутствии только фоновых событий и установлены верхние пределы на 90% д.у. для сечений аннигиляции частиц темной материи с массой от 30 ГэВ до 10 ТэВ в нескольких каналах аннигиляции как в комбинированном анализе отобранного набора галактик, так и в анализе в направлении LMC. Наиболее сильные ограничения на уровне 7·10^–21 см³/с были получены для направления на галактику LMC в канале аннигиляции в пару нейтрино

Аврорин А.Д., Аврорин А.В., Айнутдинов В.М., Баннаш Р., Белолаптиков И.А., Бруданин В.Б., Буднев Н.М., Данильченко И.А., Демидов С.В., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дворницкий Р., Дьячок А.Н., Джилкибаев Ж.-А.М., Файт Л., Фиалковский С.В., Гафаров А.Р., Гапоненко К.В., Голубков К.В., Гресс Т.И., Хонц З., Кебкал К.Г., Кебкал О.Г., Конищев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Кошель Ф.К., Кожин А.В., Кулепов В.Ф., Кулешов Д.А., Миленин М.В., Миргазов Р.А., Осипова Э.А., Панфилов А.И., Паньков Л.В., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Шайбанов Б.А., Шейфлер А.А., Шелепов М.Д., Скурихин А.В., Суворова О.В., Таболенко В.А., Таращинский Б.А., Яковлев С.А., Загородников А.В., Зурбанов В.Л. «Ограничения Байкальского нейтринного телескопа НТ200 на сечения аннигиляции темной материи в карликовых сфероидальных галактиках и в галактике Большое Магелланово Облако» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 1, с. 97-109 (2017)

Проведен анализ нейтринных событий, зарегистрированных в глубоководном нейтринном эксперименте НТ200 в озере Байкал за пять лет наблюдений в направлении на темные карликовые галактики южной полусферы (dSphs) и на Большое Магелланово Облако (LMC). Этим анализом завершается цикл работ по данным НТ200 в поиске сигнала от аннигиляции темной материи в астрофизических объектах. Не обнаружено какого-либо значимого превышения в числе наблюдаемых событий относительно ожидаемого фона от атмосферных нейтрино во всех тестируемых направлениях – в двадцати двух галактиках dSphs и в галактике LMC. Для ансамбля из пяти отобранных карликовых галактик проведен комбинированный анализ данных методом максимального правдоподобия. Получено соответствие наблюдения нулевой гипотезе о присутствии только фоновых событий и установлены верхние пределы на 90% д.у. для сечений аннигиляции частиц темной материи с массой от 30 ГэВ до 10 ТэВ в нескольких каналах аннигиляции как в комбинированном анализе отобранного набора галактик, так и в анализе в направлении LMC. Наиболее сильные ограничения на уровне 7·10^–21 см³/с были получены для направления на галактику LMC в канале аннигиляции в пару нейтрино

Кирий В.А., Шелистов В.С., Демехин Е.А. «Гидродинамика пространственно неоднородных реальных мембран» Прикладная механика и техническая физика, 58, № 4, с. 75-81 (2017)

Численно исследованы электрокинетические процессы вблизи неоднородных ионоселективных поверхностей (электродов, мембран, микро- и наноканалов), состоящих из чередующихся проводящих и непроводящих участков, при наличии нормального к поверхности электрического тока. Обнаружено увеличение плотности электрического тока при определенном чередовании проводящих и непроводящих участков поверхности. Показано, что вольт-амперные характеристики однородных и неоднородных электрических мембран качественно согласуются. Выявлены различные физические явления, приводящие к появлению сверхпредельного тока в однородных и неоднородных мембранах.

Шелковников Н.К. «Штормовые волны в океане» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 1740505 (2017)

Проведено исследование формирования уединенных волн и цугов волн в кольцевом аэрогидроканале. Показано, что при увеличении скорости ветра в условиях глубокой воды в канале формируются цуги волн, а на мелкой воде наблюдались уединенные волны.

Полунин В.М., Ряполов П.А., Шельдешова Е.В. «Низкочастотные колебания магнитожидкостного элемента в сильных магнитных полях» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 65 (2017)

Представлены результаты исследования динамики низкочастотных колебаний магнитожидкостного элемента, представляющего собой столбик магнитной жидкости, залитой в горизонтальную трубку, находящуюся между полюсами электромагнита. При этом магнитная жидкость левитирует в сильном магнитном поле. Разработана модель пондеромоторной упругости с введенной поправкой на сопротивление движущейся вязкой жидкости. Предложен вариант построения кривой намагничивания по результатам исследования динамики низкочастотных колебаний магнитожидкостного элемента в магнитном поля. Результаты обработки данных экспериментов с использованием предложенной модели находятся в хорошем соответствии с экспериментальной кривой намагничивания. Описанная методика представляет интерес для исследования магнитофореза, агрегирования наночастиц, вязкости и их временной зависимости в магнитных коллоидах. Ключевые слова: магнитная жидкость, сильное магнитное поле, частота колебаний, коэффициент упругости, намагниченность насыщения.

Обридко В.Н., Шельтинг Б.Д. «Меридиональная составляющая крупномасштабного поля в минимуме и характеристики последующего цикла солнечной активности» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 10, с. 770- (2017)

Известно, что полярное поле вблизи минимума цикла коррелирует с высотой следующего максимума числа солнечных пятен. Есть основание полагать, что в формировании следующего цикла важную роль может играть взаимодействие полушарий. Одним из индексов связи полушарий может быть меридиональная составляющая крупномасштабного магнитного поля. Для анализа были использованы реконструированные данные о крупномасштабном магнитном поле за 1915–1986 гг. Показано, что в нескольких циклах удается таким образом описать не только высоту, но и общий ход цикла с заблаговременностью около 6 лет. По современным данным с 1976 по 2016 г. такая связь подтвердилась, однако более перспективным оказался параметр отношения меридионального поля к полной абсолютной величине вектора поля. В данной работе он вычислялся на высоте около 70 Mм над фотосферой. Оценка даты предстоящего минимума с использованием этого параметра – середина 2018 г., использование глобального поля в качестве прогностического параметра дает более позднюю дату минимума – начало 2020 г.

Шематович В.И. «Надтепловые атомы кислорода в верхней атмосфере Марса: вклад процессов высыпания протонов и атомов водорода» Астрономический вестник, 51, № 4, с. 275-284 (2017)

Исследованы процессы кинетики и переноса горячих атомов кислорода в переходной области (от термосферы к экзосфере) верхней атмосферы Марса. В качестве источника горячих атомов кислорода рассматривается процесс переноса количества движения и энергии в упругих столкновениях между тепловыми атмосферными атомами кислорода и высыпающимися в верхнюю атмосферу Марса протонами и атомами водорода с высокими кинетическими энергиями из плазмы солнечного ветра. Рассчитаны функции распределения надтепловых атомов кислорода по кинетической энергии. Показано, что экзосфера населяется значительным количеством надтепловых атомов кислорода с кинетическими энергиями вплоть до энергии убегания 2 эВ, т.е. формируется горячая кислородная корона Марса. Перенос энергии от высыпающихся протонов и атомов водорода из плазмы солнечного ветра к тепловым атомам кислорода приводит к образованию дополнительного нетеплового потока убегания атомарного кислорода из атмосферы Марса. Индуцированный процессами высыпания поток убегания горячих атомов кислорода может становиться доминантным в условиях экстремальных солнечных событий – солнечных вспышек и корональных выбросов массы, – как показали недавние наблюдения на КА NASA MAVEN (Jakosky и др., 2015).

Шематович В.И., Бисикало Д.В., Жерар Ж.К., Хубер Б. «Изменения в атмосфере Марса индуцированные авроральным высыпанием электронов» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 392-403 (2017)

Исследованы характерные авроральные события в атмосфере Марса, такие как открытые в наблюдениях c УФ-спектрометрами на борту КА ESA Mars Express и КА NASA MAVEN дискретные и диффузные авроральные свечения. В расчетах при помощи кинетической модели Монте-Карло переноса электронов получены функции распределения авроральных электронов по кинетической энергии и энергетические спектры восходящего и нисходящего потоков электронов. Данные характеристики потоков авроральных электронов позволяют рассчитать как вызываемые высыпанием изменения в атмосфере, так и наблюдаемые проявления авроральных событий на Марсе, в частности, интенсивности дискретных и диффузных авроральных свечений в УФ- и видимом диапазонах длин волн (Soret и др., 2016; Bisikalo и др., 2017; Gdrard и др., 2017). Для названных условий авроральных событий выполнен анализ и получены оценки вклада потоков высыпающихся электронов в нагрев и ионизацию атмосферы Марса. В численных расчетах показано, что в случае дискретных авроральных событий влияние остаточного магнитного поля планетной коры приводит к значительному росту восходящих потоков электронов, что вызывает снижение скоростей нагрева и ионизации атмосферного газа по сравнению с расчетами без учета остаточного магнитного поля. Показано, что перечисленные выше факторы влияния процессов высыпания авроральных электронов необходимо учитывать как в фотохимических моделях атмосферы Марса, так и при интерпретации наблюдений химического состава и его вариаций при помощи инструмента ACS на борту КА ExoMars.

Ионов Д.Э., Шематович В.И., Павлюченков Я.Н. «Влияние фотоэлектронов на структуру и динамику верхней атмосферы “горячего Юпитера”» Астрономический журнал, 94, № 5, с. 381-386 (2017)

Представлена самосогласованная аэрономическая модель верхней атмосферы “горячего Юпитера”, включающая реакции с участием надтепловых фотоэлектронов. С помощью разработанной модели рассчитаны высотные профили плотности, скорости и температуры газа в атмосфере планеты HD 209458b. Показано, что учет надтепловых электронов при вычислении функций нагрева и охлаждения снижает темп оттока вещества атмосферы в пять раз.

Шерендак В.П. «Гиперспектральный анализ хромофоров кожных патологий in vivo» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 267-270 (2017)

Работа посвящена разработке метода диагностики кожных патологий in vivo. Реализация эксперимента производилась при помощи гиперспектральной камеры, основным структурным элементом которой является перестраиваемый акустооптический фильтр. По полученным данным осуществлялась качественная оценка хромофоров (меланина и гемоглобина), а именно показана нормированная величина оценки оптической плотности, расчет широкополосного индекса хромофоров (представлены карты распределений). Все вышеописанное представляет собой варианты визуализации злокачественных новообразований (ЗНО) применительно для диагностики врачом-онкологом. Также предложен подход автоматической классификации ЗНО на основе дискриминантного анализа Фишера по данным интегральных признаков, посчитанных по картам хромофоров. Таким образом, по результатам экспериментов были проанализированы данные от 45 пациентов (20 мужчин, 25 женщин), среди которых 16 пациентам был поставлен диагноз меланома, 19 – базальноклеточный рак и 10 – иное доброкачественное новообразование. Чувствительность и специфичность классификации злокачественных новообразований превышает 90%, чувствительность и специфичность дифференцирования меланомы и других типов рака составляют 63% и 72% соответственно.

Шерстов И.В., Васильев В.А., Зенов К.Г., Пустовалова Р.В., Спицын В.В., Черников С.Б. «Разработка и исследование лазерного оптико-акустического газоанализатора SF₆» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 106-113 (2017)

Проведен анализ различных оптических схем для построения лазерного газоанализатора SF₆ на основе CO₂-лазера, работающего в свободном режиме генерации, и резонансного дифференциального оптико-акустического детектора (о.а.д.). Предложено использование отпаянной газонаполненной ячейки для нормировки сигналов о.а.д. по поглощенной в ячейке мощности. При этом возможна компенсация влияния перестройки длины волны излучения CO₂-лазера вблизи 10.6 мкм на измеряемую концентрацию SF₆. Представлены результаты экспериментальных исследований лазерного оптико-акустического газоанализатора SF₆ при различных концентрациях, в том числе в потоке воздуха. Экспериментально показано, что относительная погрешность измерения концентрации SF₆, вызванная нестабильностью длины волны излучения лазера, в диапазоне от ∼80 млрд^–1 до 40 млн^–1 не превышает 5%. Пороговая чувствительность разработанного газоанализатора составила

Шершнев А.А. «Моделирование ближнего поля струи, истекающей из плоского клиновидного микросопла» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 224-226 (2014)

Для орбитального маневрирования и контроля высоты космических аппаратов малых размерностей (такие как микро- и наноспутники) используются ракетные двигатели малой тяги. Течения и их характерные свойства в сверхзвуковых соплах микронного размера сильно отличаются от течений в обычных ракетных соплах. Поэтому создание более эффективных микродвигателей и точных систем позиционирования космических аппаратов требует подробного изучения течений в соплах и струях при низких числах Рейнольдса. Для течения в микросопле и ближнем поле истекающей из него струи характерна быстра смена режимов. В то время как в форкамере и дозвуковой части сопла течение может в континуальном режиме, в сверхзвуковой части и струе режим меняется на переходный, а затем – свободномолекулярный. Поэтому для учета эффектов разреженности и термической неравновесности необходимо использовать кинетический подход. В работе рассматривается течение в ближнем поле струи, истекающей в вакуум из плоского клиновидного микросопла. Моделирование проведено на основе модельных кинетических уравнений (Kudryavtsev A.N., Shershnev A.A. A Numerical Method for Simulation of Microflows by Solving Directly Kinetic Equations with WENO Schemes // Journal of Scientific Computing. 2013. Vol. 57, № 1. P. 42-73). Численный метод основан на методе дискретных ординат и WENO схемах сквозного счета высокого порядка точности с эллипсоидальной статистической моделью интеграла столкновений.

Кутуза И.Б., Пожар В.Э., Шерышев А.Е., Шулепко Н.М. «Методы обработки и анализа спектров, регистрируемых акустооптическими спектрометрами» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 13-16 (2015)

Показано, что спектрометры на основе перестраиваемых акустооптических фильтров, обеспечивающие произвольный спектральный доступ и способные реализовать метод фрагментарной спектральной регистрации, требуют специализированных методов обработки и анализа спектральных данных. Сформулированы требования к таким методам и описаны способы реализации. Представлено разработанное на этой основе методическое и программное обеспечение, впервые обеспечивающее работу со спектрами самого общего вида (сплошными, дискретными, полосатыми).

Гапонов М.И., Пожар В.Э., Мачихин А.С., Шерышев А.Е. «Бортовой акустооптический гиперспектрометр для дистанционного зондирования» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 259-261 (2017)

Системы мониторинга подстилающей поверхности с борта беспилотных летательных аппаратов имеют ряд особенностей сбора, передачи и обработки гиперспектральной информации. Показано, что на основе акустооптических перестраиваемых фильтров такие системы могут быть эффективно реализованы. Описаны особенности и перспективы применения гиперспектральной изображающей системы. Приведены характеристики макета компактной гиперспектральной системы.

Победин А.В., Ляшенко М.В., Шеховцов В.В., Долотов А.А. «Методика расчетной вероятностной оценки шума, излучаемого агрегатами легкового автомобиля» Известия МГТУ "МАМИ", № 1, с. 40-46 (2017)

Рассматривается проблема снижения шумности автотранспортных средств. Шумовое загрязнение окружающей среды является важной экологической проблемой. В настоящее время уровень городского транспортного шума варьируется в пределах от 70 до 95 дБА, что существенно превышает действующие санитарные нормы. Основным источником шума автомобиля является двигатель и его системы. В шуме двигателя выделяют компонент, обуславливаемый процессом сгорания, и механический компонент. Следующим по значимости источником шума являются узлы трансмиссии. В них шум генерируется зубчатыми передачами, подшипниками и быстро вращающимися валами. Шины движущегося легкового автомобиля являются одним из основных источников вибрации и шума при высоких скоростях движения (начиная с 80–90 км/ч). Источниками шума аэрогидродинамического происхождения являются стационарные или нестационарные процессы в газах. Одним из наиболее интенсивных аэродинамических источников шума является вихреобразование в проточных частях механизмов. При движении автомобиля в потоке воздуха он является источником турбулентности, поэтому шум с увеличением скорости движения возрастает. Авторами выполнен ряд экспериментальных исследований шумоизлучения отдельных агрегатов легкового автомобиля: двигателя, коробки передач, карданной передачи, дифференциала, системы выхлопа. С учетом результатов экспериментальных исследований предложена методика вероятностной расчетной оценки шума автомобиля. Создана математическая модель расчета ожидаемой шумности в салоне легкового автомобиля, которая позволяет получать не только математическое ожидание уровней шума от каждого агрегата и его спектральные составляющие, но и их разброс. На основе модели создана программа, позволяющая получать спектральные составляющие шума от каждого из источников в третьоктавных полосах частот с оценкой вероятного разброса их значений (доверительных интервалов) еще на этапе проектирования автомобиля, что позволяет уже на стадии проектирования закладывать необходимые характеристики шумоизлучения агрегатов и автомобиля в целом. Созданная методика может с успехом использоваться также для оценки характеристик шумоизлучения других машин – грузовых и иных автомобилей, автобусов, колесных и гусеничных тракторов, рабочих сельскохозяйственных машин.

Зинкин В.Н., Харитонов В.В., Шешегов П.М. «Потенциальная ненадежность действий – критерий оценки работоспособности авиационных специалистов и эффективности средств защиты от шума» Проблемы безопасности полетов, № 7, с. 3-16 (2017)

Представлены результаты исследования профессиональной деятельности авиационных специалистов под воздействием авиационного шума на основе концепции потенциальной ненадежности действия оператора. Акустическую обстановку оценивали на рабочих местах экипажей воздушных судов во время полетов и инженерно-технического состава в период предполетной подготовке воздушных судов при работающих двигателях. На основании ранее разработанной модели для определения показателя «Потенциальная ненадежность действий» была определена величина этого показателя для летно-подъемного и инженерно-технического состава при выполнении ими профессиональных обязанностей на рабочих местах, в том числе при использовании средств защиты от шума. Результаты исследования позволяют сделать заключение о прикладной значимости математической модели расчета вероятности потенциальной ненадежности действий, целесообразности ее использования в авиации при действии шума. Показана необходимость разработки и реализации специальных средств и методов обеспечения акустической безопасности профессиональной деятельности авиационных специалистов как неотъемлемой части системы для обеспечения безопасной эксплуатации воздушного транспорта.

Винокуров Н.А., Сарнацкий В.М., Судьенков Ю.В., Шилин В.Д. «Оптико-акустический эффект в пленках железо-иттриевого граната (ЖИГ)» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 65 (2017)

Приведены результаты исследований эффективности возбуждения, спектрального состава и типа поляризации звуковых волн в пленках ЖИГ толщиной 10–100 мкм под действием импульса лазера WEDGE XB 1064 длительностью 1.3 нс c длиной волны 0.53 мкм и 1.06 мкм. Для определения вклада магнитоупругого взаимодействия в формируемый акустический сигнал исследования проводились во внешнем магнитном поле напряженностью 0–2000 эрстед с различной ориентацией относительно направления вектора напряженности переменного магнитного поля в световой волне.

Бикмаев И.Ф., Николаева Е.А., Шиманский В.В., Галеев А.И., Жучков Р.Я., Иртуганов Э.Н., Мельников С.С., Сахибуллин Н.А., Гребенев С.А., Шарипова Л.М. «Спектроскопическое исследование оптического спутника быстрого рентгеновского транзиента IGR J17544-2619 по наблюдениям на 1.5-м телескопе РТТ-150» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 10, с. 736-748 (2017)

Приведены результаты многолетних фотометрических и спектральных наблюдений на 1.5-м российско-турецком телескопе РТТ-150 оптического компонента одного из наиболее известных источников – представителей класса “быстрых рентгеновских транзиентов” IGR J17544-2619. Впервые по оптическим данным методами доплеровской спектроскопии определены орбитальные и физические параметры системы. Проведены расчеты теоретических спектров оптической компоненты с учетом не-ЛТР поправок для избранных линий и получены параметры звездной атмосферы и оптической звезды, которые указывают на то, что оптическая звезда не является сверхгигантом, как считалось ранее.

Шипилов К.Ф., Крутянский Л.М. «Фокусировка расходящегося ультразвукового пучка периодической 2D структурой в два фокуса» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 44, № 9, с. 17-24 (2017)

Предварительно сфокусированный (сферически расходящийся) ультразвуковой пучок был направлен на структуру металлических стержней, имеющую двумерную периодичность и ограниченную отражающими поверхностями в измерении, в котором эта периодичность отсутствовала. Для частоты ультразвука, взятой на верхней границе полосы "прозрачности'' структуры, было получено расщепление акустического изображения объекта-фокуса в два максимума, расположенных вдоль направления однородности образца

Шиплюк А.Н. «Стабилизация гиперзвуковых пограничных слоёв с помощью пассивных пористых покрытий» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Аношкин А.Н., Шипунов Г.С., Писарев П.В. «Особенности отработки перспективных технологий изготовления ЗПК из полимерных материалов для воздухозаборников авиационных двигателей» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 81-83 (2017)

В процессе изготовления образцов ЗПК возможно образования различных технологических неоднородностей или дефектов. Образование неоднородностей способствует увеличению разброса акустических параметров при проведении испытаний. Это приводит к усложнению процесса обработки полученных данных при испытаниях, а также к недостоверности получаемых результатов. Для увеличения качества изготовления необходимо проведение ряда исследований, направленных на изменение технологического процесса производства образцов ЗПК.

Ширгина Н.В., Кокшайский А.И., Коробов А.И. «Нелинейные упругие явления при распространении акустических волн на плоской шероховатой границе твердых тел» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 1740802 (2017)

В работе приведены результаты экспериментальных исследований влияния статического давления, приложенного к плоской шероховатой границе двух твердых тел на ее нелинейные упругие свойства. Исследования проведены спектральным методом по эффективности генерации высших акустических гармоник, возникающих при прохождении через границу продольной упругой волны конечной амплитуды и при распространении поверхностной акустической волны вдоль границы двух твердых тел. Экспериментально определенная степенная зависимость высших акустических гармоник от амплитуды первой акустической гармоники значительно отличалась от классических значений показателей для этих гармоник. По измеренным амплитудам первой и второй гармоник поверхностной акустической волны, прошедшей вдоль границы, рассчитан нелинейный акустический параметр второго порядка в зависимости от внешнего давления, приложенного к образцу при фиксированном значении амплитуды зондирующей волны. Обнаружено, что нелинейный параметр ПАВ немонотонно зависит от статического давления, приложенного к границе. Анализ экспериментальных результатов был проведен на основе неклассической акустической нелинейности.

Кокшайский А.И., Ширгина Н.В., Коробов А.И. «Особенности нелинейной трансформации акустических волн при наклонном падении на плоскую границу двух твердых тел» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Проанализированы особенности нелинейной трансформации продольной и сдвиговой акустических волн с вертикальной поляризацией (SV-волны) при их падении под углом 45° на плоскую границу двух шероховатых сред. Исследования производились спектральным методом по эффективности генерации амплитуды первой и второй продольных и третьей сдвиговой акустических гармоник, отраженных и прошедших через плоскую границу двух твердых тел в зависимости от внешнего давления, приложенного к границе. Амплитуды гармоник немонотонно зависели от величины внешнего статического давления, приложенного к границе. Полученные результаты находятся в согласии с проведенным анализом, свидетельствуют о присутствии сильной структурной нелинейности на границе двух сред, обусловленной механизмами контакта Герца и гистерезисной нелинейностью и могут быть использованы при диагностике качества сварных швов.

Коробов А.И., Прохоров В.М., Кокшайский А.И., Ширгина Н.В. «Упругие свойства изотропного графита» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 52 (2017)

Ультразвуковым методом исследованы линейные и нелинейные упругие свойства графита. Измерения проводились импульсным методом. В образцах изотропного конструкционного графита, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда, измерены скорости сдвиговых и продольных объемных упругих волн (ОАВ). Измерения скорости ОАВ позволили определить все независимые компоненты тензора упругости второго порядка в графите. В этих образцах также был исследован акустоупругий эффект: экспериментально измерена зависимость скоростей ОАВ от величины одноосного сжатия, приложенного к образцу. По результатам этих измерений методом Терстона–Браггера определены все независимые компоненты тензора упругости третьего порядка в изотропном графите.

Коробов А.И., Кокшайский А.И., Ширгина Н.В., Ахматгалиев В.А. «Генерация высших акустических гармоник на плоской шероховатой границе двух твердых тел» Акустический журнал, 63, № 5, с. 481-488 (2017)

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния статического давления, приложенного к плоской шероховатой границе двух твердых тел, на ее нелинейные упругие свойства. Исследования проведены спектральным методом по эффективности генерации высших акустических гармоник, возникающих при отражении от границы и прохождении через нее продольной упругой волны конечной амплитуды. Была обнаружена немонотонная зависимость амплитуд акустических гармоник от величины приложенного к границе внешнего реверсивного статического давления: для амплитуд второй и третьей гармоник наблюдались выраженные максимумы амплитуды с уменьшением внешнего статического давления. Было также обнаружено, что амплитуды второй, третьей и четвертой акустических гармоник увеличиваются при уменьшении внешнего статического давления (по сравнению с их значениями при тех же величинах давления при его увеличении). Экспериментально определенная степенная зависимость высших акустических гармоник от амплитуды первой акустической гармоники значительно отличалась от классических показателей для этих гармоник. Было проанализировано влияние внешнего давления на величину нелинейных упругих параметров второго и третьего порядков. Анализ экспериментальных результатов был проведен на основе неклассической акустической нелинейности.

Коробов А.И., Прохоров В.М., Ширгина Н.В., Кокшайский А.И. «Упругие свойства изотропного графита» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Ультразвуковым методом исследованы линейные и нелинейные упругие свойства графита. Измерения проводились импульсным методом. В образцах изотропного конструкционного графита, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда, измерены скорости сдвиговых и продольных объемных упругих волн (ОАВ). Измерения скорости ОАВ позволили определить все независимые компоненты тензора упругости второго порядка в графите. В этих образцах также был исследован акустоупругий эффект: экспериментально измерена зависимость скоростей ОАВ от величины одноосного сжатия, приложенного к образцу. По результатам этих измерений методом Терстона–Браггера определены все независимые компоненты тензора упругости третьего порядка в изотропном графите.

Кокшайский А.И., Ширгина Н.В., Коробов А.И. «Особенности нелинейной трансформации акустических волн при наклонном падении на плоскую границу двух твердых тел» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 58 (2017)

Проанализированы особенности нелинейной трансформации продольной и сдвиговой акустических волн с вертикальной поляризацией (SV-волны) при их падении под углом 45° на плоскую границу двух шероховатых сред. Исследования производились спектральным методом по эффективности генерации амплитуды первой и второй продольных и третьей сдвиговой акустических гармоник, отраженных и прошедших через плоскую границу двух твердых тел в зависимости от внешнего давления, приложенного к границе. Амплитуды гармоник немонотонно зависели от величины внешнего статического давления, приложенного к границе. Полученные результаты находятся в согласии с проведенным анализом, свидетельствуют о присутствии сильной структурной нелинейности на границе двух сред, обусловленной механизмами контакта Герца и гистерезисной нелинейностью и могут быть использованы при диагностике качества сварных швов.

Ширжецкий Х.А., Алешкин В.М., Субботкин А.О., Сухов В.Н. «К вопросу объективной оценки акустики связанных помещений» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 110 (2017)

На основании комплекса натурных измерений, показана практическая применимость предложенного метода расчета реверберации связанных помещений. Отмечена особая полезность метода при акустическом проектировании зальных помещений с трансформируемой перегородкой между ними. В качестве подтверждения приводятся результаты экспериментальной проверки предложенных оценок на основе проведенных авторами натурных акустических измерений в помещениях Дворца Искусств «Нефтяник» в г. Сургут. Ключевые слова: акустика, реверберация,

Толстых А.И., Липавский М.В., Широбоков Д.А., Чигерев Е.Н. «Мультиоператорные аппроксимации 16–32-го порядков для уравнений Навье–Стокса: примеры применения в задачах неустойчивости и возбуждения звука» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 241 (2017)

Приводится семейство мультиоператорных аппроксимаций первых производных произвольно высоких для уравнений газовой динамики и основанных на них схем. Рассматривается вопрос оптимизации схем, направленной на проведение расчетов на больших интервалах времени с сохранением высокой разрешающей способности мелких деталей решений. Приводятся результаты тестовых расчетов для схем 10–32-го порядков. В качестве примеров применения предложенных схем представлены результаты прямого численного моделирования на основе уравнений Навье–Стокса развития неустойчивости и возбуждения звука при истечении дозвуковых и сверхзвуковых недорасширенных струй. В контексте задач о возбуждении звука при наличии сложных геометрий твердых поверхностей приводятся первые результаты применения мультиоператорных схем в методе погружения границ.

Коренбаум В.И., Тагильцев А.А., Горовой С.В., Костив А.Е., Ширяев А.Д. «Низкочастотные приемники градиента давления инерционного типа для океанологических исследований» Приборы и техника эксперимента, № 4, с. 142-146 (2017)

Разработаны технические решения по построению приемников градиента давления инерционного типа. Чувствительность по звуковому давлению в плоской волне на частоте 100 Гц изготовленного макета размером 110 × Ø32 мм составила 70–80 мкВ/Па, а макета размером 112 × Ø80 мм – около 500 мкВ/Па. Достигнуто улучшение технических характеристик гидроакустических приемников градиента давления, обеспечивающих проведение океанологических исследований в диапазоне частот существенно ниже 1 кГц.

Гулий О.И., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А., Караваева О.А., Ларионова О.С., Волков А.А., Теплых А.А. «Метод акустического анализа для детекции микробных клеток путем иx инфекции бактериофагами» Биофизика, 62, № 4, с. 712-721 (2017)

Изучена зависимость изменения физических параметров суспензии клеток Azospirillum brasilense Sp7 при их инфекции бактериофагом <3>Ab-Sp7 от их количества и времени воздействия. И спользовали биологический датчик на основе пьезоэлектрического резонато ра с поперечным электрическим полем. Изменение величины аналитического сигнала было зафиксировано уже через 1 мин от начала инфекции клеток бактериофагом. Изучена селективность действия бактериофага ФAb-Sp7 по отношению к бактериям Azospirillum brasilense (штаммы Cd, Sp107, Sp245, Jm6B2, Br14, KR77, S17, S27, SR55, SR75), A. lipoferum (штаммы Sp59b, SR65 и RG20a); A. halopraeferans Au4, Nitrospirillum amazonense Am14; Niveispirillum irakense (штаммы KBC1 и KA3), а также бактериям гетеpологичныx родов: Escherichia coli (штаммы XL-1 и B-878), Pseudomonas putida (штаммы C-11 и BA-11), Acinetobacter calcoaceticum A-122 с помощью электроакустического датчика. Установлен предел достоверного определения концентрации микробных клеток при их инфицировании бактериофагом, который составляет ∼10⁴ клеток/мл. При этом присутствие поcтоpонниx клеток культур (E. coli XL-1) не затрудняло детекцию. Показано, что метод электроакустического анализа клеточных суспензий может быть использован для детекции микробные клеток азоспирилл при иx инфекции бактериофагом Ф Ab-Sp7. Полученные результаты представляются перспективными с точки зрения развития методов определения и контроля численности почвенный микроорганизмов.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Уточнение материальных констант пьезокерамики ЦТС-19 при помощи акустического резонатора в виде диска» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Сделана попытка уточнения материальных констант для образцов из пьезокерамики ЦТС-19 в виде диска методом широкополосной акустической спектроскопии. При помощи прецизионного LCR измерителя был измерен комплексный электрический импеданс каждого резонатора в широком диапазоне частот. Затем была создана теоретическая модель резонатора при помощи двумерного осесимметричного метода конечных элементов. При помощи данной модели была решена обратная задача с использованием алгоритма Нелдера–Мида и вычислены уточненные значения всех 10 материальных констант пьезокерамики для каждого исследованного образца. Проведено сравнение уточненных значений со значениями, ранее опубликованными в литературе.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Вариационная модель пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлена теория вынужденных колебаний пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда. В основе метода лежит представление неизвестных компонент механического смещения и электрического потенциала внутри резонатора в виде линейных комбинаций ортогональных базисных функций. В качестве базисных функций для тела прямоугольной формы были выбраны полиномы Лежандра. Неизвестные коэффициенты, входящие в эти линейные комбинации определяются из условия стационарности лагранжиана, описывающего систему. В отличие от известного метода RPR (rectangular parallelepiped resonance), который позволяет рассчитать собственные частоты для свободного резонатора, представленный метод определяет распределение механических и электрических полей внутри резонатора для заданной возбуждающей частоты. Преимуществом метода является возможность использования комплексных материальных констант, что позволяет учесть вязкость и электрическую проводимость материала резонатора.

Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Теплых А.А., Бородина И.А. «Влияние электрических граничных условий вблизи свободной стороны пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на его характеристики» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Экспериментально исследовано влияние зазора между свободной стороной пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на основе ниобата лития и электрически проводящей пленкой на поверхности диэлектрической пластины на частоты параллельного и последовательного резонансов. Измерения проводились в диапазоне температур от 14 до 45°С. Показано, что при изменении зазора от 0 до 3.5 мм частота параллельного резонанса монотонно увеличивается на 1.3% при постоянной температуре. Изменение частоты последовательного резонанса в интервале 0–3.5 мм при фиксированной температуре не превышало 0.02–0.07%. Теоретический анализ количественно подтвердил зависимости указанных частот от ширины зазора. Было показано, что разница между рассчитанными и измеренными зависимостями частот параллельного и последовательного резонансов от ширины зазора не превышает 0.6%. Показана возможность создания измерителей перемещений с температурной компенсацией, которые могут быть использованы для непрерывного контроля деформаций и раскрытия трещин различных конструкций.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Уточнение материальных констант пьезокерамики ЦТС-19 при помощи акустического резонатора в виде диска» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 67-68 (2017)

Сделана попытка уточнения материальных констант для образцов из пьезокерамики ЦТС-19 в виде диска методом широкополосной акустической спектроскопии. При помощи прецизионного LCR измерителя был измерен комплексный электрический импеданс каждого резонатора в широком диапазоне частот. Затем была создана теоретическая модель резонатора при помощи двумерного осесимметричного метода конечных элементов. При помощи данной модели была решена обратная задача с использованием алгоритма Нелдера-Мида и вычислены уточненные значения всех 10 материальных констант пьезокерамики для каждого исследованного образца. Проведено сравнение уточненных значений со значениями, ранее опубликованными в литературе.

Кузнецова И.Е., Колесов В.В., Зайцев Б.Д., Фионов А.С., Шихабудинов А.М., Степанов Г.В., Крамаренко Е.Ю. «Электрофизические и акустические свойства магнитных эластомеров, структурированных внешним магнитным полем» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1048-1052 (2017)

Магнитоактивные эластомеры имеют перспективу использования в магнитоуправляемых устройствах обработки сигналов и датчиков. Приведены результаты исследования электрофизических и акустических свойств новых магнитоактивных эластомеров, структурированных неоднородным магнитным полем. Обнаружено, что предварительная структуризация магнитного дисперсного наполнителя при синтезе композита магнитным полем приводит к заметному увеличению коэффициента прохождения электромагнитного излучения через образец. При этом эффект увеличивается с увеличением массового процента наполнения композита. С увеличением концентрации наполнителя коэффициент прохождения уменьшается в 2 раза, а коэффициент отражения увеличивается в полтора раза. Величины продольного модуля упругости и плотности лежат в диапазоне 1.4–1.8 ГПа и 2485–3362 кг·м^–3 в зависимости от концентрации магнитного наполнителя и структуризации образцов. Полученные результаты показывают возможность использования структурированных магнитоактивных эластомеров в качестве радиопоглощающих материалов.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Вариационная модель пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 68-69 (2017)

Представлена теория вынужденных колебаний пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда. В основе метода лежит представление неизвестных компонент механического смещения и электрического потенциала внутри резонатора в виде линейных комбинаций ортогональных базисных функций. В качестве базисных функций для тела прямоугольной формы были выбраны полиномы Лежандра. Неизвестные коэффициенты, входящие в эти линейные комбинации определяются из условия стационарности лагранжиана, описывающего систему. В отличие от известного метода RPR (rectangular parallelepiped resonance), который позволяет рассчитать собственные частоты для свободного резонатора, представленный метод определяет распределение механических и электрических полей внутри резонатора для заданной возбуждающей частоты. Преимуществом метода является возможность использования комплексных материальных констант, что позволяет учесть вязкость и электрическую проводимость материала резонатора. Ключевые слова: прямоугольный пьезорезонатор, пьезокерамика ЦТС-19, материальные

Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Теплых А.А., Бородина И.А. «Влияние электрических граничных условий вблизи свободной стороны пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на его характеристики» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 82 (2017)

Экспериментально исследовано влияние зазора между свободной стороной пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на основе ниобата лития и электрически проводящей пленкой на поверхности диэлектрической пластины на частоты параллельного и последовательного резонансов. Измерения проводились в диапазоне температур от 14 до 45°С. Показано, что при изменении зазора от 0 до 3.5 мм частота параллельного резонанса монотонно увеличивается на 1.3% при постоянной температуре. Изменение частоты последовательного резонанса в интервале 0–3.5 мм при фиксированной температуре не превышало 0.02–0.07%. Теоретический анализ количественно подтвердил зависимости указанных частот от ширины зазора. Было показано, что разница между рассчитанными и измеренными зависимостями частот параллельного и последовательного резонансов от ширины зазора не превышает 0.6%. Показана возможность создания измерителей перемещений с температурной компенсацией, которые могут быть использованы для непрерывного контроля деформаций и раскрытия трещин различных конструкций.

Андрианов А.С., Смирнова Т.В., Шишов В.И., Гвин К., Попов М.В. «Распределение межзвездной плазмы в направлении пульсара PSR B0525+21 по данным наземно-космической интерферометрии» Астрономический журнал, 94, № 6, с. 516-523 (2017)

Наблюдения на наземно-космическом интерферометре c участием телескопов Грин-Бэнк, Аресибо и “Радиоастрон” на частоте 1668 МГц позволили исследовать характеристики межзвездной плазмы в направлении пульсара PSR B0525+21. Максимальная проекция базы для наземно-космического интерферометра была 233 600 км. Показано, что мерцания являются сильными, спектр неоднородностей межзвездной плазмы является степенным с показателем n=3.74, что соответствует колмогоровскому спектру неоднородностей. С применением новой методики оценки размера диска рассеяния мы измерили угол рассеяния (радиус) в направлении пульсара PSR B0525+21: τscat=0.028±0.002 угловых миллисекунд. Было показано, что в этом направлении рассеяние излучения происходит на слое плазмы, находящемся на расстоянии 0.1Z от пульсара, где Z – расстояние от пульсара до наблюдателя. Для принятого нами Z=1.6 кпк экран находится на расстоянии 1.44 кпк от наблюдателя.

Тюльбашев С.А., Тюльбашев В.С., Китаева М.А., Чернышова А.И., Малофеев В.М., Чашей И.В., Шишов В.И., Дагкесаманский Р.Д., Клименко С.В., Никитин И.Н., Никитина Л.Д. «Поиск и обнаружение пульсаров в мониторинговых наблюдениях на частоте 111 МГц» Астрономический журнал, 94, № 10, с. 837-848 (2017)

В исследованной площадке обнаружено 18 новых пульсаров, приведены их основные характеристики. мс. В исследованной площадке обнаружено 18 новых пульсаров, приведены их основные характеристики. е разрешение мс. В исследованной площадке обнаружено 18 новых пульсаров, приведены их основные характеристики.

Петров А.Г., Шкундин С.З. «О погрешности время-импульсного метода измерения измерении расхода воздуха в шахтах» Акустический журнал, 63, № 5, с. 560-565 (2017)

Рассматривается вывод формулы для времени распространения звукового сигнала между двумя заданными точками A и B в стационарном газовом потоке. Показано, что поток газа изменяет время приема сигнала на величину, пропорциональную расходу, независимо от детального профиля скорости. Разность времени приема сигналов из точки B в точку A и наоборот с высокой точностью пропорциональна расходу воздуха. Показано, что относительная погрешность найденной формулы не превышает квадрата максимального числа Маха в газовом потоке. Это позволяет измерять расход газа, движущегося в шахте с произвольным стационарным дозвуковым полем скорости.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Мукалов Ю.Н., Шлемов Ю.Ф. «О возникновении и уменьшении максимумов в спектрах вибрации обтекаемой пластины с отверстием» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 117-123 (2017)

Объект и цель научной работы. Исследование влияния места расположения отверстия на пластине обшивки обтекаемого корпуса движущегося средства на уровни ее вибрации. Материалы и методы. Многоточечные измерения уровней вибрации обтекаемой пластины без отверстия и уровней вибрации двух обтекаемых пластин с отверстием, отличающихся местом его расположения. Влияние места расположения отверстия на вибрации обтекаемых пластин по разнице измеренных уровней и изменению формы спектра вибрации определено экспериментально. Основные результаты. Появление наиболее интенсивных максимумов в спектрах вибрации обтекаемой пластины при размещении отверстия вне геометрического центра имеет место при выполнении следующих условий: одна из частот Струхаля совпадает с собственной частотой изгибных колебаний пластины; на частоте указанного совпадения в спектре входной вибровозбудимости пластины у задней кромки отверстия имеется максимум. Заключение. Установлена возможность выбора мест расположения отверстий в обтекаемых пластинах движущихся объектов, при которых будет исключено интенсивное увеличение уровней их вибрации и шумоизлучения.

Шлемов Ю.Ф. «Современные методы и технологии акустических испытаний кораблей для измерения характеристик их подводного шума» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Во всех странах, осуществляющих строительство судов и подводных лодок (ПЛ), активно решаются вопросы качественного выполнения измерений и контроля подводного шума (ПШ) кораблей. Это необходимо для проверки соответствия ПШ судов экологическим требованиям, но главной задачей этих измерений является обеспечение акустической скрытности ПЛ. На основе анализа стандартов НАТО и данных о технологиях, применяемых при измерениях ПШ за рубежом, в статье даются рекомендации по совершенствованию отечественной системы измерения и контроля ПШ кораблей.

Шлемов Ю.Ф. «Современные методы и технологии акустических испытаний кораблей для измерения характеристик их подводного шум» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 79 (2017)

Во всех странах, осуществляющих строительство судов и подводных лодок (ПЛ), активно решаются вопросы качественного выполнения измерений и контроля подводного шума (ПШ) кораблей. Это необходимо для проверки соответствия ПШ судов экологическим требованиям, но главной задачей этих измерений является обеспечение акустической скрытности ПЛ. На основе анализа стандартов НАТО и данных о технологиях, применяемых при измерениях ПШ за рубежом, в статье даются рекомендации по совершенствованию отечественной системы измерения и контроля ПШ кораблей.

Савенко В.В., Шлемов Ю.Ф. «Малошумное судно малых размеров с винторулевыми колонками» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 123-128 (2017)

Объект и цель научной работы. Поиск новых технических решений, направленных на снижение шумоизлучения судов малых размеров с винторулевыми колонками. Материалы и методы. Анализ опубликованных сведений о зарубежном малошумном исследовательском судне малых размеров с движителями в виде винторулевых колонок. Основные результаты. Выявлены новые технические решения, позволяющие снизить уровни подводного шума судов малых размеров, оснащенных винторулевыми колонками, до уровней, рекомендуемых международными требованиями ICES № 209. Заключение. Использование передовых технических решений при создании отечественных судов малых размеров позволит существенно снизить их шумность.

Румянцев Д.А., Шленов Д.М., Ярков А.А. «Резонансы в комптоноподобных процессах рассеяния во внешней замагниченной среде» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 3, с. 483-494 (2017)

Рассмотрены возможные резонансные эффекты в древесных двухвершинных амплитудах для переходов jf→j’f’ в постоянном однородном магнитном поле и в присутствии замагниченной плазмы, состоящей из заряженных фермионов для различных комбинаций вершин скалярного, псевдоскалярного, векторного и аксиально-векторного типов. В качестве приложения полученных результатов исследован процесс рассеяния фотона на электронах замагниченной плазмы, γe→γe, в области резонанса и вычислен коэффициент поглощения фотона в этой реакции. Получено сечение данного процесса и проведено его сравнение с имеющимися в литературе результатами.

Шмаков А.Г., Грек Г.Р., Козлов В.В., Козлов Г.В., Литвиненко Ю.А. «Экспериментальное исследование диффузионного горения высокоскоростной круглой микроструи водорода. Часть 1. Присоединенное пламя, дозвуковое течение» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 2, с. 28-45 (2017)

Представлен сценарий дозвукового диффузионного горения круглой микроструи водорода. Обнаружена стабилизация процесса диффузионного горения водорода в области «перетяжки» пламени по причине воздействия на него тороидального вихря, способствующего интенсификации процесса смешения водорода с окружающим воздухом и одновременно стабилизирующего ламинарное течение удлиненной микроструи и ламинарное диффузионное горение в данной области. Показано, что дозвуковое диффузионное горение круглой микроструи водорода связано с наличием области перетяжки пламени в широком диапазоне расхода водорода (или скорости ее истечения близкой к трансзвуковой). Установлено, что нагрев толстостенного микросопла от области перетяжки пламени при его большой теплоемкости оказывает существенное влияние на характеристики развития микроструйного горения водорода и приводит к запиранию сопла. Обнаружено, что пространственный размер области перетяжки пламени с ростом расхода водорода сначала резко уменьшается, а затем постепенно увеличивается одновременно с изменением формы области перетяжки пламени, пока горение в данной области не прекращается.

Козлов В.В., Грек Г.Р., Литвиненко М.В., Литвиненко Ю.А., Шмаков А.Г. «Экспериментальное исследование диффузионного горения высокоскоростной круглой микроструи водорода. Часть 2. Приподнятое пламя, сверхзвуковое течение» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 2, с. 46-59 (2017)

Представлен сценарий сверхзвукового диффузионного горения круглой микроструи водорода. Показаны основные признаки сверхзвукового диффузионного горения круглой микроструи водорода: исчезновение области «перетяжки» пламени, отрыв пламени от среза сопла и наличие сверхзвуковых бочек в оторвавшемся пламени. Установлена основная причина данного сценария диффузионного горения, связанная с температурным фактором, т.е. с наличием тонкостенных микросопел с малой теплоемкостью и возможностью их быстрого охлаждения, что не позволяет образоваться области перетяжки пламени на больших скоростях истечения микроструи. Показано, что с ростом температуры нагрева микросопла от области перетяжки пламени при одной и той же скорости истечения микроструи происходит рост ее пространственного размера (l/d).

Шмерлин Б.Я., Шмерлин М.Б. «Конвективная неустойчивость Рэлея в облачной среде» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 3, с. 589-606 (2017)

Рассмотрена задача о конвективной неустойчивости слоя атмосферы, содержащего конечную по горизонтали область, заполненную облачной средой. Построены экспоненциально растущие со временем решения – уединенные облачные валы либо локализованные в пространстве системы облачных валов. В случае осевой симметрии их аналогами являются конвективные вихри как с восходящими, так и с нисходящими движениями на оси, а также облачные кластеры с кольцевыми конвективными структурами. В зависимости от анизотропии турбулентного обмена масштаб вихрей меняется от масштаба смерча до масштаба тропических циклонов. Решения с нисходящими движениями на оси могут соответствовать формированию «хобота» смерчей или «глаза бури» в тропических циклонах

Шмерлин Б.Я., Шмерлин М.Б. «Конвективная неустойчивость Рэлея в облачной среде» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 3, с. 589-606 (2017)

Рассмотрена задача о конвективной неустойчивости слоя атмосферы, содержащего конечную по горизонтали область, заполненную облачной средой. Построены экспоненциально растущие со временем решения – уединенные облачные валы либо локализованные в пространстве системы облачных валов. В случае осевой симметрии их аналогами являются конвективные вихри как с восходящими, так и с нисходящими движениями на оси, а также облачные кластеры с кольцевыми конвективными структурами. В зависимости от анизотропии турбулентного обмена масштаб вихрей меняется от масштаба смерча до масштаба тропических циклонов. Решения с нисходящими движениями на оси могут соответствовать формированию «хобота» смерчей или «глаза бури» в тропических циклонах

Демин И.Ю., Спивак А.Е., Шнейдман Д.Д., Рыхтик П.И., Рябова Е.Н., Сафонов Д.В., Андреев В.Г., Крит Т.Б. «Измерения вязко-упругих характеристик мягких биологических тканей (фантомы и скелетные мышцы), используя эластографию сдвиговой волны (реализовано в системах Verasonics и Siemens Acusson)» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 133 (2017)

В современной аппаратуре ультразвуковой диагностики перспективными методами визуализация и измерение упругости мягких тканей являются методы SWEI и ARFI, основанные на бесконтактном возбуждении и регистрации скорости сдвиговой волны. В последние годы данные методики были апробированы для измерения сдвиговых вязкоупругих характеристик полимерных и желатиновых фантомов в лаборатории «МедЛаб» Нижегородского госуниверситета с помощью исследовательской системы с открытой архитектурой V-1 Electronics фирмы «Verasonics» и на базе Приволжского окружного медицинского центра (ПОМЦ) с использованием ультразвуковой системы ACUSON S2000 фирмы «Siemens». Диагностическая система Verasonics позволяет формировать импульсные последовательности для возбуждения и регистрации сдвиговых волн. Система укомплектована стандартным линейным датчиком L7-4, работающим на частоте 5 МГц. Ультразвуковая система фирмы Siemens Acuson S2000 с датчиком 9L4. Желатиновые фантомы с различными процентным содержанием желатина, разработанные и изготовленные в лаборатории «МедЛаб». Фантомы имели включения различной упругости. Калиброванные полимерные фантомы CIRS–Model 049A Elasticity QA, содержащие цилиндры и сферы на различной глубине от поверхности с различными диаметрами и значениями модуля Юнга в диапазоне от 5 до 80 кПа. Измерены скорости сдвиговой волны в объеме фантомов и различных включениях. Сдвиговая волна возбуждалась как в центральной части неоднородности, так и на различных расстояниях от центра. Вычислены модули Юнга и проведено сравнение с значениями, данными производителями. Показано, что обе системы дают результаты, близкие к калибровочным значениям в неоднородностях с размерами 2–4 см на глубине до 4 см. При измерениях вблизи края неоднородности отмечена значительная погрешность в определении модуля Юнга. Это связано с усреднением значений скорости волн, распространяющихся по двум направлениям от области возбуждения. Следующим шагом продолжения этих совместных исследований является теоретическое и экспериментальное исследования сдвиговых волн в анизотропных вязкоупругих средах на примере скелетных мышц, где анизотропия упругих свойств обусловлена ориентацией мышечных волокон. В докладе приведены результаты измерений скорости сдвиговых волн и упругих характеристик (модули сдвига и Юнга) двуглавой мышцы плеча (musculus biceps brachii) и икроножной мышцы (musculus gastrocnemius). В качестве волонтеров были привлечены студенты-спортсмены Нижегородского государственного университета в количестве 17 человек (15 юношей и 2 девушки). Скорости сдвиговой волны были измерены в зависимости от направления поляризации сдвиговой волны по отношения к мышечным волокнам (вдоль и поперек), а также как в расслабленной мышце, так и в напряженной, под различной нагрузкой. Было отмечено увеличение скорости сдвиговой волны вдоль волокон в 1,5–2 раза по отношению к результатам измерения скорости волны поперек волокон мышцы. Также проведены сопоставления упругих характеристик (модулей сдвига и Юнга) для пассивной мышцы и напряженной, что может послужить в дальнейшем для диагностики функционального состояния мышц – важно в спортивной медицине.

Шоев Г.В. «Численный анализ влияния вязкости на структуру течения при отражении ударных волн в стационарных газовых потоках» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 227-230 (2014)

Целью работы является численное исследование влияния вязкости на трехударную конфигурацию с отрицательным углом отражения в стационарных газовых течениях. При отражении ударных волн в вязком потоке газа при малых значениях показателя адиабаты возможны две различные ударно-волновые конфигурации (стационарная конфигурация зависит от начальных условий). Неединственность численного решения наблюдается только для уравнений Навье–Стокса. Отмечается, что при увеличении числа Рейнольдса реализуется трехволновая конфигурация при старте с равномерного потока в начальный момент времени.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Пожар В.Э., Шорин В.Н., Константинов Ю.П. «Акустооптические модуляторы на кристалле KYW» Квантовая электроника, 47, № 7, с. 661-664 (2017)

Разработаны и экспериментально исследованы два типа акустооптических модуляторов на новых акустооптических кристаллах KY(WO4)2. Проведено сравнение их характеристик с характеристиками существующих акустооптических модуляторов на кристаллах кварца и показано, что новые модуляторы обеспечивают выигрыш по эффективности почти в 10 раз, что устраняет необходимость водяного охлаждения таких устройств.

Ефимов А.П., Никонов А.В., Сапожков М.А., Шоров В.И. Справочник «Акустика» 2-е изд., перераб. и дополн. (1989). 336 с.

Шорстов В.А., Грачева А.В., Макаров В.Е., Чашин Г.С. «Сравнительный анализ возможностей различных методов расчета экранирования шума гармонического источника» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 36-37 (2017)

Снижение шума от двигателя пассажирского самолета на местности может быть достигнуто не только путём шума самого двигателя, но и для определенных компоновок, с помощью экранирования акустической волны элементами планера самолёта. В связи с постоянным ужесточением норм по шуму на местности, актуально проведение оценки эффективности такого экранирования. Для проведения такой оценки требуются методы, которые не требуют построения сложных моделей и проведения ресурсоемких нестационарных аэродинамических расчетов для всей интересующей области. Однако подобные методы, требуя определенных предположений о характере среды распространения, обладают рядом принципиальных ограничений по решаемому классу задач и точности решения. В работе проведен анализ границ применимости метода граничных элементов для решения задачи экранирования шума от заданного источника (системы источников) в однородной неподвижной или равномерно движущейся среде.

Шорстов В.А., Макаров В.Е. «Влияние формы поперечного сечения цилиндра на его шум в дальнем поле при Re_v=4,5·10⁴–1,4·10⁵» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 169-170 (2017)

Представлены результаты расчетов обтекания в постановках RANS, DES и IDDES (моделью турбулентности Спаларта–Аллмараса) изолированных цилиндров с поперечными сечениями в виде круга и усеченного круга.

Шорстов В.А., Федорченко Ю.П., Макаров В.Е. «Влияние числа Рейнольдса на аэродинамические и акустические характеристики профиля при его обтекании без угла атаки» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 263-264 (2017)

Представлены результаты расчетного исследования структуры течения и акустических характеристик профиля NASA0012 с хордой с=0.03 м. обтекаемого без угла атаки потоком вязкого газа со скоростью v=100 м/с при числе Рейнольдса Re=2·10⁵. Расчеты выполнялись с использованием конечноразностной схемы типа МР5 с помощью развиваемой в ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» программы LEAP в постановке IDDES (модель турбулентности Спаларта–Аллмараса). Определены собственные частоты колебаний рассматриваемой полости на основе спектрального анализа изменения давления в точках на поверхности полости. Проведено исследование влияния положения источника на значения собственных частот колебаний, сравнение результатов, полученных расчетным и аналитическим способами.

Борзенко Е.И., Шрагер Г.Р. «Численное моделирование заполнения канала неньютоновской жидкостью в неизотермических условиях» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Борзенко Е.И., Фролов О.Ю., Шрагер Г.Р. «Кинематика течения и температурные поля при заполнении круглой трубы вязкой жидкостью» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Романишин Р.И., Иваницкий Я.Л., Кошевой В.В., Штаюра С.Т, Романишин И.М., Мокрый О.М., Семак П.М. «Ультразвуковой метод оценки рассеянной поврежденности материала на основе возвратно-рассеянного сигнала» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 42-49 (2017)

Предложен неразрушающий метод оценки рассеянной поврежденности в объеме материала на основе регистрации возвратно-рассеянного ультразвукового сигнала в виде А-скана. Изложены информационные технологии обработки возвратно-рассеянного сигнала и результаты экспериментальной апробации на образцах с разной степенью водной поврежденности.

Митряков А.С., Литвинов И.В., Шторк С.И. «Исследование пульсационных характеристик нестационарного вихревого течения с помощью отборников давления» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 11, № 3, с. 27-33 (2016)

Использование специальных отборников совместно с измерительными микрофонами позволяет проводить локальные измерения пульсаций давления, при этом минимально возмущая исследуемое течение. Для восстановления исходного сигнала пульсаций давления необходима информация о передаточной характеристике отборника давления. В работе представлена методика получения передаточной характеристики отборника, апробирована теоретическая оценка данной характеристики на основе аналитической модели, а также продемонстрировано восстановление реального сигнала пульсаций давления, полученного в нестационарном течении на выходе вихревой тангенциальной камеры.

Полянский В.А., Третьяков Д.А., Штукин Л.В., Яковлев Ю.А. «Диагностика состояния конструкций при усталостном нагружении методом акустоупругости» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 149 (2017)

Проведено исследование возможности применения метода акустоупругости для технической диагностики конструкций, подверженных неупругому деформированию при усталостном нагружении. Обнаружено качественное совпадение полей акустической анизотропии и полей остаточных пластических деформаций. Сравнительные исследования распределений акустической анизотропии и концентрации растворенного водорода показали их полное соответствие в образцах после разрушения, что говорит о существенном влиянии микротрещин на акустическую анизотропию. Полученные результаты говорят о возможности применения метода акустоупругости для диагностики состояния конструкций, находящихся в близком к критическому состоянии. Можно не только измерять внутренние механические напряжения, но и определять области больших пластических деформаций, микрорастрескивания и локальные участки с повышенной концентрацией водорода.

Штумпф С.А., Королев А.А., Козлов С.А. «Инерционность нелинейной электронной поляризованности диэлектрической среды в сильном поле светового импульса из малого числа колебаний» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 74-76 (2006)

Объектом исследования является самовоздействие высокоинтенсивных импульсов из нескольких колебаний светового поля в диэлектрических средах.

Шуба М.В. «Рассеяние света одиночной углеродной нанотрубкой» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 52-54 (2006)

Целью работы является применение разработанной ранее теории для выяснения свойств УНТ как одиночного рассеивателя электромагнитного излучения. Анализ охватывает широкий диапазон частот (от терагерцового до ультрафиолетового), включая область квантовых оптических переходов.

Рыжков В.И., Добрынин С.В., Городнов А.В., Черноглазов В.Н., Шубин А.В., Логовской В.И. «Выбор оптимальной технологии измерений и обработки волнового акустического каротажа в открытых и обсаженных стволах скважин» Геофизика, № 2, с. 2-13 (2017)

Приведены результаты сравнительного анализа аппаратуры и алгоритмов, применяемых для регистрации и обработки данных волнового акустического каротажа. Авторам были доступны замеры зондов следующих производителей: XMAC (Baker Hughes), Sonic Scanner и DSI (Schlumberger), MPAL (CPL, Китай), АВАК-11 («Нефтегазгеофизика», Тверь, Россия), -полученные в одних и тех же скважинах (как обсаженных, так и необсаженных). Сравнивались результаты обработки, выполненной сервисными компаниями и авторами в ПО «Камертон» (НПП ГЕТЭК). Оценка качества данных проводилась на основе комплексной интерпретации данных ГИС и ПГИ и петроупругого моделирования.

Цукерников И.Е., Шубин И.Л., Невенчанная Т.О. «Проектирование защиты от производственного шума» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Дана историческая справка о действовавших с 1977 г. национальных нормативно-технических документах в области проектирования защиты от производственного шума. Рассмотрены основные положения и особенности свода правил СП 254.1325800.2016, введенного в России в феврале 2017 г. Приведен регламентированный сводом правил перечень работ и рекомендованные методы их выполнения при проектировании защиты от шума, создаваемого производственным оборудованием, для обеспечения санитарных норм шума на рабочих местах, расположенных в помещениях и на территории предприятий и организаций. Даны правила выполнения акустических расчетов, правила подбора и размещения малошумного оборудования, а также проектирования мероприятий по снижению шума средствами строительной акустики.

Цукерников И.Е., Шубин И.Л., Невенчанная Т.О. «Проектирование защиты от производственного шума» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 123-124 (2017)

Дана историческая справка о действовавших с 1977 г. национальных нормативнотехнических документах в области проектирования защиты от производственного шума. Рассмотрены основные положения и особенности свода правил СП 254.1325800.2016, введенного в России в феврале 2017 г. Приведен регламентированный сводом правил перечень работ и рекомендованные методы их выполнения при проектировании защиты от шума, создаваемого производственным оборудованием, для обеспечения санитарных норм шума на рабочих местах, расположенных в помещениях и на территории предприятий и организаций. Даны правила выполнения акустических расчетов, правила подбора и размещения малошумного оборудования, а также проектирования мероприятий по снижению шума средствами строительной акустики.

Шуваев В.Г. «Оценка динамических параметров формируемого прессового соединения в процессе ультразвуковой запрессовки на основе моделей в пространстве состояний» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 260-261 (2017)

Проведен анализ процесса автоматизированной сборки соединений в условиях дополнительных ультразвуковых воздействий. Рассмотрены вопросы применения моделей в пространстве состояний для получения диагностической информации о параметрах формируемого соединения. Приведены разработанные алгоритм и устройство для оценки динамических параметров формируемого соединения

Артемьев В.А., Крылова Н.А., Шуваев В.Г. «Упрочнение деталей ультразвуковым поверхностным пластическим деформированием» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 262 (2017)

Раскрыты вопросы упрочнения поверхностного слоя детали с помощью ультразвуковых колебаний. Описывается разработанное устройство для формирования сложных колебательных воздействий, позволяющее создавать на поверхности детали определенный микрорельеф

Синер А.А., Шуваев Н.В., Большагин Н.Н., Колегов Р.Н. «Исследование влияния дискретизации по времени на коэффициент отражения вращающегося лопаточного венца» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 229-230 (2017)

Одним из видов нестационарных нагрузок, действующих на детали или углы авиационною двигателя, является аэроакустическое напряжение. Такие акустические нагрузки могут приводить к существенным поломкам, которые можно диагностировать только на этапе эксплуатации авиационного двигателя, что приводит к увеличению затрат на ремонт двигателя и снижению экономической эффективности предприятия. Поэтому становится актуальным вопрос о моделировании сложных аэроакустических процессов, происходящих внутри двигателя. Экспериментальное исследование таких явлений затруднено, поскольку существенные акустические нагрузки возникают в узком диапазоне режимов или при сочетании факторов, которые необходимо знать до проведения эксперимента. Таким образом, наиболее перспективным методом исследования подобных процессов является математическое моделирование. В работе проводилось исследование влияния выбора шага по времени на коэффициент отражения вращающегося лопаточного венца.

Светцов В.В., Артемьева Н.А., Шувалов В.В. «Сейсмическая эффективность метеорных взрывов» Доклады академии наук, 475, № 5, с. 576-579 (2017)

Представлены результаты численного моделирования падений относительно небольших астероидов и ледяных тел размером 30–100 м, которые тормозятся в атмосфере, не достигая поверхности Земли, но создают сейсмический эффект за счет воздействия ударной волны на поверхность. Вычисленные магнитуды лежат в диапазоне от 4 до 6, а средняя сейсмическая эффективность таких событий составляет 2,5·10^–5. Полученные результаты позволяют оценивать сейсмическую опасность, исходящую от ударов космических тел.

Ермаков В.Н., Зеленый Л.М., Вайсберг О.Л., Семенцов Е.А., Дубинин Э.М., Connerney J.E.P., Шувалов С.Д. «Первичный анализ потоков ионов в хвосте Марса по данным одновременных измерений на спутниках Mars Express и Maven» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 367-375 (2017)

Одновременная работа двух спутников Марса, оснащенных приборами для исследования плазменной обстановки в его окрестностях, европейского спутника Mars Express и американского спутника MAVEN, позволяет впервые с достаточной степенью доверия исследовать влияние характеристик межпланетной среды на магнитосферу Марса и атмосферные потери, индуцированные солнечным ветром. В работе анализируются данные измерений потерь тяжелых атмосферных ионов на спутнике Mars Express в сопоставлении с измерениями солнечного ветра и межпланетного магнитного поля на спутнике MAVEN. Основное внимание уделено вопросам структуры потоков убегающих атмосферных ионов и влиянию нестационарности потока солнечного ветра на величину убегающего потока.

Григоренко Е.Е., Шувалов С.Д., Малова Х.В., Попов В.Ю., Ермаков В.Н., Дубинин Э., Зеленый Л.М. «Структура токовых слоев в области ближнего хвоста магнитосферы Марса по наблюдениям спутника Maven» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 376-391 (2017)

В течение последних 15 лет токовые слои (ТС) были интенсивно исследованы в хвосте земной магнитосферы, в плазме которого доминирующей ионной компонентой являются протоны. Напротив, в хвосте магнитосферы Марса преобладающими компонентами ионной популяции, как правило, являются тяжелые ионы O+ и O₂+, а доля легких ионов – протонов – может быть незначительной. В этой связи представляет интерес исследование пространственной структуры и плазменных характеристик в таких "кислородных" ТС. В настоящее время на марсианской орбите работает космический аппарат (КА) MAVEN с уникальным набором научной аппаратуры, позволяющей проводить измерения магнитного поля и трехмерных функций распределения различных ионных компонент и электронов с высоким временным разрешением. В данной работе представлен анализ девяти интервалов наблюдений на КА MAVEN ТС в области ближнего хвоста магнитосферы Марса на расстояниях от планеты 1.5–1R_M, где R_M – радиус Марса. Выполнен анализ пространственной структуры ТС и получены оценки толщины слоя в зависимости от магнитной структуры слоя и относительных концентраций легких и тяжелых ионов. Показано, что аналогично ТС в земной магнитосфере, толщина и сложность структуры ТС в магнитосфере Марса (наличие вложенных и/или периферийных токовых структур) зависит от магнитной конфигурации слоя, которая, в свою очередь определяет долю неадиабатических частиц в слое.

Кутуза И.Б., Пожар В.Э., Шерышев А.Е., Шулепко Н.М. «Методы обработки и анализа спектров, регистрируемых акустооптическими спектрометрами» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 13-16 (2015)

Показано, что спектрометры на основе перестраиваемых акустооптических фильтров, обеспечивающие произвольный спектральный доступ и способные реализовать метод фрагментарной спектральной регистрации, требуют специализированных методов обработки и анализа спектральных данных. Сформулированы требования к таким методам и описаны способы реализации. Представлено разработанное на этой основе методическое и программное обеспечение, впервые обеспечивающее работу со спектрами самого общего вида (сплошными, дискретными, полосатыми).

Шульдешов Е.М., Краев И.Д., Нырцов А.В., Петрова А.П. «Исследование влияния изменения характеристик пористой вставки на акустические свойства звукопоглощающего материала-конструкции марки ВЗМК-1» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 225 (2017)

Для применения в двигательных установка гражданских воздушных судов с целью снижения шума на местности во ФГУП «ВИАМ» был разработан звукопоглощающий материал-конструкция марки ВЗМК-1, ВЗМК-1 состоит из стеклосотопласта марки ССП-1-8Т и звукопоглощающего элемента, пропитанного гидрофобизируюшим составом, расположенным внутри каждой ячейки стеклосотопласта и закрепленного на определенной высоте. Представлены схематичные изображения разработанного заполнителя. Доклад посвящен исследованию на интерферометре, при уровнях шума до 150 дБ. влияния изменения параметров пористой вставки, таких как толщина, концентрация пропиточного раствора, а так же толщины фронтальной и тыльной воздушной полости на акустические характеристики звукопоглощающих конструкций с применением ВЗМК-1. Возможность настройки акустических параметров без изменения таких характеристик как процент перфорации и толщина перфорированного слоя, и итоговая толщина ЗПК в значительной мере расширяет возможности акустической настройки при доводке двигательных установок.

Шевцов С.Е., Шумаков С.Н. «Акустика нового репетиционного зала Свердловской государственной академической филармонии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 110 (2017)

Представлен ход акустического проектирования и результаты обследования звукового поля нового репетиционного зала Свердловской областной филармонии и акустические параметры некоторых других подобных залов. Затрагивается проблема отсутствия стандартов и рекомендаций в вопросе акустики данных помещений.

Шумакова А.Н., Кашковский А.В., Бондарь Е.А. «Учет поверхностных химических реакций в методе прямого статистического моделирования» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 231-234 (2014)

Шумилов Ю.Ю. «Метод синтеза нелинейного управления для подавления автоколебаний в автоматических системах летательных аппаратов» Авиакосмическое приборостроение, № 6, с. 14-22 (2017)

Предлагается метод синтеза в частотной области нелинейных кусочно-дифференцируемых законов управления, для которых выполняется свойство однородности, которые обеспечивают устойчивость «в большом» существенно нелинейных систем автоматического управления с сосредоточенными параметрами при необходимости подавления автоколебаний.

Пелиновский Е.Н., Диденкулова И.И., Шургалина Е.Г. «Динамика волн в каналах переменного сечения» Морской гидрофизический журнал, № 3, с. 22-31 (2017)

Динамика длинных морских волн в каналах переменной глубины и переменного прямоугольного сечения обсуждается в рамках различных приближений от линейных уравнений мелкой воды до уравнений нелинейно-дисперсионной теории. В случае линейной теории мелкой воды демонстрируется общий подход, позволяющий найти бегущие (безотражательные) волны в неоднородных каналах. Соответствующие условия определяются решением системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Изучен в деталях так называемый согласованный канал, в котором ширина определенным образом связана с глубиной, при этом в рамках линейной теории мелкой воды волна не отражается от донных неровностей. Форма волны в таком канале остается неизменной на записях в фиксированных точках вдоль канала (мареографных записях), но меняется в пространстве. Действие нелинейности и дисперсии приводит к деформации волны в таком канале. В рамках слабонелинейной теории мелкой воды форма волны описывается Римановым решением и волна обрушается (градиентная катастрофа), причем быстрее в зоне уменьшающейся глубины. Выведено модифицированное уравнение Кортевега–де Вриза, описывающее эволюцию солитона малой, но конечной амплитуды в самосогласованном канале, глубина которого может меняться произвольным образом. Рассмотрены некоторые примеры трансформации уединенной волны в таком канале, в частности адиабатическая перестройка солитона в канале с медленно меняющимися параметрами и распад уединенной волны на группу солитонов после прохождения зоны резкого изменения глубины. Полученные решения расширяют класс решений, представленных ранее в работах С.Ф. Доценко, написанных им в соавторстве с учениками.

Буров В.А., Сергеев С.Н., Шуруп А.С., Щербина А.В. «Возможность восстановления параметров мелкого моря методами пассивной томографии по данным с донных гидрофонов» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 106-109 (2015)

Методы акустической томографии изначально были разработаны для мониторинга глубоководных океанических акваторий. Однако в последнее время в связи с освоением акваторий шельфовых зон интерес представляет решение задачи мониторинга различных параметров мелкого моря. В отличие от глубокого океана, в шельфовой зоне дно сильно влияет на характеристики акустического поля, что делает необходимым знание параметров дна даже в тех случаях, когда эти параметры не представляют самостоятельного интереса, например, при мониторинге температурных неоднородностей водного слоя и течений. Таким образом, восстановление параметров дна мелкого моря в таких задачах может представлять как самостоятельный интерес, так и использоваться для последующего определения динамических характеристик водной среды. Использование томографических методов при этом обладает тем преимуществом по сравнению с широко используемыми автономными измерительными комплексами, что позволяет вести непрерывный мониторинг всего пространства акватории с характерными размерами порядка десятков и сотен километров в реальном времени. Причем томографическое восстановление параметров позволяет оценить не усредненные значения для данной трассы, а пространственное распределение неоднородностей по всей акватории. Вместе с тем, томографические методы имеют ряд недостатков. Эти недостатки связаны, с одной стороны, с необходимостью использования большого числа приемных элементов и необходимостью учета погрешностей, вносимых искривлением вертикальных антенн, а с другой стороны, они связаны с высокими затратами на размещение и обслуживание низкочастотных излучателей, необходимых для активной томографии. Уменьшение числа приемных элементов и отказ от развертывания вертикальных приемных антенн могут быть реализованы путем использования одиночных гидрофонов. Экспериментальные работы свидетельствуют о практической возможности реализации сравнительно дешевой акустической томографии мелкого моря с помощью донных или донно-поверхностных станций. Важным этапом развития методов акустической томографии мелкого моря, основанных на использовании одиночных донных станций, может стать переход от использования активного излучения к пассивным методам. В работе В.А. Бурова и др. (Акуст. ж. 2014. т. 60. № 6. 611-622) показана на натурном эксперименте принципиальная возможность использования метода пассивной томографии для восстановления параметров мелкого моря. Численному эксперименту, оптимизированному под задачу пассивной томографии посвящена данная работа.

Дмитриев К.В., Зотов Д.И., Румянцева О.Д., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Развитие методов и алгоритмов решения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 41 (2017)

Представлены результаты экспериментальных исследований характера распространения акустических сигналов в мелком водоеме, в том числе, при наличии ледовой поверхности. Приводятся результаты восстановления параметров волновода и оценки модовой структуры акустического поля по данным эксперимента в шельфовой зоне. С помощью численного моделирования исследованы возможности функционального алгоритма, который предназначается для целей томографии акустических рассеивателей, представленных рефракционно-поглощающими неоднородностями и, одновременно, векторным полем течений.

Гринюк А.В., Кравченко В.Н., Муханов П.Ю., Сабиров И.Р., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Исследование особенностей спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов мелкого моря для целей пассивной томографии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 105-106 (2017)

Рассматриваются результаты корреляционной обработки низкочастотных шумов, зарегистрированных в Баренцевом море разнесенными в пространстве донными гидрофонами. Сопоставление экспериментальных данных с результатами численного моделирования показывает, что на формирование спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов заметное влияние может оказывать межмодовая интерференция, а не только наличие точки стационарной фазы вблизи минимума дисперсионных зависимостей групповых скоростей мод, как это предполагалось ранее. Демонстрируется, что выделение частотной области, где шумовое поле сформировано только низшей модой, позволяет увеличить выходное отношение сигнал/помеха при корреляционной обработке, что может быть использовано при построении схем пассивной томографии.

Гринюк А.В., Кравченко В.Н., Муханов П.Ю., Сабиров И.Р., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Исследование особенностей спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов мелкого моря для целей пассивной томографии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматриваются результаты корреляционной обработки низкочастотных шумов, зарегистрированных в Баренцевом море разнесенными в пространстве донными гидрофонами. Сопоставление экспериментальных данных с результатами численного моделирования показывает, что на формирование спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов заметное влияние может оказывать межмодовая интерференция, а не только наличие точки стационарной фазы вблизи минимума дисперсионных зависимостей групповых скоростей мод, как это предполагалось ранее. Демонстрируется, что выделение частотной области, где шумовое поле сформировано только низшей модой, позволяет увеличить выходное отношение сигнал/помеха при корреляционной обработке, что может быть использовано при построении схем пассивной томографии.

Веденев А.И., Гончаров В.В., Муханов П.Ю., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Совместное восстановление параметров водного слоя и дна мелкого моря методами модовой томографии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматривается двумерная модель модовой томографии мелкого моря для совместного восстановления характеристик водного слоя и дна, использующая в качестве исходных данных времена распространения сигналов мод разных номеров в различных частотных диапазонах. Для инверсии исходных данных используется линейное приближение, а уточнение получаемых оценок волновода происходит итерационно. Приводятся результаты численного моделирования по предложенной схеме совместного восстановления профиля скорости звука в водном слое, течений, а также параметров дна.

Дмитриев К.В., Зотов Д.И., Румянцева О.Д., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Развитие методов и алгоритмов решения обратных акустических задач рассеяния» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлены результаты экспериментальных исследований характера распространения акустических сигналов в мелком водоеме, в том числе, при наличии ледовой поверхности. Приводятся результаты восстановления параметров волновода и оценки модовой структуры акустического поля по данным эксперимента в шельфовой зоне. С помощью численного моделирования исследованы возможности функционального алгоритма, который предназначается для целей томографии акустических рассеивателей, представленных рефракционно-поглощающими неоднородностями и, одновременно, векторным полем течений.

Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Метод пассивной томографической реконструкции глубинных неоднородностей морского дна» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Для изучения глубинного строения земной коры, которая является в значительной степени неоднородной, эффективными и все более популярными оказываются методы, использующие в своей основе упругие поверхностные волны. На сегодняшний день существует целый ряд подобных методов, разработанных изначально для применения на суше. В работе обсуждается алгоритм томографического восстановления скоростного строения геологической среды применительно к морскому дну. В качестве исходных данных в этом случае используются времена пробега поверхностных волн вдоль границы раздела упругой и жидкой сред. Развиваемый метод строится на анализе шумовых данных, регистрируемых сетью донных измерительных станций. Обсуждается возможность оценки функции Грина путем вычисления взаимно-корреляционной функции сейсмоакустического шума. Методика построения карты скоростей основывается на разложении неоднородности скорости по так называемому полосчатому базису, изначально разработанному для задач акустики океана. В результате становится возможным восстановление трехмерного распределения упругих параметров морского дна. В работе представлены результаты выполненной обработки экспериментальных данных на примере эксперимента “Plume lithosphere undersea melt” по изучению строения гавайского плюма.

Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Метод пассивной томографической реконструкции глубинных неоднородностей морского дна» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 39-40 (2017)

Для изучения глубинного строения земной коры, которая является в значительной степени неоднородной, эффективными и все более популярными оказываются методы, использующие в своей основе упругие поверхностные волны. На сегодняшний день существует целый ряд подобных методов, разработанных изначально для применения на суше. В настоящей работе обсуждается алгоритм томографического восстановления скоростного строения геологической среды применительно к морскому дну. В качестве исходных данных в этом случае используются времена пробега поверхностных волн вдоль границы раздела упругой и жидкой сред. Развиваемый метод строится на анализе шумовых данных, регистрируемых сетью донных измерительных станций. Обсуждается возможность оценки функции Грина путем вычисления взаимно-корреляционной функции сейсмоакустического шума. Методика построения карты скоростей основывается на разложении неоднородности скорости по так называемому полосчатому базису, изначально разработанному для задач акустики океана. В результате становится возможным восстановление трехмерного распределения упругих параметров морского дна. В работе представлены результаты выполненной обработки экспериментальных данных на примере эксперимента “Plume lithosphere undersea melt” по изучению строения гавайского плюма.

Муханов П.Ю., Гончаров В.В., Веденев А.И., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Совместное восстановление параметров водного слоя и дна мелкого моря методами модовой томографии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 97-98 (2017)

Рассматривается двумерная модель модовой томографии мелкого моря для совместного восстановления характеристик водного слоя и дна, использующая в качестве исходных данных времена распространения сигналов мод разных номеров в различных частотных диапазонах. Для инверсии исходных данных используется линейное приближение, а уточнение получаемых оценок волновода происходит итерационно. Приводятся результаты численного моделирования по предложенной схеме совместного восстановления профиля скорости звука в водном слое, течений, а также параметров дна.

Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Модель геоакустической томографии на волнах поверхностного типа» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 87-90 (2015)

Поверхностные волны представляют особый интерес, как для практических, так и для теоретических исследований, так как могут использоваться для создания неинвазивных технологий оценки параметров среды на различных масштабах от ультразвукового исследования мелких дефектов материалов до сейсмологического анализа, позволяющего оценить структуру коры и верхней мантии Земли. Целью настоящей работы является исследование возможности применения поверхностных волн рэлеевского типа для задач геоакустического мониторинга глубинных структур.

Жостков Р.А., Преснов Д.А., Шуруп А.С., Собисевич А.Л. «Сравнение микросейсмического зондирования и томографического подхода при изучении глубинного строения Земли» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 48-51 (2016). 66 с.

Приводится сравнение двух подходов на примере анализа данных, полученных сетью сейсмических данных Plume Lithosphere Undersea Melt Experiment, расположенных в районе Гавайских островов. Особенностью представляемых результатов является то, что они получены при обработке данных с донных сейсмостанций на основе методов, изначально разработанными для работ на суше.

Зинин П.В., Мачихин А.С., Шурыгин А.В., Хохлов Д.Д. «Алгоритм вычисления пространственного распределения цветовой температуры на основе данных акустооптической видеоспектрометрии» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 250-252 (2015)

In this paper, a method for the high temperature distribution measurement is described. It is based on the spectral imaging at a number of wavelengths and digital processing of images obtained. Experimental setup for the analysis of microscopic objects based on acousto-optical imager is developed. Calibration procedure and digital image processing algorithm are described. Synthesized 2-dimensional thermograms of real objects are shown.

Мачихин А.С., Батшев В.И., Зинин П.В., Шурыгин А.В., Хохлов Д.Д., Пожар В.Э., Мартьянов П.С., Быков А.А., Боритко С.В., Троян И.А., Казаков В.А. «Акустооптический видеоспектрометр для измерения пространственного распределения температуры микрообъектов» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 100-105 (2017)

Описан видеоспектрометрический метод измерения пространственного распределения температуры микрообъектов с неравномерным распределением спектральной излучательной способности по поверхности. Разработан и изготовлен акустооптический видеоспектрометр, позволяющий измерять распределение температуры в диапазоне 500–5000 К с погрешностью ∼1% по поверхности объектов размером до 5 мм с пространственным разрешением 500×500 элементов. Экспериментально показана эффективность прибора для измерения пространственного распределения температуры вольфрамовой пластины при ее лазерном нагреве.

Шустов А.В. «Направления развития науки и технологий в области авиастроения» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 13-14 (2017)