Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

04.09 Волноводы, волны в трубах и направляющих системах

 

Быков А.А., Пикунов В.М. «Применение метода Галеркина для расчета собственных колебаний волноводно-лестничной структуры» 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. 19-22 (2015)

Представлен комплекс методов, алгоритмов и компьютерных кодов для расчета собственных колебаний волноводно-лестничной структуры, состоящей из большого числа связанных областей сложной формы, которые образуются за счет размещения металлических вставок в прямоугольный металлический волновод. Каждая вставка представляет металлический параллелепипед, грани которого параллельны или перпендикулярны границам прямоугольного волновода. Внутри вставки может находиться одно или несколько сквозных отверстий, поперечное сечение которых может иметь форму прямоугольника или круга. Отрезок прямоугольного волновода ограничен с двух сторон планарными заглушками. В одной или нескольких областей имеется волноводный переход, обеспечивающий связь резонатора с подводящим или отводящим волноводами и/или коаксиалами.

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. 19-22 (2015) | Рубрики: 04.01 04.09 04.12

 

Денисов Г.Г., Соболев Д.И. «Метод синтеза волноводных преобразователей» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 18-20 (2006)

Предложен метод синтеза, значительно превосходящий ранее известные как по требуемым вычислительным ресурсам, так и по эффективности синтезируемых преобразователей.

Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 18-20 (2006) | Рубрика: 04.09

 

Сатарин А.К., Сухоруков А.П. «Пространственно-временные вортексы в линейных дискретных волноводах» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 6-8 (2006)

Цель работы состоит в исследовании распространения дискретно-временных вортексов в цепочке туннельно связанных диэлектрических волноводов.

Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 6-8 (2006) | Рубрика: 04.09

 

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)

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) | Рубрика: 04.09

 

Соколов А.Н. «Использование параметров гибких вставок для исследования колебаний систем трубопроводов» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 126 (2017)

Представлен метод экспериментального определения колебательной мощности, излучаемой по системам трубопроводов, на основе информации о матрице сопротивления гибкой вставки.

II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 126 (2017) | Рубрики: 04.09 10.06

 

Острнков Н.Н., Яковец М.А., Павлоградский В.В., Пальчиковский В.В. «Верификация численных методов расчета звукового поля в прямоугольном канале на основе сравнения с точным решением задачи о скачке импеданса» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 86-87 (2017)

С помощью точного решения задачи о скачке импеданса на одной из стенок прямоугольного канала проведена верификация численного метода расчета распространения звука, основанного на методе конечных элементов, который используется в многомикрофонном методе извлечения импеданса. Численные исследования проводились командой ПНИПУ в соответствии с их кодом. Этот код был протестирован как в прямой задаче расчета распространения звука в плоском канале, так и в обратной задаче извлечения импеданса по заданным значениям давления в выбранных позициях канала.

Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 86-87 (2017) | Рубрики: 04.09 08.11

 

Константинов А.П., Сухинин С.В. «Резонансные явления около сотовой решетки в бесконечном канале прямоугольного сечения» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 90-91 (2017)

Рассматриваются резонансные явления, возникающие около сотовой решётки с прямоугольной ячейкой, расположенной в бесконечном канале прямоугольного сечения. Рассматриваются установившиеся колебания газа, которые описываются с помощью потенциала акустического возмущения скорости и удовлетворяют уравнению Гельмгольца и условию непротекания Неймана на границах решётки, а так же условиям излучения и конечности энергии в любой конечной подобласти области колебаний. Задача решалась в эквивалентной постановке для бесконечной периодической трёхмерной сотовой решётки при помощи методов теории групп и метода частичных областей. Получены зависимости количества резонансных частот и их значений от геометрических размеров элементов решётки и числа ячеек решётки. Построены поля давлений для различных мод колебаний, исследована их механика. Описаны бегущие и мерцающие моды колебаний около сотовой решетки. Результаты этого исследования могут быть использованы при расчёте вентиляционных систем, спрямляющих аппаратов, котлов пульсирующего горения и других технических устройств.

Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 90-91 (2017) | Рубрики: 04.09 08.11

 

Миронов М.А., Залуцкая Р.Р. «Экспериментальное и численное исследование волноводного изолятора» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 102-104 (2017)

Экспериментально и численно исследуется макет реактивного глушителя – волноводного изолятора. Принцип волноводной изоляции впервые предложенный ранее заключается в использовании цепочки одинаковых резонаторов Гельмгольца, расположенных на стенках одномодового волновода вдоль его оси. Как показано ранее, такая система имеет полосы запирания звука в существенно более широкой полосе, чем полоса одного резонатора Гельмгольца. Цель настоящего сообщения состоит в экспериментальной и численной проверке теории волноводного изолятора. Использованная экспериментальная модель состоит из трех одинаковых резонаторов.

Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 102-104 (2017) | Рубрики: 04.09 10.08

 

Остриков Н.Н., Ипатов М.С., Яковец М.А. «Разработка высокоточного алгоритма настройки системы акустических драйверов с целью генерации азимутальных мод в цилиндрических каналах» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 109-111 (2017)

Численное моделирование, выполненное ранее, демонстрирует существенную разницу в направленности излучения акустической моды из воздухозаборника при работе в статическом режиме по сравнению с режимом полета. Было показано, что большое изменение направленности является результатом комбинированных эффектов дифракции и рефракции, реализованных вблизи открытого конца канала из-за неоднородности потока в статических условиях. Для экспериментального исследования этого эффекта в ЦАГИ изготовлена малогабаритная модель воздухозаборника с внутренним диаметром 20 см, которая содержит 12 встроенных громкоговорителей MJ-1T, расположенных по кругу и питаемых от генератора сигналов типа B&K 3560 с усилителем Apart Revamp 1680. Так как генератор имеет 6 синхронизированных каналов, количество драйверов, используемых в экспериментах, соответственно уменьшается до K=6. Звуковое поле в канале измеряется с помощью микрофонной кольцевой решетки, состоящей из 26 микрофонов B&K 4957, установленных регулярно в канальном отверстии заподлицо, а комплексные амплитуды азимутальных мод с числами –12≤m≤ 12 извлекаются стандартным разложением Фурье. Настоящая работа посвящена проблеме настройки генератора азимутальных мод для обеспечения в экспериментах возможности генерации различных заданных вращающихся мод.

Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 109-111 (2017) | Рубрики: 04.09 08.11

 

Поляков А.Ф. «Развитие вторичной турбулентной циркуляции в горизонтальных трубах при локальной устойчивой стратификации плотности» Теплофизика высоких температур, 55, № 5, с. 854-857 (2017)

Исследованы особенности вторичных течений в горизонтальных обогреваемых трубах однофазной жидкости при больших тепловых нагрузках. Выполненный в работе анализ показал, что причины развития вторичных течений в этом случае аналогичны причинам вторичных течений в турбулентных потоках в трубах с некруглым поперечным сечением.

Теплофизика высоких температур, 55, № 5, с. 854-857 (2017) | Рубрика: 04.09

 

Ступин И.С. «Метод микроскопического моделирования кавитационной коррозии при движении нефти в насосных установках» Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности, № 9, с. 22-26 (2017)

Дается краткая характеристика условий технологических процессов в нефтегазовой отрасли, при которых в системе наблюдается нелинейный отклик на управляющие воздействия. В качестве предмета исследования была избрана задача моделирования кавитационной коррозии при движении нефти в насосных установках для прогнозирования и в конечном счете предотвращения преждевременного износа оборудования. Дано подробное физико-химическое описание процесса кавитационной коррозии. Рассмотрены разновидности имитационного моделирования технологических процессов. Для решения вышеизложенной задачи был выбран такой вид имитационного моделирования многоагентных систем, как клеточный автомат. Изложен метод вероятностного клеточного автомата для решения задачи моделирования кавитационной коррозии при контакте газонефтяного флюида с металлическими поверхностями внутри нефтяной насосной установки. Проведено компьютерное моделирование микроучастка поверхности, контактирующего с агрессивной средой. На каждом шаге моделирования путем статистической обработки было получено значение макропараметра, отражающего прирост массы окисленного металла. Проведено сравнение с теоретическими значениями, которые доказывают адекватность применения клеточного автомата для моделирования процесса кавитационной коррозии.

Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности, № 9, с. 22-26 (2017) | Рубрики: 04.09 10.06

 

Бондаренко В.М., Травуш В.И. «Колебания трубопроводов при транспортировании газосодержащих жидкостей» Academia. Архитектура и строительство, № 1, с. 101-103 (2017)

Рассматривается колебание трубопровода, возникающее при транспортировании газосодержащей жидкости в связи с неравномерным распределением по длине трубопровода скопления газа, которое производит пульсирующие перемещения центра тяжести движущейся жидкости.

Academia. Архитектура и строительство, № 1, с. 101-103 (2017) | Рубрика: 04.09

 

Лапин А.Д. «Излучение диполя в волноводе» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Исследовано звуковое поле точечного диполя с моментом в двух многомодовых волноводах – трубе с прямоугольным и трубе с круговым сечением, стенки обеих труб жесткие. Поле диполя получено дифференцированием поля монополя по координатам этого источника. Показано, что при приближении диполя с моментом к жесткой стенке волновода пропадает излучение, обусловленное компонентой момента, перпендикулярной этой стенке. Рассчитана мощность излучения диполя в многомодовом волноводе, исследована зависимость этой мощности от частоты.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017) | Рубрика: 04.09

 

Жарников Т.В., Сыресин Д.Е., Никитин А.А., Дорофеева А.А. «Изучение поведения дисперсионных кривых квазидипольных мод анизотропного волновода с помощью полуаналитического метода конечных элементов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Исследуются особенности поведения дисперсионных кривых квазидипольных мод эллиптических анизотропных волноводов. С помощью полуаналитического метода конечных элементов показано, что вблизи точки сближения дисперсионных кривых они не пересекаются, а отталкиваются. Отталкивание сопровождается вращением поляризации мод при изменении частоты. Причиной такого поведения является отсутствие в модели точной симметрии. Пересечение возможно только в моделях с точной симметрией. Предложенный сценарий пересечения дисперсионных кривых важен для геофизических задач, поскольку может быть альтернативой общепринятому сценарию, когда пересечение кривых вызвано преднапряжением вмещающей среды.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017) | Рубрики: 04.09 04.12

 

Конопацкая И.И., Mironov M.A., Пятаков П.А. «Ультразвуковой контроль состояния волноводной конструкции» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлены результаты экспериментальных исследований возможности применения корреляционного метода для регистрации изменений состояния волновода стержневого типа под действием локального сжатия и нагрева. Показана возможность использования этого метода для контроля качества болтового соединения компонентов твердотельной волноводной конструкции.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017) | Рубрики: 04.09 06.23

 

Гусев В.П., Сидорина А.В. «Акустические исследования звукоизолирующих покрытий на трубопроводы воздушных и газовых систем» Строительные материалы, № 6, с. 59-62 (2017)

Трубопроводы воздушных и газовых систем (воздуховоды систем вентиляции и кондиционирования воздуха, технологические трубы газовых систем и др.) часто являются источниками повышенного шума, негативно воздействующего на человека в местах его работы, проживания и отдыха. Практически единственным способом защиты от него является повышение звукоизоляции стенок трубопроводов посредством покрытий. Работа посвящена экспериментальным исследованиям таких покрытий, связанным с их акустическими возможностями (эффектами установки). Рассмотрены зависимости от типов, физико-технических параметров используемых материалов, толщины и последовательности слоев, а также от формы сечения, диаметра и толщины стенок трубопроводов. Установлено, что звукоизоляция плоской конструкции существенно ниже, чем изогнутой, в диапазоне низких частот, сравнима на средних и несколько выше на высоких частотах. Это исключает возможность использования теории звукоизоляции плоских конструкций для исследования звукоизоляционных свойств стенок трубопроводов с многослойными покрытиями.

Строительные материалы, № 6, с. 59-62 (2017) | Рубрики: 04.09 10.08

 

Назаров С.А. «Рассеяние волн в сочленении прямого и периодического волноводов» Прикладная математика и механика, 81, № 2, с. 188-215 (2017)

Исследуется асимптотика коэффициентов отражения и прохождения (матрицы рассеяния) для волн, распространяющихся в плоском составном акустическом волноводе. Полубесконечные прямые жесткие стенки плавно переходят в пологие периодические. В периодическом рукаве волны становятся волнами Флоке, а в спектре могут возникнуть лакуны – зоны торможения, препятствующие распространению волн в соответствующем частотном диапазоне. Изучаются различия дифракционных картин для спектрального параметра на удалении от раскрытой или закрытой лакуны и вблизи или внутри нее. Изменение характеристик рассеяния происходит исключительно вследствие вариации формы одного рукава. Вычислены главные члены асимптотики элементов матриц рассеяния, размеры которых зависят от положения спектрального параметра. Обсуждаются эффекты перемещения спектрального параметра от одного края лакуны к другому.

Прикладная математика и механика, 81, № 2, с. 188-215 (2017) | Рубрика: 04.09

 

Губайдуллин Д.А., Зарипов Р.Г., Ткаченко Л.А. «Экспериментальное исследование резонансных колебаний аэрозоля в трубах в режиме перехода к ударным волнам» Доклады академии наук, 475, № 3, с. 273-276 (2017)

Экспериментально изучаются коагуляция и осаждение капель аэрозоля при его нелинейных колебаниях в закрытой и открытой трубах в режиме перехода к ударным волнам вблизи первой собственной частоты. При этом наблюдаются более эффективная коагуляция и осаждение, чем в безударно-волновом режиме колебаний, при практически одинаковой амплитуде смещения поршня.

Доклады академии наук, 475, № 3, с. 273-276 (2017) | Рубрика: 04.09

 

Луньков А.А., Петников В.Г., Черноусов А.Д. «Затухание звука в случайно-неоднородном волноводе при использовании излучающих систем с различной диаграммой направленности» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1059-1064 (2017)

В рамках численного моделирования распространения звука на мелководном арктическом шельфе проанализировано затухание низкочастотных акустических волн, возбуждаемых источниками звукового поля с различной диаграммой направленности: вертикальными дискретными излучающими антеннами разной протяженности. Показано, что уже на небольших расстояниях r от источников (r<250 H, H – глубина волновода) затухание заметным образом зависит как от характеристики диаграммы направленности, так и от высоты поверхностного волнения.

Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1059-1064 (2017) | Рубрика: 04.09