Ванг Дж.М., Ванг С.Дж., Ванг Х., Ма Й., Мирг К.Дж. «Разложение по динамическим модам течения на стыке крыла и фюзеляжа» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 112-122 (2018)

Течения на стыке тел, в частности, течения перед препятствием, помещенным на поверхности, испытывают воздействие встречного градиента давления, что приводит к трехмерному отрыву. В этой области образуется динамически богатая система подковообразных вихрей. В работе изучено взаимодействие потоков на стыке крыла и плоской пластины. Численное моделирование выполнено трехмерным методом крупных вихрей (LES) при числе Рейнольдса Re=1.15×10⁵, определенном по максимальной толщине крыла T и скорости набегающего потока U_ref. Сравнение с экспериментом показывает, что данное численное моделирование обеспечивает хорошую точность решений. Для нахождения когерентной динамики течения используется разложение по динамическим модам (DMD) рассчитанного поля течения. Для наглядного определения характеристик колебаний и структур подковообразных вихрей используется разложение поля скорости в плоскости симметрии и выделение двух доминирующих мод. Две эти моды воссозданы и исследованы совместно с модой среднего течения для объяснения скрытой динамики течения. Мода 1 ответственна за слияние подковообразных вихрей, а мода 2 за их деление и растяжение.

Балакший В.И., Магдич Л.Н., Манцевич С.Н. «Электрическое управление частотами акустического резонатора Фабри–Перо» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 526-531 (2018)

Теоретически и экспериментально исследован эффект электрической перестройки частоты акустических резонансов акустооптического модулятора, предназначенного для активной синхронизации мод лазера. В приближении плоских акустических волн решена задача возбуждения акустического резонатора Фабри–Перо пластинчатым пьезоэлектрическим преобразователем с учетом реальных параметров ВЧ-генератора и элементов согласования преобразователя с генератором. Получены выражения для основных электрических и акустических характеристик. Проведенный теоретический анализ подтвердил существование ранее экспериментально обнаруженного эффекта сдвига частоты акустических резонансов при изменении согласующих электрических элементов. В эксперименте использовалась акустооптическая ячейка из кварца с преобразователем из ниобата лития.

Епихин В.М., Визен Ф.Л., Магомедов З.А., Пальцев Л.Л. «Бесполяризаторные акустооптические монохроматоры» Журнал технической физики, 88, № 7, с. 1071-1074 (2018)

Исследованы монохроматоры на основе неколлинеарного акустооптического фильтра без внешних поляризаторов, в которых в качестве элемента для выделения полезного дифрагировавшего светового пучка использованы: 1) пространственный фильтр-телескоп; 2) повернутая в плоскости дифракции выходная грань кристалла фильтра. Во втором случае для компенсации дисперсии кристалла акустооптического фильтра использована корректирующая призма из того же кристалла, установленная за выходной гранью фильтра по ходу отфильтрованного светового пучка. В результате увеличивается коэффициент пропускания монохроматора при эффективной компенсации углового дрейфа отфильтрованного светового пучка, упрощается конструкция монохроматора, а также уменьшаются его размеры.

Мадорский В.В. «Исследование методик определения констант поляризованной пьезокерамики (Часть II)» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 17, № 4, с. 14-21 (2017)

Введение. Статья посвящена определению полного набора всех десяти электроупругих модулей поляризованной керамики, который необходим для анализа работы пьезокерамических чувствительных элементов различных приборов при численном решении краевых задач методом конечных элементов. Целью работы является создание нового метода определения констант пьезокерамических материалов, основанного на измерении частот резонансов и первых низкочастотных антирезонансных частот только на одном образце в виде кольца. Материалы и методы. Предложен новый метод определения полного набора упругих, пьезоэлектрических, диэлектрических модулей поляризованной пьезокерамики. При этом используется только один образец. Метод определения констант керамики основан на измерении резонансных частот и первого низкочастотного антирезонанса для элемента в виде кольца с осевой поляризацией. Первые семь констант, кроме сдвиговых, измеряют для кольца с электродами на торцах. Сдвиговые модули измеряют на том же кольце, но с новыми электродами на боковых цилиндрических поверхностях. Старые электроды на торцах удаляются. Для проверки корректности методики используется программа ANSYS, реализующая метод конечных элементов. Результаты исследования. Для пьезокерамики PZT 4 приведен полный набор констант, определенных новым методом – с использованием только одного образца. Погрешность определения констант, как правило, не превышает 1. Обсуждение и заключения. Приведены результаты исследований нового обоснованного численного метода и алгоритма определения полного набора совместимых материальных констант пьезокерамики на одном образце в виде кольца с различными электродами. Достоинство данного метода – для определения полного набора модулей пьезокерамики используется только один образец. В других методах измеренные модули пьезокерамики не являются совместимыми в силу того, что частоты резонансов и антирезонансов измеряются на трех различных по геометрии и степени поляризации образцах.

Марусина М.Я., Фёдоров А.В., Прохорович В.Е., Беркутов И.В., Быченок В.А., Ткачева Н.В., Майоров А.Л. «Разработка акустических методов контроля напряжённо-деформированного состояния резьбовых соединений» Измерительная техника, № 3, с. 60-64 (2018)

Показана актуальность разработки акустических методов контроля напряжённо-деформированного состояния резьбовых соединений. Представлены методы и схемы акустических измерений. Описан результат разработки и внедрения в производственный процесс специализированной оснастки, обеспечивающей повышение точности определения механических напряжений в резьбовом соединении.

Макаров А.А., Максимов В.В. «О бинаризации гидролокационных изображений» Гидроакустика, № 30, с. 42-51 (2017)

Построен оконный алгоритм бинаризации полутоновых цифровых изображений, позволяющий более точно воспроизводить детали и границы объектов на изображении. Рассмотрены различные критерии оценки качества цифровых изображений. Дана сравнительная оценка качества работы различных алгоритмов бинаризации на примере гидролокационных изображений.

Шорстов В.А., Макаров В.Е. «Расчет аэродинамических и акустических характеристик профиля NACA0012 с использованием зонного RANS-IDDES подхода» Математическое моделирование, 30, № 5, с. 19-36 (2018)

Представлены результаты расчетов аэродинамических и акустических характеристик изолированного симметричного профиля NACA0012 с затупленной задней кромкой, обтекаемого при нулевом угле атаки дозвуковым однородным вязким потоком совершенного газа, с использованием предложенной в работе модификации конечноразностной схемы MP5. Расчеты выполнены в рамках зонного RANSIDDES подхода с базовой RANS-моделью Спаларта–Аллмараса. При этом для создания турбулентного контента на входе в IDDES область использовался генератор синтетической турбулентности с объемным источником. Рассмотрена серия модельных задач, позволившая настроить параметры предложенной разностной схемы и решить ряд методических вопросов, связанных с обработкой получаемых результатов.

Бадриев И.Б., Макаров М.В., Паймушин В.Н., Холмогоров С.А. «Осесимметричные задачи о геометрически нелинейном деформировании и устойчивости трехслойной цилиндрической оболочки с контурными подкрепляющими стержнями» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 159, № 4, с. 395-428 (2017)

Проведено численное исследование задачи о геометрически нелинейном осесимметричном деформировании трехслойной цилиндрической оболочки с трансверсально-мягким заполнителем,подкрепленной в торцевых сечениях упругими стержнями. Для описания процесса деформирования использованы выведенные ранее уравнения уточненной геометрически нелинейной теории, позволяющие как изучить докритическое поведение оболочки, так и выявить все возможные формы потери устойчивости несущих слоев. Указанные уравнения основаны на введении в рассмотрение в качестве неизвестных контактных усилий взаимодействия внешних слоев с заполнителем, а также внешних слоев и заполнителя с подкрепляющими телами во всех точках поверхностей их сопряжения. Разработаны численные методы решения сформулированных задач. Они основаны на предварительном сведении исходных задач к системе интегро-алгебраических уравнений, при решении которых используется метод конечных сумм. Предложена методика исследования докритического и закритического геометрически нелинейного поведения оболочки при ее торцевом сжатии через контурные подкрепляющие стержни, согласно которой неустойчивые положения равновесия определяются методом продолжения решения по параметру при выборе в качестве параметра работы внешних сил. Предложен способ нахождения критической нагрузки (точки бифуркации), при достижении которой оболочка теряет устойчивость. Он основан на линеаризации исходной геометрически нелинейной задачи в окрестности её нелинейного решения с последующей формулировкой задачи на собственные значения с нелинейным вхождением параметра. Приведены результаты численных экспериментов. Проведен анализ результатов экспериментов.

Волков И.В., Криницкий К.Т., Кулаков А.Х., Макаров Н.А. «К вопросу о стабилизации характеристик направленности подкильных антенн в режиме гидролокации» Гидроакустика, № 30, с. 66-72 (2017)

Рассмотрены возможности применения известных методов стабилизации характеристик направленности антенн в условиях качки носителя на примере конструктивно-технических решений, принятых при разработке гидролокаторов надводного корабля. Предложен подход к оценке эффективности работы гидролокаторов для заданных характеристик направленности антенн, длительности сигналов излучения и параметров качки.

Макарчук Ю.И., Попов В.А., Сергеева Н.П. «Захарий Нерсесович Умиков (1906–2002 гг.). (К 110-летию со дня рождения З.Н. Умикова)» Гидроакустика, № 26, с. 104-112 (2016)

Антипов В.А., Макарчук Ю.И., Обчинец О.Г., Охрименко С.Н., Сергеева Н.П. «Консервация информации гидроакустического комплекса (ГАК) корабля и ее дальнейшее использование» Гидроакустика, № 22, с. 93-97 (2015)

Рассматриваются вопросы, возникающие при подготовке и проведении испытаний современных ГАК. Показана необходимость создания и использования аппаратуры консервации информации, подключаемой к ГАК и обеспечивающей решение широкого круга задач. Приведены примеры практического использования информации, записанной в реальных морских условиях.

Антипов В.А., Макарчук Ю.И., Обчинец О.Г., Охрименко С.Н., Сергеева Н.П. «Выработка гидроакустическим комплексом (ГАК) корабля данных для телеуправления торпедой» Гидроакустика, № 26, с. 87-93 (2016)

Рассматриваются вопросы, связанные с решением задачи выработки ГАК корабля данных для телеуправления торпедой. Приводятся краткий обзор результатов компьютерного моделирования и экспериментальных исследований с использованием аппаратуры ГАК, пути решения задачи.

Антипов В.А., Макарчук Ю.И., Обчинец О.Г., Сергеева Н.П. «Алгоритм формирования траектории движения телеуправляемой торпеды по данным гидроакустического комплекса корабля» Гидроакустика, № 30, с. 60-65 (2017)

Рассматриваются вопросы, связанные с решением задачи телеуправления торпедой. Приводится алгоритм формирования траектории движения торпеды в горизонтальной плоскости на участке телеуправления, позволяющий уменьшить время прохождения торпедой участка телеуправления и улучшить условия захвата цели системой самонаведения торпеды.

Швецова Н.А., Макарьев Д.И., Швецов И.А., Щербинин С.А., Рыбянец А.Н. «Новые методы и конструкции фокусирующих пьезопреобразователей для ультразвуковой диагностики и терапии» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 3, с. 293-298 (2018)

Разработаны новые методы формирования HIFU-полей с использованием динамической фокусировки и гармонического многочастотного возбуждения для ультразвуковой диагностики и терапии. Разработаны и исследованы новые конструкции ультразвуковых преобразователей высокой интенсивности (HIFU) на основе высокоэффективных композиционных материалов. Выполнено конечно-элементное и конечно-разностное моделирование HIFU-преобразователей и процессов распространения ультразвуковых волн в биологических тканях. Проведены измерения параметров пьезокерамических материалов, пьезоэлементов и акустических полей фокусирующих ультразвуковых преобразователей. Выполнены эксперименты на биологических тканях ex vivo, подтверждающие эффективность, селективность и безопасность разработанных HIFU-преобразователей и методов формирования акустических полей.

Баничук Н.В., Иванова С.Ю., Макеев Е.В., Синицын А.В. «Оптимальное подавление колебаний движущегося упругого полотна» Прикладная математика и механика, 82, № 2, с. 261-270 (2018)

Рассматривается поступательное движение упругого полотна (панели), совершающего поперечные колебания, вызванные начальными возмущениями. Предполагается, что движущееся с постоянной поступательной скоростью полотно описывается моделью упругой панели (балки), опертой на краях рассматриваемого пролета. Формулируется задача оптимального подавления колебаний многопролетной панели (полотна), опертой в дискретных точках, при приложении к полотну активных воздействий. Для решения оптимизационной задачи используются современные методы, развитые в теории управления системами с распределенными параметрами, описываемыми уравнениями в частных производных.

Маков Ю.Н. «Возможно ли проникновение импульса звукового удара от современного истребителя в водную среду с его дальнейшим волновым распространением в этой среде?» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 4, № 1, с. 18-29 (2018)

Рассматриваются возможности распространения в волновом режиме «проникшего» в водную среду через границу воздух-вода импульса звукового удара от летящего сверхзвукового самолета. Анализируемое волновое распространение импульса звукового удара в водной среде альтернативно укоренившемуся в литературе представлению о не волновом характере проникновения этого импульса в воду с быстрым уменьшением (в модели идеальной жидкости) пикового значения импульса и сглаживания его формы при отходе от поверхности жидкости вглубь. Действительно, не волновой режим проникновения типичен при «стандартном» полете сверхзвукового самолета параллельно водной поверхности, однако в данной работе рассматривается результат пикирования (не очень крутого) самолета к водной поверхности, что и обеспечивает нужный эффект.

Макаров А.А., Максимов В.В. «О бинаризации гидролокационных изображений» Гидроакустика, № 30, с. 42-51 (2017)

Построен оконный алгоритм бинаризации полутоновых цифровых изображений, позволяющий более точно воспроизводить детали и границы объектов на изображении. Рассмотрены различные критерии оценки качества цифровых изображений. Дана сравнительная оценка качества работы различных алгоритмов бинаризации на примере гидролокационных изображений.

Ховричев М.Ю., Апетян А.А., Рощина Е.А., Измайлов И.С., Бикулова Д.А., Ершова А.П., Баляев И.А., Куликова А.М., Петюр В.В., Шумилов А.А., Оськина К.И., Максимова Л.А. «Поиск двойных систем среди близких карликов на основе Пулковских наблюдений и данных обзора SDSS» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 2, с. 124-139 (2018)

Цель работы – обнаружить ранее неизвестные двойные системы среди маломассивных карликов солнечной окрестности и протестировать методику поиска. Базовые идеи – выявление на ПЗС-кадрах изображений звезд, имеющих значимые эллиптичность и/или асимметрию по сравнению со звездами фона, и дальнейшее определение пространственных параметров двойной системы и разности блеска между компонентами. Для ее реализации был разработан метод, основанный на шейплет-разложении изображений. В список объектов для исследования были включены все сравнительно слабые звезды с большими собственными движениями (V>13^m, >300 мс дуги/год), для которых флаг "duplicate source" в каталоге Gaia DR1 равен единице. В результате были отобраны 702 звезды. Для верификации результатов были выполнены дополнительные наблюдения 65 звезд из этого списка с помощью пулковского метрового телескопа "Сатурн" (2016–2017). Всего было выявлено 138 звезд-кандидатов в двойные системы (девять из них – по данным телескопа "Сатурн" и обзора SDSS). Шесть звезд программы являются известными двойными. Показано, что изображения главных компонент сравнительно широких пар WDS14519+5147, WDS11371+6022 и WDS15404+2500 разделяются на компоненты, поэтому можно говорить об обнаружении тройных систем. Почти для всех выявленных двойных систем получены оценки углового разделения р, позиционного угла и разности блеска компонент Дш. Для большинства звезд 1.5"<р<2.5", a Дш<1.5^m.

Баранникова С.А., Лунёв А.Г., Малиновский А.П., Зуев Л.Б. «Изменение скорости ультразвука при водородном охрупчивании высокохромистой стали» Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ), 20, № 1, с. 187-196 (2018)

Приведены результаты исследования изменения скорости распространения ультразвука (волн Рэлея) при пластической деформации коррозионно-стойкой высокохромистой стали 40Х13 с сорбитной структурой после высокого отпуска (исходное состояние) и после электролитического насыщения водородом в течение 12 и 24 ч. Реализация метода измерения скорости волн Рэлея заключалась в периодической генерации прямоугольных импульсов длительностью 100 нс на входе излучающего пьезопреобразователя и регистрации прошедшей по образцу волны посредством приемного пьезопреобразователя, подключенного к цифровому осциллографу. Обнаружено, что структурное состояние исследуемой стали изменяет не только тип деформационной кривой при одноосном растяжении, но и меняет характер зависимости скорости ультразвука от деформации.

Малый В.В. «Судьбы российских инженеров (В.Н. Тюлин)» Гидроакустика, № 30, с. 97-103 (2017)

К 125-летию со дня рождения выдающегося ученого-гидроакустика, инженера и педагога, основоположника отечественной военной гидроакустики, разработчика первых отечественных гидроакустических станций Владимира Николаевича Тюлина

Ерофеев В.И., Леонтьева А.В., Мальханов А.О. «Влияние дефектов на пространственную локализацию нелинейных акустических волн» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 591-596 (2018)

Показано, что самосогласованная математическая модель, включающая в себя уравнения теории упругости и кинетические уравнения для плотностей различных типов точечных дефектов, может быть сведена к нелинейному эволюционному уравнению, объединяющему в себе известные уравнения волновой динамики: Кортевега–де Вриза–Бюргерса и Клейна–Гордона. Найдены и проанализированы точные аналитические решения этого уравнения.

Казаков А.В., Мальцева Н.В., Селеджи Г.Ц. «Разработка комплекса программных средств для обеспечения информационной безопасности в гидроакустических системах» Гидроакустика, № 23, с. 47-51 (2015)

Рассматриваются вопросы предотвращения несанкционированного доступа к операционной системе цифрового вычислительного комплекса гидроакустической системы и к информации, хранящейся на его накопителях; контроля целостности программного обеспечения и его восстановления в случае повреждений различного характера; обеспечения доступа к средствам управления гидроакустической системой и к хранимым данным с учётом аутентификации субъектов доступа. Предлагается комплекс программных средств обеспечения информационной безопасности в цифровом вычислительном комплексе, выполненном на базе ВК Эльбрус-90 микро (ВК-27.05) и пультового прибора 170 производства НПО «Марс».

Жуков В.Б., Лисс А.Р., Мальцева Н.В., Попова О.С. «Организация и содержание целевой подготовки специалистов по информационным технологиям для разработки гидроакустических систем» Гидроакустика, № 31, с. 79-87 (2017)

Рассматриваются требования к подготовке специалистов для разработки цифровых вычислительных комплексов гидроакустических систем и их программного обеспечения. Анализируются учебные планы подготовки бакалавров и магистров по основным направлениям информационных технологий – «Прикладная математика и информатика» и «Программная инженерия». Формулируется концепция реализации специализированной подготовки магистров для разработки гидроакустических приложений без изменения учебных планов магистерской подготовки.

Мальцева Н.В., Селеджи Г.Ц., Ужва С.С. «Использование современного вычислительного комплекса в задачах приема и обработки гидроакустических сигналов от гибкой протяжённой буксируемой антенны» Гидроакустика, № 29, с. 80-87 (2017)

Работа посвящена рассмотрению применения вычислительного комплекса ВК-27.05 в задачах приема и обработки сигналов в системах с двумя типами гибких протяжённых буксируемых антенн: с частотным уплотнением аналоговых сигналов и с использованием цифрового временного накопления. Рассмотрены схемы передачи данных от антенны в цифровой вычислительный комплекс уплотнённых аналоговых сигналов по групповому каналу и оцифрованных сигналов по каналу "Ethernet", а также некоторые возникающие при этом особенности алгоритмов приёма и обработки сигналов.

Бухарева А.А., Мальцева Н.В., Селеджи Г.Ц., Шаторная А.М. «Построение цифрового вычислительного комплекса с повышенной отказоустойчивостью на основе развитой системы технического диагностирования» Гидроакустика, № 25, с. 73-78 (2016)

Рассматривается построение цифрового вычислительного комплекса гидроакустической системы с повышенной отказоустойчивостью. Приводится структура комплекса. Показаны особенности и предложены пути построения вычислительного комплекса на основе развитой оперативной технической диагностики и восстановления его функционирования без остановки рабочего режима.

Варламов О.С., Колосов Л.В., Маляров К.В. «Прохождение звука через пластину из полиарамида» Гидроакустика, № 24, с. 103 (2015)

Проведены измерения значений коэффициента прохождения звука через пластину из полиарамида, их сравнение с расчетными оценками для модели плоского бесконечного трансверсального слоя из того же материала. Выполнено также их сопоставление с имевшимися ранее результатами для пластин из стеклопластика. Найдено, что в области углов падения волны до 45–50° полиарамид позволяет получить более высокие значения коэффициента прохождения.

Маляров К.В., Мезер Е.А. «Оценки прохождения звука в ближнем поле пластины конечной длины из стеклопластика» Гидроакустика, № 27, с. 13-22 (2016)

Стеклопластик и другие легкие композитные материалы используются в конструкциях обтекателей гидроакустических антенн. В работе рассматривается влияние длины пластины из стеклопластика на характеристики ближнего поля прохождения звука. Найдено, что в области углов возбуждения в пластине упругой продольной волны имеется пологий спад прошедшего поля вдоль пластины с отдельно выраженными минимумами и максимумами. Глубина спада и число экстремумов зависят от волновой длины пластины.

Матвиенко О.В., Андропова А.О., Андриасян А.В., Мамадраимова Н.А. «Математическое моделирование движения сферической частицы по наклонной поверхности в сдвиговом потоке» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 52, с. 75-88 (2018)

Проведено исследование движения сферической частицы по наклонной поверхности, обдуваемой сдвиговым потоком. Проанализированы различные режимы движения частицы в потоке: качение, скольжение, пробуксовка. Исследование движения по наклонной поверхности, обдуваемой воздушным потоком, показывает, что скорость центра масс частиц увеличивается с увеличением ее диаметра, при этом скорость частиц быстро достигает стационарного значения. Изменение угловой скорости ю характеризуется на начальном этапе резким ее возрастанием, после чего качение частицы происходит с постоянной угловой скоростью. Для малых размеров частицы ее движение на начальном участке характеризуется качением без скольжения, однако затем переходит в режим проскальзывания. DOI: 10.17223/19988621/52/8

Мамедов О.С., Парышев С.Э., Поповский В.Н., Смыслов В.И. «Активное подавление флаттера самолета с крылом большого удлинения» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 49, № 3, с. 68-79 (2018)

Методика расчета на флаттер транспортного самолета при использовании математической модели с ограниченным числом степеней свободы. Методика существенно упрощает синтез системы активного подавления динамической неустойчивости самолета.

Мамонтов В.А., Рубан А.Р., Куличкин Н.В., Халявкин А.А. «Расчет поперечных колебаний валопроводов судов с учетом длины и жесткости дейдвудных подшипников» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 30-33 (2010)

Методом численного анализа рассчитано акустическое поле излучения фокусирующих акустических преобразователей на основе круглых пьезопластин в виде сегментов поверхностей сферы, параболоида, гиперболоида и эллипсоида вращения. Показано, что наиболее эффективным концентратором акустической энергии в фокусе является пьезопластина в виде параболоида вращения. Акустические поля пьезопреобразователей на основе параболоидных и сферических пьезопластин имеют схожие закономерности, заметно отличающиеся от закономерностей акустических полей, формируемых пьезопластинами в виде эллипсоида и гиперболоида вращений, которые излучают почти идентичные акустические поля.

Халявкин А.А., Мамонтов В.А., Комаров М.П. «Влияние коэффициента жесткости капролона на частоту собственных колебаний валопроводов судов» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 45-50 (2012)

Рассматриваются собственные частоты поперечных колебаний гребного вала. Дейдвудный подшипник моделируется упругим основанием. Проведен анализ влияния коэффициента жесткости кормового дейдвудного подшипника на собственную частоту гребного вала.

Халявкин А.А., Мамонтов В.А., Мигунов А.А. «Расчет параметрических колебаний валопроводов судов с учетом изменения жесткости кормового дейдвудного подшипника» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 4, с. 108-114 (2017)

Исследуются параметрические колебания судового валопровода, которые возникают из-за гармонического изменения по времени жесткости гребного вала и кормового дейдвудного подшипника. На расчетной схеме гребного вала представлена балка постоянного по длине сечения, которая опирается на одну шарнирно-неподвижную и упругую опору, моделирующую кормовой дейдвудный подшипник. На конце балки имеется диск, моделирующий гребной винт. Параметрические колебания возникают в процессе действия внешних нагрузок и в результате увеличения износа кормового дейдвудного подшипника. В исследовании параметрических колебаний судового валопровода рассматриваются уравнение Матье и диаграмма Айнса–Стретта. Определяется динамическая устойчивость судового валопровода при определенном зазоре между гребным валом и кормовым дейдвудным подшипником.

Мамонтов В.А., Миронов А.И., Халявкин А.А., Чаплыгин В.А. «Методологические основы исследования поперечных колебаний валопроводов судов с учетом износа дейдвудных подшипников» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 134-137 (2011)

Разрабатывается методика исследования поперечных колебаний валопровода. Учитывается реальная длина дейдвудных подшипников и возможный отрыв вала от подшипника в процессе колебаний.

Халявкин А.А., Комаров М.П., Мамонтов В.А., Саламех А.Х «Экспериментальная установка для исследования поперечных и продольных колебаний валопроводов судов» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 41-44 (2012)

Описана конструкция и принцип действия экспериментальной установки для исследования поперечных и продольных колебания валопроводов судов. Установка позволяет оценить влияние длины, жесткость и величину износа дейдвудных подшипников на эксплуатационные характеристики валопроводов судов.

Маненков С.А. «Два подхода к решению скалярной задачи дифракции на плоской двупериодической решетке из тел вращения, расположенной в жидком слое» Известия Саратовского государственного университета. Новая серия. Серия: Физика, 18, № 1, с. 46-63 (2018)

На основе модифицированного метода дискретных источников (ММДИ) разработаны две методики решения скалярной трехмерной задачи рассеяния на плоской решетке, состоящей из импедансных тел вращения, расположенной в жидком слое. В работе предложен эффективный алгоритм нахождения периодической функции Грина, учитывающий слоистый характер среды. Выполнено сравнение результатов, полученных при помощи обеих методик. Для тестирования метода проведено сравнение угловой зависимости диаграммы рассеяния вытянутого суперэллипсоида вращения, полученной при помощи ММДИ и метода диаграммных уравнений. Для проверки сходимости метода построена невязка краевого условия на контуре осевого сечения центрального элемента решетки, состоящей из сплюснутых абсолютно мягких сфероидов. Проведена проверка точности выполнения закона сохранения энергии для разных геометрий элементов решетки. Продемонстрирована высокая точность получаемых результатов. Приведены численные результаты для различных геометрий элементов решетки для двух значений импеданса на поверхности элементов решетки. Показано существенное отличие поведения частотных зависимостей коэффициентов отражения и прохождения решетки, расположенной в плоскослоистой среде, от зависимостей данных величин для решетки, расположенной в свободном пространстве.

Гампер Л.Е., Иванов А.М., Манов К.В., Селезнев И.А., Филободченко М.А. «Испытания широкоапертурных приемных систем в мелководной акватории» Гидроакустика, № 24, с. 52-63 (2015)

Представлено краткое описание испытаний широкоапертурных приемных систем различной конфигурации в акватории заливов Ладожского озера Карельского филиала АО «Концерн «Океанприбор», а также некоторые предварительные результаты обработки экспериментальных материалов. Приводятся данные о гидрологических условиях, разработанном программном обеспечении и примеры его использования в экспериментальных исследованиях.

Завольский Н.А., Иляков Е.В., Калынов Ю.К., Кулагин И.С., Мануилов В.Н., Шевченко А.С. «Мощный релятивистский гиротрон миллиметрового диапазона длин волн на второй циклотронной гармонике» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 61, № 1, с. 44-52 (2018)

Приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на разработку импульсных гиротронов на релятивистских электронных пучках для диапазона миллиметровых длин волн с сохранением мультимегаваттного уровня мощности. Использование взаимодействия на второй гармонике гирочастоты, для которого свойственны достаточно высокая эффективность и доступность решения проблемы селекции мод, позволяет увеличить частоту генерации вдвое без повышения индукции магнитного поля. В соответствующем эксперименте получена мощность выходного излучения свыше 2 МВт и коэффициент полезного действия около 30% на длине волны 5,5 мм.

Мануйлович И.С. «Детонация в трёхмерном изогнутом канале» Доклады академии наук, 479, № 1, с. 25-28 (2018)

Представлены результаты моделирования детонации в изогнутом трёхмерном канале круглого сечения постоянной ширины, продуваемом сверхзвуковым потоком стехиометрической пропано-воздушной смеси. В зоне изгиба стенка канала имеет форму тора. Исследование проводится в рамках одностадийной кинетики горения численным методом, основанным на схеме С.К. Годунова, в оригинальном программном комплексе, разработанном для проведения многопараметрических расчётов и визуализации течений. Инициирование детонации происходит в результате формирования в канале ударно-волновых конфигураций, связанных с поворотом потока. Получены нестационарные картины течения и исследована их зависимость от параметров задачи. Получен режим течения без детонации, режим с детонационной волной, выходящей из канала через входное сечение, и режим со стационарной детонацией.

Балакший В.И., Магдич Л.Н., Манцевич С.Н. «Электрическое управление частотами акустического резонатора Фабри–Перо» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 526-531 (2018)

Теоретически и экспериментально исследован эффект электрической перестройки частоты акустических резонансов акустооптического модулятора, предназначенного для активной синхронизации мод лазера. В приближении плоских акустических волн решена задача возбуждения акустического резонатора Фабри–Перо пластинчатым пьезоэлектрическим преобразователем с учетом реальных параметров ВЧ-генератора и элементов согласования преобразователя с генератором. Получены выражения для основных электрических и акустических характеристик. Проведенный теоретический анализ подтвердил существование ранее экспериментально обнаруженного эффекта сдвига частоты акустических резонансов при изменении согласующих электрических элементов. В эксперименте использовалась акустооптическая ячейка из кварца с преобразователем из ниобата лития.

Горшков А.Г., Ипатов А.В., Ипатова И.А., Конникова В.К., Мардышкин В.В., Мингалиев М.Г., Харинов М.А. «Долговременная и быстрая переменность блазара 3С 454.3 в радиодиапазоне в 2010–2017 гг .» Астрономический журнал, 95, № 3, с. 193-209 (2018)

Представлены результаты наблюдений блазара 3C 454.3 (J2253+1608) на радиотелескопах РАТАН-600 САО РАН на частотах 4.6, 8.2, 11.2 и 21.7 ГГц и РТ-32 обсерваторий Зеленчукская и Бадары комплекса "Квазар-КВО" ИПАРАН на частотах 4.84 и 8.57 ГГц в 2010-2017 гг. Исследовалась долговременная переменность, переменность на масштабах от нескольких дней (day-to-day) и внутри-суточная переменность (IDV). На долговременной кривой блеска зарегистрированы две вспышки – в 2010 г. и в 2015–2017 гг. Плотность потока на 21.7 ГГц во вспышках увеличивалась в 10 раз. Для первой вспышки запаздывание максимума на частоте 4.85 ГГц относительно частоты 21.7 ГГц составляет 6 месяцев. Временнгзя шкала переменности по нисходящей ветви первой вспышки на 21.7 ГГц t_var = 1.2 года, верхний предел линейного размера излучающей области 0.4 пк, углового – 0.06 mas. Яркостная температура во вспышке превышает комптоновский предел, Доплер-фактор δ = 3.5, что показывает наличие у блазара релятивистского джета, близкого к лучу зрения. В пяти сетах ежедневных наблюдений источника длительностью до 120 дней не обнаружено значимой переменности на масштабах от нескольких дней до нескольких недель. Внутрисуточная переменность (IDV) на РТ-32 на частоте 8.57 ГГц обнаружена в 30 из 61 успешно проведенных сеансов, причем наличие IDV уверенно коррелирует с максимумами вспышек. Характерные времена IDV – от двух до десяти часов. Ряд кривых блеска IDV показывает наличие временной задержки максимумов кривых блеска при одновременных наблюдениях на разнесенных по долготе антеннах обсерваторий Бадары и Зеленчукская. Это указывает, что наиболее вероятная причина IDV обусловлена межзвездной средой.

Марков А.А., Мосягин В.В. «Оценка типа и размеров дефектов в головке рельса» Дефектоскопия, № 2, с. 15-26 (2018)

Показана актуальность обнаружения дефектов в рельсах под горизонтальными расслоениями с одновременным измерением параметров трещин. На базе выполненных исследований предложен новый способ обнаружения и оценки параметров поперечных трещин (в том числе и под поверхностными повреждениями) головки рельсов. Способ основан на реализации ультразвукового теневого метода контроля в многоканальном режиме и обработке результатов послойного сканирования контролируемого участка рельса. На основе опытного применения нового дефектоскопа, реализующего предлагаемый способ, показано, что прибор в реальных условиях уверенно выявляет указанные дефекты головки рельсов, при этом погрешность измерений не превышает 15%.

Кириллов В.И., Марков А.О. «Процесс и критерий разрушения пьезокерамических преоразователей» Гидроакустика, № 23, с. 9-19 (2015)

Разрушение пьезокерамики при действии механических напряжений рассматривается как процесс развития трещины, зависящий от времени действия нагрузки и от числа циклов её изменения. Предложено описание этого процесса как меры повреждения в виде неубывающей функции напряженного состояния. Учтено случайное рассеивание пределов прочности. Отмечена разная интенсивность накопления повреждения у разных составов пьезокерамики.

Марков Ю.Г., Перепёлкин В.В., Рыхлова Л.В., Филиппова А.С. «Численно-аналитический подход к моделированию осевого вращения Земли» Астрономический журнал, 95, № 4, с. 317-326 (2018)

На основе небесномеханического подхода и численного эксперимента исследуется модель неравномерности осевого вращения Земли. Показано, что для задачи прогноза вариаций скорости осевого вращения Земли на короткие интервалы времени оправдано применение приближенной малопараметрической модели. Приближенная модель получена посредством осреднения переменных параметров, подверженных малым вариациям вследствие нестационарности возмущающих факторов. Проведена верификация модели и сравнение с прогнозами, публикуемыми Международной службой вращения Земли, на длительном интервале времени.

Александров В.А., Маркова Л.В., Смирнов В.А., Казаков Ю.В. «Анализ результатов разработки энергетически эффективных широкополосных гидроакустических передающих устройств для звукоподводной связи» Гидроакустика, № 32, с. 56-64 (2017)

Представлены результаты разработки и исследований приборов генераторных устройств для звукоподводной связи (ЗПС) современных гидроакустических комплексов (ГАК). Проведен анализ показателей качества ключевых усилителей мощности и обоснованы преимущества использования смешанных режимов работы. Определен основной фактор исследований выходных сигналов ключевых усилителей низкой частоты, связанный с задержкой включения транзисторов. Приведены расчетные зависимости амплитудных характеристик и коэффициента гармоник выходных сигналов в одноканальных и двухканальных усилителях класса ABD. Показаны преимущества многоканальных схем ключевого усиления гидроакустических передающих устройств на примере практической реализации прибора генераторного устройства (ГУ) режимов звукоподводной связи.

Бабурова О.В., Маркова Н.В., Фролов Б.Н., Хецева М.С. «О плоских гравитационных волнах неметричности в аффинно-метрическом пространстве» Известия вузов. Физика, 61, № 4, с. 179-180 (2018)

Абдуракипов С.С., Дулин В.М., Маркович Д.М. «Об автоколебаниях в струе и газовом факеле с сильной закруткой потока» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 395-402 (2018)

Представлены результаты исследования нестационарной динамики потока в газовом факеле с сильной закруткой, распадом и прецессией вихревого ядра панорамными оптическими методами, а также результаты теоретического анализа наиболее быстро растущих мод гидродинамической неустойчивости потока. Определены характеристики автоколебательной моды на начальном участке турбулентного течения закрученной пропано-воздушной струи, горящей в атмосферном воздухе в форме поднятого пламени. Анализ данных методом главных компонент и линейный анализ устойчивости выявил, что эволюция доминирующей в потоке автоколебательной моды соответствует квазитвердому вращению с практически постоянной угловой скоростью когерентной пространственной структуры, состоящей из спиралевидного вихревого ядра струи и двух винтовых вторичных вихрей.

Маркочев В.М. «Аппроксимация экспериментальных зависимостей, описывающих резкое изменение состояния объекта исследований» Математическое моделирование, 30, № 4, с. 73-83 (2018)

Предложена методика гладкой аппроксимации экспериментальных зависимостей с резкими переходами. Методика базируется на введенном операторе перехода с одной функции на другую. Этот оператор является гладким дифференцируемым аналогом известного оператора перехода if. Аппроксимация предусматривает две стадии. На первой стадии аппроксимируют экспериментальные зависимости до и после резкого перехода. На второй стадии используют оператор перехода между двумя аналитическими функциями, определенными на первой стадии. Гладкая функция в области перехода содержит две или три эмпирические постоянные. Одна из них определяет место перехода, другая – скорость перехода, третья – форму перехода. Методика продемонстрирована применительно к законам сопротивления, к вольт-амперным характеристикам туннельного диода и к прямоугольной функции. Показано, что отклонения аналитических значений от экспериментальных данных в области резких переходов лежат в пределах 5%.

Марусина М.Я., Фёдоров А.В., Прохорович В.Е., Беркутов И.В., Быченок В.А., Ткачева Н.В., Майоров А.Л. «Разработка акустических методов контроля напряжённо-деформированного состояния резьбовых соединений» Измерительная техника, № 3, с. 60-64 (2018)

Показана актуальность разработки акустических методов контроля напряжённо-деформированного состояния резьбовых соединений. Представлены методы и схемы акустических измерений. Описан результат разработки и внедрения в производственный процесс специализированной оснастки, обеспечивающей повышение точности определения механических напряжений в резьбовом соединении.

Ветошко Р.А., Марфин Е.А., Гаврилов А.Г. «Исследование влияния геометрии резонатора гельмгольца на присоединенную длину горла» Инженерная физика, № 4, с. 12-19 (2018)

Исследовалось влияние формы камеры резонатора Гельмгольца на величину присо единенной длины горла (концевую поправку). Экспериментально определялась частота собственных колебаний резонатора и по ней вычислялась величина присоединенной длины горла. Определено влияние длины и диаметра горла на величину присоединенной длины для сферической, цилиндрической и кубической форм камеры резонатора. Установлена линейная зависимость величины концевой поправки для резонаторов со сферической и цилиндрической формами камеры от диаметра горла и отсутствие зависимости от его длины. Наблюдается линейная зависимость концевой поправки для резонатора с кубической формой камеры от произведения длины горла на его диаметр.

Масленников А.В., Зубков И.Л., Сажин С.Г. «Экспериментальные исследования пав-сенсора применительно к требованиям атмосферного течеискателя» Дефектоскопия, № 6, с. 32-40 (2018)

Представлены экспериментальные данные, полученные при исследовании двух видов газоаналитических ячеек на основе ПАВ-сенсоров. Исследовались единичные ячейки (моноячейки), содержащие один газочувствительный сенсор, а также сдвоенные (дифференциальные), содержащие газочувствительный и опорный сенсоры. Пробными веществами в исследовании являлись газовые смеси аммиака или сероводорода в искусственном воздухе. В качестве чувствительных покрытий, наносимых на поверхность ПАВ-сенсоров, использовались функциональные полимеры, модифицированные соединениями, определяющими селективность реакций с соответствующими пробными веществами. В результате исследований были определены статические и динамические характеристики обоих видов ячеек при различных значениях предварительной загрузки газочувствительного ПАВ-сенсора чувствительным покрытием. Полученные характеристики позволили сделать вывод о перспективности ПАВ-сенсора для устройств контроля герметичности, работающих в атмосферных условиях.

Кириловский С.В., Маслов А.А., Миронов С.Г., Поплавская Т.В. «Применение скелетной модели высокопористого ячеистого материала для моделирования сверхзвукового обтекания цилиндра с передней газопроницаемой вставкой» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 78-86 (2018)

Представлены результаты численного моделирования сверхзвукового (М_∞=4.85) обтекания цилиндра с передней вставкой из высокопористого ячеистого материала в рамках двумерных осесимметричных уравнений Навье-Стокса, осредненных по Рейнольдсу. Для описания фильтрации воздуха в газопроницаемой вставке предложена скелетная модель высокопористой среды, определяющими параметрами которой являются коэффициент пористости (95%) и размер пор (1 мм) реального ячеистого материала. Получены коэффициенты аэродинамического сопротивления модели с различными длинами передней пористой вставки в диапазоне единичных чисел Рейнольдса 6.9×10⁵–13.8×10⁶ м^–1 согласующиеся с имеющимися экспериментальными данными, что говорит о соответствии предложенной скелетной модели реальным свойствам высокопористых материалов.

Жгун С.А., Швецов А.С., Смирнов Ю.К., Меркулов А.А., Раков А.В., Маслов В.П., Минеев Б.И. «Перспективы применения датчиков на пав (поверхностные акустические волны) в авиационном моторостроении» Авиакосмическое приборостроение, № 3, с. 48-55 (2018)

Получение достоверной информации о физическом состоянии узлов и деталей испытываемых авиационных двигателей в реальном масштабе времени является чрезвычайно важной и сложной задачей. Детали и узлы двигателя, в том числе вращающиеся с большой скоростью, испытывают большие тепловые и механические нестационарные нагрузки, вибрации и деформации. Информация от датчиков, находящихся на вращающемся роторе двигателя должна передаваться с помощью бесконтактных телеметрических систем. При измерениях в условиях температур, превышающих 100–150°С питание датчиков от аккумуляторов и батарей становится проблематичным, так же, как и использование полупроводниковой электроники. По этой причине имеет смысл обратиться к устройствам на поверхностных акустических волнах (ПАВ), использующим энергию внешнего электромагнитного сигнала как для опроса чувствительного элемента, так и для формирования переизлученного сигнала, содержащего информацию об измеряемом параметре. Принцип действия таких устройств, основанный на распространении в пьезоэлектрических кристаллах поверхностных акустических волн на определенных частотах радиодиапазона (примерно от 10 МГц до 5 ГГц), определяет естественные области применения в измерениях температуры, деформаций, и уровня воздействия физических явлений на поверхность, ввиду влияния всех этих эффектов на скорость распространения ПАВ и на размеры устройства. Расстояние от опрашивающего устройства до пассивного датчика на ПАВ может достигать десятков метров. В работе отражены аспекты измерения параметров быстропеременных деформаций и, в частности, вибраций с помощью датчиков на ПАВ. Описываются физические основы и экспериментальные подходы для измерения возникающих при вибрациях деформаций и результаты сравнения выходных сигналов, полученных из беспроводных измерений с помощью датчика на ПАВ и из традиционных проводных измерений с помощью тензорезистора.

Кузнецов Д.М., Гапонов В.Л., Гайдукова Ю.А., Маслова Е.Е. «Изучение процессов дегазации в жидкости методом акустической эмиссии» Современные наукоемкие технологии, № 4, с. 74-79 (2018)

Целью работы являлась разработка универсального метода, позволяющего осуществлять процесс мониторинга удаления любого растворенного газа из любой жидкости. В основе разработки метода использован тот факт, что движение пузырьков газа к поверхности жидкости вовлекает в колебательный процесс частицы жидкости, которые смещаются около своего положения равновесия, переходя в состояние периодического уплотнения и разряжения. Метод основан на генерации акустических колебаний при движении пузырьков газа к поверхности жидкости. В ультразвуковой области метод регистрации акустических колебаний (метод акустической эмиссии) в жидкой среде позволяет регистрировать выделение растворенных газов по мере роста температур в жидкости. Процесс регистрации акустических колебаний изучен в диапазоне частот 100–500 кГц на примере воды. Установлено, что кривая роста суммы импульсов акустической эмиссии совпадает по характеру с кривой роста температуры воды. Установлено, что различные этапы дегазации жидкости инициируют различные формы и спектры индуцируемых акустических сигналов. Полученные данные позволяют спрогнозировать сферу применения метода АЭ как надежного и высокочувствительного метода контроля химических процессов в жидкости, протекающих с образованием газовой фазы.

Карпенко В.А., Масляев К.В. «Шум как косвенный критерий оценки критической скорости автомобильной шины при гидропланировании» Автомобильный транспорт, № 41, с. 7-10 (2017)

Рассмотрен альтернативный метод определения критической скорости качения автомобильных шин с различными рисунками протектора при гидропланировании. Данный метод основан на регистрации шумоизлучения шины при движении по мокрому дорожному покрытию.

Айриян А.С., Айрян Е.А., Егоров А.А., Масляницын И.А., Шигорин В.Д. «Численное моделирование влияния постоянного электрического поля на ориентацию директора нематического жидкого кристалла» Математическое моделирование, 30, № 4, с. 97-107 (2018)

Для исследования влияния постоянного электрического поля на распределение ориентации директора нематического жидкого кристалла в ячейке с боковыми электродами рассмотрена двумерная модель эффекта Фредерикса. При решении поставленной задачи были использованы стандартные конечно-разностные методы. Разработаны программы численного решения двумерного параболического дифференциального уравнения 2-го порядка на языках Фортран и Си/Си++. Определена пороговая напряжённость поля для перехода Фредерикса в центральной части ячейки и получены профили распределения ориентации директора в зависимости от места его локализации и от величины сильного электрического поля. Проведено сравнение полученных результатов с экспериментом.

Бакулин А.Е., Кузнецов Г.Н., Масляный В.П., Полканов К.И. «Технические средства и методы исследования характеристик водной среды и ориентации векторно-скалярного модуля в пространстве» Гидроакустика, № 32, с. 17-26 (2017)

Приведены техническое описание и результаты натурных исследований методов одновременных измерений скорости звука и температуры воды, а также глубины, пеленга и ориентации векторно-скалярной антенны в трехмерном пространстве. Испытания проведены в режиме буксировки с использованием малогабаритного многофункционального комплекса, включающего гидрофизический блок, блоки ориентации и пеленгования. Комплекс рекомендуется для включения в состав стационарных или буксируемых скалярных или векторно-скалярных антенн.

Беляев В.С., Бисноватый-Коган Г.С., Громов А.И., Загреев Б.В., Лобанов А.В., Матафонов А.П., Моисеенко С.Г., Торопина О.Д. «Численное моделирование замагниченных астрофизических джетов и сравнение с лабораторным лазерным экспериментом» Астрономический журнал, 95, № 3, с. 171-192 (2018)

Представлены результаты численного МГД моделирования развития и формирования замагниченных джетов. Обсуждаются критерии подобия для сопоставления результатов лабораторного лазерного эксперимента и результатов численного моделирования астрофизических джетов. Представлены результаты лабораторного моделирования джетов, возникающих в эксперименте на лазерной установке "Неодим".

Хлыбов А.А., Матвеев Ю.И. «Акустический метод оценки качества термической обработки сплава 44НХТЮ» Дефектоскопия, № 2, с. 3-10 (2018)

Показано, что в элинваре (сплава 44НХТЮ) для рассмотренного режима термообработки формируется однородная мелкозернистая структура, обеспечиваются необходимые прочностные характеристики. Приведены экспериментальные данные, показывающие постоянство упругих характеристик в диапазоне температур от–70 до +70°С. Постоянство скорости распространения упругих волн в этом диапазоне температур позволяет применять эту закономерность для разработки методики контроля качества термической обработки. В качестве «диагностического параметра» предложено использовать отношение продольных и сдвиговых скоростей упругих волн. Исследована возможность использования упругих волн в задачах обеспечения контроля характеристик сплава 44НХТЮ после различных режимов термической обработки.

Матвеева И.В., Шейнман Е.Л., Школьников И.С. «Эффективность определения координат и параметров движения морских объектов при бистатической локации перемещающихся систем наблюдения» Гидроакустика, № 26, с. 28-32 (2016)

Анализируются алгоритмы определения координат и параметров движения морских объектов при бистатической гидролокации перемещающихся систем наблюдения. Эффективность алгоритмов оценивалась по критериям среднеквадратических погрешностей определения вырабатываемых параметров. Определяются условия применимости методов.

Матвеева И.В., Шейнман Е.Л. «Определение текущих координат цели в бистатическом режиме гидролокации при неопределенности оценки пеленга на цель» Гидроакустика, № 31, с. 9-12 (2017)

Рассматривается задача определения координат цели в режиме бистатической гидролокации кораблей тактической группы при приеме сигнала на гибкую протяженную буксируемую антенну (ГПБА). Показана возможность снятия неопределенности оценки пеленга и дистанции до цели при обнаружении на линейную антенну, при курсе не совпадающем с направлением базы между разнесенными излучателем и приемником, и возможность уменьшения погрешностей оценок скорости и курса цели.

Матвиенко О.В., Андропова А.О., Андриасян А.В., Мамадраимова Н.А. «Математическое моделирование движения сферической частицы по наклонной поверхности в сдвиговом потоке» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 52, с. 75-88 (2018)

Проведено исследование движения сферической частицы по наклонной поверхности, обдуваемой сдвиговым потоком. Проанализированы различные режимы движения частицы в потоке: качение, скольжение, пробуксовка. Исследование движения по наклонной поверхности, обдуваемой воздушным потоком, показывает, что скорость центра масс частиц увеличивается с увеличением ее диаметра, при этом скорость частиц быстро достигает стационарного значения. Изменение угловой скорости ю характеризуется на начальном этапе резким ее возрастанием, после чего качение частицы происходит с постоянной угловой скоростью. Для малых размеров частицы ее движение на начальном участке характеризуется качением без скольжения, однако затем переходит в режим проскальзывания. DOI: 10.17223/19988621/52/8

Михалко Е.А., Балабин Ю.В., Маурчев Е.А., Германенко А.В. «Новый узконаправленный нейтронный спектрометр в комплексной системе мониторинга» Солнечно-земная физика, 4, № 1, с. 85-88 (2018)

При взаимодействии космических лучей (КЛ) с атмосферой Земли образуются нейтроны в широком диапазоне энергий: от тепловых (Е≈0.025 эВ) до релятивистских (Е>1 ГэВ). Для регистрации и исследования КЛ в Полярном геофизическом институте (ПГИ) используется комплексная система мониторинга, содержащая детекторы различной конфигурации. Стандартный нейтронный монитор (НМ) 18-NM-64 чувствителен к нейтронам с энергиями Е>50 МэВ. Бессвинцовая секция нейтронного монитора (БСНМ) регистрирует нейтроны с энергиями Е≈(0.1–1) МэВ. Для совместного использования со стандартными детекторами на станции НМ Апатиты был разработан и установлен нейтронный спектрометр с тремя каналами по энергиям и углом приема частиц, составляющим 15°. Такая конфигурация устройства позволяет изучать степень анизотропии потока частиц различных направлений. Характеристики детектора (функция отклика и угол приема частиц), а также геометрические размеры были получены численным моделированием при помощи пакета GEANT4. В ходе работы устройства была создана база данных наблюдений и получены предварительные результаты.

Базилевская Г.А., Калинин М.С., Крайнев М.Б., Махмутов В.С., Новакова А.Р., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стожков Ю.И., Гвоздевский Б.Б. «Высыпания магнитосферных электронов по измерениям в стратосфере и условия в межпланетной среде в 22–24 циклах солнечной активности» Астрономический вестник, 52, № 3, с. 195-200 (2018)

Высыпания высокоэнергичных электронов в атмосферу являются следствием воздействия на магнитосферу возмущений межпланетной среды. Электроны, захваченные из межпланетного пространства, взаимодействуют в магнитосфере с волнами, в результате чего происходят как ускорение, так и потери энергии электронов. Часть высокоэнергичных электронов высыпается в атмосферу, где генерирует тормозное рентгеновское излучение, которое может проникать вглубь атмосферы до высот порядка 20 км. Текущий 11-летний цикл отличается слабой солнечной активностью и малым числом высыпаний. В работе обсуждаются корреляции параметров межпланетной среды и магнитосферы с числом высыпаний, зарегистрированных с 1987 г. по настоящее время в ходе регулярных измерений в Мурманской области ионизирующего излучения в атмосфере.

Головкин М.А., Ефремов А.А., Махнёв М.С. «Оценка производных аэродинамических сил и моментов по компонентам угловой скорости модели самолета в широком диапазоне углов атаки» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 49, № 1, с. 39-58 (2018)

Представлены простейшие оценки производных от коэффициентов аэродинамических сил и моментов по компонентам угловой скорости на основе экспериментов на установке, осуществляющей вращение модели самолета с постоянной угловой скоростью, коллинеарной вектору скорости набегающего потока аэродинамической трубы. Приведены аналитические и полуэмпирические соотношения для оценки вклада отдельных элементов модели самолета во вращательные производные. Дан пример определения вращательных производных при малых скоростях потока для модели пассажирского самолета как на малых, так и на больших, закритических углах атаки.

Исаенко И.И., Махнов А.В., Смирнов Е.М., Шмидт А.А. «Моделирование кавитации в высокоскоростных течениях в каналах» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 11, № 1, с. 55-65 (2018)

Сформулирована модель кавитирующих течений, в которой используется лагранжево–эйлеровское описание многофазной среды и где учитывается гетерогенный механизм образования кавитационых пузырей. Для моделирования их роста и схлопывания применяется уравнение Рэлея–Плессе, дополненное уравнениями межфазного переноса массы и энергии, определяющими их внутренние параметры. Разработанная модель обеспечивает качественное совпадение формы кавитационной каверны и положения ее задней границы с экспериментальными наблюдениями.

Потапов А.И., Махов В.Е. «Методы неразрушающего контроля и диагностики прочности изделий из полимерных композиционных материалов» Дефектоскопия, № 3, с. 7-19 (2018)

Рассмотрены результаты теоретических и экспериментальных исследований неразрушающего контроля прочностных характеристик полимерных композиционных материалов (стеклопластиков) и изделий на их основе (цилиндрических оболочек). При этом основное внимание было уделено ультразвуковому временному, акустико-эмиссионному методам и ультразвуковому методу, основанному на измерении скоростей продольных и поперечных упругих волн в тангенциальном и осевом направлениях цилиндрической оболочки. Получены аналитические и корреляционные уравнения, устанавливающие связь разрушающих и неразрушающих испытаний.

Корніенко О.О., Мачуський Е.А. «Определение голосовой активности в речевом сигнале методами спектрально-корреляционного и вейвлет-пакетного преобразования» Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 61, № 5, с. 247-258 (2018)

Разработан алгоритм определения голосовой активности в речевом сигнале, основанное на предварительном определении типа шумового окружения.

Джумагулова К.Н., Рамазанов Т.С., Машеева Р.У., Донко З., Калимолдаев М.Н. «Модель для исследования локализации заряженных частиц при наличии внешнего магнитного поля» Математическое моделирование, 30, № 3, с. 135-146 (2018)

Представлена математическая модель для исследования локализации сильно связанных заряженных частиц, помещенных во внешнее магнитное поле. На основе метода молекулярной динамики выполнено компьютерное моделирование системы заряженных частиц, взаимодействующих посредством экранированного кулоновского потенциала (потенциала Юкава), с наложением внешнего однородного магнитного поля. Для решения уравнений движения частиц использован скоростной алгоритм Верле. Построенная математическая модель включает в себя также уравнения для кейгеновых корреляционных функций, впервые записанных отдельно для случаев вдоль и поперек магнитного поля. На основе описанных в математической модели уравнений проведен детальный анализ влияния сильной связи и сильного магнитного поля на локализацию частиц вдоль и поперек магнитного поля. Также был сделан анализ изменения траекторий частиц с увеличением магнитного поля, построены фазовые портреты частиц. Все результаты получены в широком диапазоне изменения параметров системы (параметр связи, параметр магнитного поля, параметр экранировки).

Ситнова Т.М., Машонкина Л.И. «Влияние неупругих столкновений с атомами водорода на определение содержания кислорода с учетом отклонений от ЛТР» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 6, с. 450-458 (2018)

Представлены результаты моделирования формирования линий O I в неравновесных условиях в атмосферах FG-звезд. Статистическое равновесие O I рассчитано с использованием квантовомеханических скоростей неупругих столкновений с атомами водорода, полученных Барклемом.

Медведев А.Б. «Возможная отрицательность коэффициента Грюнайзена водорода в области давлений 40–75 ГПа и температур 3500–7500 К» Физика горения и взрыва, 54, № 2, с. 98-113 (2018)

Рассмотрены экспериментальные данные по однократному и двукратному ударному сжатию исходно жидких и газообразных (поджатых начальным давлением) изотопов водорода протия и дейтерия при давлениях ≈10–180 ГПа и температурах ≈3000–20000 К. Средние значения измеренных величин (давление, плотность, внутренняя энергия, температура) показывают, что при давлении ≈41 ГПа в интервале температур ≈3500–5700 К и при давлении ≈74 ГПа в интервале температур ≈5000–7500 К водород характеризуется отрицательным коэффициентом Грюнайзена. Подобная аномалия может иметь важное значение при рассмотрении ряда процессов, в том числе протекающих в газовой оболочке Юпитера, состоящей в основном из смеси протия (≈90%) и гелия (≈10%). В диапазоне давлений (глубин) ее проявления конвекция в оболочке из протия запрещена при увеличении в ней температуры с ростом давления. Возможно, что относительно небольшое содержание гелия не подавляет аномалию и она является барьером для широкомасштабной конвекции в оболочке Юпитера. Для подтверждения аномалии требуются уточняющие опыты.

Медведев П.С., Хабибуллин И.И., Сазонов С.Ю., Чуразов Е.М., Цыганков С.С. «Верхний предел на избыток никеля в ветре сверхкритического аккреционного диска SS 433 по данным рентгеновской спектроскопии» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 6, с. 426-449 (2018)

Представлен анализ длительного (продолжительностью 120 килосекунд) рентгеновского наблюдения уникального Галактического микроквазара SS 433, проведенного космической обсерваторией XMM- Newton, с целью поиска флуоресцентной линии нейтрального (или слабо ионизованного) никеля на энергии 7.5 кэВ. Рассмотрены две модели формирования флуоресцентных линий в спектре SS 433: 1) в результате отражения излучения предполагаемого центрального рентгеновского источника системы от оптически толстого нейтрального газа стенок “канала” сверхкритического диска; и 2) при прохождении излучения от горячего основания джетов через оптически тонкий по томсоновскому рассеянию ветер системы. Показано, что для двух рассмотренных случаев поток в линии Ni I K_a ожидается на уровне 0.45 от потока во флуоресцентной линии Fe I K_a 6.4 кэВ для относительного обилия никеля ZnijZ = 10, наблюдаемого в джетах SS 433. Для модели континуума без абсорбционного скачка на нейтральном железе найден верхний предел на поток в узкой флуоресцентной линии Ni I K_a, равный 0.9·10^–5 фот/с/см²(90% уровень значимости). В модели континуума с абсорбционным скачком верхний предел на поток в линии Ni I K_a определен на уровне 2.5·10^–5 фот/с/см². Полученный результат означает, что избыток обилия никеля в ветре аккреционного диска должен быть как минимум в полтора раза меньше соответствующего избытка никеля, наблюдаемого в джетах SS 433.

Юлдашев П.В., Мездрохин И.С., Хохлова В.А. «Моделирование высокоинтенсивных полей сильно фокусирующих ультразвуковых излучателей с использованием широкоугольного параболического приближения» Акустический журнал, 64, № 3, с. 318-329 (2018)

На основе широкоугольного параболического приближения построен новый численный алгоритм расчета линейных и нелинейных полей, создаваемых аксиально-симметричными ультразвуковыми излучателями. На примере одиночного сильно фокусирующего излучателя проведено сравнение результатов моделирования ультразвукового поля, полученных на основе уравнения Вестервельта, уравнения Хохлова–Заболотской–Кузнецова (ХЗК) с различными способами задания граничных условий и нелинейного широкоугольного параболического уравнения. Показано, что при сравнимой с уравнением ХЗК скорости численных расчетов использование широкоугольного параболического приближения позволяет получать решения для сильно фокусированных линейных и нелинейных ультразвуковых пучков гораздо более близкие по точности к решениям уравнения Вестер-вельта.

Маляров К.В., Мезер Е.А. «Оценки прохождения звука в ближнем поле пластины конечной длины из стеклопластика» Гидроакустика, № 27, с. 13-22 (2016)

Стеклопластик и другие легкие композитные материалы используются в конструкциях обтекателей гидроакустических антенн. В работе рассматривается влияние длины пластины из стеклопластика на характеристики ближнего поля прохождения звука. Найдено, что в области углов возбуждения в пластине упругой продольной волны имеется пологий спад прошедшего поля вдоль пластины с отдельно выраженными минимумами и максимумами. Глубина спада и число экстремумов зависят от волновой длины пластины.

Бобровский И.В., Рыбина М.С., Мелентьев В.Д., Яготинец В.П. «Экспериментальные исследования гидроакустической системы связи с шумоподобными сигналами в условиях черного моря при воздействии помех различного типа» Гидроакустика, № 25, с. 29-40 (2016)

Представлены результаты экспериментальных исследований гидроакустической системы связи, содержащей параллельные каналы передачи цифровой информации, которые обеспечивают повышение скорости этой передачи. Установлено, что для повышения достоверности принимаемой цифровой информации при когерентном разнесенном по временной задержке приеме многолучевого сигнала необходимо оценивать параметры лучевых составляющих этого сигнала в полосах частот соответствующих индивидуальных информационных каналов передачи. С учетом таких оценок, а также с использованием реализованного метода подавления тональных помех, гидроакустическая система связи при совместном воздействии аддитивной шумовой и комплекса помех различного типа обеспечивает прием цифровой информации с высокой достоверностью, что подтверждено в экспериментах, проведенных в акватории Черного моря летом 2015 г.

Корецкая А.С., Мельканович В.С. «Определение координат источника гидроакустического сигнала с использованием технологии индексного поиска» Гидроакустика, № 21, с. 68-75 (2015)

Разработан подход, позволяющий существенно сократить объем вычислений алгоритма оценки координат источника гидроакустического сигнала, основанного на сопоставлении корреляционных функций (КФ) принятого сигнала и прогноза. Он заключается в предварительном отборе точек прогноза по параметрам, описывающим КФ сигнала, и основан на использовании технологии инвертированных списков.

Корецкая А.С., Мельканович В.С. «Определение координат источника гидроакустического cигнала с использованием методов нечеткого вывода» Гидроакустика, № 25, с. 62-66 (2016)

Разработан подход, позволяющий сократить объем вычислений алгоритма оценки координат источника гидроакустического сигнала, основанного на сопоставлении корреляционных функций принятого сигнала и прогноза. Он заключается в предварительном отборе гипотез дальности и глубины источника по параметрам, описывающим принятый сигнал. Применение методов нечеткого вывода позволяет при выполнении отбора учитывать степень близости по каждому из параметров и их значимость.

Корецкая А.С., Мельканович В.С. «Реализация лучевого метода оценки координат источника гидроакустического сигнала на основе интеллектуального сопоставления» Гидроакустика, № 31, с. 13-22 (2017)

Рассмотрен вариант реализации лучевого метода оценки дальности и глубины на основе интеллектуальной системы отбора гипотез дальности и глубины по углам прихода лучей и задержкам. Достоинствами предложенного подхода являются возможность осуществлять настройку алгоритма на основе анализа текущего замера и особенностей гидрологических условий, а также наглядность процесса принятия решения

Мереминский И.А., Филиппова Е.В., Буренин Р.А., Сазонов С.Ю., Павлинский М.Н., Ткаченко А.Ю., Лапшов И.Ю., Штыковский А.Е., Кривонос Р.А. «Глубокий внегалактический обзор с помощью телескопа ART-XC обсерватории Спектр-РГ: моделирование и ожидаемые результаты» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 2, с. 87-101 (2018)

Для выбора наилучшей стратегии проведения глубокого внегалактического обзора рентгеновским телескопом ART-XC, установленным на борту обсерватории Спектр–Рентген–Гамма (СРГ) и оценки ожидаемых результатов, было выполнено моделирование наблюдений площадки размером 1.1·1.1° в диапазонах энергий 5–11 кэВ и 8–24 кэВ. С этой целью была построена модель населения активных ядер галактик (АЯГ), отражающая свойства рентгеновского излучения таких объектов. Фотоны, "пришедшие" от этих источников, были пропущены через численную модель телескопа, а полученные в результате данные были обработаны при помощи стандартного конвейера обработки данных телескопа ART-XC. Показано, что при ожидаемых значениях фона заряженных частиц за 1.2 Мс наблюдений в таком обзоре должно быть обнаружено несколько сотен АЯГ на красных смещениях вплоть до z << 3. Среди них будут и сильнопоглощенные АЯГ, что позволит точнее ограничить долю подобных объектов в общей популяции. На потоках ниже 2·10^–1эрг с^–1 см^–2 (5–11 кэВ) ожидается существенное влияние смешивания источников. Поскольку это значение может превышать порог обнаружения источников в глубоком обзоре при низких значениях фона частиц, может оказаться более интересно провести обзор большей площади (несколько квадратных градусов), но меньшей глубины, получив в итоге выборку из примерно четырехсот ярких АЯГ.

Мереминский И.А., Гребенев С.А., Просветов А.В., Семена А.Н. «Низкочастотные квазипериодические осцилляции излучения рентгеновской новой MAXI J1535-571 на начальной стадии вспышки 2017 г .» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 6, с. 413-425 (2018)

Сообщается об открытии в спектре мощности излучения рентгеновской новой MAXI J1535-571 низкочастотных квазипериодических осцилляций на начальном этапе ее вспышки в сентябре 2017 г. По данным приборов обсерваторий SWIFT и INTEGRAL прослежена эволюция параметров осцилляций (прежде всего их частоты) со временем и их корреляция с изменениями в рентгеновском спектре источника (изменениями потока и жесткости излучения). Поставлены ограничения на теоретические модели возникновения квазипериодических осцилляций.

Жгун С.А., Швецов А.С., Смирнов Ю.К., Меркулов А.А., Раков А.В., Маслов В.П., Минеев Б.И. «Перспективы применения датчиков на пав (поверхностные акустические волны) в авиационном моторостроении» Авиакосмическое приборостроение, № 3, с. 48-55 (2018)

Получение достоверной информации о физическом состоянии узлов и деталей испытываемых авиационных двигателей в реальном масштабе времени является чрезвычайно важной и сложной задачей. Детали и узлы двигателя, в том числе вращающиеся с большой скоростью, испытывают большие тепловые и механические нестационарные нагрузки, вибрации и деформации. Информация от датчиков, находящихся на вращающемся роторе двигателя должна передаваться с помощью бесконтактных телеметрических систем. При измерениях в условиях температур, превышающих 100–150°С питание датчиков от аккумуляторов и батарей становится проблематичным, так же, как и использование полупроводниковой электроники. По этой причине имеет смысл обратиться к устройствам на поверхностных акустических волнах (ПАВ), использующим энергию внешнего электромагнитного сигнала как для опроса чувствительного элемента, так и для формирования переизлученного сигнала, содержащего информацию об измеряемом параметре. Принцип действия таких устройств, основанный на распространении в пьезоэлектрических кристаллах поверхностных акустических волн на определенных частотах радиодиапазона (примерно от 10 МГц до 5 ГГц), определяет естественные области применения в измерениях температуры, деформаций, и уровня воздействия физических явлений на поверхность, ввиду влияния всех этих эффектов на скорость распространения ПАВ и на размеры устройства. Расстояние от опрашивающего устройства до пассивного датчика на ПАВ может достигать десятков метров. В работе отражены аспекты измерения параметров быстропеременных деформаций и, в частности, вибраций с помощью датчиков на ПАВ. Описываются физические основы и экспериментальные подходы для измерения возникающих при вибрациях деформаций и результаты сравнения выходных сигналов, полученных из беспроводных измерений с помощью датчика на ПАВ и из традиционных проводных измерений с помощью тензорезистора.

Растегаев И.А., Мерсон Д.Л., Данюк А.В., Афанасьев М.А., Хрусталев А.К. «Универсальный волновод для акустико-эмиссионного контроля высокотемпературных промышленных объектов» Дефектоскопия, № 3, с. 20-30 (2018)

Предложена оригинальная конструкция волновода, позволяющая осуществлять акустико-эмиссионный контроль, диагностику и мониторинг промышленных объектов, работающих при температурах свыше 85°С. Волновод позволяет обеспечить более высокие теплорассеивающие характеристики при минимальных акустических потерях по сравнению с известными волноводами прижимного типа. Его применение не требует внесения изменений в конструкцию объекта контроля и специального согласования с надзорными органами. Описаны физические принципы работы, особенности конструктивного исполнения, варианты применения и результаты полного цикла исследований влияния конструктивных особенностей волновода на теплорассеивающие и акустические характеристики. Использование волновода разработанной конструкции способствует расширению области применения метода акустической эмиссии в качестве экспрессметода оценки технического состояния высокотемпературных объектов как во время эксплуатации, так и перед выводом их из эксплуатации для технического диагностирования с целью определения активных (опасных) зон и внесения их в программу контроля другими неразрушающими методами.

Половков С.А., Мещеряков С.В., Гонопольский А.М., Иванов М.В. «Интенсификация реагентной очистки нефтесодержащих сточных вод виброакустическим воздействием» Безопасность в техносфере, 6, № 6, с. 25-32 (2017)

Представлены результаты проведенных исследований по виброакустической интенсификации процессов коагуляции и флокуляции для очистки нефтесодержащих сточных вод нефтеперекачивающей станции Рязанского НПЗ. Интенсификация заключалась в наложении вибровоздействий на резонансных частотах с виброускорениями около 1 g на установку для коагуляции и флокуляции. В качестве реагентов использовалась известь, синтетический флокулянт и алюмосодержащий коагулянт. Сточные воды содержали керосин и солярку с общей концентрацией нефтепродуктов около 1 мг/л. Результаты экспериментальных исследований показали высокую эффективности наложения вибраций. В частности, использование вибрационного воздействия позволяет снизить требуемую концентрацию реагентов в очищаемой сточной воде до 8 раз для извести, до 6 раз для коагулянта и до 2 раз для синтетического флокулянта, при этом время очистки сокращается примерно в два раза при сохранении эффективности очистки до 98%.

Халявкин А.А., Мамонтов В.А., Мигунов А.А. «Расчет параметрических колебаний валопроводов судов с учетом изменения жесткости кормового дейдвудного подшипника» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 4, с. 108-114 (2017)

Исследуются параметрические колебания судового валопровода, которые возникают из-за гармонического изменения по времени жесткости гребного вала и кормового дейдвудного подшипника. На расчетной схеме гребного вала представлена балка постоянного по длине сечения, которая опирается на одну шарнирно-неподвижную и упругую опору, моделирующую кормовой дейдвудный подшипник. На конце балки имеется диск, моделирующий гребной винт. Параметрические колебания возникают в процессе действия внешних нагрузок и в результате увеличения износа кормового дейдвудного подшипника. В исследовании параметрических колебаний судового валопровода рассматриваются уравнение Матье и диаграмма Айнса–Стретта. Определяется динамическая устойчивость судового валопровода при определенном зазоре между гребным валом и кормовым дейдвудным подшипником.

Микаелян А.М., Арутюнян Г.С., Саркиссян А. «Исследование и классификация спектров SDSS для галактик выборки Бюракан-IRAS» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 6, с. 383-394 (2018)

На основе оптических отождествлений объектов каталога точечных источников спутника IRAS (PSC) на высоких галактических широтах была создана выборка Бюракан-IRAS-овских галактик. В результате были отождествлены 1178 галактик, 172 из которых наблюдались спектроскопически с 2.6-м телескопом Бюраканской астрофизической обсерватории (БАО, Армения), 6-м телескопом Специальной астрофизической обсерваторией (САО, Россия) и 1.93-м телескопом Обсерватории Верхнего Прованса (OHP, Франция). Позднее в Слоановском цифровом обзоре неба (SDSS) были получены спектры для еще 83 объектов BIG. Мы извлекли и исследовали эти спектры, классифицировали их и измерили их спектральные особенности. Были построены диагностические схемы для того, чтобы различить галактики со звездообразованием (SB), LINER и сейфертовские галактики. Для этих объектов были выполнены кросс-корреляции с многоволновыми (MW) каталогами, изучены их физические свойства. Среди этих 83 объектов были выявлены 55 H II и 8 сейфертовских галактик, 2 LINER-галактики, 4 других AGN, 6 объектов с составными спектрами и 8 других галактик с эмиссионными линиями. Три из этих объектов – ультраяркие инфракрасные галактики (ULIRG).

Микитчук Е.П., Козадаев К.В. «Моделирование оптических свойств поверхностных наноструктур для фотоакустических преобразователей» Квантовая электроника, 48, № 7, с. 630-636 (2018)

Статья посвящена разработке компьютерной модели и теоретическим исследованиям наноструктур в виде двумерного монослоя наночастиц (НЧ) благородных металлов на поверхности торца оптоволокна. Осуществлен подбор параметров фотоакустических преобразователей на основе наноструктур для различных окружающих сред с целью обеспечения высокого коэффициента поглощения оптического излучения, что, в свою очередь, обеспечивает наиболее эффективную генерацию ультразвука. Установлено, что эффективное фотоакустическое преобразование может быть достигнуто в поверхностной наноструктуре из сферических НЧ золота на торце оптического волокна в воде в широких диапазонах микроскопических параметров наноструктуры. Показано, что в случае резонансного поглощения оказывается также большим коэффициент обратного отражения, вследствие чего при построении фотоакустических генераторов необходимо обеспечить оптическую изоляцию применяемого лазера.

Микрюков Д.В. «Осреднение уравнений планетной задачи в астроцентрической системе отсчета» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 5, с. 361-375 (2018)

Строится система осредненных уравнений планетного движения вокруг центральной звезды. Используется астроцентрическая система координат. Рассматривается двупланетная задача, однако все построения легко обобщаются на случай произвольного числа N планет. Движение исследуется в модифицированных (комплексных) канонических элементах Пуанкаре. Осреднение выполняется методом Хори–Депри по быстрым средним долготам до второго порядка относительно планетных масс. Разложение возмущающей функции строится с помощью коэффициентов Лапласа. Даны некоторые члены разложения возмущающей функции и первые члены разложения осредненного гамильтониана. Результаты настоящей работы могут быть использованы для исследования эволюции орбит с умеренными значениями эксцентриситетов и наклонов в различных планетных системах.

Серавин Г.Н., Микушин И.И., Тарасов С.П. «Проблемы дистанционного определения гидрофизических характеристик морской среды методами нелинейной акустики» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 1, с. 257-270 (2018)

Задача определения гидрофизических характеристик морской среды по зафиксированным значениям излученных и принятых отражённых акустических сигналов от естественных рассеивателей в морской среде, без непосредственного измерения самих характеристик с помощью корабельных погружающихся зондов, является в настоящее время особенно актуальной. Оценка влияния вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) от поверхности до дна в морском волноводе производится непосредственно перед использованием различной гидроакустической аппаратуры, установленной на судне либо на автономном необитаемом подводном аппарате. Возможность использования информации о гидрофизических характеристиках волновода распространения гидроакустических сигналов при обнаружении подводной цели может значительно повысить эффективность использования судовой гидроакустической аппаратуры. Проводились исследования и разработки дистанционных методов измерения вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) с помощью так называемых параметрических антенн, принцип действия которых основан на нелинейном взаимодействии акустических волн в морской среде. Рассмотрены возможности использования двух нелинейных эффектов для измерения дистанционным методом вертикального распределения скорости звука. Проведен анализ возможности использования рассеяния звука на звуке для дистанционного определения вертикального распределения скорости звука. Энергетические соотношения показали, что рассеянный из области пересечения акустических пучков сигнал разностной частоты, в принципе, может быть достоверно принят. Для решения обратной задачи используется алгоритм восстановления искомого ВРСЗ способом дискретизации. Производится аппроксимация искомой функции отрезками в водной среде, представленной в виде слоев с постоянными вертикальными градиентами скорости звука. Проанализирована возможность определения ВРСЗ на основе вторичного эффекта фазовой модуляции волн накачки волной разностной частоты. Для выделения фазы необходимо на выходе антенны из суммарного высокочастотного электрического сигнала отфильтровать сигнал с комбинационной частотой и сформировать опорный электрический сигнал с такой же частотой. Сигналы подаются на соответствующие входы фазометра, на выходе которого и будет иметь место электрический сигнал фазы, который преобразуется в цифровую форму и поступает в вычислительный блок. Рассмотрены погрешности метода. Отмечается, что довольно значительная величина погрешности не позволяет рассматривать метод определения ВРСЗ на основе вторичного эффекта фазовой модуляции волн накачки волной разностной частоты, в качестве перспективного для внедрения в практику измерений. Рассмотрена возможность практической реализации предлагаемых методов.

Милехина О.Н., Нечаев Д.И., Супин А.Я. «Различение звуковых сигналов с гребенчатыми спектрами на фоне изочастотного и низкочастотного шумов: роль компрессивной нелинейности и сопутствующих факторов» Сенсорные системы, 32, № 2, с. 161-168 (2018)

Исследовано различение рисунков гребенчатого спектра на фоне одновременных маскеров. Сигналом служил полосовой шум с гребенчатым спектром: центральная частота 2 кГц, ширина полосы 0.5 окт на уровне 0.5 относительно максимума, плотность гребней спектра 3.5 окт-1. Для оценки различения спектральных рисунков использовали тест реверсии фазы гребней. Маскерами служили полосовые шумы с шириной спектральной полосы 0.5 окт на уровне 0.5 относительно максимума, с центральной частотой 2 кГц (изочастотный шум) или 1 кГц (низкочастотный шум). Маскер предъявляли одновременно с сигналом. Измеряли пороговый уровень маскера в зависимости от уровня сигнала. Для измерений использовали адаптивную двухальтернативную процедуру с принудительным выбором. Пороговый уровень изочастотного маскера линейно зависел от уровня сигнала с коэффициентом 0.98 дБ/дБ. Аналогичная функция для низкочастотного мскера имела наклон 1.19 дБ/дБ в диапазоне уровней звукового давления (УЗД) сигнала от 30 до 40 дБ; наклон понижался до 0.15 дБ/дБ в диапазоне уровней сигнала от 70 до 80 дБ УЗД. Этот результат интерпретировался как одинаковая кохлеарная компрессия ответа на сигнал и эффекта изочастотного маскера при отсутствии компрессии эффекта низкочастотного маскера. Рассмотрена роль сопутствующих эффектов одновременной маскировки: латерального подавления и прослушивания на боковых частотах.

Милешин В.И., Россихин А.А., Панков С.В., Щипин С.К. «Оптимизация незакапотированных лопаток винтовентилятора на основе 3D-обратной задачи с целью уменьшения его тонального шума» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 17, № 1, с. 87-99 (2018)

Представлены результаты газодинамической и аэроакустической оптимизации формы лопатки незакапотированного биротативного винтовентилятора с использованием 3D-обратной задачи. На основе нестационарных 3D уравнений Навье–Стокса выявлено, что одним из основных источников тонального шума является взаимодействие концевых вихрей первого ротора со вторым и потенциальное взаимодействие роторов. С использованием метода 3D-обратной задачи аэродинамическая нагрузка была перераспределена по высоте лопаток первого и второго роторов таким образом, чтобы уменьшить интенсивность концевых вихрей и потенциальное взаимодействие роторов при возможном увеличении тяги винтовентилятора. Для проверки акустических характеристик модифицированного винтовентилятора проведено моделирование тонального шума исходного и модифицированного винтовентиляторов с использованием аэроакустического программного комплекса ЦИАМ 3DAS. Получено ближнее акустическое поле и диаграммы направленности в дальнем поле. Тональный шум вентилятора был снижен на 4 дБ для режимов взлёта и посадки без потерь тяги и коэффициента полезного действия.

Мильков М.Г., Волошинов В.Б., Исаенко Л.И, Веденяпин В.Н. «Экспериментальное исследование сверхширокополосной и сверхширокоапертурной неколлинеарной акустооптической дифракции в оптически двуосном кристалле калий титанил арсената» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 1, с. 84-89 (2018)

Исследовано акустооптическое взаимодействие в оптически двуосной кристаллической среде при распространении света вблизи одной из оптических осей кристалла калий титанил арсената KTiOAsO₄. Получены экспериментальные данные зависимостей интенсивности дифрагированного оптического пучка от угла падения света на ультразвуковую волну. Показано, что плоский участок среза поверхности волновых векторов оптически двуосного материала позволяет создать сверхширокоапертурный и сверхширокополосный акустооптический дефлектор для управления излучением в видимом и ИК диапазонах электромагнитного спектра.

Сажин М.В, Жаров В.Е, Милюков В.К, Пширков М.С, Семенцов В.Н, Сажина О.С. «Навигация по рентгеновским пульсарам в космическом пространстве» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, http://vmu.phys.msu.ru/toc/2018/2 (2018)

Рассмотрена задача автономного определения положения космического аппарата в пространстве на основе анализа импульсов, излучаемых рентгеновскими пульсарами. Приводятся характеристики перспективной приемной аппаратуры и списки пульсаров – кандидатов в опорные источники. Обосновывается алгоритм навигации и результирующие точностные характеристики.

Жуков И.Е., Миляев А.В., Котосов А.А. «Компьютерное моделирование механического действия ударной волны на бронешлем и объект защиты» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 3-4, с. 39-45 (2018)

Минасянц Г.С., Минасянц Т.М., Томозов В.М. «Поведение отношения Fe/O как показателя состояния солнечной плазмы при различных проявлениях активности и в периоды ее отсутствия» Солнечно-земная физика, 4, № 1, с. 33-58 (2018)

Представлены результаты исследования физических характеристик плазмы при различных проявлениях солнечной активности и ее отсутствии с помощью количественных оценок относительного содержания примесных ионов Fe и O в разных интервалах энергий. Показано, что максимальные значения отношения Fe/O соответствуют потокам частиц от импульсных вспышек для ионов с энергиями <2 МэВ/н (наиболее существенное проявление FIP-эффекта). В потоках частиц от длительных вспышек значение Fe/O плавно спадает с энергией ионов и заметно меньше значений потоков в импульсных событиях. Было установлено, что свойства вспышек солнечных космических лучей (СКЛ) указывают на их принадлежность к отдельному подклассу (GLE, ground level events) в общей совокупности длительных событий. На основе динамики Fe/O предложено объяснение поведения солнечной плазмы при развитии вспышек обоих классов. Магнитные облака, как отдельный вид корональных выбросов массы (КВМ), имеющие области турбулентного сжатия и являющиеся источниками сильных геомагнитных бурь, демонстрируют относительное содержание ионов Fe, сопоставимое с обилием Fe в потоках ионов от длительных вспышек. Установлено, что по величине отношения Fe/O можно выявить проникновение энергичной вспышечной плазмы в тело КВМ на начальной фазе его развития, а также оценить ее относительный вклад. В период минимума цикла активности с полным отсутствием пятен на Солнце отношение Fe/O на расстоянии 1 а. е. показывает абсолютно низкие значения Fe/O=0.004–0.010 в интервале энергий от 2–5 до 30 МэВ/н. Это связано с проявлением аномальной компоненты КЛ (АКЛ), что приводит к усилению потоков ионов с высоким первым потенциалом ионизации (FIP – first ionization potential), в том числе кислорода (О), а элементы с низким FIP (Fe) демонстрируют ослабление потоков. Что касается частиц с более высокой кинетической энергией (E_k>30 МэВ/н), рост значений Fе/O связан с определяющим влиянием галактических космических лучей КЛ (ГКЛ) на состав примесных элементов в условиях минимума активности. При этом относительное содержание тяжелых элементов в ГКЛ 30–500 МэВ/н подобно значениям в потоках длительных вспышечных событий при высокой активности Солнца. В период минимума активности с отсутствием пятен на Солнце поведение Fe/O для разных интервалов энергий ионов в течениях плазмы из корональных дыр (КД) и в солнечном ветре (СВ) показывает лишь незначительные отклонения. В то же время потоки плазмы, связанные с возмущенной передней областью КД, могут быть источниками возникновения умеренных геомагнитных бурь.

Минасянц Г.С., Минасянц Т.М., Томозов В.М. «Поведение отношения Fe/O как показателя состояния солнечной плазмы при различных проявлениях активности и в периоды ее отсутствия» Солнечно-земная физика, 4, № 1, с. 33-58 (2018)

Представлены результаты исследования физических характеристик плазмы при различных проявлениях солнечной активности и ее отсутствии с помощью количественных оценок относительного содержания примесных ионов Fe и O в разных интервалах энергий. Показано, что максимальные значения отношения Fe/O соответствуют потокам частиц от импульсных вспышек для ионов с энергиями <2 МэВ/н (наиболее существенное проявление FIP-эффекта). В потоках частиц от длительных вспышек значение Fe/O плавно спадает с энергией ионов и заметно меньше значений потоков в импульсных событиях. Было установлено, что свойства вспышек солнечных космических лучей (СКЛ) указывают на их принадлежность к отдельному подклассу (GLE, ground level events) в общей совокупности длительных событий. На основе динамики Fe/O предложено объяснение поведения солнечной плазмы при развитии вспышек обоих классов. Магнитные облака, как отдельный вид корональных выбросов массы (КВМ), имеющие области турбулентного сжатия и являющиеся источниками сильных геомагнитных бурь, демонстрируют относительное содержание ионов Fe, сопоставимое с обилием Fe в потоках ионов от длительных вспышек. Установлено, что по величине отношения Fe/O можно выявить проникновение энергичной вспышечной плазмы в тело КВМ на начальной фазе его развития, а также оценить ее относительный вклад. В период минимума цикла активности с полным отсутствием пятен на Солнце отношение Fe/O на расстоянии 1 а. е. показывает абсолютно низкие значения Fe/O=0.004–0.010 в интервале энергий от 2–5 до 30 МэВ/н. Это связано с проявлением аномальной компоненты КЛ (АКЛ), что приводит к усилению потоков ионов с высоким первым потенциалом ионизации (FIP – first ionization potential), в том числе кислорода (О), а элементы с низким FIP (Fe) демонстрируют ослабление потоков. Что касается частиц с более высокой кинетической энергией (E_k>30 МэВ/н), рост значений Fе/O связан с определяющим влиянием галактических космических лучей КЛ (ГКЛ) на состав примесных элементов в условиях минимума активности. При этом относительное содержание тяжелых элементов в ГКЛ 30–500 МэВ/н подобно значениям в потоках длительных вспышечных событий при высокой активности Солнца. В период минимума активности с отсутствием пятен на Солнце поведение Fe/O для разных интервалов энергий ионов в течениях плазмы из корональных дыр (КД) и в солнечном ветре (СВ) показывает лишь незначительные отклонения. В то же время потоки плазмы, связанные с возмущенной передней областью КД, могут быть источниками возникновения умеренных геомагнитных бурь.

Горшков А.Г., Ипатов А.В., Ипатова И.А., Конникова В.К., Мардышкин В.В., Мингалиев М.Г., Харинов М.А. «Долговременная и быстрая переменность блазара 3С 454.3 в радиодиапазоне в 2010–2017 гг .» Астрономический журнал, 95, № 3, с. 193-209 (2018)

Представлены результаты наблюдений блазара 3C 454.3 (J2253+1608) на радиотелескопах РАТАН-600 САО РАН на частотах 4.6, 8.2, 11.2 и 21.7 ГГц и РТ-32 обсерваторий Зеленчукская и Бадары комплекса "Квазар-КВО" ИПАРАН на частотах 4.84 и 8.57 ГГц в 2010-2017 гг. Исследовалась долговременная переменность, переменность на масштабах от нескольких дней (day-to-day) и внутри-суточная переменность (IDV). На долговременной кривой блеска зарегистрированы две вспышки – в 2010 г. и в 2015–2017 гг. Плотность потока на 21.7 ГГц во вспышках увеличивалась в 10 раз. Для первой вспышки запаздывание максимума на частоте 4.85 ГГц относительно частоты 21.7 ГГц составляет 6 месяцев. Временнгзя шкала переменности по нисходящей ветви первой вспышки на 21.7 ГГц t_var = 1.2 года, верхний предел линейного размера излучающей области 0.4 пк, углового – 0.06 mas. Яркостная температура во вспышке превышает комптоновский предел, Доплер-фактор δ = 3.5, что показывает наличие у блазара релятивистского джета, близкого к лучу зрения. В пяти сетах ежедневных наблюдений источника длительностью до 120 дней не обнаружено значимой переменности на масштабах от нескольких дней до нескольких недель. Внутрисуточная переменность (IDV) на РТ-32 на частоте 8.57 ГГц обнаружена в 30 из 61 успешно проведенных сеансов, причем наличие IDV уверенно коррелирует с максимумами вспышек. Характерные времена IDV – от двух до десяти часов. Ряд кривых блеска IDV показывает наличие временной задержки максимумов кривых блеска при одновременных наблюдениях на разнесенных по долготе антеннах обсерваторий Бадары и Зеленчукская. Это указывает, что наиболее вероятная причина IDV обусловлена межзвездной средой.

Жгун С.А., Швецов А.С., Смирнов Ю.К., Меркулов А.А., Раков А.В., Маслов В.П., Минеев Б.И. «Перспективы применения датчиков на пав (поверхностные акустические волны) в авиационном моторостроении» Авиакосмическое приборостроение, № 3, с. 48-55 (2018)

Получение достоверной информации о физическом состоянии узлов и деталей испытываемых авиационных двигателей в реальном масштабе времени является чрезвычайно важной и сложной задачей. Детали и узлы двигателя, в том числе вращающиеся с большой скоростью, испытывают большие тепловые и механические нестационарные нагрузки, вибрации и деформации. Информация от датчиков, находящихся на вращающемся роторе двигателя должна передаваться с помощью бесконтактных телеметрических систем. При измерениях в условиях температур, превышающих 100–150°С питание датчиков от аккумуляторов и батарей становится проблематичным, так же, как и использование полупроводниковой электроники. По этой причине имеет смысл обратиться к устройствам на поверхностных акустических волнах (ПАВ), использующим энергию внешнего электромагнитного сигнала как для опроса чувствительного элемента, так и для формирования переизлученного сигнала, содержащего информацию об измеряемом параметре. Принцип действия таких устройств, основанный на распространении в пьезоэлектрических кристаллах поверхностных акустических волн на определенных частотах радиодиапазона (примерно от 10 МГц до 5 ГГц), определяет естественные области применения в измерениях температуры, деформаций, и уровня воздействия физических явлений на поверхность, ввиду влияния всех этих эффектов на скорость распространения ПАВ и на размеры устройства. Расстояние от опрашивающего устройства до пассивного датчика на ПАВ может достигать десятков метров. В работе отражены аспекты измерения параметров быстропеременных деформаций и, в частности, вибраций с помощью датчиков на ПАВ. Описываются физические основы и экспериментальные подходы для измерения возникающих при вибрациях деформаций и результаты сравнения выходных сигналов, полученных из беспроводных измерений с помощью датчика на ПАВ и из традиционных проводных измерений с помощью тензорезистора.

Рощупкин В.В., Ляховицкий М.М., Покрасин М.А., Минина Н.А., Кудрявцев Е.М. «Экспериментальное исследование акустических свойств и микротвердости стали 45» Перспективные материалы, № 3, с. 72-78 (2018)

Исследованы скорость ультразвука, относительное температурное расширение и микротвердость стали 45. Измерения проводили как на отожженных, так и на закаленных образцах. Экспериментальное исследование акустических свойств и теплового расширения стали 45 проведено в температурном диапазоне от 20 до 1100°С, а микротвердости – от 20 до 500°С. Для учета теплового расширения стали были проведены дилатометрические исследования, результаты которых учитывали при расчете акустических свойств и при построении температурной зависимости плотности и модуля Юнга стали. Определены температурные границы фазовых превращений в исследованной стали. Экспериментальное исследование акустических свойств стали проводили по разработанной авторами и аттестованной в ФГПУ “Стандартинформ” Методике ГСССД МЭ 216-2014. Исследование микротвердости осуществляли методом непрерывного индентирования с использованием индентора Берковича в соответствии с международным стандартом ISO 14577-1.215, 2.215, 3.215 и 4.207 на автоматической установке NanoTest. По результатам полученных экспериментальных и расчетных данных построены аппроксимирующие уравнения для температурных зависимостей теплофизических и механических свойств исследованной стали.

Краснов В.В., Лехт Е.Е., Миннебаев В.М., Пащенко М.И., Рудницкий Г.М., Толмачев А.М. «Вспышки мазерного излучения h2ob молодом звездном объекте GH₂O 092.67+03.07 (IRAS 21078+5211)» Астрономический журнал, 95, № 3, с. 210-223 (2018)

Представлены результаты мониторинга мазера H₂O в направлении источника GH₂O 092.67+03.07 (IRAS 21078+5211), расположенного в гигантском молекулярном облаке Cygnus OB7. Наблюдения были выполнены на 22-м радиотелескопе Пущинской радиоастрономической обсерватории в период 2006–2017 гг. Обнаружены сильные вспышки мазерного излучения H₂O, в которых поток достигал значений 19800 Ян. Вспышки имели как глобальный для источника, так и локальный характер. Все вспышки сопровождались сильными структурными изменениями спектров H₂O в соответствующих диапазонах лучевых скоростей. Показано, что отдельные компоненты H₂O образуют как компактные скопления, так и вытянутые цепочки протяженностью 1–2 а.е. Анализ переменности потока, лучевой скорости и формы линии деталей в эпохи вспышек показал, что среда может быть сильно фрагментированной и что в областях генерации мазерного излучения H₂O имеются мелкомасштабные турбулентные движения вещества.

Ванг Дж.М., Ванг С.Дж., Ванг Х., Ма Й., Мирг К.Дж. «Разложение по динамическим модам течения на стыке крыла и фюзеляжа» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 112-122 (2018)

Течения на стыке тел, в частности, течения перед препятствием, помещенным на поверхности, испытывают воздействие встречного градиента давления, что приводит к трехмерному отрыву. В этой области образуется динамически богатая система подковообразных вихрей. В работе изучено взаимодействие потоков на стыке крыла и плоской пластины. Численное моделирование выполнено трехмерным методом крупных вихрей (LES) при числе Рейнольдса Re=1.15×10⁵, определенном по максимальной толщине крыла T и скорости набегающего потока U_ref. Сравнение с экспериментом показывает, что данное численное моделирование обеспечивает хорошую точность решений. Для нахождения когерентной динамики течения используется разложение по динамическим модам (DMD) рассчитанного поля течения. Для наглядного определения характеристик колебаний и структур подковообразных вихрей используется разложение поля скорости в плоскости симметрии и выделение двух доминирующих мод. Две эти моды воссозданы и исследованы совместно с модой среднего течения для объяснения скрытой динамики течения. Мода 1 ответственна за слияние подковообразных вихрей, а мода 2 за их деление и растяжение.

Мироненко М.В., Стародубцев П.А., Бакланов Е.Н., Пичугин К.А. «Практические пути прогнозирования сильных землетрясений с использованием донных гидроакустических систем» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, 40, № 2, с. 29-33 (2017)

Рассматриваются особенности сейсмических процессов северо-западной части Тихого океана и возможности контроля сейсмического режима с использованием гидроакустических систем с учетом многократных отражений акустического сигнала от поверхности воды и дна. Обосновывается возможность расширения частотного диапазона измеряемых параметров землетрясений с одновременным повышением чувствительности приемных гидроакустических систем для получения более емкой информации о сейсмическом режиме исследуемого района. Описаны эксперименты по измерению шумов океана в инфразвуковом спектре при помощи одиночных ненаправленных гидрофонов.

Стародубцев П.А., Бакланов Е.Н., Стародубцев Е.П., Мироненко М.В. «Помехоустойчивая, широкомасштабная, мультистатическая схема обнаружения возмущений морской среды и её организационные, технологические и технические характеристики» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, 41, № 3, с. 85-97 (2017)

Рассматриваются вопросы построения широкомасштабной помехоустойчивой мультистатической схемы мониторинга акваторий на базе измерения разности фаз спектральных компонентов акустических сигналов, принимаемых на пространственно разнесённые приёмники. Приводятся технические характеристики и состав аппаратных средств, применяемых для развёртывания гидроакустического полигона мониторинга морской среды.

Мироненко М.В., Бакланов Е.Н., Стародубцев П.А., Пичугин К.А. «Краткий анализ перспективных технологий создания позиционных гидроакустических средств комплексного мониторинга океана» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, 43, № 4, с. 42-47 (2017)

Представлены обзорные материалы теоретических исследований современных позиционных гидроакустических средств для проведения широкомасштабного мониторинга океанской среды, по результатам которого создаются комплексные эксперименты, предназначенные для изучения различных гидродинамических процессов естественного происхождения, техногенных явлений в океане и его прибрежной зоне, развития морского приборостроения в целом.

Бакланов Е.Н., Мироненко М.В., Стародубцев П.А., Стародубцев Е.П. «Горизонтально развитая радиогидроакустическая система мониторинга гидрофизических и геофизических полей объектов и морской среды» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, 42, с. 37-45 (2017)

Представлены современные теоретические разработки и экспериментальные исследования использования радиогидроакустических систем в параметрических системах контроля, обеспечивающих мониторинг характеристик гидрофизических и геофизических полей, формируемых техногенными и естественными источниками, сейсмическими процессами и опасными явлениями (например, внутренними волнами, сильными землетрясениями или цунами) на широкомасштабной морской акватории.

Денисова Л.М., Миронов А.И., Халявкин А.А. «К исследованию поперечных колебаний валопроводов судов» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 1, с. 95-99 (2010)

Рассматриваются собственные частоты поперечных колебаний гребного вала. Дейдвудный подшипник моделируется упругим основанием. Проведен анализ влияния длины и жесткости носового подшипника на собственную частоту.

Миронов А.И., Халявкин А.А. «О возможности возникновения параметрических колебаний в системе валопровода» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 1, с. 131-135 (2010)

Рассматриваются поперечные колебания гребного вала. Установлено, что возможны параметрические колебания гребного вала. Отмечается: традиционная расчетная схема валопровода нуждается в совершенствовании независимо от того, возникают в системе валопровода параметрические колебания или не возникают, с целью включения в нее реальной длины дейдвудных подшипников.

Денисова Л.М., Миронов А.И. «Сравнительный анализ собственных частот различных участков гребного вала судов» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 28-31 (2011)

На примере валопроводов конкретных судов рассмотрены собственные частоты участков гребного вала. Установлено, что наименьшую собственную частоту имеет консоль гребного вала с расположенным на ней гребным винтом.

Миронов А.И. «Поперечные колебания гребного вала при его одностороннем взаимодействии с дейдвудным подшипником» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 26-34 (2012)

Исследуются вынужденные поперечные колебания вала, опирающегося на длинные подшипники, вызываемые переменным моментом. Подшипники моделируются упругим основанием постоянной жесткости. Учитывается возможный отрыв вала от подшипника в процессе колебаний и износ подшипника.

Миронов А.И. «К исследованию поперечных колебаний гребных валов. Часть 1» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 125-130 (2013)

Исследуются поперечные вынужденные колебания гребного вала. Кормовой участок гребного вала моделируется стержнем, опирающимся на недеформируемые опоры. Учитывается сила инерции винта. Полученное решение позволяет исследовать как собственную частоту гребного вала, так и перемещения сечений вала в процессе колебаний. Решение имеет и самостоятельное значение, т. к. описывает процесс колебаний двухопорной балки с консолью, несущей сосредоточенную массу на свободном конце консоли.

Миронов А.И. «К исследованию поперечных колебаний гребных валов. Часть 2. dлияние упругой податливости подшипников на процесс колебаний вала» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 1, с. 77-82 (2014)

Исследуются поперечные вынужденные колебания гребного вала. Кормовой участок гребного вала моделируется стержнем, опирающимся на упруго деформирующуюся опору. Учитывается сила инерции винта. Полученное решение позволяет исследовать как собственную частоту гребного вала, так и форму колебаний. Установлено, что податливость кормового дейдвудного подшипника существенно влияет на собственную частоту гребного вала. Особенно опасен отрыв вала от подшипника.

Миронов А.И., Пономарёва Е.В. «Влияние колебаний вала на параметры "центровки" валопровода» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 86-94 (2014)

Исследуются поперечные вынужденные колебания гребного вала под действием переменного гидродинамического момента. Учитывается сила инерции винта. Выдвинут тезис, что отсутствие резонанса в системе валопровода является необходимым, но недостаточным условием для его устойчивой работы. На примере расчета вынужденных колебаний валопровода реального судна установлено, что в отсутствие резонанса колебания вала могут существенно повлиять на параметры статической работоспособности валопровода. Влияние поперечных колебаний на взаимодействие вала с подшипниками может быть весьма существенным. Определения параметров «центровки» валопровода только по статическим нагрузкам недостаточно. Влияние поперечных колебаний гребного вала на параметры «центровки» может привести к конструктивным изменениям дейдвудного устройства, например устранению носового дейдвудного подшипника и др.

Миронов А.И. «К исследованию поперечных колебаний гребных валов. часть 3. влияние момента инерции винта на собственную частоту и форму колебаний гребного вала» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 3, с. 21-27 (2014)

Исследуется влияние момента инерции гребного винта на собственную частоту и форму поперечных колебаний валопроводов судов под действием переменной составляющей гидродинамического момента. Как правило, при исследовании колебаний систем, имеющих сосредоточенные грузы, учитывается только их масса, а момент инерции массы грузов не учитывается, т. е. масса грузов принимается точечной. Однако при больших размерах грузов их момент инерции может существенно повлиять на величину инерционных нагрузок, возникающих в колеблющейся системе, и, соответственно, на ее собственную частоту. Рассматривается кормовой участок гребного вала как имеющий наименьшую собственную частоту, включающий консоль с гребным винтом и дейдвудный пролет. Участок гребного вала моделируется балкой постоянного сечения, опирающейся на упругую опору одностороннего действия жесткостью С. Так как в процессе колебаний возможен отрыв балки от опоры, крайняя опора принята защемляющей. В решении учитывается масса вала, а также масса и момент инерции массы гребного винта. Решение задачи получено с использованием метода Фурье и метода начальных параметров Коши и позволяет учитывать массу и момент инерции массы гребного винта, присоединенную массу воды, податливость кормового дейдвудного подшипника. При заданных параметрах гребного вала полученное решение позволяет определить собственную частоту колебаний вала, при заданной скорости вращения вала– форму колебаний и динамическое нагружение вала. Выполнен численный эксперимент для валопровода конкретного рыбодобывающего судна, который показал, что совместное влияние податливости дейдвудного подшипника и момента инерции гребного винта может превышать 20%.

Мамонтов В.А., Миронов А.И., Халявкин А.А., Чаплыгин В.А. «Методологические основы исследования поперечных колебаний валопроводов судов с учетом износа дейдвудных подшипников» Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология, № 2, с. 134-137 (2011)

Разрабатывается методика исследования поперечных колебаний валопровода. Учитывается реальная длина дейдвудных подшипников и возможный отрыв вала от подшипника в процессе колебаний.

Комкин А.И., Быков А.И., Миронов М.А. «Инерционная присоединенная длина отверстия при высоких уровнях звукового давления» Акустический журнал, 64, № 3, с. 296-301 (2018)

Исследовано влияние уровней звукового давления на акустический импеданс отверстия в перегородке на основе проведения измерений в импедансной трубе методом двух микрофонов. Получены зависимости мнимой и действительной частей импеданса от диаметра отверстия на нелинейных режимах. Основное внимание уделялось присоединенной длине (концевой поправке) отверстия. Проведена аппроксимация зависимости присоединенной длины отверстия от колебательной скорости в отверстии аналитическими функциями.

Канаков В.А., Миронов Н.А. «Пространственная обработка широкополосных сигналов на примере речевых сообщений» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 61, № 1, с. 85-91 (2018)

Задачей данного исследования является выделение речевого сигнала из определённой точки пространства с максимальным отношением сигнал/шум в условиях, когда помехи обусловлены сторонними источниками речи, а регистрация сигналов осуществляется многопозиционной системой из ненаправленных микрофонов. Доказано, что совместное применение алгоритмов введения точных временных задержек и формирования оптимальных весовых коэффициентов микрофонов значительно увеличивает мощность полезного сигнала относительно мощности помех.

Кириловский С.В., Маслов А.А., Миронов С.Г., Поплавская Т.В. «Применение скелетной модели высокопористого ячеистого материала для моделирования сверхзвукового обтекания цилиндра с передней газопроницаемой вставкой» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 78-86 (2018)

Представлены результаты численного моделирования сверхзвукового (М_∞=4.85) обтекания цилиндра с передней вставкой из высокопористого ячеистого материала в рамках двумерных осесимметричных уравнений Навье-Стокса, осредненных по Рейнольдсу. Для описания фильтрации воздуха в газопроницаемой вставке предложена скелетная модель высокопористой среды, определяющими параметрами которой являются коэффициент пористости (95%) и размер пор (1 мм) реального ячеистого материала. Получены коэффициенты аэродинамического сопротивления модели с различными длинами передней пористой вставки в диапазоне единичных чисел Рейнольдса 6.9×10⁵–13.8×10⁶ м^–1 согласующиеся с имеющимися экспериментальными данными, что говорит о соответствии предложенной скелетной модели реальным свойствам высокопористых материалов.

Мирошниченко Л.И. «Солнечные космические лучи: 75 лет исследований» Успехи физических наук, 188, № 4, с. 345-376 (2018)

28 февраля 2017 г. исполнилось 75 лет с момента первой уверенной регистрации солнечных космических лучей (СКЛ), т.е. ускоренных солнечных частиц с энергией от 10⁶ эВ до ∼10¹⁰–10¹¹ эВ. Суммированы основные данные и обобщены результаты, накопленные за весь период наблюдений и теоретических исследований СКЛ. Кратко описаны история открытия, методы и аппаратура для регистрации СКЛ. Более подробно обсуждаются некоторые физические, методические и прикладные аспекты, связанные с генерацией СКЛ. Особое внимание уделено механизмам ускорения заряженных частиц на Солнце или вблизи него. Приведены современные представления о процессах взаимодействия СКЛ с атмосферой Солнца, особенностях их переноса в межпланетном магнитном поле, о движении в магнитосфере Земли и воздействии на земную атмосферу. Показано, что в этой области космофизики получены фундаментальные результаты, представляющие большой интерес для астрофизики, солнечно-земной физики, геофизики и практической космонавтики.

Миряха В.А., Санников А.В., Бирюков В.А., Петров И.Б. «Моделирование экспериментов по исследованию прочностных характеристик льда разрывным методом Галёркина» Математическое моделирование, 30, № 2, с. 110-118 (2018)

Представлены результаты численного моделирования различных способов определения прочностных характеристик льда на одноосное сжатие и изгиб, а также приводится сравнение соответствующих численных экспериментов с рядом натурных. Численное моделирование основано на решении системы динамических уравнений механики сплошных сред для твёрдых деформируемых тел, где лёд представляется упруго-пластической средой с критериями хрупкого разрушения на растяжение и дробления. Моделирование проведено с применением разработанного авторами программного комплекса на основе разрывного метода Галёркина. Вычисления проведены с применением высокопроизводительных вычислительных кластеров с распределённой памятью. Одной из трудностей, с которой сталкиваются при численном моделировании различных физических процессов, является невозможность прямого измерения всех констант этой модели, определяющихся из натурного эксперимента, в ходе которого одновременно протекают различные физические процессы, влияющие друг на друга. На практике же мы можем измерить лишь их суммарное воздействие. Данную проблему можно решить путём сравнения результатов численного моделирования с экспериментальными данными. Авторами произведена проверка адекватности предложенной механико-математической модели льда, а также получены значения недостающих констант путём сопоставления результатов численных и натурных экспериментов.

Сильников М.В., Михайлин А.И., Шишкин В.Н., Гук И.В. «Экспериментальные исследования эффективности действия технических средств на основе гетерогенной двухфазной среды для защиты от подводного взрыва» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 5-6, с. 58-65 (2018)

Босняков С.М., Михайлов С.В., Подаруев В.Ю., Трошин А.И. «Нестационарный разрывный метод Галеркина высокого порядка точности для моделирования турбулентных течений» Математическое моделирование, 30, № 5, с. 37-56 (2018)

Кратко описан разрабатываемый в ЦАГИ код, основанный на методе Галеркина с разрывными базисными функциями высокого порядка точности. Реконструкция функций осуществляется для консервативных переменных. Градиенты переменных рассчитываются с использованием метода Bassi–Rebay 2. Для интегрирования используются квадратурные правила Гаусса. Преобразования координат осуществляются при помощи серендиповых элементов. В расчетах по схемам порядка выше 2 учитывается кривизна сеточных линий. Проводится сравнение с методами конечных объемов, включая метод WENO с постоянными весами и одной квадратурной точкой на грани ячейки. Используются такие классические тесты, как дозвуковое обтекание кругового цилиндра потоком идеального газа, диагональная конвекция двумерного изэнтропического вихря и распад вихря Тейлора–Грина.

Михайлов С.Г., Руденко О.В. «Простой бимодульныи нелинейный элемент» Акустический журнал, 64, № 3, с. 302-307 (2018)

Исследована динамика искусственного нелинейного элемента, представляющего собой гибкую мембрану с ограничителями ее колебаний и статической прижимающей силой. Такой элемент обладает свойством “бимодульности” и демонстрирует “модульную” нелинейность. Построена математическая модель, описывающая эти колебания. Рассчитана их форма. Прослежена аналогия с классическим объектом – маятником Галилея. Показано, что при низкочастотном возбуждении мембраны уровень гармоник в спектре выше, чем в окрестности частоты резонанса. Установлена сильная зависимость уровня гармоник от величины прижимающей силы при слабом возбуждении. Предложена конструктивная схема устройства, в квазистатическом приближении обладающего свойством бимодульности. Проведен эксперимент, подтверждающий ее работоспособность. Показано качественное совпадение экспериментальных результатов и расчетов при детектировании амплитудно-модулированного сигнала.

Михалко Е.А., Балабин Ю.В., Маурчев Е.А., Германенко А.В. «Новый узконаправленный нейтронный спектрометр в комплексной системе мониторинга» Солнечно-земная физика, 4, № 1, с. 85-88 (2018)

При взаимодействии космических лучей (КЛ) с атмосферой Земли образуются нейтроны в широком диапазоне энергий: от тепловых (Е≈0.025 эВ) до релятивистских (Е>1 ГэВ). Для регистрации и исследования КЛ в Полярном геофизическом институте (ПГИ) используется комплексная система мониторинга, содержащая детекторы различной конфигурации. Стандартный нейтронный монитор (НМ) 18-NM-64 чувствителен к нейтронам с энергиями Е>50 МэВ. Бессвинцовая секция нейтронного монитора (БСНМ) регистрирует нейтроны с энергиями Е≈(0.1–1) МэВ. Для совместного использования со стандартными детекторами на станции НМ Апатиты был разработан и установлен нейтронный спектрометр с тремя каналами по энергиям и углом приема частиц, составляющим 15°. Такая конфигурация устройства позволяет изучать степень анизотропии потока частиц различных направлений. Характеристики детектора (функция отклика и угол приема частиц), а также геометрические размеры были получены численным моделированием при помощи пакета GEANT4. В ходе работы устройства была создана база данных наблюдений и получены предварительные результаты.

Кузнецов Г.Н., Михнюк А.Н., Смирнов Н.М., Полканов К.И. «Использование буксируемого векторно-скалярного модуля и согласованной фильтрации для однозначной оценки координат широкополосного источника в пассивном режиме» Гидроакустика, № 24, с. 36-51 (2015)

Анализируются результаты расчетной и экспериментальной оценки координат широкополосного источника в мелком море и в гидроакустическом бассейне на основе согласованной фильтрации сигналов векторно-скалярным модулем. Установлено, что применение векторно-скалярного модуля обеспечивает однозначную оценку направления, глубины и дальности до источника шума. Показано, что метод обладает устойчивостью к умеренным изменениям вертикального распределения скорости звука в волноводе.

Клюшников В.А., Мишакин В.В. «Исследование влияния пластического деформирования на акустические и магнитные характеристики аустенитной и аустенитно-ферритной сталей» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение, № 2, с. 102-113 (2018)

Приведены результаты исследования влияния пластического деформирования на магнитные и акустические характеристики аустенитной стали 12X18H10T и аустенитно-ферритной стали 12Х21Н5Т. Установлены закономерности изменений ультразвуковых параметров и содержания ферритной фазы в процессе пластического деформирования аустенитной и аустенитно-ферритной сталей при разных скоростях деформации. Выявлены различия в характере изменения магнитных характеристик при деформировании исследованных материалов.

Куличков С.Н., Попов О.Е., Авилов К.В., Чунчузов И.П., Чхетиани О.Г., Смирнов А.А., Дубровин В.И., Мишенин А.А. «Моделирование распространения инфразвуковых волн и оценка энергии взрыва челябинского метеороида 15 февраля 2013 года» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 54, № 3, с. 344-356 (2018)

Представлены результаты моделирования распространения инфразвуковых волн от взрыва челябинского метеороида 15 февраля 2013 г. Для расчетов использовался метод псевдодифференциального параболического уравнения (ПДПУ). Проанализированы данные регистрации инфразвуковых волн на станции IS31 (Актюбинск, Казахстан), расположенной на расстоянии 542.7 км от предполагаемого места взрыва метеороида. Было зарегистрировано 6 инфразвуковых приходов, отдельных хорошо выраженных сигналов. Показано, что первый “быстрый” приход соответствует распространению инфразвука в приземном акустическом волноводе. Остальные пять являются термосферными приходами. Продемонстрировано удовлетворительное согласие результатов расчетов сигналов с использованием метода ПДПУ и экспериментальных данных. Оценка энергии взрыва метеороида проведена двумя методами. Один основан на использовании закона сохранения акустического импульса . Второй метод использует взаимосвязь между энергией взрыва и доминантным периодом регистрируемого сигнала.

Балабанов П.В., Кримштейн А.А., Мищенко С.В., Савенков А.П. «Моделирование системы регенерации воздуха в изолированном помещении» Математическое моделирование, 30, № 3, с. 52-66 (2018)

Получена математическая модель системы жизнеобеспечения, предназначенной для поддержания заданных концентраций диоксида углерода и кислорода в изолированном объёме. В основе работы системы лежат реакции поглощения диоксида углерода и выделения кислорода хемосорбентами на основе надпероксидов щелочных металлов. Предлагаемый алгоритм работы системы обеспечивает наименьшие колебания концентраций контролируемых газовых компонентов. Модель применена для выбора периода смены регенерирующих реакторов и исследования надёжности работы системы. Проверена возможность применения аналитических решений систем дифференциальных уравнений массообмена в регенерирующем и поглощающем реакторах.

Мнацаканян А.А., Пуеров Г.Ю., Сергеева Е.И. «Обработка сигналов прослушивания режима шумопеленгования в низкочастотном диапазоне на сигнальных процессорах» Гидроакустика, № 33, с. 59-65 (2017)

Обсуждаются возможные способы повышения информативности для оператора данных тракта прослушивания режима шумопеленгования в низкочастотном диапазоне. Предложена схема обработки и её программная реализация на сигнальном процессоре «Комдив128-РИО», позволяющая обрабатывать сигналы прослушивания в реальном времени.

Абделхеди М., Мниф Т., Лббес Ц. «Ультразвуковая скорость как инструмент прогнозирования физических и механических параметров цементного раствора» Дефектоскопия, № 5, с. 63 (2018)

Обсуждается способность скорости ультразвуковой волны оценивать некоторые физические параметры раствора. Изучалось поведение скорости ультразвукового импульса в растворе, подвергнутом возрастающей нагрузке. Для экспериментов проводили ультразвуковые измерения на образцах раствора до и во время испытаний на прочность на одноосное сжатие, перпендикулярно направлению приложения напряжения. Соотношения вода/цемент варьировали, чтобы вносить определенные специфические характеристики. Был получен набор выражений, связывающий начальные скорости продольных ультразвуковых волн с прочностью на сжатие, плотностью, пористостью и нагрузкой при пределе упругости. Исследовали также эволюцию скорости ультразвука в образцах раствора при непрерывном увеличивающемся одноосном напряжении. Результаты иллюстрируют поведение скорости ультразвукового импульса в зависимости от приложенного напряжения. Было обнаружено, что скорость не уменьшалась при начальной нагрузке и до относительного процента предельного напряжения (в зависимости от прочности образца), когда происходило внезапное снижение, после чего материал разрушался.

Ватульян А.О., Дударев В.В., Мнухин Р.М. «Определение уровня неоднородного предварительного напряженно-деформированного состояния в пьезоэлектрическом диске» Прикладная механика и техническая физика, 59, № 3, с. 181-190 (2018)

Решена задача об установившихся радиальных колебаниях тонкого электроупругого полого диска при наличии плоского неоднородного предварительного напряженно-деформированного состояния. Колебания возникают вследствие создания разности потенциалов на электродах, размещенных на торцевых поверхностях диска. Сформулированы уравнения колебаний и граничные условия. Исследовано предварительное напряженное состояние, соответствующее решению задачи Ламе. С помощью метода пристрелки численно решена прямая задача определения функции смещения. Сформулирована и решена обратная задача определения параметра предварительных напряжений по изменению собственной частоты колебаний диска. Проведен анализ точности восстановления предварительного напряженного состояния при входных данных, заданных с погрешностью.

Землянухин А.И., Бочкарев А.В., Могилевич Л.И. «Уединенные продольно-изгибные волны в цилиндрической оболочке, взаимодействующей с нелинейно-упругой средой» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 1, с. 47-60 (2018)

Выведено неинтегрируемое квазигиперболическое уравнение, моделирующее распространение осесимметричных продольно-изгибных волн в бесконечной цилиндрической оболочке типа Тимошенко, взаимодействующей с внешней нелинейно-упругой средой. С использованием диагональных аппроксимант Паде для суммирования рядов метода возмущений построены точные уединенно-волновые решения выведенного уравнения в виде бегущего фронта и бегущего импульса. Показано, что для существования точного решения в форме бегущего фронта необходимо, чтобы нелинейность окружающей оболочку упругой среды была "мягкой". Установлено, что выведенное уравнение допускает неявную линеаризацию c помощью преобразования типа Коула–Хопфа. Продемонстрирована возможность условной факторизации этого уравнения, позволяющая находить уединенно-волновые решения из соответствующего уравнения Дуффинга. Найденные точные решения могут найти применение в задачах акустической диагностики и неразрушающего контроля материалов.

Блинков Ю.А., Блинкова А.Ю., Евдокимова Е.В., Могилевич Л.И. «Математическое моделирование нелинейных волн в упругой цилиндрической оболочке, окруженной упругой средой и содержащей вязкую несжимаемую жидкость» Акустический журнал, 64, № 3, с. 283-288 (2018)

Предложена математическая модель нелинейной упругой цилиндрической оболочки типа Кирхгофа–Лява, окруженной упругой средой и содержащей вязкую несжимаемую жидкость. В рамках предложенной модели проведен аналитический и численный анализ волновых процессов. На основе разработанного вычислительного алгоритма создан комплекс программ, позволяющий построить графики на их базе и получить численные решения задач Коши при точных решениях уравнений динамики оболочек без учета жидкости в качестве начального условия.

Могилевский Е.И., Шкадов В.Я. «Анализ устойчивости стекающей пленки на плоскости с синусоидальными неровностями» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 40-53 (2018)

Рассматривается стекание пленки вязкой жидкости по вертикальной стенке с синусоидальным рельефом. С использованием теории Флоке изучена линейная устойчивость стационарного течения к периодическим по времени возмущением. Показано, что изменение коэффициентов усиления возмущений при нанесении неровностей пропорционально второй степени их амплитуды. В зависимости от параметров рельефа возможно как расширение области неустойчивости, так и стабилизация некоторых возмущений. Значения коэффициентов усиления получены численно и аналитически в приближении малой амплитуды неровностей. Проведено моделирование развития волн из малых возмущений в рамках нелинейных уравнений, обнаружено образование структур, длина волны которых существенно превышает пространственный период рельефа.

Трухачев Ф.М., Томов А.В., Могилевский М.М., Чугунин Д.В. «Электрические токи, индуцированные в плазме ионно-звуковыми солитонами: учет захваченных электронов» Письма в Журнал технической физики, 44, № 14, с. 87-96 (2018)

Исследованы токи, индуцируемые ионно-звуковыми солитонами в двухкомпонентной плазме, в приближении магнитной гидродинамики (МГД-модели) с учетом захваченных электронов. Показано, что солитоны возбуждают однополярные импульсы ионного и электронного токов, описаны механизмы их возбуждения. Рассчитаны пространственно-временные характеристики токовых импульсов, определены требования к пространственно-временному разрешению экспериментального оборудования, необходимого для регистрации плазменных токов, индуцированных солитонами. Показано, что солитоны являются эффективным механизмом генерации плазменных токов.

Швецов И.А., Щербинин С.А., Астафьев П.А., Мойса М.О., Рыбянец А.Н. «Численное моделирование и оптимизация акустических полей и конструкций фокусирующих ультразвуковых преобразователей высокой интенсивности» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 3, с. 405-408 (2018)

Недавние успехи в области физической акустики, методов визуализации и обработки изображений, пьезоэлектрических материалов и конструкций ультразвуковых преобразователей привело к появлению новых методов и аппаратуры для ультразвуковой диагностики, терапии и эстетической медицины, а также развитию традиционных и появлению новых областей применения. Одним из перспективных применений пьезокерамических и композиционных материалов являются ультразвуковые преобразователи для медицинской диагностической аппаратуры, в частности, фокусирующие преобразователи высокой интенсивности (HIFU). Настоящая статья посвящена разработке математических моделей, численному моделированию и оптимизации акустических полей таких преобразователей, выполненных из пористой сегнетопьезокерамики.

Беляев В.С., Бисноватый-Коган Г.С., Громов А.И., Загреев Б.В., Лобанов А.В., Матафонов А.П., Моисеенко С.Г., Торопина О.Д. «Численное моделирование замагниченных астрофизических джетов и сравнение с лабораторным лазерным экспериментом» Астрономический журнал, 95, № 3, с. 171-192 (2018)

Представлены результаты численного МГД моделирования развития и формирования замагниченных джетов. Обсуждаются критерии подобия для сопоставления результатов лабораторного лазерного эксперимента и результатов численного моделирования астрофизических джетов. Представлены результаты лабораторного моделирования джетов, возникающих в эксперименте на лазерной установке "Неодим".

Молчанов А.М., Быков Л.В., Янышев Д.С. «Трехпараметрическая модель турбулентности для высокоскоростных течений» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 720-727 (2018)

Приводится формулировка модернизированной версии трехпараметрической модели турбулентности, разработанной ранее авторами для расчета высокоскоростных течений. Модернизированная модель турбулентности позволяет проводить расчет как свободных, так и пристеночных течений. Отличительными особенностями модели являются применение отдельного уравнения для пульсаций скорости, направленным перпендикулярно линиям тока, а также специальных функций градиентного числа Маха для учета сжимаемости. Описываемая модель была апробирована на ряде тестовых задач. Полученные результаты расчетов хорошо совпадают с экспериментальными данными.

Штыковский А.Е., Арефьев В.А., Лутовинов А.А., Мольков С.В. «Особенности сверх-эддингтоновских вспышек рентгеновского пульсара LMC X-4 по данным обсерватории NuSTAR» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 3, с. 173-186 (2018)

Представлены результаты исследования сверх-эддингтоновских вспышек, зарегистрированных от пульсара LMC X-4 обсерваторией NuSTAR вдиапазоне энергий 3–79 кэВ. Показано, что спектр пульсара хорошо описывается моделью тепловой комптонизации (COMPTT) как в спокойном состоянии, так и во время вспышек, когда пиковая светимость источника достигает значений L_x∼(2–4)·10³⁹ эрг с^–1. Важная особенность, впервые исследованная в настоящей работе, состоит в том, что увеличение светимости во время вспышек более чем на порядок наблюдается на энергиях ниже 25–30 кэВ, тогда как на более высоких энергиях (30–70 кэВ) форма спектра и регистрируемый поток от источника остаются практически неизменными. Увеличение светимости сопровождается изменениями в профиле импульса источника – в диапазоне энергий 3–40 кэВ он становится приблизительно треугольным, а доля пульсирующего излучения увеличивается с ростом энергии, достигая 60–70% в диапазоне энергий 25–40 кэВ. В работе обсуждаются возможные изменения в геометрии аккреционной колонки, согласующиеся с подобным изменением спектра и формы импульсов.

Кириллов А.А., Монтани Дж., Савелова Е.П. «О структуре интенсивной стоячей гравитационной волны» Письма в ЖЭТФ, 107, № 6, с. 349-352 (2018)

Рассмотрена однородная времениподобная модель Бианки-VIII. Для данной модели получен новый класс несингулярных решений вакуумных уравнений Эйнштейна, которые описывают интенсивную стоячую гравитационную волну.

Мордасов Д.М., Мордасов М.М., Фирсова А.В., Мордасов М.Д. «Взаимодействие акустически модулированной струи газа с сыпучими материалами» Вестник Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ), 24, № 1, с. 172-182 (2018)

Изучена физика процессов взаимодействия акустически модулированной струи газа с сыпучими материалами. Показано, что взаимодействие струйно-акустического сигнала с сыпучим материалом сопровождается полным его отражением с формированием в пространстве между генератором и нагрузкой режима стоячих волн. Приведено математическое описание физических эффектов, выявлены механизмы влияния высоты слоя сыпучего материала, его гранулометрического состава и скорости перемещения на происходящие процессы. Представлены результаты экспериментальных исследований, которые позволяют расширить знания в области взаимодействия низкочастотных акустических колебаний с гетерогенными материалами и могут быть положены в основу принципиально новых методов и устройств контроля их физико-механических свойств.

Мордасов Д.М., Мордасов М.М., Фирсова А.В., Мордасов М.Д. «Взаимодействие акустически модулированной струи газа с сыпучими материалами» Вестник Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ), 24, № 1, с. 172-182 (2018)

Изучена физика процессов взаимодействия акустически модулированной струи газа с сыпучими материалами. Показано, что взаимодействие струйно-акустического сигнала с сыпучим материалом сопровождается полным его отражением с формированием в пространстве между генератором и нагрузкой режима стоячих волн. Приведено математическое описание физических эффектов, выявлены механизмы влияния высоты слоя сыпучего материала, его гранулометрического состава и скорости перемещения на происходящие процессы. Представлены результаты экспериментальных исследований, которые позволяют расширить знания в области взаимодействия низкочастотных акустических колебаний с гетерогенными материалами и могут быть положены в основу принципиально новых методов и устройств контроля их физико-механических свойств.

Мордасов Д.М., Мордасов М.М., Фирсова А.В., Мордасов М.Д. «Взаимодействие акустически модулированной струи газа с сыпучими материалами» Вестник Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ), 24, № 1, с. 172-182 (2018)

Изучена физика процессов взаимодействия акустически модулированной струи газа с сыпучими материалами. Показано, что взаимодействие струйно-акустического сигнала с сыпучим материалом сопровождается полным его отражением с формированием в пространстве между генератором и нагрузкой режима стоячих волн. Приведено математическое описание физических эффектов, выявлены механизмы влияния высоты слоя сыпучего материала, его гранулометрического состава и скорости перемещения на происходящие процессы. Представлены результаты экспериментальных исследований, которые позволяют расширить знания в области взаимодействия низкочастотных акустических колебаний с гетерогенными материалами и могут быть положены в основу принципиально новых методов и устройств контроля их физико-механических свойств.

Бобровницкий Ю.И., Морозов К.Д., Томилина Т.М. «Оптимальный поглотитель колебательной энергии» Доклады академии наук, 479, № 5, с. 509-513 (2018)

Выведены аналитические выражения для импедансных характеристик, которыми должен обладать оптимальный поглотитель. Приведены результаты лабораторного эксперимента, в котором построен и исследован простейший оптимальный поглотитель и подтверждена справедливость полученных аналитических соотношений.

Глазов А.Л., Морозов Н.Ф., Муратиков К.Л. «Лазерная фотоакустическая микроскопия отпечатков по виккерсу в титане» Доклады академии наук, 479, № 4, с. 382-385 (2018)

Методом фотоакустической микроскопии с пьезоэлектрической регистрацией сигнала получены изображения отпечатков по Виккерсу в титане. Показано, что анализ особенностей фотоакустических изображений позволяет получать информацию о характере присутствующих в металле внутренних напряжений. В рамках однотемпературной модели термоупругости материалов установлено, что зарегистрированные изменения структуры фотоакустических изображений могут быть обусловлены зависимостью коэффициента теплового расширения от напряжений и присутствием внутри отпечатка концентраторов напряжений.

Морозов Н.Ф., Беляев А.К., Товстик П.Е., Товстик Т.П., Шурпатов А.О. «Колебания стержня, вызванные продольным ударом тела» Доклады академии наук, 480, № 2, с. 164-169 (2018)

Рассматривается продольный удар упругим телом по концу упругого стержня с закреплённым противоположным концом. Учитывается распространение упругих волн в стержне и локальные деформации в зоне контакта. После отскока тела стержень совершает свободные продольные колебания, которые при определённых условиях могут вызвать параметрические поперечные колебания, имеющие характер биений. В зависимости от параметров задачи определяются время соударения, форма ударного импульса и максимальная амплитуда поперечных колебаний при параметрическом резонансе.

Морозов Ю.В., Райфельд М.А., Спектор А.А. «Обработка сейсмических сигналов для оценки траектории движущегося транспортного средства» Автометрия, 54, № 3, с. 32-38 (2018)

Рассмотрено применение энергетических параметров сигналов для оценки движения объектов с непрерывным воздействием на грунт в системах пассивной сейсмической локации. Предложены статистики для измеренных значений мощностей сигналов с учётом энергетических свойств среды. Проанализировано влияние перемещения объекта на отношение мощностей сигналов на различных датчиках. Приведены результаты проверки алгоритма оценки параметров траектории прямолинейного движения автомобиля.

Гаген-Торн В.А., Ларионов В.М., Морозова Д.А., Архаров А.А., Гаген-Торн Е.И., Шабловинская Е.С., Прокопьева М.С., Яковлева В.А. «Переменность блазара AO 0235+164 В 2006–2015 годах» Астрономический журнал, 95, № 2, с. 114-127 (2018)

Приведены результаты фотометрического (в полосах BVRIJHK) и поляризационного (в полосе R) мониторинга блазара AO 0235+16, проводившегося в Санкт-Петербургском государственном университете (СПбГУ) и Главной астрономической обсерватории РАН в 2007–2015 гг., результаты радионаблюдений, выполнявшихся группой из Бостонского университета на РСДБ-сети VLBA на частоте 43 ГГц, а также кривая блеска в гамма-диапазоне, построенная по данным наблюдений на космической обсерватории "Fermi". Зафиксированы две мощные вспышки. Найдено относительное распределение энергии переменных компонентов, ответственных за вспышки. Оно оказалось степенным, но с различными спектральными индексами. В обеих вспышках степень поляризации велика, зависимость между блеском и степенью поляризации прослеживается лишь в среднем. Между изменениями в оптическом и гамма-диапазонах нет временной задержки, так что источники оптического и гамма-излучений находятся в одной и той же области джета.

Петронюк Ю.С., Мороков Е.С., Левин В.М., Рыжова Т.Б., Шаныгин А.Н. «Исследование деградации композитных материалов ультразвуковыми методами высокого разрешения» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 560-564 (2018)

Методы импульсной акустической микроскопии применялись для визуализации и оценки неразрушающими методами объемной микроструктуры композитов, армированных углеродными волокнами. Исследовались необратимые изменения в структуре композитного материала под действием внешних механических и климатических факторов, изучалась динамика процессов накопления и роста микроскопических дефектов, приводящих к разрушению. Ультразвуковые исследования проводились на частотах 50–100 МГц. Показано, что в формировании изображений участвует рассеянное (дифрагированное) излучение, что позволяет обнаруживать полости малого размера (отслоения армирующих нитей), выявлять скопление микроскопических дефектов и наклонные протяженные, ориентированные вдоль укладки волокон трещины, которые являются предшественниками хрупкого разрушения композита и визуализация которых затруднительна стандартными ультразвуковыми методами.

Стародубцев П.А., Бакланов Е.Н., Халаев Н.Л., Москаленко Э.В. «Амфидромические точки замкнутых акваторий и их влияние на характеристики акустического поля» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, 44, № 1, с. 49-59 (2018)

Рассмотрены особенности приливных явлений в акваториях дальневосточных морей, их влияние на формирование акустических полей различных физических объектов.

Бакланов Е.Н., Стародубцев П.А., Халаев Н.Л., Москаленко Э.В. «Об определении места шумящего объекта в векторно-фазовых характеристиках акустического поля» Двойные технологии, № 1, с. 27-32 (2018)

Рассматриваются методы определения местоположения источника звука на примерах различных ситуаций с применением различных подходов. По результатам полученного технологического анализа отмечается, что стандартные методы определения местоположения источника звука в морской среде, по результатам измерения порождаемого им поля давления могут быть заменены на одноэлементные приемники измерения и анализа гидродинамических параметров, содержащихся в векторно-фазовых характеристиках поля в точке приема, что оптимистически позволяет смотреть на перспективы развития современных систем освещения подводной обстановки.

Лепихин А.М., Москвичев В.В., Черняев А.П. «Акустико-эмиссионный контроль деформирования и разрушения металлокомпозитных баков высокого давления» Прикладная механика и техническая физика, 59, № 3, с. 145-154 (2018)

Представлены результаты экспериментальных исследований процессов накопления повреждений металлокомпозитного бака высокого давления при проведении пневматических испытаний на прочность. Выполнен анализ процессов деформирования и разрушения композитной конструкции, сопровождающихся растрескиванием матрицы и разрывом волокон. Показано, что данные растрескивания и разрывы излучают акустико-эмиссионные сигналы различного типа. На основе результатов акустико-эмиссионного контроля предложен критерий ранжирования баков по прочностным характеристикам силовой композитной оболочки.

Марков А.А., Мосягин В.В. «Оценка типа и размеров дефектов в головке рельса» Дефектоскопия, № 2, с. 15-26 (2018)

Показана актуальность обнаружения дефектов в рельсах под горизонтальными расслоениями с одновременным измерением параметров трещин. На базе выполненных исследований предложен новый способ обнаружения и оценки параметров поперечных трещин (в том числе и под поверхностными повреждениями) головки рельсов. Способ основан на реализации ультразвукового теневого метода контроля в многоканальном режиме и обработке результатов послойного сканирования контролируемого участка рельса. На основе опытного применения нового дефектоскопа, реализующего предлагаемый способ, показано, что прибор в реальных условиях уверенно выявляет указанные дефекты головки рельсов, при этом погрешность измерений не превышает 15%.

Боровой В.Я., Мошаров В.Е., Радченко В.Н., Скуратов А.С. «Взаимодействие ударных волн вблизи цилиндра, перпендикулярного притупленной пластине. Часть I. Течение газа и теплообмен на пластине вблизи цилиндра» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 49, № 2, с. 3-13 (2018)

Проведено экспериментальное исследование гиперзвукового обтекания цилиндра, установленного на острой и притупленных пластинах. Эксперименты проводились в ударной аэродинамической трубе при числе Маха М=5 в широком диапазоне значений чисел Рейнольдса Re_L (по длине пластины): от 0.6·10⁷ до 3.4·10⁷. Варьировались удаление цилиндра от передней кромки пластины Х0 и радиус ее притупления. Использовался панорамный метод исследования теплообмена. Работа состоит из двух частей. В части I представлены результаты исследований структуры течения и теплообмена на поверхности пластины перед цилиндром и вблизи него. Показано, что коэффициент теплоотдачи вблизи цилиндра во много раз больше, чем на пластине в невозмущенной области и по порядку величины близок к коэффициенту теплоотдачи на лобовой поверхности цилиндра, обтекаемого невозмущенным потоком. Увеличение радиуса притупления пластины до некоторого уровня существенно уменьшает максимальное число Стантона перед цилиндром. При переходном и турбулентном состояниях невозмущенного пограничного слоя на пластине перед цилиндром изменение числа Рейнольдса в исследованном диапазоне слабо влияет на степень усиления теплообмена вблизи цилиндра как на острой, так и на притупленной пластине. В ходе изучения состояния невозмущенного цилиндром пограничного слоя на пластине подтверждено существование реверса ламинарно-турбулентного перехода, наступающего при увеличении радиуса притупления. Показано, что переход пограничного слоя и его реверс приводят к немонотонному изменению пиковых значений числа Стантона на пластине в зависимости от радиуса притупления ее передней кромки и степени удаления цилиндра.

Мошков П.А., Самохин В.Ф. «Интегральная модель шума винтомоторной силовой установки» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 353-360 (2018)

Предложена полуэмпирическая модель для оценки уровней шума, создаваемых авиационными поршневыми силовыми установками в дальнем звуковом поле, учитывающая основные источники шума. Акустическое поле рассматривается как суперпозиция полей, формируемых излучениями от воздушного винта и поршневого двигателя. Для расчетной оценки уровней тонального шума воздушного винта предлагается использовать полуэмпирический метод, разработанный авторами ранее. Для определения уровней вихревого шума винта, предположительно являющегося доминирующим в широкополосном шуме тянущих воздушных винтов, предлагается использовать одну из аналитических моделей шума задней кромки. Для расчета акустических характеристик поршневого двигателя предлагается применять эмпирическую модель шума. Показано хорошее согласование расчетных и экспериментальных данных по шуму силовых установок с тянущими воздушными винтами. Данные были получены при проведении акустических испытаний легкомоторных самолетов типа Ан-2, Як-18Т, МАИ-223М и F30 в статических условиях на авиа базе Московского авиационного института. Сформулированы направления дальнейших исследований для совершенствования данной методики и расширения области ее применения.

Муминов Х.Х., Шокиров Ф.Ш. «Численное моделирование трехсолитонных взаимодействий в двумерной нелинейной сигма-модели» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 25-34 (2018)

Методами численного моделирования исследованы процессы трех солитонных взаимодействий 180-градусных доменных стенок с топологическим вихрем белавин-поляковского типа в фазовом пространстве (2+1)-мерной анизотропной О(3) инвариантной нелинейной сигма-модели. Показано, что при взаимодействии топологических структур в конфигурации кинк–вихрь–антикинк происходит парная аннигиляция доменных стенок и полный распад топологического вихря на локализованные возмущения, обладающие единичным значением индекса Хопфа. Определены параметры системы трехсолитонных взаимодействий обуславливающие поглощение аннигилирующими доменными стенками энергии топологического вихря эквивалентной нулевому, половинному, а также единичному значению индекса Хопфа.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Леньков С.В. «Оценка остаточных напряжений цельнокатаных и бандажированных колес с использованием эффекта акустоупругости» В мире неразрушающего контроля, 21, № 1, с. 25-29 (2018)

Описана методика оценки остаточных напряжений в ободьях цельнокатаных вагонных колёс с использованием эффекта акустоупругости при электромагнитно- акустическом способе возбуждения-приёма сигналов. Даны краткие технические характеристики прибора. Описана методика определения коэффициента акустоупругости контролируемой стали. Представлены результаты определения остаточных напряжений в новых и бывших в эксплуатации вагонных колёсах. Описан способ контроля натяга бандажей локомотивных колёс по измеренным значениям остаточных напряжений методом акустоупругости с использованием электромагнитно-акустического преобразования. Представлены результаты определения остаточных напряжений в бандажах до и после посадки на колёсные центры и результаты контроля натяга бандажей.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Леньков С.В. «Оценка остаточных напряжений цельнокатаных и бандажированных колес с использованием эффекта акустоупругости» В мире неразрушающего контроля, 21, № 1, с. 25-29 (2018)

Описана методика оценки остаточных напряжений в ободьях цельнокатаных вагонных колёс с использованием эффекта акустоупругости при электромагнитно- акустическом способе возбуждения-приёма сигналов. Даны краткие технические характеристики прибора. Описана методика определения коэффициента акустоупругости контролируемой стали. Представлены результаты определения остаточных напряжений в новых и бывших в эксплуатации вагонных колёсах. Описан способ контроля натяга бандажей локомотивных колёс по измеренным значениям остаточных напряжений методом акустоупругости с использованием электромагнитно-акустического преобразования. Представлены результаты определения остаточных напряжений в бандажах до и после посадки на колёсные центры и результаты контроля натяга бандажей.

Глазов А.Л., Морозов Н.Ф., Муратиков К.Л. «Лазерная фотоакустическая микроскопия отпечатков по виккерсу в титане» Доклады академии наук, 479, № 4, с. 382-385 (2018)

Методом фотоакустической микроскопии с пьезоэлектрической регистрацией сигнала получены изображения отпечатков по Виккерсу в титане. Показано, что анализ особенностей фотоакустических изображений позволяет получать информацию о характере присутствующих в металле внутренних напряжений. В рамках однотемпературной модели термоупругости материалов установлено, что зарегистрированные изменения структуры фотоакустических изображений могут быть обусловлены зависимостью коэффициента теплового расширения от напряжений и присутствием внутри отпечатка концентраторов напряжений.

Гаврилюк Ю.М., Гангапшев А.Н., Дербин А.В., Драчнев И.С., Казалов В.В., Кобычев В.В., Кузьминов В.В., Муратова В.Н., Панасенко С.И., Раткевич С.С., Текуева Д.А., Унжаков Е.В., Якименко С.П. «Новые ограничения на константу связи аксиона с фотоном для солнечных аксионов» Письма в ЖЭТФ, 107, № 10, с. 617-622 (2018)

Проведен поиск резонансного возбуждения первого ядерного уровня ядра ⁸³Kr (9.49.4 кэВ) аксионами, образующимися на Солнце в результате эффекта Примакова. Для регистрации γ- и рентгеновских квантов, конверсионных и Оже электронов, возникающих при разрядке ядерного уровня, использовался газовый пропорциональный счетчик, расположенный в низкофоновой установке в подземной лаборатории Баксанской нейтринной обсерватории (БНО) ИЯИ РАН. В результате получено новое ограничение на константу связи аксиона с фотоном и массу аксиона |g_Aγ·m_A|≤6.3·10^–17, которое в модели адронного аксиона соответствует новому ограничению на массу аксиона m_A≤12.7 эВ для 95% у.д.

Мухин Н В., Редька Д.Н., Тарасов С.А., Осеев А.Ю., Хирш З. «Двумерная периодическая композитная структура для акустического датчика объемных свойств жидкости» Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, № 1, с. 55-63 (2018)

Описывается композитная структура, представляющая собой стальную матрицу с периодической двумерной системой цилиндрических отверстий, заполненных углеводородной смесью. Изучены упругие колебания такой периодической структуры для применения в акустических датчиках жидкого топлива. Теоретические исследования композитной структуры показали возможность возбуждать в ней аксиально-симметричные и крутильные резонансные моды в частотном диапазоне с высоким коэффициентом отражения структуры, которые проявляются как окна с узкой полосой пропускания. Экспериментальные исследования подтвердили существование таких резонансных частот с характерными структурами акустических волн, причем аксиально-симметричная резонансная мода оказалась более выраженной. Измерения различных смесей бензина и этанола показывают, что датчик имеет значительную чувствительность для различения обычных видов топлива, смесей на основе бензина и присутствия добавок в стандартных видах топлива.