Саванов И.С., Дмитриенко Е.С. «Пятна и активность звезд скопления Гиады по наблюдениям с космическим телескопом "Kepler" (К2)» Астрономический журнал, 95, № 3, с. 251-255 (2018)

По наблюдениям миссии К2 (продолжение программы "Kepler") получены оценки параметра запят-ненности S (площади пятен на поверхности активной звезды) для звезд скопления Гиады. Анализ выполнен на основе данны хо фотометрической переменности 47 подтвержденных одиночных членов скопления, для которых есть информация о параметрах их атмосфер, массах и периодах вращения. По сравнению с данными для звезд из скопления Плеяды величина S у объектов из Гиад оказалась ниже (в среднем на AS – 0.05–0.06). Сопоставление результатов исследования холодных маломассивных карликов скоплений Гиады и Плеяды, а также исследования 1570 звезд – карликов спектрального класса М из основного поля наблюдений космического телескопа "Kepler" показало, что звезды более проэволюционировавшего в сравнении с Плеядами скопления Гиады имеют меньшую активность. Активность 7 звезд скопления солнечного типа (S = 0.013 ± 0.006) уже практически приближается к уровню активности современного Солнца, и ниже, чем у звезд солнечных масс в скоплении Плеяды (S = 0.031 ± 0.003). Звезды солнечного типа из Гиад вращаются быстрее, чем Солнце (P = 8.6^d), но медленнее по сравнению с соответствующими объектами из Плеяд.

Саванов И.С., Дмитриенко Е.С. «Пятна и активность вспыхивающей звезды GJ 1243» Астрономический журнал, 95, № 4, с. 290-298 (2018)

На основе наиболее полного наблюдательного материала, полученного на космическом телескопе "Kepler", исследована фотометрическая переменность карлика спектрального класса М, уникальной вспыхивающей звезды GJ 1243 (KIC 9726699). Анализ основан на 49 487 единичных измерениях блеска за интервал наблюдений в 1460 суток (почти 4 года). Подтверждена периодичность изменений кривой блеска с P_phot = 0.59261 ± 0.00060d. Из решения обратной задачи восстановления температурных неоднородностей звезды по кривой блеска получены карты поверхностных температурных неоднородностей (факторы заполнения f). По построенным картам определены положения активных областей. Анализ карт поверхностных температурных неоднородностей для GJ 1243 привел нас к выводу о значительной эволюции положения пятен на поверхности звезды в течение анализируемого длительного промежутка времени. Установлено, что максимальное значение нижней границы оценки параметра дифференциального вращения AQ равно 0.0022 рад/сут. Наша более точная оценка параметра AQ меньше величин, приводимых в ₁ (0.0058 и 0.0036 рад/сут), что вызвано более точным учетом изменений положений наиболее активной долготы. Однако полученная ранее оценка дифференциального вращения методом, использующим описание эволюции пятен двумерными гауссовыми функциями, практически совпадает с нашей. Площадь полной запятненной поверхности S звезды за период наблюдений изменялась от 7 до 2%. Амплитуда переменности блеска звезды слабо уменьшалась, ее значение варьировалось в диапазоне 1.6–0.5%. В целом для GJ 1243 положение на диаграммах "запятненность-возраст", "запятненность–период вращения" и "запятненность–число Россби" очень хорошо соответствует общему характеру зависимости для ранее исследованных нами карликов спектрального класса М.

Саванов И.С., Калиничева Е.С., Дмитриенко Е.С. «Пятна и активность звезд скопления ясли по наблюдениям с космическим телескопом "Kepler" (К2)» Астрономический журнал, 95, № 5, с. 372-378 (2018)

Выполнены оценки параметра запятненности S (доли видимой поверхности звезды, занимаемой пятнами), характеризующего активность 674 звезд скопления Ясли (возраст 650 млн. лет), и изучены его изменения в зависимости от периода вращения, числа Россби Ro и других характеристик объектов. Установлено, что активность звезд скопления Ясли более низка по сравнению со звездами из более молодого скопления Плеяды (125 млн. лет). Средняя величина параметра S для звезд из скопления Ясли составляет 0.014, в случае объектов из Плеяд запятненность имеет значительно большую среднюю величину – 0.052. Проведено сопоставление величин параметра активности 61 звезды солнечного типа скопления Ясли и аналогичных звезд скопления Гиады (примерно того же возраста), а также звезд более молодого скопления Плеяды. По нашим вычислениям средняя величина параметра S таких объектов из скопления Ясли равна 0.014±0.008 и практически совпадает с оценкой, полученной для звезд солнечного типа из Гиад. Периоды вращения этих объектов в среднем составляют 9.1±3.4 суток и также совпадают с результатами для звезд Гиад (8.6^d). В скоплении Ясли группа звезд с периодами больше 3–⁴d более многочисленна, чем в Плеядах, а периоды вращения звезд этой группы лежат в более широком интервале, 3–30^d. На диаграмме "S-числа Россби Ro" у звезд скоплений Ясли и Гиады не наблюдается характерной зависимости с изломом для Ro (насыщения) ≈0.13, имеется лишь сгусток объектов с параметром Ro, большим 0.7. Данные о запятненности поверхности звезд скоплений Плеяды и Гиады достаточно хорошо согласуются с величинами параметра S для карликов с возрастом 600–700 млн. лет, что может рассматриваться как свидетельство достоверности результатов применения гирохронологических калибровок. По данным для двух скоплений (Ясли и Плеяды) проанализированы изменения пятнообразовательной активности большого числа звезд одинакового возраста – членов одного и того же скопления. Общее рассмотрение данных для двух скоплений дает возможность сделать заключение об эволюции активности звезд различных масс со временем (за интервал порядка 500 млн. лет).

Бисикало Д.В., Саванов И.С., Нароенков С.А., Наливкин М.А., Шугаров А.С., Бахтигараев Н.С., Левкина П.А., Ибрагимов М.А., Кильпио Е.Ю., Сачков М.Е., Карташова А.П., Фатеева А.М., Урацука М.Р.Р., Эстрада Р.З., Диас А.А., Родригес О.П., Фигера Ф.Э., Гарсиа М.Г. «О перспективах распределенных наблюдений околоземного пространства с использованием российско-кубинской обсерватории» Астрономический журнал, 95, № 6, с. 389-400 (2018)

Рассмотрена проблема создания специализированной сети крупноагертурных широкоугольных телескопов для распределенных наблюдений околоземного пространства с использованием российско-кубинской обсерватории. Важнейшей целью оперативного мониторинга околоземного и околосолнечного космического пространства является парирование космических угроз естественного и техногенного происхождения. Угроза естественного происхождения ассоциируется с астероидно-кометной опасностью, а угроза техногенного происхождения – с “космическим мусором”, заполняющим околоземное космическое пространство. Современная сеть оптических средств наземного базирования для парирования указанных угроз должна: а) иметь глобальную и по возможности равномерную географическую распределенность, б) позволять проводить обзорные широкоугольные и высокоточные прецизионные наблюдения, в) создаваться и эксплуатироваться в рамках единой сетецентрической концепции. В работе, на основе опыта ИНАСАН по разработке широкоугольных телескопов 1-метрового класса и элементов кластерного сверхширокоугольного телескопа, высказаны предложения по составу каждого узла сети. Выполнены оценки эффективности распределенных наблюдений для решения задачи максимально точного прогноза движения потенциально опасных небесных тел при сближении с Землей, наблюдений объектов космического мусора и искусственных спутников Земли. Получены первые оценки астроклиматических условий в предполагаемом месте строительства будущей российско-кубинской обсерватории в горах заповедника Сиерра-дель-Розарио. Специальное внимание уделено возможности использования сети для проведения широкого круга астрофизических исследований, включая оптическую поддержку исследования области локализации гравитационно-волновых и других транзиентных событий.

Дмитриенко Е.С., Саванов И.С. «Активность карлика спектрального класса М8 TRAPPIST-1» Астрономический журнал, 95, № 6, с. 438-446 (2018)

Представлены результаты анализа наблюдений холодного карлика спектрального класса М8 TRAPPIST-1 с космическим телескопом “Kepler” (его продолжением – миссией К2). TRAPPIST-1 обладает планетной системой, по крайней мере, из семи планет. Наблюдательные данные в совокупности включают 105 584 единичных измерений блеска, продолжительность интервала наблюдений составила 79 суток. На рассчитанных спектрах мощности блеска TRAPPIST-1 наблюдается пик, соответствующий величине P₀=3,296±0,007^d. Имеются еще два менее значимых пика с P₁=2,908^d и P₂=2,896^d, происхождение которых не может быть объяснено наличием дифференциального вращения. Весь наблюдательный материал для TRAPPIST-1 был разделен на 21 сет, каждый из которых охватывал один период вращения звезды. Каждая из индивидуальных кривых блеска была использована для восстановления карт температурных неоднородностей звезды. Площадь полной запятненной поверхности S для TRAPPIST-1 в среднем составила от полной видимой поверхности. Выполнена оценка параметра ΔΩ – разности угловых скоростей вращения на экваторе и на полюсе, ΔΩ=0,006. На основе полученных нами новых результатов, а также данных, полученных из литературных источников, мы рассмотрели свойства этого уникального объекта и сопоставили их со свойствами других холодных карликов. Особое внимание уделено эволюционному статусу объекта – его возрасту. Все оценки возраста TRAPPIST-1, основанные на проявлениях его активности (вращение, запятненность, УФ и рентгеновское излучение и др.), указывают на молодость объекта.

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.

Савельев А.Д. «Мультиоператорные компактные схемы высокого порядка в численном моделировании нестационарного дозвукового обтекания аэродинамического профиля» Журнал вычислительной математики и математической физики, 58, № 2, с. 291-303 (2018)

На основе схем высокого порядка проведено численное моделирование обтекания вязким газом аэродинамического профиля NACA2212 при числе Маха набегающего потока 0.3 и в диапазоне изменения числа Рейнольдса от 10³ до 10⁷. Рассмотрены последовательно меняющиеся режимы течения, обусловленные различным уровнем вязкости в набегающем потоке. Рассмотрены случаи образования вихревых структур на поверхности профиля и дана физическая трактовка данного явления.

Арефьев К.Ю., Прохоров А.Н., Савельев А.С. «Исследование деструкции капель жидкости в вихревом следе за пилоном при высоких скоростях набегающего воздушного потока» Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 57-69 (2018)

Работа посвящена определению закономерностей деструкции капель жидкости в вихревом следе за пилоном при высоких дозвуковых скоростях набегающего воздушного потока. В статье приведена схема лабораторной установки, описаны средства диагностики и изложена методика проведения эксперимента. Исследована структура нестационарного газодинамического течения за пилоном и определены основные характеристики возникающего вихревого следа. Получены экспериментальные данные по изменению диаметров капель в результате газодинамического дробления в зависимости от параметров потока и режимов инжекции жидкости. Представлены характерные распределения диаметров и скоростей капель в вихревом следе за пилоном. Определены конечные диаметры капель, получаемые в результате газодинамического дробления. Проведено сравнение экспериментальных данных по интенсивности газодинамического дробления с расчетами, выполненными в соответствии с ранее разработанными методиками. Результаты исследования могут быть использованы на этапе выбора конфигурации систем инжекции жидкости в высокоскоростной поток, а также для валидации математических моделей, используемых при расчетах параметров двухфазных течений.

Родионов А.А., Савельев Н.В. «Обнаружение локального возмущения профиля скорости звука в мелком море с помощью вертикальной антенной решетки» Гидроакустика, № 29, с. 70-79 (2017)

Исследована задача обнаружения локального возмущения профиля скорости звука в мелком море. Предполагается, что обнаружение осуществляется анализом принятого акустического сигнала, проходящего через возмущенную среду. Излучаемый сигнал представляет собой набор тональных компонент, а в качестве приемной системы используется вертикальная антенная решетка. Задача обнаружения решается с помощью критерия отношения правдоподобия (считается, что в принятом сигнале присутствует аддитивный гауссов шум). С помощью численного моделирования получены характеристики обнаружения для различного типа возмущений и различных отношений сигнал/шум.

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.

Савенков И.В. «Об абсолютной неустойчивости несжимаемого пограничного слоя на податливой поверхности» Журнал вычислительной математики и математической физики, 58, № 2, с. 281-290 (2018)

В пределе высоких чисел Рейнольдса на основе трехпалубной теории свободного взаимодействия изучено влияние продольного натяжения и изгибной жесткости податливой пластины на устойчивость несжимаемого пограничного слоя над ней. Показано, что в некотором диапазоне параметров, характеризующих свойства пластины, могут появляться растущие волны, распространяющие вверх по потоку, из-за чего течение становится абсолютно неустойчивым в традиционном смысле.

Александрович А.П., Гладилин А.В., Савицкий В.В., Тютекин Ю.В. «Концептуальный подход к оптимизации траекторных измерений морских целей в гидроакустических комплексах» Гидроакустика, № 29, с. 53-62 (2017)

Рассмотрены вопросы построения оптимального алгоритма траекторного анализа в режимах пассивной и активной гидролокации гидроакустических комплексов (ГАК) с использованием оптимальных алгоритмов бесстробовой идентификации, калмановской фильтрации и вальдовского критерия принятия решения о наличии цели. Приведены результаты статистического моделирования разработанных алгоритмов.

Биматов В.И., Бородачева И.А., Лавронович А.Н., Савкина Н.В. «Гистерезис аэродинамических характеристик и его влияние на параметры движения осесимметричных тел» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 52, с. 35-40 (2018)

Исследования направлены на решение задачи влияния гистерезиса аэродинамических характеристик на кинематические параметры движения осесимметричных тел. Показано, что наличие гистерезиса в коэффициенте момента тангажа приводит к «раскачке» амплитуды колебаний углов атаки. DOI: 10.17223/19988621/52/4

Кошеков К.Т., Кликушин Ю.Н., Савостин А.А., Софьина Н.Н., Астапенко Н.В., Кашевкин А.А., Кошекова Б.В. «Модернизация виброанализаторов на основе идентификационных измерений» Дефектоскопия, № 5, с. 26-32 (2018)

Описана технология модернизации виброанализаторов путем дополнительного подключения интеллектуального блока анализа временных характеристик измерительного сигнала. В его структуру входят база данных, включающая экспертные оценки, и база знаний, построенная на основе метода идентификационных измерений свойств регулярности/хаотичности характеристик вибросигналов по технологии шкал. Разработан компьютерный прибор для проведения исследований применимости предлагаемых технологий. Представлены результаты вибродиагностики станка-качалки с помощью компьютерного прибора.

Кошеков К.Т., Кликушин Ю.Н., Кашевкин А.А., Латыпов С.И., Софьина Н.Н., Савостина Г.В., Кошеков А.К. «Интеллектуальная система вибродиагностики нефтегазового оборудования» Дефектоскопия, № 4, с. 31-41 (2018)

Описана интеллектуальная система диагностики и мониторинга нефтегазового оборудования с компьютерным прибором идентификационных измерений вибросигналов. В основе работы лежат базы экспертных знаний FRASH- и S-методов, а также база данных таблиц количественных и качественных характеристик объектов. Показано, что временные характеристики состояния объектов и их автокорреляционные функции четко описываются идентификационными параметрами. Применение интеллектуальной технологии идентификационных измерений на примере вибродиагностики насосного агрегата НМ 12500-210 № 12 показало, что диагностика и мониторинг более эффективны, поскольку распознаются не только состояния, включающие группы дефектов с похожими признаками, но и сами дефекты. Представлена реализация интеллектуальной компьютерной системы диагностики и мониторинга нефтегазового оборудования с применением современных инфокоммуникационных технологий.

Парфенов В.И., Струков И.Ф., Кунаева Н.А., Струков К.А., Савотченко С.Е. «Способы изменения формы диаграммы направленности фазированной антенной решетки миллиметрового диапазона» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 35-43 (2018)

Габаритные размеры антенн, применяемых в телекоммуникационных системах, существенно зависят от длины волны (частотного диапазона) принимаемых сигналов. Стремление к уменьшению размеров антенн предполагает работу в сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн. При этом важное значение имеет возможность трансформации формы диаграммы направленности таких антенн. Такая трансформация была проделана в данной работе: на основе теоретического анализа определены способы подавления аномальных боковых лепестков диаграмм направленности. Экспериментальным путем, с помощью специально разработанного измерительного стенда, была подтверждена возможность использования подобных способов трансформации диаграммы направленности в миллиметровом диапазоне: путем перехода разреженных решеток в заполненные, путем изменения размера излучающих элементов, а также путем перехода от эквидистантных решеток к неэквидистантным.

Савотченко С.Е. «Локализация и трансформация нелинейных волн на границе линейной и нелинейной сред» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 44-52 (2018)

Предложена модель, описывающая процессы локализации и трансформации возбуждений на границе раздела линейной и нелинейной сред. Математическая формулировка модели представляет собой контактную краевую задачу для линейного и нелинейного уравнений Шредингера в полупространствах. Показано, что существуют различные типы стационарных состояний в зависимости от диапазона энергии и соотношений между параметрами ангармонизма взаимодействия в среде и интенсивностью взаимодействия возбуждений с дефектом. Описана локализация кноидальной волны при переходе из полупространства с нелинейной средой в полупространство с линейной средой, в которой волновая функция является монотонно затухающей при удалении от границы раздела. Внутри сплошного спектра линейных волн описана трансформация кноидальной волны в гармонические колебания такой же частоты при переходе из полупространства с нелинейной средой в полупространство с линейной средой. Отдельно проанализированы случаи нелинейных сред с положительным и отрицательным ангармонизмом.

Верболоз Е.И., Распопов Д.С., Савченко Р.Н. «Влияние ультразвука на продолжительность процесса выработки кондитерских изделий с белково-жировыми эмульсиями при непрерывном цикле производства» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 80, № 1, с. 55-61 (2018)

Применение белково-жировых эмульсий, обработанных ультразвуком и пульсирующим магнитным полем для производствакондитерскихизделий в поле ультразвука ведет к существенному росту их качества, экономии растительных жиров, повышению антипригарных свойств и производительности печей. Известно, что на хлебопекарных предприятиях эмульсии приготавливают по ГОСТ Р 51785-2001 путем механического взбивания ингредиентов. Нами ранее предложен и исследован способ производства пищевых белково-жировых эмульсий повышенной дисперсности и стойкости с применением ультразвукового излучателя и неодимовых магнитов, жестко закрепленных на его концентраторе. Их применение оказало существенное влияние на повышение качественных показателей кондитерских изделий, в частности галет для Арктики. Для этого использовались эмульсия из творожной сыворотки, разбавленной водой 1:7, нерафинированного подсолнечного масла и подсолнечных фосфатидов, составляющая до 17% замешанного теста. Совместное, совпадающее по амплитуде, наложение ультразвука и пульсирующего с его частотой поля магнитов в контактирующем слое диспергируемых жидких ингредиентов заметно увеличивают вязкость и дисперсность получаемых белково-жировых эмульсий по сравнению с чисто ультразвуковым воздействием. При этом выявлен синергизм воздействия ультразвука и магнитного поля на повышение однородности, прочности и устойчивости эмульсии к механическим и температурным воздействиям, ее бактерицидного эффекта, пролонгирующих сроки безопасного использования продукта. Полученные эмульсии менее требовательны к режимам хранения и транспортировки. Уровень производства пьезоэлектрических ультразвуковых установок, как и неодимовых магнитов, их малые размеры и низкое энергопотребление позволяютиспользованиев линии непрерывного приготовления эмульсии для снижения стоимости и повышения качестваизделий хлебопекарных производств.

Садовский А.М., Струминский А.Б., Белов А. «Космические лучи вблизи Проксимы Центавра b» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 5, с. 347-353 (2018)

Открытие планеты земной группы, вращающейся вокруг Проксимы Центавра, привело к множеству работ, обсуждающих возможные условия на этой планете. Поскольку в солнечной системе основные факторы, определяющие космическую погоду, – это солнечный ветер и космические лучи (КЛ), представляется важным понять, каковы параметры звездного ветра, галактических и звездных КЛ около экзопланет. На основе имеющихся данных представлены оценки скорости и плотности звездного ветра, возможных потоков и флюенсов космических лучей около Проксимы b. Получено, что вследствие модуляции галактические КЛ практически отсутствуют в районе орбиты Проксимы b, вплоть до энергий частиц порядка 1 ТэВ. Тем не менее более мощные и частые, по сравнению с Солнцем, вспышки на Проксиме Центавра могут ускорять частицы до максимальных энергий порядка 3150ав ГэВ (параметры а,в< 1), поэтому интенсивность звездных космических лучей в астросфере может оказаться сравнимой с интенсивностью низкоэнергичных КЛ в гелиосфере.

Садовский А.Ф. «Модель взаимодействия носителя с погруженным автономным необитаемым подводным аппаратом по гидроакустическому каналу» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 113-118 (2018)

Объект и цель научной работы. Объект научной работы – гидроакустический канал связи, соединяющий корабль-носитель и погруженный автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА). Предметом научной работы является изучение влияния тактико-технических характеристик системы гидроакустической связи на эффективность действий АНПА с целью ее повышения. Материалы и методы. В ходе выполнения научной работы применялся метод системного анализа и оценки эффективности. Была построена обобщенная модель взаимодействия, отображающая существенные взаимосвязи реального процесса деятельности сил флота. Основные результаты. Модель взаимодействия носителя с АНПА по гидроакустическому каналу сочетает в себе оптимальные технические решения по передаче больших объемов информации и способы боевого применения средств гидроакустической связи. Применение в первичной оценке изображений, полученных от средств обнаружения в усеченном виде с малым объемом, позволит сэкономить энергоресурс аккумуляторных батарей и сократить потребность в использовании большого трафика канала. Вместе с тем для более детального анализа можно получить от аппарата только необходимый и достаточный объем информации в виде полноразмерных изображений. Заключение. Теоретическая значимость работы заключается в разработке методических положений организации обмена информацией с АНПА, позволяющих выявить закономерности использования гидроакустического канала связи, влияющие на эффективность применения АНПА, улучшение которых должно привести к повышению боевой эффективности их носителей. Практическая значимость работы определяется применением новой модели передачи информации в условиях многолучевого гидроакустического канала с переменными во времени параметрами в документах по техническому проектированию перспективных средств гидроакустической связи.

Базулин Е.Г., Садыков М.С. «Определение скорости продольной ультразвуковой волны в изотропном однородном сварном соединении по эхосигналам, измеренным двумя антенными» Дефектоскопия, № 5, с. 3-15 (2018)

Предложен метод определения скорости продольной ультразвуковой волны в однородном сварном соединении, основанный на сравнении измеренных и рассчитанных эхосигналов, отраженных от дна объекта контроля, при использовании двух антенных решеток на призмах, работающих в режиме двойного сканирования. Проанализировано влияние на точность расчета скорости волны в сварном соединении ошибки задания параметров: расстояния между антенными решетками, толщины объекта контроля и прочих. Приведены результаты численных и модельных экспериментов по расчету скорости волны в сварном соединении. С помощью разработанного метода в модельном эксперименте удалось измерить скорость продольной волны в модели сварного соединения с погрешностью менее 0,7%. Предложенный метод может быть использован для нахождения начального приближения в нелинейной обратной задаче томографической диагностики сварных соединений в волновом приближении.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Колесников С В., Салецкий А.М., Докукин С.А., Клавсюк А.Л. «Кинетический метод Монте-Карло: математические основы и приложения к физике низкоразмерных наноструктур» Математическое моделирование, 30, № 2, с. 48-80 (2018)

Кинетический метод Монте-Карло является незаменимым методом исследования атомных и молекулярных систем, позволяющим решать широкий спектр задач, связанных с диффузией атомов, образованием дефектов и химических соединений различного типа, ростом и самоорганизацией наноструктур. В данной работе рассматриваются основы кинетического метода Монте-Карло и его современные модификации как решеточные, так и нерешеточные. Особое внимание уделено построению самообучающихся алгоритмов на основе различных методов поиска седловых точек потенциальной энергии, а также методам ускорения метода Монте-Карло. Все рассмотренные методы проиллюстрированы актуальными примерами, связанными в основном с физикой поверхности металлов.

Землянуха П.М., Зинченко И.И., Салий С.В., Рябухина О.Л., Лиу Ш.Ю. «Пространственно-кинематическая структура области образования массивных звезд S255N на разных масштабах» Астрономический журнал, 95, № 5, с. 344-365 (2018)

Представлены результаты детального анализа наблюдений области образования звезд большой массы S255N в линиях CO(2-1), N₂H+(3-2), NH₃(1,1), C¹⁸O(2-1) и некоторых других на инструментах SMA, VLA и IRAM. Комбинирование данных интерферометра и одиночной антенны позволило более детально изучить кинематику газа молекулярного ядра на разных пространственных масштабах. На масштабах всей области нет признаков вращения или изотропного сжатия. Наиболее крупные (<<0.3 пк) фрагменты газа расположены вблизи границы зон ионизированного водорода S255 и S257. Часть фрагментов меньшего масштаба связана с протозвездными сгустками. Кинетическая температура таких фрагментов лежит в пределах 10-80 К. Около сгустка SMA1 обнаружен околозвездный тор с внутренним и внешним радиусами R_in << 8000 а.е. и R_out << 12 000 а.е. соответственно. Профиль вращения указывает на существование центрального объекта массой «8.5/sin²(i) Mq. SMA1 разрешается на два сгустка – SMA1-NE, SMA1-SE, – температуры которых <<150 Ки <<25 К соответственно. По всей видимости, тор является частью механизма аккреции окружающего газа на два протозвездных сгустка.

Абрамова О.А., Ахатов И.Ш., Гумеров Н.А., Питюк Ю.А., Саметов С.П. «Численно-экспериментальное изучение динамики пузырька, контактирующего с твердой поверхностью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 3-13 (2018)

Предложен комплексный численно-экспериментальный метод исследования трехмерной динамики пузырька, находящегося в контакте с поверхностью, под действием акустического поля. Численный подход основан на методе граничных элементов для потенциальных течений, который особенно эффективен для решения задач в трехмерной постановке. Применение набирающих популярность гетерогенных архитектур ЭВМ, состоящих из центральных и графических процессоров, позволяет увеличить масштаб задачи и значительно ускорить расчеты. Проблемы с дестабилизацией сетки решаются использованием сферического фильтра. Для описания динамики контактной линии рассматривается полуэмпирический закон движения. Экспериментальный метод основан на высокоскоростной видеорегистрации и оптической микроскопии. Пузырек воздуха находится в контакте с внутренней поверхностью экспериментальной ячейки, выполненной из оргстекла и заполненной дистиллированной водой. Акустическое поле в ячейке образуется дисковым акустическим излучателем и измеряется с помощью гидрофона. Рассматривается поведение пузырька, контактирующего с гидрофильной поверхностью с закрепленной или движущейся контактной линией. Исследуются поверхностные и объемные колебания пузырька. Результаты численного моделирования качественного согласуются с экспериментальными данными.

Игнатьев Ю.Г., Самигуллина А.Р. «Усреднение уравнений стандартной космологической модели по быстрым осцилляциям: влияние космологического члена на среднее значение эффективного коэффициента баротропы» Известия вузов. Физика, 61, № 4, с. 41-44 (2018)

С помощью прикладного авторского пакета программ проведено усреднение эффекного суммарного коэффициента баротропы k = (–l + p )/(l + e) классического скалярного поля и космологического члена и показано, что в процессе космологической эволюции при достаточно больших значениях космологической постоянной Вселенная со стадии инфляции переходит на нерелятивистскую стадию, а затем, после плато, – снова на стадию поздней инфляции.

Косяков С.И., Самоваров А.Н., Васильев Н.Н. «Масштабный эффект дифракции взрывной волны в воздухе на типовой преграде» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 5-6, с. 17-24 (2018)

Самойлова А.Е., Паршакова Я.Н. «Колебательная неустойчивость слоя жидкости со свободной деформируемой поверхностью» Вестник Пермского университета. Серия: Физика, № 1, с. 73-80 (2018)

Задача об устойчивости неоднородно нагретого слоя жидкости со свободной поверхностью рассматривается за рамками традиционного приближения Буссинеска с целью выяснения механизма развития ранее обнаруженной новой моды колебательной неустойчивости. Данная мода, возникающая в отсутствие термокапиллярного эффекта и гравитации существенно связана с деформируемостью свободной поверхности и тепловым расширением жидкости. В ходе настоящего исследования проведён асимптотический анализ устойчивости слоя невязкой жидкости. Сопоставление данных аналитических результатов с ранее полученными численными результатами позволило судить об основном механизме развития новой колебательной моды неустойчивости. Проведено также прямое численное моделирование течений при неоднородном нагреве слоя жидкости в условиях невесомости и отсутствия термока-пиллярного эффекта. Данные о полях скорости и форме свободной поверхности жидкости подтверждают возникновение колебательного режима течения в жидкости. Сделан вывод о том, что к развитию неустойчивости приводит эффект растекания жидкости от более нагретых мест к менее нагретым на деформированной из-за капиллярных волн поверхности.

Дмитриев В.Г., Самохин В.Ф. «Метод сравнительной оценки шумности газотурбинных силовых установок реактивных самолетов» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 49, № 1, с. 59-68 (2018)

Излагается метод сравнительной оценки шумности газотурбинных силовых установок, основанный на использовании результатов сертификационных акустических испытаний реактивных самолетов с двигателями на пилонах под крылом. Метод позволяет для вновь создаваемого самолета выбирать из существующего парка те газотурбинные двигатели, которые в составе силовой установки обеспечивают самолету наименьшие уровни шума на местности при взлете. Рассмотрены зависимости уровней шума силовых установок самолетов от степени двухконтурности и величины взлетной тяги двигателей. Выделены три группы СУ по параметру «степень двухконтурности», в пределах каждой из которых указаны СУ с минимальными уровнями шума. Для каждой группы СУ получены аппроксимационные зависимости минимальных уровней шума от величины тяги двигателя в двухдвигательной компоновке. Определены превышения наименьших уровней шума современных СУ относительно достигнутых на сегодня минимальных значений, которые могут служить оценкой степени акустического совершенства СУ в своей группе.

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.

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.

Батмунх Н., Санникова Т.Н., Холшевников К.В. «Движение в центральном поле при возмущающем ускорении, постоянном в сопровождающей системе отсчета, связанной с вектором скорости» Астрономический журнал, 95, № 4, с. 307-316 (2018)

Рассмотрена задача о движении точки нулевой массы под действием притяжения к центральному телу и возмущающего ускорения P. Модуль P считаем малым по сравнению с основным ускорением, вызванным притяжением центрального тела, а компоненты вектора P – постоянными в системе отсчета с началом в центральном теле и осями, направленными по вектору скорости, нормали к нему в плоскости оскулирующей орбиты и бинормали. Уравнения в осредненных элементах были получены нами ранее. Здесь мы даем алгоритм их решения. Он аналогичен построенному нами ранее для задачи, в которой P постоянен в системе отсчета, связанной с радиус-вектором. Свойства решения похожи. Основное отличие заключается в том, что квадратуры, к которым сводится решение в важнейших случаях, приводят к неэлементарным функциям. Однако их можно выразить рядами по степеням эксцентриситета e, сходящимися при e < 1, а часто и при e =1.

Сапожников О.А., Анненкова Е.А. «Нелинейные сферические стоячие волны в акустически возбужденной жидкой капле» Акустический журнал, 64, № 3, с. 308-317 (2018)

Проанализирован процесс нелинейной эволюции стоячей акустической волны в сферическом резонаторе с абсолютно мягкой поверхностью. В рамках квадратичного приближения нелинейной акустики проведен анализ колебаний в резонаторе методами медленного изменения амплитуд гармоник и медленного изменения профиля стоячей волны. Продемонстрировано, что нелинейные эффекты могут приводить к существенному усилению пикового давления в центре резонатора. Разработанная теоретическая модель применена для анализа акустического поля в каплях жидкости, образующихся в акустическом фонтане. Показано, что в результате нелинейной эволюции пиковое отрицательное давление может превысить порог механической прочности жидкости, что может служить объяснением наблюдаемой в экспериментах взрывной неустойчивости капель.

Акопян В.Б., Руденко О.В., Сапожников О.А., Сарвазян А.П., Свет В.Д., Хохлова В.А., Aubry J.-F., Chapelon J.-Y., Cleveland R.O., Crum L.A., Duck F.A., Hand J.W., Hill K., Holland C.K., Hynynen K.H., Lewin P.A., McGough R.J., Mourad P.D., Muratore R., O'Brien W.D.(Jr.), ter Haar G. «Леонид Рафаилович Гаврилов (к 80-летию со дня рождения)» Акустический журнал, 64, № 3, с. E001-E003 (2018)

25 мая 2018 г. исполнилось 80 лет Леониду Рафаиловичу Гаврилову, главному научному сотруднику Акустического института им. академика Н.Н. Андреева, доктору технических наук, известному специалисту в области медицинской акустики.

Сухоручкин Д.А., Юлдашев П.В., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Свет В.Д., Сапожников О.А. «Эхо-импульсная ультразвуковая визуализация в применении к транскраниальной диагностике структур головного мозга» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 578-582 (2018)

Приводятся результаты компьютерного моделирования распространения акустических импульсов в неоднородной среде, имитирующей голову человека в двумерной и трехмерной геометрии. В трехмерном эксперименте черепная кость представлялась в виде жидкого слоя со скоростью звука, соответствующей скорости продольных волн в кости. В двумерном эксперименте учитывались как продольные, так и поперечные волны. На основе полученных в ходе численного эксперимента данных исследовалась возможность получения ультразвукового изображения точечных рассеивателей с использованием компенсации аберраций, вносимых костями черепа. Показано, что даже простая коррекция времени задержки вдоль прямых лучей приводит к существенному улучшению качества ультразвукового изображения через неоднородный по толщине твердотельный слой.

Полянский А.И., Сапожников О.А. «Теоретическое исследование кавитационного механизма возникновения артефакта мерцания при ультразвуковой визуализации почечных камней» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 616-620 (2018)

Рассмотрен один из возможных механизмов артефакта мерцания – рассеяние зондирующих импульсов на газовых пузырьках, расположенных на поверхности камня. Построена численная модель для расчета ультразвуковых сигналов, возникающих в результате рассеяния диагностических УЗ-импульсов на почечном камне и на расположенных на его поверхности пузырях. Моделирование проводится на основе уравнений эластоупругости, описывающих распространение возмущений малой амплитуды в твердой среде, и уравнения Нолтинга–Непайреса, позволяющего рассчитать поведение радиуса газового пузырька и вычислить соответствующий рассеянный сигнал. Полученные результаты позволяют заключить, что кавитация газовых пузырьков действительно может быть причиной возникновения артефакта мерцания.

Звягин А.В., Сапунов К.В. «Волны на поверхности идеальной несжимаемой тяжелой жидкости под действием ветровой нагрузки» Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика, № 5, с. 50-56 (2017)

Изучается движение полупространства идеальной несжимаемой жидкости в поле сил тяжести под периодическим воздействием давления на ее поверхность. Задача решается в приближении волн малой амплитуды. Найдены аналитическое решение для потенциала скорости, поле скоростей и вид свободной поверхности. Получено выражение для горизонтальной силы в случае бегущей волны.

Акопян В.Б., Руденко О.В., Сапожников О.А., Сарвазян А.П., Свет В.Д., Хохлова В.А., Aubry J.-F., Chapelon J.-Y., Cleveland R.O., Crum L.A., Duck F.A., Hand J.W., Hill K., Holland C.K., Hynynen K.H., Lewin P.A., McGough R.J., Mourad P.D., Muratore R., O'Brien W.D.(Jr.), ter Haar G. «Леонид Рафаилович Гаврилов (к 80-летию со дня рождения)» Акустический журнал, 64, № 3, с. E001-E003 (2018)

25 мая 2018 г. исполнилось 80 лет Леониду Рафаиловичу Гаврилову, главному научному сотруднику Акустического института им. академика Н.Н. Андреева, доктору технических наук, известному специалисту в области медицинской акустики.

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).

Сарычев В.Д., Низовский А.И., Новиков А.А., Невский С.А., Тренихин М.В., Грановский А.Ю., Громов В.Е. «Механизм взаимодействия твёрдых и жидких металлов при ультразвуковом воздействии» Доклады академии наук, 479, № 3, с. 262-265 (2018)

На различных структурно-масштабных уровнях проведено исследование взаимодействия алюминиевого сплава ДТ1 с жидкой эвтектоидной смесью галлия и индия при воздействии механических волн ультразвукового диапазона. Установлено, что глубокое проникновение эвтектоидной смеси в твёрдый металл при воздействии ультразвука обусловлено образованием каналов, по которым идёт продвижение смеси. Эти каналы наблюдаются как в осевом, так и в радиальных направлениях.

Шипилов С.Э., Цепляев И.С., Сатаров Р.Н., Еремеев А.И., Якубов В.П., Куркан И.К. «Подповерхностная радиолокационная томография кабелей при двухполяризационном зондированиии» Дефектоскопия, № 6, с. 41-45 (2018)

Для решения задачи обнаружения и визуализации скрытых инженерных коммуникаций авторами предложено использовать томографический подход, основанный на получении трехмерных радиоизображений исследуемого пространства по результатам измерения локационных волновых проекций в режиме двухполяризационных измерений. Она решается методом последовательной фокусировки излучения сначала на границу «воздух–диэлектрик», а затем внутрь диэлектрика. Приведены результаты обработки экспериментальных данных и восстановленные трехмерные радиотомограммы кабеля «витая пара» и оптоволоконного кабеля без металлических включений. Полученные результаты подтверждают работоспособность предложенного подхода.

Бисикало Д.В., Саванов И.С., Нароенков С.А., Наливкин М.А., Шугаров А.С., Бахтигараев Н.С., Левкина П.А., Ибрагимов М.А., Кильпио Е.Ю., Сачков М.Е., Карташова А.П., Фатеева А.М., Урацука М.Р.Р., Эстрада Р.З., Диас А.А., Родригес О.П., Фигера Ф.Э., Гарсиа М.Г. «О перспективах распределенных наблюдений околоземного пространства с использованием российско-кубинской обсерватории» Астрономический журнал, 95, № 6, с. 389-400 (2018)

Рассмотрена проблема создания специализированной сети крупноагертурных широкоугольных телескопов для распределенных наблюдений околоземного пространства с использованием российско-кубинской обсерватории. Важнейшей целью оперативного мониторинга околоземного и околосолнечного космического пространства является парирование космических угроз естественного и техногенного происхождения. Угроза естественного происхождения ассоциируется с астероидно-кометной опасностью, а угроза техногенного происхождения – с “космическим мусором”, заполняющим околоземное космическое пространство. Современная сеть оптических средств наземного базирования для парирования указанных угроз должна: а) иметь глобальную и по возможности равномерную географическую распределенность, б) позволять проводить обзорные широкоугольные и высокоточные прецизионные наблюдения, в) создаваться и эксплуатироваться в рамках единой сетецентрической концепции. В работе, на основе опыта ИНАСАН по разработке широкоугольных телескопов 1-метрового класса и элементов кластерного сверхширокоугольного телескопа, высказаны предложения по составу каждого узла сети. Выполнены оценки эффективности распределенных наблюдений для решения задачи максимально точного прогноза движения потенциально опасных небесных тел при сближении с Землей, наблюдений объектов космического мусора и искусственных спутников Земли. Получены первые оценки астроклиматических условий в предполагаемом месте строительства будущей российско-кубинской обсерватории в горах заповедника Сиерра-дель-Розарио. Специальное внимание уделено возможности использования сети для проведения широкого круга астрофизических исследований, включая оптическую поддержку исследования области локализации гравитационно-волновых и других транзиентных событий.

Акопян В.Б., Руденко О.В., Сапожников О.А., Сарвазян А.П., Свет В.Д., Хохлова В.А., Aubry J.-F., Chapelon J.-Y., Cleveland R.O., Crum L.A., Duck F.A., Hand J.W., Hill K., Holland C.K., Hynynen K.H., Lewin P.A., McGough R.J., Mourad P.D., Muratore R., O'Brien W.D.(Jr.), ter Haar G. «Леонид Рафаилович Гаврилов (к 80-летию со дня рождения)» Акустический журнал, 64, № 3, с. E001-E003 (2018)

25 мая 2018 г. исполнилось 80 лет Леониду Рафаиловичу Гаврилову, главному научному сотруднику Акустического института им. академика Н.Н. Андреева, доктору технических наук, известному специалисту в области медицинской акустики.

Сухоручкин Д.А., Юлдашев П.В., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Свет В.Д., Сапожников О.А. «Эхо-импульсная ультразвуковая визуализация в применении к транскраниальной диагностике структур головного мозга» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 578-582 (2018)

Приводятся результаты компьютерного моделирования распространения акустических импульсов в неоднородной среде, имитирующей голову человека в двумерной и трехмерной геометрии. В трехмерном эксперименте черепная кость представлялась в виде жидкого слоя со скоростью звука, соответствующей скорости продольных волн в кости. В двумерном эксперименте учитывались как продольные, так и поперечные волны. На основе полученных в ходе численного эксперимента данных исследовалась возможность получения ультразвукового изображения точечных рассеивателей с использованием компенсации аберраций, вносимых костями черепа. Показано, что даже простая коррекция времени задержки вдоль прямых лучей приводит к существенному улучшению качества ультразвукового изображения через неоднородный по толщине твердотельный слой.

Иванов Н.И., Светлов В.В., Шашурин А.Е. «Снижение шума стационарных источников в жилой застройке технологическими шумозащитными экранами» Безопасность жизнедеятельности, № 6, с. 16-22 (2018)

Показано, что стационарные источники шума (дизель-электростанции, вентиляционные установки, компрессорное оборудование, градирни и пр.) являются заметными источниками шума в жилой застройке, шум от которых может превышать нормы на расстояниях до 200–300 м. Для снижения шума от этих установок применяют П-образные (в плане) экраны. Предложен новый метод расчета экранов, базирующийся на статистической теории акустики. В полученной формуле учтены акустические свойства экрана и опорной поверхности, расположение расчетной точки, эффективная высота экрана. Расчет показал удовлетворительное совпадение с данными эксперимента. Показано, что на эффективность экрана влияет высота точки измерений (разница 3–4 дБА), наличие боковых отгонов (при их отсутствии эффективность снижается на 3 дБА), звукопоглощающие свойства объема. Основной фактор, определяющий эффективность, – эффективная высота, заметный рост эффективности (до 3–6 дБ по спектру) при удвоении высоты экрана.

Светцов В.В., Шувалов В.В., Попова О.П. «Излучение суперболида» Астрономический вестник, 52, № 3, с. 201-212 (2018)

Проведено численное моделирование разрушения, испарения, торможения и излучения Челябинского суперболида. В модели предполагается, что основная энергия излучается на стадии, когда астероид уже полностью разрушен и не имеет прочности (квазижидкостное приближение). Перенос излучения в процессе движения учитывается в приближении лучистой теплопроводности и объемного высвечивания. Получены распределения температур и плотностей в моменты, когда болид находится на различных высотах. В отдельные моменты времени проводится вычисление интенсивности излучения на поверхности Земли путем решения уравнения переноса излучения вдоль лучей, проходящих через светящуюся область, с использованием коэффициентов поглощения воздуха и паров LL-хондрита. Рассматриваются особенности излучения суперболида, вклад воздуха и паров в излучение, размер светящейся области, спектр излучения. Вычисленная эффективность излучения, равная 17% от кинетической энергии космического тела, согласуется с результатами наблюдений. Показано, что вследствие анизотропности излучения суперболида определение эффективности излучения по измерениям может зависеть от точки наблюдения. Для приближенных оценок возможно применение аппроксимации точечного источника, но в общем случае неизвестна эффективность излучения источника, а его расположение определяется с некоторой погрешностью, поэтому для надежной оценки последствий падений космических тел требуется применение численного моделирования.

Еремин Ю.А., Свешников А.Г. «Влияние эффекта нелокальности на рассеивающие свойства несферических плазмонных наночастиц на подложке» Математическое моделирование, 30, № 4, с. 121-138 (2018)

На основе метода Дискретных источников построена и реализована новая математическая модель, позволяющая учитывать эффект нелокальности (ЭН) в задачах рассеяния света плазмонными наночастицами, расположенными на подложке. Исследовано влияние учета ЭН на интегральные характеристики рассеяния в спектральном диапазоне, вблизи плазмонного резонанса (ПР). Показано, что учет ЭН приводит к сдвигу и существенному изменению амплитуды ПР.

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.

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.

Долматов Д.О., Демянюк Д.Г., Седнев Д.А., Пинчук Р.В. «Применение алгоритма расчета в частотной области для ультразвуковой томографии» Дефектоскопия, № 4, с. 12-17 (2018)

Применение систем ультразвуковой томографии позволяет точно определить форму и размеры дефектов, что необходимо для установления степени их влияния на возможность безопасной эксплуатации объекта контроля. Решение данной задачи осуществляется с помощью специальных алгоритмов, которые используют эхосигналы, зарегистрированные ультразвуковым преобразователем, для получения синтезированных изображений дефектов в образце. Применение в ультразвуковой томографии фазированных антенных решеток обусловлено их способностью предоставлять исчерпывающие данные о внутренней структруре объекта контроля, что позволяет получать высококачественные синтезированные изображения дефектов в объекте контроля. Увеличение скорости осуществления ультразвуковой томографии с использованием фазированных антенных решеток связано с необходимостью разработки и внедрения алгоритмов, обеспечивающих быструю обработку данных. В этой связи интерес представляют алгоритмы расчета в частотной области, обеспечивающие высокую скорость получения синтезированных изображений. Предложен алгоритм ультразвуковой томографии, основанный на расчетах в частотной области, который учитывает сложный характер распространения ультразвуковых волн и связан с наличием сред с различными акустическими свойствами (например, в случае иммерсионного контроля). Его возможности изучаются с помощью компьютерных симуляций с использованием лицензионного программного пакета CIVA 2016, а также экспериментально.

Трунов В.И., Губин К.В., Иванова К.А., Полещук А.Г., Седухин А.Г., Черкашин В.В. «Применение датчика волнового фронта Шэка–Гартмана для контроля параметров сверхзвуковой газовой струи» Автометрия, 54, № 1, с. 24-30 (2018)

Представлены результаты экспериментального исследования распределения плотности в малоразмерной (диаметр 1–2 мм) сверхзвуковой газовой струе в вакууме. Измерения проведены с помощью разработанного датчика волнового фронта Шэка–Гартмана, состоящего из микролинзовой матрицы с числом элементов 100×100 и видеокамеры форматом 2048×2048 пикселей. Дан анализ достоверности результатов измерений по пространственной и временнoй разрешающим способностям, а также по минимальным уровням изменений фазы, вносимых тестируемым объектом.

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».

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.

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Отечественная военная гидроакустика накануне Великой Отечественной войны (1934–1941). Часть первая» Гидроакустика, № 23, с. 96-106 (2015)

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Развитие отечественных гидроакустических средств в послевоенный период (1946–1955). (Первая часть)» Гидроакустика, № 28, с. 91-106 (2016)

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Развитие отечественных гидроакустических средств в послевоенный период (1946–1955). (Вторая часть)» Гидроакустика, № 29, с. 95-107 (2017)

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.

Жуков В.Б., Полканов К.И., Селезнев И.А., Шатохин А.В. «40 лет базовой кафедре ЛЭТИ в концерне "Океанприбор"» Гидроакустика, № 27, с. 85-89 (2016)

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Развитие отечественных гидроакустических средств в послевоенный период (1946–1955). (Третья часть)» Гидроакустика, № 31, с. 88-98 (2017)

Первая и вторая части этой статьи помещены в журналах Гидроакустика, вып. 28, с. 91-106 и вып. 29, с. 95-107.

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Развитие отечественных гидроакустических средств в послевоенный период (1946–1955) (Четвертая часть)» Гидроакустика, № 32, с. 85-98 (2017)

1–3 части в сборниках «Гидроакустика», вып. 28, с. 91-106; вып.29, с. 95-107; вып.31, с. 88-98.

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Создание первых отечественных гидроакустических комплексов для атомных подводных лодок (1957–1967)» Гидроакустика, № 33, с. 86-96 (2017)

Рассматривается создание первых отечественных гидроакустических комплексов (ГАК) Рубин и Керчь для атомных подводных лодок, вооруженных баллистическими и крылатыми ракетами с целью обеспечения обороны страны от потенциального противника.

Кутузов В.М., Куприянов М.С., Полканов К.И., Селезнев И.А., Шатохин А.В. «О творческом сотрудничестве СПб ГЭТУ "ЛЭТИ" и АО "Концерн "ОкеанприбоР"» Гидроакустика, № 28, с. 85-90 (2016)

Глебова Г.М., Жбанков Г.А., Харахашьян А.М., Селезнев И.А. «Направленность излучения вибрирующей пластины в ближней зоне» Гидроакустика, № 28, с. 10-19 (2016)

Направленность акустического поля помех, которое создается вибраторами на экспериментальном макете, сравнивается с теоретически рассчитанной направленностью излучения в ближней зоне. Теория расчета вибрационных и акустических полей разработана для пластин, инженерная конструкция которых наиболее точно описывает реальные объекты и соответствует пластинам конечных размеров, закрепленных по краям. Экспериментальные измерения выполняются при синхронной работе вибраторов под воздействием гармонических или широкополосных непрерывных сигналов, а также при асинхронной работе вибраторов под воздействием широкополосных импульсных сигналов. Рассматриваемый вопрос связан с практическим использованием полученных результатов при проектировании эффективных алгоритмов подавления шумов носителя.

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнёв И.А. «Отечественные акустика и военная гидроакустика до 1917 г.» Гидроакустика, № 21, с. 97-105 (2015)

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнёв И.А. «Отечественная военная гидроакустика в первые годы советской власти (1917–1933 гг.)» Гидроакустика, № 22, с. 110-120 (2015)

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнёв И.А. «Отечественная военная гидроакустика накануне Великой Отечественной войны (1934–1941). (Часть вторая, начало в № 23 (3), 2015 г.)» Гидроакустика, № 25, с. 94-104 (2016)

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнёв И.А. «Военная гидроакустика в период Великой Отечественной войны (1941–1945)» Гидроакустика, № 27, с. 90-105 (2016)

Глебова Г.М., Жбанков Г.А., Селезнёв И.А. «Способ повышения помехоустойчивости цилиндрической гидроакустической антенны» Гидроакустика, № 21, с. 28-36 (2015)

Рассматривается помехоустойчивость звукопрозрачной однослойной цилиндрической антенны на фоне шумов моря. Формирование векторных приемников с дипольной характеристикой направленности из соседних датчиков давления, расположенных на направляющей кругового цилиндра, позволяет выполнить обработку сигналов с учетом векторных и потоковых компонент акустического поля. Показано, что при таком подходе отношение сигнал/помеха на выходе приемной системы может быть увеличено более чем на 10 дБ.

Винник Е.В., Глебова Г.М., Жбанков Г.А., Селезнёв И.А. «Экспериментальный анализ разрешающей способности гидроакустической антенны, расположенной вблизи отражающей поверхности» Гидроакустика, № 22, с. 18-24 (2015)

Представлены результаты обработки экспериментальных данных, полученных на антенне, установленной вблизи отражающей поверхности. Анализируются пространственные спектры, рассчитанные методами Бартлетта, Кейпона и MUSIC, а также параметрическим методом Прони. Показано, что разрешающая способность метода Прони сравнима с методами высокого разрешения. Кроме того, наличие отражающей поверхности не влияет на его характеристики.

Глебова Г.М., Жбанков Г.А., Харахашьян А.М., Селезнёв И.А. «Векторно-скалярные характеристики акустического поля в ближней зоне вибрирующей пластины» Гидроакустика, № 21, с. 37-45 (2015)

Характеристики векторно-скалярного акустического поля вибрирующей пластины получены с использованием двух подходов. Первый – строгий теоретический расчет вибрационных и акустических полей зависит от физических и геометрических параметров пластины и окружающей среды. Во втором полагается, что шум создается совокупностью случайных источников, распределенных по поверхности пластины. Показано, что энергетические и пространственно-корреляционные характеристики акустического поля шумов, рассчитанные с использованием двух подходов, идентичны. Модель случайных источников упрощает расчеты и может использоваться при проектировании векторно-скалярных приемных систем, устанавливаемых на борту носителя. В работе приводятся экспериментальные характеристики шумов, образованные вибрирующей пластиной, которые совпадают с теоретически рассчитанными параметрами векторно-скалярного акустического поля помех.

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.

Сербинов Д.В., Семена Н.П., Павлинский М.Н., Арефьев В.А. «Возможности и ограничения орбитальных космических станций для проведения астрофизических экспериментов» Инженерная физика, № 4, с. 33-48 (2018)

Приводится обзор факторов, действующих на научную аппаратуру орбитальных космических станций в полете. Проводится анализ влияния каждого фактора на астрофизические приборы. Рассматриваются способы обеспечения заданных характеристик научной аппаратуры в условиях воздействия этих факторов на примерах реальных астрофизических экспериментов. Из этого анализа следует, что существенными недостатками орбитальных космических станций являются сильно переменные тепловые условия на орбитах этих станций и их собственная внешняя атмосфера. Также разработчикам астрофизической аппаратуры следует учитывать наличие постоянных микровибраций на космической станции, которые могут стать причиной микрофонного эффекта в аппаратуре. Кроме того, орбитальные станции имеют большие погрешности в ориентации. Основными преимуществами космических станций являются относительно комфортные радиационные условия на их орбитах и возможность использования ресурсов станции.

Гулий О.И., Зайцев Б.Д., Семёнов А.С., Ларионова О.С., Караваева О.А., Бородина И.А. «Оценка воздействия амоксициллина на микробные клетки методом электроакустического анализа» Биофизика, 63, № 3, с. 496-502 (2018)

Впервые на примере амоксициллина продемонстрирована возможность регистрации методом электроакустического анализа воздействия Р-лактамных препаратов на микробные клетки Escherichia coli. В качестве биологического датчика использовали пьезоэлектрический резонатор с поперечным электрическим полем, содержащий жидкостной контейнер емкостью порядка 1 мл. Установлено, что частотные зависимости реальной и мнимой частей электрического импеданса резонатора, нагруженного суспензией чувствительных клеток при добавлении антибиотика, значительно отличаются от зависимостей резонатора с контрольной суспензией микробных клеток без добавления амоксициллина. В случае суспензии устойчивых к антибиотику клеток указанные зависимости пр актически не различаются. П редставленные результаты демонстрируют перспективность использования методов электроакустического анализа для регистрации воздействия бета-лактамных антибиотиков на микробные клетки и оценки их антибактериальной активности.

Семенов В.П., Тимофеев А.В. «Параметрический резонанс и перенос энергии в пылевой плазме» Математическое моделирование, 30, № 2, с. 3-17 (2018)

Для описания динамики монослоя пылевых частиц в плазме газового разряда построена модель, позволяющая аналитическое и численное исследование плазменно-пылевой системы. Механизм переноса энергии между горизонтальным и вертикальным движением пылевых частиц, основанный на параметрическом резонансе, описан с помощью расширенного уравнения Матьё. При исследовании данного уравнения получены области резонанса и показатели роста энергии пылевых частиц. На основе анализа полученных данных уточнены условия возникновения параметрического резонанса в плазменно-пылевой системе и описана начальная стадия процесса переноса энергии. Показано, что в разогреве системы принимает участие широкий спектр колебаний пылевых частиц, выделены частоты, вносящие в него наибольший вклад.

Шашурин А.Е., Семенов Н.Г. «Исследование транспортных шумозащитных экранов на опытном стенде» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 4, № 1, с. 46-55 (2018)

Приведено подробное описание опытного стенда и методики измерения акустической эффективности при изменении высоты опытных шумозащитных экранов, изготовленных из алюминия и импрегнированной древесины, а также изменение положения точки измерений. Приведены результаты значений акустической эффективности для двух опытных экранов при изменении высоты от 1 м до 6 м, а также изменения высоты точки измерений от 1,5 м до 7 м и расстояния от экрана до точки измерений от 7,5 м до 100 м. Получена зависимость эффективности экранов от высоты в УЗ в виде параболы. Существенное значение для эффективности играет удвоение высоты (эффект 3-4 дБА). При увеличении высоты точки измерений эффективность экранов снижается, например, от 1,5 м до 7 м снижение составило 4 дБА. При увеличении расстояния при каждом его удвоении снижение эффективности около 1,5 дБА.

Йонушаускайте Р.С., Семенов Н.Н. «Экспериментальная проверка воздействия взрывных источников помех на работу гидролокатора с адаптивной компенсацией помех» Гидроакустика, № 28, с. 74-84 (2016)

Проводится анализ результатов натурных широкополосных записей подводных взрывов на способность алгоритмов адаптивной компенсации помех (АКП) подавлять сигнал взрывных источников помех. Исследуется форма спектра сигнала взрывного источника, распределение энергии по времени сигнала и проводится анализ возможности обнаружения полезного сигнала гидролокатора на фоне сигнала взрывного источника после АКП.

Семенов Н.Н. «Сравнение характеристик простых и сложных зондирующих сигналов гидролокатора при многолучевом распространении» Гидроакустика, № 26, с. 68-77 (2016)

Рассмотрены основные типы зондирующих сигналов, получены их теоретические и модельные характеристики по вероятности обнаружения, разрешающей способности и энергии при их многолучевом распространении. Проведено сравнение зондирующих сигналов по разбросу уровня на выходе согласованного фильтра при случайном суммировании нескольких лучей отраженного сигнала.

Борисов А.В., Желтаков А.В., Зархин В.И., Рубанов И.Л., Семенова С.А. «Инструментальное исследование поведения гибкой протяженной буксируемой антенны в условиях мелководья» Гидроакустика, № 21, с. 82-89 (2015)

Приведены результаты исследования поведения гибкой протяженной буксируемой антенны при ее буксировке в условиях мелководья.

Желтаков А.В., Кокорин Д.В., Рубанов И.Л., Семенова С.А. «Исследование поведения ГПБА штатной буксируемой части гидроакустической станции для надводных кораблей» Гидроакустика, № 24, с. 84-90 (2015)

Приведены результаты исследования поведения буксируемой части станции на испытаниях в Балтийском море.

Рахимянов А.Х., Семенова Ю.С., Живага А.А. «Технологические режимы ультразвуковой упрочняюще-отделочной обработки деталей с тонкослойными покрытиями» Вестник Кузбасского государственного технического университета, № 2, с. 84-93 (2018)

Нанесение тонкослойных функциональных покрытий требует особого подхода к окончательной обработке поверхностей. Для обеспечения сохранения свойств нанесенного покрытия необходимо обеспечивать такое воздействие на материал покрытия, чтобы сохранить его целостность и функциональность. В работе представлены перспективы применения ультразвукового пластического деформирования в качестве упрочняюще-чистовой финишной обработки изделий с тонкослойными покрытиями. В рамках проведенных исследований были выявлены ограничения по назначению технологических режимов обработки, связанных как с возможностями оборудования, так и с необходимостью обеспечения требуемых свойств поверхности и поверхностного слоя. Определены характеристики применяемого оборудования, определяющие режимные параметры обработки. Для данных режимов представлены зависимости диаметра единичного отпечатка инструмента от статического усилия пожатия инструмента к детали. На основании расчета диаметра отпечатка установлены условия получения регулярного микрорельефа, формируемого на обрабатываемой поверхности за счет перекрытия этих отпечатков при взаимном перемещении инструмента и обрабатываемой поверхности. Определены диапазоны значений режимных параметров ультразвукового пластического деформирования цилиндрических деталей из закаленной и незакаленной стали 45, обеспечивающих формирование регулярного микрорельефа на обработанной поверхности.

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.

Семенцов К.А., Носов М.А., Колесов С.В., Ву Ю. «Численное моделирование гравитационных волн, возбуждаемых в океане низкочастотными поверхностными сейсмическими волнами, на основе записей GPS-станций» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 107-112 (2017)

Описан численный эксперимент по воспроизведению процесса генерации свободных гравитационных волн в океане пробегающими по дну низкочастотными поверхностными сейсмическими волнами. Динамика движения дна восстановлена на основе реальных записей GPS-станций, выполненных во время катастрофического землетрясения Тохоку 11 марта 2011 г. Результаты численного моделирования показывают, что ключевую роль в генерации свободных гравитационных волн играют горизонтальные колебания подводных склонов.

Бурханов А.И., Борманис К., Семибратов В.О., Сопит А.В., Штернберг А., Антонова М., Калване А. «Диэлектрическая нелинейность и скорость ультразвука в области структурного фазового перехода в керамике (K_0.5Na_0.5)(Nb_1-xT_max)O₃» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 3, с. 270-274 (2018)

Исследован характер диэлектрического отклика сегнетокерамики (K_0.5Na_0.5)(Nb_1-xT_max)O₃ +0.5 моль%MnO₂ (KNN_1-xTa) при температурах, включающих температуру структурного фазового перехода (СФП) из орторомбической в тетрагональную фазу, и проведено сравнение с поведением упругих свойств в данной области температур. Определен характер концентрационных зависимостей таких аномалий как температура максимума диэлектрической проницаемости Т_mах(х) в области СФП и температура T_extr, где происходит максимальное приращение диэлектрической проницаемости при нагреве образца в области СФП. Выявлено совпадение T_extr с температурой, при которой наблюдается минимум скорости продольной звуковой волны v(T) при СФП. При исследовании температурного поведения петель поляризации установлены особенности нелинейного диэлектрического отклика, связанные с сосуществованием различного типа доменных границ в области размытого структурного перехода в керамике KNN_1-xTa.

Атаулов Р.В., Семухин Б.С. «Анализ эффективности работы шумозащитных экранов в городе Томске» Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ), 20, № 2, с. 115-122 (2018)

Проведено исследование эффективности работы шумозащитных конструкций, расположенных на автомобильной развязке вдоль улицы Балтийской в городе Томске. Выполнены акустические измерения уровня шума вдоль шумозащитных конструкций по новой оригинальной методике измерения. Сравнение полученных данных с требованиями нормативных документов в области шумозащиты урбанизированных территорий города позволило сделать вывод об эффективности установленных экранов. Экспериментально установлено, что шумозащитные экраны значительно снижают показатель уровня звукового давления до допустимого. Установлен экспериментально эффект интерференции шума, проявившийся в периодическом перераспределении уровня шума за экранами.

Бодров Е.В., Змушко В.В., Невмержицкий Н.В., Разин А.Н., Сеньковский Е.Д., Сотсков Е.А. «Расчетно-экспериментальное исследование развития турбулентного перемешивания в газовой слойке при прохождении ударной волны» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 54-62 (2018)

Представлены экспериментальные данные и результаты прямого численного моделирования течения, возникающего в трубе постоянного сечения при прохождении ударной волны через трехслойную газовую систему. Трехслойная система сформирована в результате постановки в трубе двух тонких пленок и заполнения пространства между ними газами различной плотности. Первая контактная граница (тонкая пленка) наклонена под углом 45° к фронту ударной волны, вторая расположена параллельно фронту. Ударная волна формируется на левом конце трубы и движется в сторону первой контактной границы с числом Маха M=2.4. Выполнено сравнение результатов моделирования задачи с экспериментальной информацией.

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.

Сербинов Д.В., Семена Н.П., Павлинский М.Н., Арефьев В.А. «Возможности и ограничения орбитальных космических станций для проведения астрофизических экспериментов» Инженерная физика, № 4, с. 33-48 (2018)

Приводится обзор факторов, действующих на научную аппаратуру орбитальных космических станций в полете. Проводится анализ влияния каждого фактора на астрофизические приборы. Рассматриваются способы обеспечения заданных характеристик научной аппаратуры в условиях воздействия этих факторов на примерах реальных астрофизических экспериментов. Из этого анализа следует, что существенными недостатками орбитальных космических станций являются сильно переменные тепловые условия на орбитах этих станций и их собственная внешняя атмосфера. Также разработчикам астрофизической аппаратуры следует учитывать наличие постоянных микровибраций на космической станции, которые могут стать причиной микрофонного эффекта в аппаратуре. Кроме того, орбитальные станции имеют большие погрешности в ориентации. Основными преимуществами космических станций являются относительно комфортные радиационные условия на их орбитах и возможность использования ресурсов станции.

Сергеев В.А., Шарфарец Б.П. «Об одном новом методе электроакустического преобразования. теория, основанная на электрокинетических явлениях. Ч. I. Гидродинамический аспект» Научное приборостроение, 28, № 2, с. 25-35 (2018)

В качестве основной физической модели нового вида электроакустического преобразования предлагается использовать теорию такого электрокинетического явления, как электроосмос. Приводятся основные детали теории преобразования и связанных с ним гидродинамических и электрических параметров. Рассматривается гидродинамика стационарного электроосмотического движения жидкости в капилляре. Приводятся выражения для скоростей потоков в условиях наличия суммарного течения двух потоков: течения Пуазейля и элетроосмотического течения. Приводится также обобщение гидродинамики электроосмотического потока на произвольную капиллярно-пористую среду. Акустические аспекты теории предполагается рассмотреть во второй части настоящей работы.

Сергеев В.А., Шарфарец Б.П. «Об одном новом методе электроакустического преобразования. теория, основанная на электрокинетических явлениях. Ч. II. Акустический аспект» Научное приборостроение, 28, № 2, с. 36-44 (2018)

Предложены необходимые уравнения и краевые условия для описания акустических полей, вызываемых электрокинетическими явлениями: наличием двойного электрического слоя и приложенного электрического поля, являющегося суммой постоянного поля и электрического поля, несущего акустическую информацию. Уравнения рассматриваются для вязкой несжимаемой и сжимаемой жидкостей при условии расчета соответственно гидродинамики стационарного электроосмотического процесса и акустического процесса. Из полученных выражений видно, что процессы, происходящие при акустическом электроосмосе, имеют как много общего, так и содержат некоторые отличия от процессов классического электроосмоса. Разработанная в работе физическая модель и полученные соответствующие математические выражения позволяют рассчитывать акустические характеристики излучателя, основанного на наличии электрокинетических явлений, и оптимизировать его устройство. Полученные результаты могут использоваться в научном приборостроении.

Борисов В.И., Сергеев С.С., Новиков В.А., Прокопенко Е.Н. «Акустическое поле излучения активных концентраторов на основе пьезопластин в виде поверхностей второго порядка» Вестник Белорусско-Российского университета, № 1, с. 104-111 (2018)

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.

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.

Пуеров Г.Ю., Сергеева Е.И. «Применение быстрого преобразования фурье при формировании характеристик направленности линейной антенной решетки» Гидроакустика, № 24, с. 70-74 (2015)

Рассматривается задача формирования характеристик направленности (ФХН) линейной эквидистантной антенной решетки. Описывается программная реализация ФХН с использованием алгоритмов «быстрой свертки» на сигнальных процессорах Комдив 128-РИО и ADSP-TS201 Tiger SHARC.

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.

Охрименко С.Н., Паршуков В.Н., Рубанов И.Л., Сергиенко М.М. «Интегрированная система боевого управления нижней полусферы надводного корабля – дальнейшее развитие интегрированных систем подводного наблюдения» Гидроакустика, № 31, с. 60-64 (2017)

Рассматривается интегрированная система боевого управления нижней полусферы надводного корабля как развитие интегрированных систем подводного наблюдения.

Суртаев А.С., Сердюков В.С. «Исследование динамики контактной линии под паровым пузырём при кипении жидкости на поверхности прозрачного нагревателя» Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 71-77 (2018)

Представлены результаты экспериментального исследования динамики роста и отрыва паровых пузырей при кипении жидкости, полученные с использованием высокоскоростных видеосъемки и ИК-термографии. Исследования проводились при кипении воды на линии насыщения при атмосферном давлении в диапазоне тепловых потоков 30–150 кВт/м2. Для визуализации процесса и определения скоростей роста внешнего диаметра пузыря, области микрослоя и области сухого пятна в опытах использовался прозрачный тонкопленочный нагреватель толщиной 1 мкм, осажденный на подложку из сапфира, а видеосъемка осуществлялась с нижней стороны поверхности участка. Для исследования интегрального теплообмена, а также локальных нестационарных тепловых характеристик использовалась высокоскоростная ИК-термография с частотой до 1 кГц. Высокоскоростная видеосъемка показала, что после образования парового пузыря и формирования области микрослоя в короткий промежуток времени (до 1 мс) под паровым пузырем возникает сухое пятно. Были обнаружены различные стадии распространения границы контактной линии. Показано, что на начальной стадии до развития мелкомасштабных возмущений на границе сухого пятна скорость распространения постоянна. Также выявлено, что стадия отрыва пузыря начинается после полного испарения жидкости в области микрослоя.

Фомин А.К., Серебров А.П. «Монте-Карло модель эксперимента по измерению времени жизни нейтрона» Математическое моделирование, 30, № 4, с. 139-149 (2018)

Разработана Монте-Карло модель эксперимента по измерению времени жизни нейтрона методом хранения ультрахолодных нейтронов в материальной ловушке. Рассчитывается траектория каждого нейтрона с учетом гравитации. В модели полностью воспроизвены все стадии эксперимента. Для набора необходимой статистики расчеты проводились на компьютерном кластере. В результате расчетов получено совпадение расчетной и экспериментальной зависимости счета детектора от времени и определена систематическая неопределенность, связанная с методом вычисления эффективной частоты соударений ультрахолодных нейтронов в ловушке. Моделирование всех деталей этого эксперимента является исключительно важным для обоснования достигнутой точности и доказательства отсутствия систематических ошибок.

Гончарский А.В., Романов С.Ю., Серёжников С.Ю. «Обратные задачи формирования зондирующих импульсов в ультразвуковой томографии: модельные расчеты и эксперимент» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 19, № 2, с. 150-157 (2018)

Статья посвящена разработке методов формирования акустических зондирующих импульсов в задачах ультразвуковой томографии. Обратная задача формирования акустических зондирующих импульсов рассматривается в рамках линейной модели. Эта задача является некорректной и требует использования регуляризирующих алгоритмов. Для численного решения использована тихоновская схема регуляризации. Разработанные алгоритмы протестированы на решении модельных задач и с помощью специально поставленного эксперимента, в котором акустический тракт включает в себя цифровой генератор импульсов, усилитель, источник акустического излучения, акустический детектор, предусилитель и аналого-цифровой преобразователь. Экспериментально подтверждены как адекватность линейной модели, так и высокая эффективность предложенных алгоритмов.

Володичев Н.Н., Сигаева Е.А. «Нейтроны от поверхности земли, обусловленные лунными и солнечными приливами, и сейсмоактивность Земли» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 94-98 (2017)

22 июля 1990 г. на Памире во время солнечного затмения было обнаружено резкое возрастание потока тепловых нейтронов вторичного космического излучения, идущего от Земли. В последующие годы такие явления наблюдались во время каждого новолуния и каждого полнолуния. Во время новолуний и полнолуний лунный и солнечный приливы складываются и тогда суммарный прилив бывает особенно высоким. Приливные силы вместе с тем могут являться спусковым механизмом для высвобождения глубинной сейсмической энергии в том или ином районе Земли. В связи с этим наше внимание было привлечено к поиску корреляции времени появления землетрясений и фаз новолуний и полнолуний, что может привести к возникновению нового типа предвестников возрастания сейсмоактивности. Такая корреляция была найдена в Тихоокеанском сейсмическом кольце и в прилежащих к нему районах на широтах более 40°N и более 10°S. В настоящей работе изложены результаты измерения потока тепловых нейтронов от поверхности Земли в горах Западного Памира на поляне Москвина на высоте 4200 м над уровнем моря с 1 по 14 августа 1994 г. Измерения проводились в дневное время. Эти дни были спокойными с точки зрения гелиофизической, геофизической и погодной обстановок, следовательно, интенсивность нейтронов вторичного космического излучения должна была быть практически постоянной. Тем не менее с 1 по 14 августа 1994 г. мы наблюдаем изменения скорости счета нейтронов в течение дня в два и более раз. Перечисленные обстоятельства исключают возможность объяснения этих всплесков известными внеземными факторами. В настоящей работе показано, что наблюдаемые возрастания интенсивности нейтронов вызваны лунными и солнечными приливами. Полученные результаты подтверждают роль приливных сил в образовании потоков нейтронов от земной поверхности. В работе использовался Астрономический ежегодник Российской академии наук за 1994 год.

Ильичев Н.Н., Сидорин А.В., Гулямова Э.С., Пашинин П.П. «Исследование акустического сигнала при плавлении льда под действием мощного лазерного излучения с длиной волны 2940 нм» Квантовая электроника, 48, № 6, с. 516-520 (2018)

Измерены акустические сигналы, возникающие при плавлении тонкого (около 2 мкм) слоя льда, находящегося между двумя подложками, с помощью мощного лазерного излучения с длиной волны 2940 нм. Обнаружено, что при плавлении льда появляется акустический сигнал отрицательного давления, связанный с различными удельными объемами воды и льда. Амплитуда этого сигнала сравнима с амплитудой сигнала положительного давления, возникающего при действии лазерного излучения на такой же слой воды. Измерены формы акустических сигналов при изменении плотности энергии падающего на слой излучения. Изменение формы импульса отрицательного давления с увеличением плотности энергии излучения интерпретировано как разрыв сплошности среды. Проведены оценки температуры и давления в слое при нагреве воды и плавлении льда.

Плавник А.Г., Сидоров А.Н. «Картирование свойств геологических объектов с учетом анизотропии на основе моделирования деформационного преобразования» Математическое моделирование, 30, № 3, с. 19-36 (2018)

Рассматривается постановка и приводятся примеры решения задачи картирования свойств геологических объектов с учетом анизотропии на основе моделирования деформационного преобразования изначально изотропного пространства в рамках вариационного метода геокартирования. Задача сводится к модификации вида модельных условий, представленных дифференциальными уравнениями в частных производных, с использованием матрицы Якоби, соответствующей преобразованию координат для моделируемой деформации. Предложенный подход применим для решения двумерных и трехмерных задач геокартирования с учетом как однородной, так и неоднородной пространственной анизотропии свойств геологических объектов.

Агафонов М.И., Карицкая Е.А., Шарова О.И., Бочкарев Н.Г., Жариков С.В., Бутенко Г.З., Бондарь А.В., Сидоров М.Ю. «Доплеровская 30-томография рентгеновской двойной системы Лебедь Х-1 по спектральным наблюдениям 2007 г. в линии НЕ II λ 4686 A» Астрономический журнал, 95, № 2, с. 99-113 (2018)

Представлено исследование рентгеновской двойной Cyg X-1 в линии HeII λ 4686 A с помощью доплеровской 3D-томографии. Впервые получена информация о движении газовых потоков вне орбитальной плоскости. Использовались профили, полученные в июне 2007 г. на 2-м телескопе Терскольского филиала Института астрономии РАН (Россия) и на 2.1-м телескопе Национальной астрономической обсерватории Мексики. В статье представлен детальный анализ исходных спектральных данных: распределения этих данных по времени, диаграммы распределения ракурсов по фазовым углам орбитального движения, формы профилей по наблюдениям на этих обсерваториях. Рассмотрена геометрия суммарной передаточной функции, используемой при реконструкции. Обоснованы возможности приложения полученных профилей для реализации 3D-томографии. Разрешение построенной 3D-томограммы в пространстве скоростей V_x, V_y, Vzсоставило 60×60×40 км/с. Представлены пятнадцать сечений для 15 различных значений по оси V_z, перпендикулярной орбитальной плоскости. Получена картина распределения интенсивности, соответствующая скоростям газовых структур двойной системы. Реконструкция реализована с использованием радиоастрономического подхода, разработанного для решения задач малоракурсной томографии.

Голубкин В.Н., Сизых Г.Б. «О сжимаемом течении Куэтта» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 49, № 1, с. 27-38 (2018)

Найдены два точных решения уравнений Навье–Стокса для стационарного течения сжимаемого газа, коэффициент вязкости которого связан с температурой формулой Сатерленда. Первое решение описывает плоское сдвиговое течение между движущимися с разными скоростями параллельными пластинами (аналог несжимаемого течения Куэтта). Второе решение относится к сдвиговому течению между соосными цилиндрами, движущимися вдоль общей оси. В полученных точных решениях все газодинамические величины выражаются через элементарные функции одного переменного. Исследовано влияние сжимаемости на напряжение трения и профили скорости и температуры, включая их качественно различные конфигурации.

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)

Емельянов А.В., Симоненко И.В., Петров О.В. «Особенности построения современных гидроакустических систем связи, управления и навигации» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 5-6, с. 39-46 (2018)

Зарубин В.П, Бычков А.С, Карабутов А.А, Симонова В.А, Кудинов И.А, Черепецкая Е.Б. «Профилометрия твердых тел с помощью лазерной ультразвуковой томографии в реальном масштабе времени» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 1, с. 76-83 (2018)

Предлагается использование лазерной ультразвуковой томографии для проведения профилометрии твердых объектов. Предлагаемый подход обеспечивает высокое пространственное разрешение, высокую производительность и возможность профилометрии загрязненных или погруженных в жидкости объектов. Предложены и реализованы алгоритмы для построения томограмм и распознавания по ним профиля исследуемых объектов с использованием технологии параллельного программирования NVIDIA CUDA. Предложен прототип лазерного ультразвукового профилометра, работающего в режиме реального времени. С его помощью получены профили поверхностей цилиндрических объектов. Предложенный метод позволяет определять положение поверхностей цилиндрических объектов с точностью аппроксимации до 16 мкм в режиме реального времени.

Шуваев Н.В., Синер А.А., Большагин Н.Н., Колегов Р.Н. «Численное моделирование отражения акустической волны от вращающегося лопаточного венца» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 52, с. 5-15 (2018)

Взаимодействие звуковых волн с лопаточной машиной представляет собой важную задачу, поскольку возникающие внутри турбомашины звуковые колебания могут существенно усиливаться и приводить к поломкам. Правильное предсказание отражательных свойств лопаточного венца позволит определять возможность резонансных процессов в проточной части двигателя. Цель работы – определение коэффициента отражения звуковой волны от вращающегося лопаточного венца, анализ влияния выбора шага по времени и частоты вращения ротора. В работе выполнено численное моделирование распространения акустической волны по тракту двигателя и её отражения от вращающегося лопаточного венца. В качестве объекта исследования выступает изолированное рабочее колесо с лопатками NASA Rotor 67. Расчеты проведены в ПК ANSYS Fluent. Для определения коэффициента отражения были выбраны две разнесенные по оси двигателя точки на 90% высоты проточной части. Для определения коэффициента отражения использовался метод передаточной функции. Проведено исследование влияния выбора шага по времени, показана достаточность выбранного шага. Обнаружена линейная зависимость коэффициента отражения от частоты вращения ротора, справедливая для всех режимов, кроме максимального (всего рассчитано 5 режимов). Причиной отклонения результатов на максимальном режиме может быть появление скачка уплотнения в межлопаточном канале на данном режиме. Для нестационарных расчетов использованы постановки 360° и один сектор периодичности. При использовании модели 360° получена возрастающая зависимость коэффициента отражения от частоты вращения ротора, для модели с одним сектором периодичности получена убывающая зависимость. Выявленные отличия требуют проведения дальнейших исследований, но могут служить доводом в пользу применения для подобных расчетов постановок с моделированием колеса целиком, несмотря на значительную экономию вычислительных ресурсов по сравнению с моделями с одним сектором.

Синицина В.Г., Синицина В.Ю. «Излучение сверхвысоких энергий двойной системы Cyg X-3» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 3, с. 187-209 (2018)

Cyg X-3 активно исследуется во всем диапазоне электромагнитного спектра от радиодиапазона до ультравысоких энергий. Основываясь на регистрации гамма-излучения ультравысоких энергий, было высказано предположение о том, что Cyg X-3 может быть одним из наиболее мощных источников заряженных частиц космических лучей в Галактике. Представлены результаты долговременных наблюдений области Cygnus Х-3 при энергиях 800 ГэВ – 100 ТэВ зеркальным черенковским телескопом ШАЛОН. В 1995 г. в наблюдениях телескопом ШАЛОН был обнаружен новый галактический источник гамма-излучения сверхвысоких энергий, согласующийся по своим координатам с микроквазаром Cyg X-3. Для надежного отождествления обнаруженного источника с Cyg X-3 выполнен анализ и найден орбитальный период 4.8 ч, который является особенностью Cyg X-3. Наблюдались серия вспышек Cyg X-3 при энергиях >800 ГэВ и их корреляция с активностью в рентгеновском и радиодиапазоне. Результаты, полученные в широком диапазоне энергий от Cyg X-3, в том числе в течение периодов событий релятивистских выбросов, необходимы для обнаружения связи и понимания разных компонент аккрецирующей двойной системы.

Синицина В.Г., Синицина В.Ю. «Излучение сверхвысоких энергий двойной системы Cyg X-3» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 3, с. 187-209 (2018)

Cyg X-3 активно исследуется во всем диапазоне электромагнитного спектра от радиодиапазона до ультравысоких энергий. Основываясь на регистрации гамма-излучения ультравысоких энергий, было высказано предположение о том, что Cyg X-3 может быть одним из наиболее мощных источников заряженных частиц космических лучей в Галактике. Представлены результаты долговременных наблюдений области Cygnus Х-3 при энергиях 800 ГэВ – 100 ТэВ зеркальным черенковским телескопом ШАЛОН. В 1995 г. в наблюдениях телескопом ШАЛОН был обнаружен новый галактический источник гамма-излучения сверхвысоких энергий, согласующийся по своим координатам с микроквазаром Cyg X-3. Для надежного отождествления обнаруженного источника с Cyg X-3 выполнен анализ и найден орбитальный период 4.8 ч, который является особенностью Cyg X-3. Наблюдались серия вспышек Cyg X-3 при энергиях >800 ГэВ и их корреляция с активностью в рентгеновском и радиодиапазоне. Результаты, полученные в широком диапазоне энергий от Cyg X-3, в том числе в течение периодов событий релятивистских выбросов, необходимы для обнаружения связи и понимания разных компонент аккрецирующей двойной системы.

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.

Синозерский И.В., Тимошенков В.Г. «Оценка эффективности определения глубины погружения неподвижного объекта» Гидроакустика, № 22, с. 64-70 (2015)

Приводится оценка эффективности определения глубины погружения неподвижного объекта с использованием стандартного гидролокатора ближнего действия, установленного на движущемся носителе, относительно его горизонта. Приводятся результаты моделирования с использованием реальных точностей используемых измерительных средств

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.

Скалиух А.С., Герасименко Т.Е., Оганесян П.А., Соловьева А.А. «Влияние геометрических и физических параметров на резонансные частоты ультразвуковых колебаний системы упругих и пьезоэлектрических элементов» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 17, № 4, с. 5-13 (2017)

Введение. Исследованы резонансные частоты продольных колебаний системы, состоящей из цепочки разных по геометрическим и физическим параметрам элементов: пьезокерамического, упругих и акустического. Проведено сравнение результатов в пакетах COMSOL и ACELAN. Оценена зависимость значения первой собственной частоты от геометрических параметров. Исследовано влияние динамической вязкости на АЧХ продольных колебаний. Материалы и методы. Для исследования выбрана система упругих и акустических элементов, позволяющая описывать работу ультразвукового режущего устройства. Возбудителем колебаний выступает пьезокерамический преобразователь, совершающий колебания по толщине. Концентратор колебаний и стержневой элемент принимаются в качестве упругих элементов и выполнены из нержавеющей стали. Имитатором режущего элемента выступает акустическая жидкость. Проведен модальный и гармонический анализ сложной системы, состоящей из разных по физическим свойствам элементов. Результаты исследования. Построены осесимметричная и трехмерная конечноэлементные модели исследуемой системы. Для концентратора колебаний предложены различные виды кривизны и толщины звена с изменяемой формой поверхности. Получены первые собственные частоты продольных колебаний стержневого элемента, контактирующего с акустической жидкостью. Установлено хорошее согласие с результатами работы конечноэлементного пакета ACELAN. Получены амплитудно-частотные характеристики колебаний концевой части вблизи первой резонансной частоты. Отмечено, что вязкость акустической среды мало влияет на амплитуду колебаний упругого стержня и совсем не влияет на резонансную частоту. Обсуждение и заключения. Гармонический и модальный анализ показал, что высокочастотные продольные колебания стержневого элемента значительно зависят от тангенса угла потерь упругих элементов и слабо зависят от вязкости контактирующей акустической среды. Полученные результаты могут представлять интерес при конструировании ультразвуковых режущих медицинских приборов.

Скачков М.В. «Применение метода Монте-Карло для моделирования ионного распыления поверхности аморфных тел» Математическое моделирование, 30, № 2, с. 18-32 (2018)

Изучается образование упорядоченных структур при ионном распылении поверхности аморфных тел в случае, когда сильная нелинейность оказывает существенное влияние на морфологию облучаемой поверхности. Для численного моделирования процесса используются три модификации метода Монте-Карло, первая из которых представляет собой разновидность имитационного моделирования. Показано, что прямое (имитационное) статистическое моделирование ионной бомбардировки поверхности мишени, которое лучше всего отвечает рассматриваемому физическому процессу и широко используется в других работах, имеет существенный недостаток. Этот недостаток заключается в том, что случайные флуктуации глубины распыления поверхности мишени, присущие имитационному моделированию, приводят к огрублению поверхности, степень которого не позволяет наблюдать те режимы, которые следуют из непрерывной модели. Особенно это относится к тем режимам, которые устанавливаются после длительного ионного облучения поверхности мишени. Однако решения непрерывной модели можно численно исследовать с помощью других модификаций метода Монте-Карло с пониженной дисперсией. Две такие модификации разработаны в настоящей работе. С их помощью при определенных условиях получена упорядоченная структура из впадин с гексагональной симметрией после длительного облучения поверхности мишени нормальным потоком ионов.

Буц В.А., Скибенко К.П. «Использование ультразвука для создания остронаправленного иммунитета» Биофизика, 63, № 3, с. 462-467 (2018)

Предлагается простой способ создания остронаправленного иммунитета. Показано, что под действием ультразвука малой и средней интенсивности имеется возможность сорвать антигены с поверхности клеток (поверхностные антигены). Найдено, что иммуногенность этих поверхностных антигенов не меньше, чем иммунногенность интактных клеток. Эти результаты дают возможность для создания специфического, остронаправленного иммунитета против тканей и клеток, с поверхности которых были получены поверхностные антигены, в частности, остронаправленного иммунитета против злокачественных опухолей.

Скобелев В.В. «Излучение нейтрино при переходах "электрона" в поле ядра водородоподобного атома в одном пространственном измерении» Известия вузов. Физика, 61, № 4, с. 56-65 (2018)

Решетник В.Н., Скоров Ю.В., Ласерда П., Хартог П., Резак Л. «Динамика пылевых частиц различного строения при моделировании их движения вблизи ядра кометы 67Р/Чурюмова–Герасименко» Астрономический вестник, 52, № 3, с. 267-284 (2018)

ассматриваются оценки основных сил, действующих на пылевые частицы вблизи кометного ядра. На основе этих оценок исследуется движение пылинок различного строения и массы. Мы рассматриваем силы 1) притяжения кометного ядра, 2) солнечного радиационного давления и 3) ускорения пылинок потоком газа, образовавшегося при сублимации кометного льда. Эти силы важны при моделировании движения пылинок относительно ядра кометы и могут существенно влиять на перенос пыли на его поверхности. При расчетах в качестве модели частиц используются силикатные твердые сферы и однородные баллистические агрегаты. Помимо этого мы представляем метод построения иерархических агрегатов – новой модели квази-сферических пористых частиц. Иерархический тип агрегатов позволяет моделировать относительно большие пылинки размером до миллиметра и более, при этом существенных требований к компьютерным ресурсам не предъявляется. Нами показано, что свойства этих частиц отличаются от свойств классических пористых баллистических агрегатов, которые обычно используются в задачах кометной физики, и что учет микроскопического строения частиц имеет принципиальное значение для анализа данных наблюдений. Представленные модели были применены для изучения динамики пыли в окрестностях ядра кометы 67Р/Чурюмова–Герасименко на ранней стадии наблюдений космическим аппаратом Rosetta, когда комета была примерно на 3.2 а. е. от Солнца. Были получены соотношения между основными силами, действующими на пылевые агрегаты на различных расстояниях от ядра. Найдена зависимость скорости пылевых агрегатов от их массы. В статье проведено количественное сравнение результатов численного моделирования и данных космических наблюдений приборами GIADA и CO-SIMA, установленными на борту аппарата Rosetta.

Скрыль С.В., Филева С.А., Крылов В.О., Зеленцов В.В., Гуляев О.А. «Математические модели функциональных характеристик мер, направленных на выявление угроз утечки информации по виброакустическим каналам на предприятиях авиакосмической промышленности» Авиакосмическое приборостроение, № 4, с. 18-35 (2018)

Формулируются основные направления использования методологического аппарата функционального моделирования как инструмента анализа угроз перехвата информативных сигналов виброакустических полей на объектах авиакосмической промышленности (АКП). Приводится набор признаков распознавания такого рода угроз как результат реализации первого из направлений. В рамках второго из направлений рассматривается система математических моделей для оценки временных характеристик функций, процедур и этапов, реализуемых в процессе перехвата информативных сигналов виброакустических полей на объектах АКП. Приводятся соответствующие аналитические выражения.

Зубарев А.П., Скуратов А.К., Реймер К., Чернова И.Н. «Моделирование возрастной структуры и мобильности научных кадров» Математическое моделирование, 30, № 3, с. 67-82 (2018)

Методами математического моделирования показано, как демографическая ситуация в стране, международная миграция и увольнения влияют на возрастную структуру научных кадров. Проведены численные эксперименты на предложенной математической модели для российских и германских условий. Получены модельные решения для возрастной структуры и мобильности научных кадров. Проведен сравнительный анализ модельных решений с данными демографических наблюдений. Сделан прогноз изменения структуры, среднего возраста и количества исследователей в России до 2031 года.

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.

Бычкова И.Ю., Бычков А.В., Славутский Л.А. «Цифровая фазовая модуляция и корреляционная обработка ультразвуковых сигналов для импульсных измерений в неоднородной среде» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 114-119 (2018)

Представлены методика и аппаратные средства для ультразвукового контроля неоднородной газовой среды. Для повышения разрешающей способности ультразвукового прибора используется алгоритм, основанный на цифровой фазовой модуляции импульсных сигналов и их корреляционной обработке. Алгоритм позволяет с высоким разрешением измерить временные задержки между ультразвуковыми импульсами, пришедшими в приемный тракт по разным траекториям распространения в неоднородной среде. Показано, что измерение малых значений временных задержек возможно при анализе асимметрии взаимных корреляционных функций сигналов. Описаны лабораторные экспериментальные измерения, которые проводились при рассеянии ультразвука в неоднородном потоке воздуха. Показана возможность измерения относительных временных задержек импульсов в 3–5 мкс при несущей частоте ультразвука 40 кГц.

Назаров С.А., Слуцкий А.С. «Асимптотика собственных колебаний сочленений упругих стержней с подвижными фрагментами» Прикладная математика и механика, 82, № 3, с. 332-347 (2018)

Разработана одномерная модель гармонических во времени колебаний сочленения нескольких тонких упругих стержней. В отличие от классической модели одиночного стержня построенная модель сочленения не является чисто дифференциальной, но включает новые алгебраические неизвестные и алгебраические уравнения, которые порождены так называемыми подвижными фрагментами конструкции. Найдены асимптотические представления частот и мод собственных колебаний упругого тела и получены оценки асимптотических остатков.

Слюняев А.В. «Анализ нелинейного спектра интенсивного морского волнения с целью прогноза экстремальных волн» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 61, № 1, с. 1-23 (2018)

Предлагается метод анализа групп однонаправленных волн на поверхности глубокой воды, основанный на спектральных данных задачи рассеяния в приближении нелинейного уравнения Шредингера. Основное внимание уделено уменьшению погрешности определяемых численно спектральных данных. Рассмотрены различные способы выбора волнового числа волны заполнения, основанные на анализе локального спектра Фурье и анализе волн, выделяемых по пересечению нулевого уровня. В результате на основании двух модельных примеров выбраны наиболее стабильные волновые числа. Предложен способ улучшения качества прогноза амплитуды солитона, использующий обратную связь при решении ассоциированной задачи рассеяния. В диапазоне значений крутизны волн от 0,15 до 0,30 точность определения амплитуды солитонной группы предложенным методом лежит в пределах 10%.

Горелов А.А., Смарышев М.Д. «Математические модели акустического поля вибрирующей пластины, облицованной поглощающим покрытием» Гидроакустика, № 24, с. 5-18 (2015)

Рассматриваются математические модели акустического поля упругой пластины, на которую действуют независимые силы в двух случаях: когда пластина находится в свободном поле и когда она облицована поглощающим покрытием. Производится сравнение результатов с экспериментальными данными, полученными на Ладожском полигоне. Отмечается, что поле на вибростенде имеет более сложную структуру, чем в рассматриваемых простейших моделях.

Петухова М.Н., Смарышев М.Д. «Собственные и взаимные сопротивления излучения круглых пластинчатых преобразователей вблизи импедансного акустического экрана» Гидроакустика, № 30, с. 5-12 (2017)

Приводятся выражения, позволяющие рассчитать собственные и взаимные сопротивления излучения круглых пластинчатых преобразователей, лежащих в плоскости, параллельной бесконечному плоскому импедансному экрану. Приводятся результаты некоторых расчетов, иллюстрирующие основные зависимости собственных и взаимных сопротивлений излучения от отражательной способности экрана и вида амплитудного распределения на поверхности преобразователя.

Смарышев М.Д. «Помехоустойчивость цилиндрической звукопрозрачной антенны, состоящей из комбинированных приемников» Гидроакустика, № 29, с. 5-9 (2017)

Рассматривается помехоустойчивость цилиндрической звукопрозрачной антенны, состоящей из приемников звукового давления и колебательной скорости при различных алгоритмах обработки каналов давления и колебательной скорости. Показано, что максимальная величина коэффициента помехоустойчивости наблюдается при аддитивном сложении процессов в этих каналах.

Петухова М.Н., Смарышев М.Д. «Влияние стеклопластикового обтекателя на точность определения дальности пассивным гидроакустическим методом» Гидроакустика, № 21, с. 5-12 (2015)

Устанавливается связь между неравномерностью фазовой характеристики направленности антенны режима пассивного определения дальности и ошибкой определения дальности. Показано, что практически фазовая характеристика направленности антенны не влияет на точность определения дальности.

Смарышев М.Д. «использовании комбинированных приемников и антенн в корабельной гидроакустике» Гидроакустика, № 25, с. 5-15 (2016)

Приводится краткий обзор работ в области исследования комбинированных, то есть состоящих из приемников акустического давления и колебательной скорости, гидроакустических антенн. Представлены соображения по использованию комбинированных антенн в корабельной гидроакустике.

Смарышев М.Д. «Компьютерное моделирование алгоритмов обработки процессов на выходе комбинированного приемника» Гидроакустика, № 26, с. 14-19 (2016)

Приведены результаты компьютерного моделирования аддитивной и мультипликативной обработок процессов на выходе комбинированного приемника. Показано, что компьютерное моделирование подтверждает правильность результатов, которые можно получить известным аналитическим методом.

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.

Смирнов А.Н., Попова Н.А., Абабков Н.В. «Акустический контроль металла эксплуатируемых и поврежденных гибов водоопускных и пароотводящих труб ТЭС» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 2, http://istu.ru/component/jdownloads/viewdownload/3/3128?Itemid=0 (2018)

Проведено исследование металла эксплуатируемых и поврежденных гибов водоопускных и пароотводящих труб спектрально-акустическим методом контроля и методом электронной микроскопии. В частности, исследованы образцы, не имеющие повреждений, образец с коррозионно-усталостной трещиной и образцы с технологическими дефектами типа заката. Все образцы изготовлены из стали 20, но имеют разную наработку. Изучено структурное состояние образцов, выполнена количественная оценка таких параметров, как плотность дислокаций и величина локальных полей внутренних напряжений. Структура металла гибов пароотводящих и водоопускных труб после наработки и без дефектов состоит из ферритоперлитной смеси. Феррит, занимающий основную часть объема материала, присутствует как нефрагментированный, так и фрагментированный. В металле гибов пароотводящих и водоопускных труб после наработки и с дефектами увеличилась доля дефектного цементита в перлитных зернах, а также доля фрагментированного феррита. Построены графические зависимости акустических характеристик от времени наработки. Установлены значения акустических характеристик, соответствующие дефектному состоянию для металла гибов водоопускных и пароотводящих труб, изготовленных из стали 20. Выполнен расчет комплексного критерия предельного состояния для всех исследованных образцов. В соответствии с расчетом определены образцы, которые могут эксплуатироваться без проведения ремонтно-восстановительных работ и для которых проведение ремонтно-восстановительных работ необходимо.

Александров В.А., Смирнов В.А., Игнатьев К.В., Ермолаева Е.Ю. «Цифровые генераторные устройства гидролокационных станций освещения ближней обстановки» Гидроакустика, № 33, с. 70-77 (2017)

Рассмотрены особенности перехода к цифровым генераторным устройствам (ГУ) на основе высокочастотных ключевых усилителей мощности (КУМ) с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) и обоснована эффективность их применения для передающих трактов освещения ближней обстановки. Проработаны вопросы реализации малогабаритных ёмкостных накопителей на основе низковольтных конденсаторов большой ёмкости. Исследовав возможность реализации многоканальных генераторных устройств с использованием цифрового формирования импульсных последовательностей ШИМ с открытым алгоритмом управления амплитудой, частотой и фазой сигналов возбуждения каналов гидроакустической фазированной решетки. Демонстрируются результаты разработки и испытаний каналов ГУ ультразвукового диапазона. Обоснована целесообразность внедрения модулей КУМ и проведён анализ условий согласования каналов ГУ с каналами приёмоизлучающей антенны.

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.

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.

Голубев В.Н., Смирнов И.П. «Приближение геометрической акустики в исследовании распространения низкочастотных импульсов в придонном океаническом волноводе» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 61, № 1, с. 34-43 (2018)

Приводятся результаты экспериментальных исследований распространения низкочастотных импульсных сигналов в глубоководном районе Индийского океана в условиях волновода, открытого со стороны дна, когда принимаемый на придонный приёмник сигнал приповерхностного источника представляет собой последовательность отражений от дна и поверхности океана. Для обработки данных использована пространственно-временная диаграмма, представляющая амплитуды принимаемых импульсов как функции дистанции и относительного времени их прихода. Показано, что, используя простую модель стратифицированного волновода с постоянным дном и приближение геометрической акустики для расчёта поля тонового сигнала, можно добиться хорошего совпадения результатов эксперимента с теоретическими. Это позволяет, в частности, определить эффективную глубину волновода для диапазона частот 5–40 Гц и оценить характеристики отражающей границы. Полученные результаты могут быть также использованы для прогнозирования параметров низкочастотного сигнала при его распространении в волноводах подобного типа.

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.

Боголюбов Б.Н., Кирсанов А.В., Леонов И.И., Смирнов С.А., Фарфель В.А. «Расчет и экспериментальные исследования компактного продольно-изгибного гидроакустического преобразователя с центральной частотой излучения 520 Гц» Гидроакустика, № 23, с. 20-26 (2015)

Приведены описание конструкции и результаты измерений основных электроакустических характеристик разработанного компактного (длина 0.3 м, вес 15 кг) гидроакустического излучателя продольно-изгибного типа для создания интенсивных акустических полей на частотах порядка 500 Гц. Излучатель обеспечивает уровень акустической мощности около 100 Вт при эффективности ∼35% и уровнем создаваемого им акустического давления в 3500 Па на 1 м или 192 дБ (отн. 1 мкПа·м/В).

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.

Жданов В.Л., Иванов Д.А., Смульский Я.И., Терехов В.И. «Влияние структуры предотрывного течения на характеристики зоны отрыва за обратным уступом» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 673-685 (2018)

Представлены результаты влияния структуры отрывного течения за ребром установленного перед кромкой обратного уступа на параметры зоны отрыва за ним. Численное исследование выполнено мето дом крупных вихрей в плоском воздушном канале. Скорость развитого турбулентного течения на входе в канал задавалась 25 м/с с уровнем начальной турбулентности по трем компонентам скорости 5%. Число Рейнольдса, рассчитанное по начальной скорости и высоте уступа, равнялось 15 500. Показано, что создание предотрывной зоны вызывает трансформацию двумерного течения в трехмерное перед кром кой обратного уступа с формированием неравномерной завихренности по его длине. Эта перестройка течения приводит к усилению неоднородности параметров скорости в отрывающемся слое смешения. Расширение потока за уступом усиливалось и сопровождалось локальным отрывом на верхней стенке канала. Две области отрыва обуславливали сильный рост пульсаций по всему каналу за уступом.

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.

Собисевич А.Л., Преснов Д.А., Собисевич Л.Е., Шуруп А.С. «О локализации геологических отдельностей арктического шельфа на основе анализа модовой структуры сейсмоакустических полей» Доклады академии наук, 479, № 1, с. 80-83 (2018)

Представлены результаты анализа модовой структуры естественного шумового поля, наведенного в системе “литосфера–гидросфера–ледовый покров”. Показано, что мониторинг сейсмоакустического шумового фона в условиях мелкого моря при наличии ледового покрова позволяет исследовать параметры геофизической среды томографическими методами.

Собисевич А.Л., Преснов Д.А., Собисевич Л.Е., Шуруп А.С. «Исследование геогидроакустических полей – физическая основа мониторинга локальных неоднородностей и запасов углеводородов в Арктике» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 565-571 (2018)

Изложен метод дистанционного зондирования неоднородных образований в покрытых льдом северных морях. Показано теоретически и подтверждено экспериментально, что локализация неоднородностей в системе «литосфера–гидросфера–ледовый покров» может основываться на анализе модовой структуры геогидроакустических полей. Полученные результаты могут стать физической основой инновационных технологий пассивного круглогодичного мониторинга локальных неоднородностей в Арктике.

Собисевич А.Л., Преснов Д.А., Собисевич Л.Е., Шуруп А.С. «О локализации геологических отдельностей арктического шельфа на основе анализа модовой структуры сейсмоакустических полей» Доклады академии наук, 479, № 1, с. 80-83 (2018)

Представлены результаты анализа модовой структуры естественного шумового поля, наведенного в системе “литосфера–гидросфера–ледовый покров”. Показано, что мониторинг сейсмоакустического шумового фона в условиях мелкого моря при наличии ледового покрова позволяет исследовать параметры геофизической среды томографическими методами.

Собисевич А.Л., Преснов Д.А., Собисевич Л.Е., Шуруп А.С. «Исследование геогидроакустических полей – физическая основа мониторинга локальных неоднородностей и запасов углеводородов в Арктике» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 565-571 (2018)

Изложен метод дистанционного зондирования неоднородных образований в покрытых льдом северных морях. Показано теоретически и подтверждено экспериментально, что локализация неоднородностей в системе «литосфера–гидросфера–ледовый покров» может основываться на анализе модовой структуры геогидроакустических полей. Полученные результаты могут стать физической основой инновационных технологий пассивного круглогодичного мониторинга локальных неоднородностей в Арктике.

Соколов В.Е. «Некоторые особенности модулей 3-го уровня в решении вопросов унификации и агрегатирования несущих конструкций приборов гидроакустических комплексов ПЛ 3 и 4-го поколений» Гидроакустика, № 27, с. 81-84 (2016)

Статья посвящена вопросам разработки специальных характеристик модулей 3-го уровня гидроакустических комплексов для ПЛ 3 и 4-го поколений. Рассмотрены возможности использования модулей 2-го уровня только с воздушной системой охлаждения для новых приборов как ПЛ 3-го поколения, так и ПЛ 4-го поколения, использующих жидкостные охладители. Предложен принцип агрегатирования приборного модуля с жидкостным охладителем, позволяющим осуществлять раздельную поставку на объекты части приборов.

Соколов В.Е., Сухарев А.В. «Новые технические решения при конструировании герметичных приборных корпусов радиоэлектронной аппаратуры, размещаемой в прочной капсуле главной гидроакустической антенны подводной лодки» Гидроакустика, № 32, с. 65-67 (2017)

Статья посвящена вопросам разработки специальных герметичных приборов аппаратуры прочной капсулы подводной лодки, позволяющим перейти к унификации массогабаритных характеристик модулей 1 уровня, применяемых в приборах прочного корпуса гидроакустических комплексов ПЛ. Предложено в качестве типового элемента замены из состава ЗИП использовать не гермоблоки с установленными печатными платами, а модули 1 уровня.

Иванов С.А., Либенсон Е.Б., Соколов Д.А. «Характеристики флюктуаций эхосигналов для многолучевого канала зимой в мелком море» Гидроакустика, № 24, с. 75-83 (2015)

Представлены результаты оценки характеристик флюктуаций амплитуды откликов согласованного фильтра в многолучевом канале. Получены зависимости характеристик флюктуаций от разрешающей способности сигналов по времени. Исследования проведены на программном макете для условий мелкого моря, на примере Белого моря зимой.

Карташев В.Г., Качанов В.К., Соколов И.В., Концов Р.В., Фадин А.С. «Выбор шага антенной решетки при ультразвуковой томографии материалов с неоднородной структурой» Дефектоскопия, № 4, с. 3-11 (2018)

Рассмотрено влияние шага антенной решетки (АР) на величину отношения сигнал/структурный шум при зондировании объекта с неоднородной структурой с помощью малоапертурных преобразователей поперечных акустических волн. Обнаружено явление насыщения при маленьком шаге АР, возникающее из-за влияния положительной взаимной корреляции реализаций структурного шума на соседних приемных преобразователях. Определен оптимальный шаг АР, приблизительно равный 0,5 длины волны при зондировании области объекта напротив АР и 0,4 длины волны при зондировании области сбоку от АР. Проведено экспериментальное исследование, которое подтвердило справедливость теоретических результатов.

Качанов В.К., Соколов И.В., Карташев В.Г., Шалимова Е.В. «Применение специальных алгоритмов пространственновременной обработки сигналов при ультразвуковом контроле больших колоколов старинного литья» Дефектоскопия, № 5, с. 16-25 (2018)

Для повышения достоверности результатов ультразвуковой дефектоскопии уникальных изделий из бронзы старинного литья разработаны оригинальные алгоритмы пространственно-временной обработки сигналов. В частности, для контроля находящихся в Московском Кремле больших колоколов, на поверхности которых присутствуют многочисленные объемные изображения, ограничивающие доступную для размещения пьезопреобразователей поверхность, были разработаны различные алгоритмы пространственно-временной обработки сигналов, в том числе основанные на повороте раздельно-совмещенного преобразователя с суммированием парциальных дефектограмм.

Скалиух А.С., Герасименко Т.Е., Оганесян П.А., Соловьева А.А. «Влияние геометрических и физических параметров на резонансные частоты ультразвуковых колебаний системы упругих и пьезоэлектрических элементов» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 17, № 4, с. 5-13 (2017)

Введение. Исследованы резонансные частоты продольных колебаний системы, состоящей из цепочки разных по геометрическим и физическим параметрам элементов: пьезокерамического, упругих и акустического. Проведено сравнение результатов в пакетах COMSOL и ACELAN. Оценена зависимость значения первой собственной частоты от геометрических параметров. Исследовано влияние динамической вязкости на АЧХ продольных колебаний. Материалы и методы. Для исследования выбрана система упругих и акустических элементов, позволяющая описывать работу ультразвукового режущего устройства. Возбудителем колебаний выступает пьезокерамический преобразователь, совершающий колебания по толщине. Концентратор колебаний и стержневой элемент принимаются в качестве упругих элементов и выполнены из нержавеющей стали. Имитатором режущего элемента выступает акустическая жидкость. Проведен модальный и гармонический анализ сложной системы, состоящей из разных по физическим свойствам элементов. Результаты исследования. Построены осесимметричная и трехмерная конечноэлементные модели исследуемой системы. Для концентратора колебаний предложены различные виды кривизны и толщины звена с изменяемой формой поверхности. Получены первые собственные частоты продольных колебаний стержневого элемента, контактирующего с акустической жидкостью. Установлено хорошее согласие с результатами работы конечноэлементного пакета ACELAN. Получены амплитудно-частотные характеристики колебаний концевой части вблизи первой резонансной частоты. Отмечено, что вязкость акустической среды мало влияет на амплитуду колебаний упругого стержня и совсем не влияет на резонансную частоту. Обсуждение и заключения. Гармонический и модальный анализ показал, что высокочастотные продольные колебания стержневого элемента значительно зависят от тангенса угла потерь упругих элементов и слабо зависят от вязкости контактирующей акустической среды. Полученные результаты могут представлять интерес при конструировании ультразвуковых режущих медицинских приборов.

Сопина О.П. «Оценка возможностей применения трехмерной графики для решения задач оператором гидроакустического комплекса» Гидроакустика, № 28, с. 66-73 (2016)

Представлены результаты эксперимента по оценке эффективности обнаружения и классификации сигналов, предъявляемых в традиционном двумерном и аксонометрическом видах. Выявлены условия, когда аксонометрическое представления информации может быть эффективно.

Беликова Е.В., Сопина О.П., Воронина О.В., Падерно П.И. «Анализ понятий "реального" и "нереального" времени в деятельности оператора гидроакустического комплекса» Гидроакустика, № 30, с. 87-93 (2017)

Рассмотрена специфика алгоритмов деятельности оператора ГАК. Показано, что оператор ГАК редко работает в условиях «реального времени». Обоснована необходимость создания информационного обеспечения, которое предоставляло бы оператору возможность повторно вызывать необходимую информацию в максимально удобном виде (текстовая, графическая и др.) различными способами (таблицы, всплывающие окна и др.).

Бурханов А.И., Борманис К., Семибратов В.О., Сопит А.В., Штернберг А., Антонова М., Калване А. «Диэлектрическая нелинейность и скорость ультразвука в области структурного фазового перехода в керамике (K_0.5Na_0.5)(Nb_1-xT_max)O₃» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 3, с. 270-274 (2018)

Исследован характер диэлектрического отклика сегнетокерамики (K_0.5Na_0.5)(Nb_1-xT_max)O₃ +0.5 моль%MnO₂ (KNN_1-xTa) при температурах, включающих температуру структурного фазового перехода (СФП) из орторомбической в тетрагональную фазу, и проведено сравнение с поведением упругих свойств в данной области температур. Определен характер концентрационных зависимостей таких аномалий как температура максимума диэлектрической проницаемости Т_mах(х) в области СФП и температура T_extr, где происходит максимальное приращение диэлектрической проницаемости при нагреве образца в области СФП. Выявлено совпадение T_extr с температурой, при которой наблюдается минимум скорости продольной звуковой волны v(T) при СФП. При исследовании температурного поведения петель поляризации установлены особенности нелинейного диэлектрического отклика, связанные с сосуществованием различного типа доменных границ в области размытого структурного перехода в керамике KNN_1-xTa.

Бодров Е.В., Змушко В.В., Невмержицкий Н.В., Разин А.Н., Сеньковский Е.Д., Сотсков Е.А. «Расчетно-экспериментальное исследование развития турбулентного перемешивания в газовой слойке при прохождении ударной волны» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 54-62 (2018)

Представлены экспериментальные данные и результаты прямого численного моделирования течения, возникающего в трубе постоянного сечения при прохождении ударной волны через трехслойную газовую систему. Трехслойная система сформирована в результате постановки в трубе двух тонких пленок и заполнения пространства между ними газами различной плотности. Первая контактная граница (тонкая пленка) наклонена под углом 45° к фронту ударной волны, вторая расположена параллельно фронту. Ударная волна формируется на левом конце трубы и движется в сторону первой контактной границы с числом Маха M=2.4. Выполнено сравнение результатов моделирования задачи с экспериментальной информацией.

Кошеков К.Т., Кликушин Ю.Н., Кашевкин А.А., Латыпов С.И., Софьина Н.Н., Савостина Г.В., Кошеков А.К. «Интеллектуальная система вибродиагностики нефтегазового оборудования» Дефектоскопия, № 4, с. 31-41 (2018)

Описана интеллектуальная система диагностики и мониторинга нефтегазового оборудования с компьютерным прибором идентификационных измерений вибросигналов. В основе работы лежат базы экспертных знаний FRASH- и S-методов, а также база данных таблиц количественных и качественных характеристик объектов. Показано, что временные характеристики состояния объектов и их автокорреляционные функции четко описываются идентификационными параметрами. Применение интеллектуальной технологии идентификационных измерений на примере вибродиагностики насосного агрегата НМ 12500-210 № 12 показало, что диагностика и мониторинг более эффективны, поскольку распознаются не только состояния, включающие группы дефектов с похожими признаками, но и сами дефекты. Представлена реализация интеллектуальной компьютерной системы диагностики и мониторинга нефтегазового оборудования с применением современных инфокоммуникационных технологий.

Кошеков К.Т., Кликушин Ю.Н., Савостин А.А., Софьина Н.Н., Астапенко Н.В., Кашевкин А.А., Кошекова Б.В. «Модернизация виброанализаторов на основе идентификационных измерений» Дефектоскопия, № 5, с. 26-32 (2018)

Описана технология модернизации виброанализаторов путем дополнительного подключения интеллектуального блока анализа временных характеристик измерительного сигнала. В его структуру входят база данных, включающая экспертные оценки, и база знаний, построенная на основе метода идентификационных измерений свойств регулярности/хаотичности характеристик вибросигналов по технологии шкал. Разработан компьютерный прибор для проведения исследований применимости предлагаемых технологий. Представлены результаты вибродиагностики станка-качалки с помощью компьютерного прибора.

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.

Алексеев Г.В., Лобанов А.В., Спивак Ю.Э. «Оптимизационный метод в задачах акустической маскировки материальных тел» Журнал вычислительной математики и математической физики, 57, № 9, с. 1477-1493 (2017)

Сформулированы и исследованы экстремальные задачи для трехмерной модели акустического рассеяния. Указанные задачи возникают при разработке технологий дизайна средств маскировки материальных тел методом волнового обтекания. Эффект маскировки достигается за счет оптимального выбора переменных параметров неоднородной изотропной среды, заполняющей искомую оболочку. Доказана разрешимость прямой и экстремальной задач для рассматриваемой модели акустического рассеяния, установлены достаточные условия, обеспечивающие единственность и устойчивость оптимальных решений.

Грац Ю.В, Спирин П.А «Поляризация вакуума в пространстве–времени многомерной космической струны» Ученые записки физического факультета МГУ, № 3, с. 1830102 (2018)

Методами теории возмущений получено выражение для функции Грина безмассового скалярного поля _f(x) в пространстве–времени, представляющем собой тензорное произведение (d–2)-мерного пространства Минковского и двумерного конического пространства. При d > 4 это пространство рассматривается как простейшая модель многомерной космической струны с (d–3) плоскими дополнительными измерениями. В низшем порядке теории возмущений по угловому дефициту вычислены перенормированные вакуумные средние ‹Φ²(x)›_ren и ‹T_MN(x)›_ren, справедливые для произвольных d ≥ 3 и константы связи _f скалярного поля с кривизной пространства–времени. Исправлены опубликованные ранее результаты для соответствующих вакуумных средних в случае четырехмерного пространства–времени прямолинейной бесконечно тонкой космической струны.

Стамов Л.И., Тюренкова В.В. «Моделирование отражения и фокусировки ударных волн в конической полости в химически реагирующем газе» Математическое моделирование, 30, № 3, с. 3-18 (2018)

Целью настоящей работы является трехмерное вычислительное моделирование процессов отражения и фокусировки ударных волн в конических полостях в химически реагирующей смеси газов и определение условий возникновения детонации. Приводятся результаты тестирования вычислительного кода путем сравнения с экспериментальными данными. Проведено уточнение модели химических взаимодействий для водородно-воздушной смеси.

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.

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.

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.

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.

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.

Волков И.Е., Стародубцев П.А., Шевченко А.П., Шостак С.В. «Определение пространственных координат подводного объекта по кривизне волнового фронта сигнала» Гидроакустика, № 21, с. 90-96 (2015)

Математический аппарат пространственно-временной обработки гидроакустических волн с плоским волновым фронтом принятого сигнала в случае применения многопозиционных измерительных систем оказывается недостаточно аргументированным и требует дополнительных решений. В статье представлено математическое решение для определения пространственных координат подводного объекта по кривизне волнового фронта на основе анализа мгновенной частоты, формируемой на апертуре антенны.

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.

Клемин В.А., Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Клемина А.В., Стародумова А.И., Горшкова Т.Н. «Применение высокодобротного термостатируемого акустического интерферометра для исследования изменений структуры белков сыворотки крови человека» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 607-612 (2018)

Представлены результаты применения акустического интерферометрического метода определения белка в крови человека. Данный акустический метод базируется на высокоточных измерениях температурных зависимостей скорости и частотных и температурных зависимостях поглощения ультразвука. Измерения акустических характеристик сыворотки крови выполнялись с помощью интерферометра постоянной длины в акустических ячейках объемом около 80 мкл в температурном диапазоне 28–40°C, в частотном интервале 1.4–14 МГц.

Кравчук Д.А., Старченко И.Б. «Моделирование процесса насыщения кислородом биологических тканей с помощью оптоакустического метода» Научное приборостроение, 28, № 2, с. 20-24 (2018)

Работа посвящена моделированию оптоакустических сигналов от эритроцитов с учетом кислородонасыщения для лазерного излучения с длиной волны 700 нм. Смоделированы пространственные организации тканей, непересекающихся, случайно распределенных смесей оксигенированных и дизоксигенированных эритроцитов в двумерном пространстве. Представлена теоретическая модель для изучения влияния SO₂ крови на оптоакустические сигналы. Для этого рассматривались смеси оксигенированных и дизоксигенирован- ных эритроцитов. Полученный сигнал от эритроцитов был рассчитан с использованием принципа линейной суперпозиции для сигналов, излучаемых отдельными эритроцитами. Было замечено, что амплитуда оптоакустического сигнала возрастала по мере уменьшения SO2 для оптического излучения 700 нм.

Кравчук Д.А., Старченко И.Б. «Математическое моделирование оптикоакустического сигнала от эритроцитов» Вестник новых медицинских технологий: Теоретический и научно-практический журнал, 25, № 1, с. 96-101 (2018)

Проведено математические моделирование генерации оптоакустического сигнала от источника сферической формы. Поскольку 80% эритроцитов имеют сферическую форму, поэтому рассматривалась модель сферических источников оптоакустического сигнала. При воздействии на биожидкость (кровь) лазерным импульсом, происходит термическое расширение в жидкости, которое представляет собой процесс поглощения света в ограниченном объеме с последующей тепловой релаксацией и излучением ультразвуковых волн. Механизм теплового расширения представляет интерес для применения в медицинской диагностике, т.к. он является неинвазивным методом исследований. Зная законы формирования оптоакустического сигнала от объектов сферической формы, в результате воздействия лазера, можно определить количество кровяных телец. Оптоакустические сигналы могут использоваться для изображения пространственного распределения оптических поглотителей. В работе разработана математическая модель, описывающая процесс формирования оптоакустического сигнала от эритроцитов наглядно демонстрирует возможность создания лазерного цитометра in vivo. Решено волновое уравнение для короткого лазерного импульса и сферической формы источника оптоакустического сигнала в жидкости. Рассчитаны амплитуды звукового давления, построен частотный спектр сигнала для реальных размеров эритроцитов с учетом среды поглощения лазерного излучения.

Давыдов В.С., Стеблянко Д.В. «Исследование статистических свойств диагностических признаков в виброакустических сигналах корабельных механизмов» Дефектоскопия, № 3, с. 31-38 (2018)

Проведено исследование статистических свойств многомерных диагностических признаков – расположений и амплитудных значений дискретных составляющих в энергетических спектрах огибающих вибрационных ускорений, характеризующих зарождающиеся дефекты механизмов. Проведена обработка экспериментальных данных. С помощью непараметрического критерия ранговой корреляции доказана взаимная и совместная независимость одномерных значений многомерных величин признаков. Выполнено исследование законов распределения этих признаков с помощью непараметрического критерия Колмогорова–Смирнова. Принято, что законы распределения этих признаков могут иметь в общем случае любой вид.

Кузнецов Г.Н., Степанов А.Н. «Амплитудно-фазовая структура векторно-скалярного низкочастотного поля в мелком море» Гидроакустика, № 27, с. 23-37 (2016)

Получены в интегральной и аналитической форме соотношения для расчета амплитудных и фазовых характеристик и выполнено моделирование зависимостей от глубины источника эффективных фазовых скоростей (ЭФС), ортогональных проекций градиента фазы и вектора колебательной скорости (ВКС). Установлено, что в зонах максимумов поля наблюдаются устойчивые значения ЭФС, превышающие скорость звука в воде на 5–15%. Исследованы зависимости углов прихода в вертикальной плоскости эквивалентной плоской волны, ВКС и вектора Умова.

Белова Н.И., Кузнецов Г.Н., Степанов А.Н. «Исследование интерференционной и фазовой структуры скалярных и векторных характеристик звукового поля в мелком море» Гидроакустика, № 28, с. 29-41 (2016)

В мелком море экспериментально и компьютерным моделированием исследуется интерференционная структура пространственных низкочастотных амплитудных и фазовых характеристик скалярного поля, а также трех проекций вектора колебательной скорости и вектора потока мощности. Изучена связь зон интерференционных экстремумов с градиентами фазы в горизонтальной и вертикальной плоскостях, изменением направления вертикальной и горизонтальной составляющих вектора колебательной скорости и изменением угла возвышения вектора потока мощности в вертикальной плоскости. Установлено хорошее согласие экспериментальных и расчетных характеристик.

Жуков В.Б., Островский Д.Б., Степанов Б.Г. «Излучение цилиндрических преобразователей с открытой внутренней полостью и экранированной внешней поверхностью» Гидроакустика, № 27, с. 5-12 (2016)

Решена задача излучения внутренней полостью цилиндрического преобразователя с экранированной внешней поверхностью и линейной антенной решетки из таких соосных цилиндров. Учтены упругие свойства внутренней полости цилиндра.

Кучугов П.А., Змитренко Н.В., Розанов В.Б., Яхин Р.А., Степанов Р.В. «Исследование возможностей моделирования процессов несимметричного взрыва и разлета сверхновых звезд в условиях лазерного эксперимента» Письма в ЖЭТФ, 107, № 7, с. 411-417 (2018)

Работа посвящена моделированию процессов взрыва и разлета лазерных мишеней, которые в условиях эксперимента позволили бы лучше понять причину наблюдаемого несимметричного распределения веществ в облаке остатков некоторых сверхновых звезд (например, сверхновой Кассиопея А). На основе анализа критериев гидродинамического подобия условий, характерных для астрофизического объекта и эксперимента, предложены мишени для значений поглощенной лазерной энергии в диапазоне 1–100 кДж. Статья является продолжением серии ранее опубликованных работ по исследованию сверхновых звезд и возможности моделирования ряда процессов, наблюдаемых при взрыве сверхновых звезд, таких как движение ударной волны по веществу, развитие гидродинамических неустойчивостей на границах разноплотных оболочек, крупномасштабное перемешивание слоев центральной области звезды с элементами, изначально расположенными на периферии облака остатков, в лабораторных условиях с помощью мощных лазеров. Исследования проведены на основе численного моделирования взрыва и разлета мишеней по одномерным и двумерным гидродинамическим программам.

Степанова Л.Н., Петрова Е.С., Чернова В.В. «Прочностные испытания лонжерона из углепластика с использованием методов акустической эмиссии и тензометрии» Дефектоскопия, № 4, с. 24-30 (2018)

Приведены результаты прочностных испытаний лонжерона крыла самолета из углепластика Toray Т1000. Контроль зон разрушения конструкции выполнен с использованием методов акустической эмиссии (АЭ) и тензометрии. Проанализировано изменение напряженно-деформированного состояния (НДС) материала лонжерона в процессе нагружения. Определены координаты источников сигналов АЭ, соответствующие отслоению верхней полки от стенки лонжерона. Рассмотрены алгоритмы обработки АЭ-информации с использованием вейвлет-преобразований. Установлена связь изменения напряжений материала углепластика, структуры сигналов АЭ с появлением и распространением разрушения лонжерона.

Барсук В.Е., Степанова Л.Н., Кабанов С.И. «Акустико-эмиссионный контроль дефектов при статических испытаниях конструкции композиционного самолета» Контроль. Диагностика, № 4, с. 14-19 (2018)

Приводятся результаты статических испытаний композиционного самолета ТВС-2ДТС, предназначенного для региональной работы на небольших аэродромах, в том числе в условиях Севера. Разработана методика контроля дефектов, определяемых при статических испытаниях силовых элементов композиционного самолета методом акустической эмиссии (АЭ). Контроль дефектов в процессе испытаний осуществлялся в режиме реального времени с использованием сертифицированной многоканальной АЭ-системы СЦАД-16.10. На фюзеляже и крыльях самолета были организованы зоны контроля и установлены 16 преобразователей акустической эмиссии (ПАЭ). Нагружение конструкции самолета проводилось статической нагрузкой ступенями, составляющими 10% от заданной Pзадан = 130,56 кН до максимального значения нагрузки Pmax = 0,8Pзадан. В процессе испытаний наблюдалась устойчивая локация в области шпангоута, в зоне крепления крыльев к центроплану и крепления балки шасси к шпангоуту. Анализ зон локации показал, что наиболее активные источники располагались в области левого борта самолета. Визуальный осмотр зон локации, проведенный после испытаний, выявил разрушение и деформацию болтов крепления силовой балки шасси к шпангоуту по левому и правому борту самолета.

Степкина М.Ю., Антонникова А.А. «Применение электростатических и ультразвуковых воздействий для осаждения аэрозолей» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 3-4, с. 65-70 (2018)

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.

Петков В.Б., Новосельцева Р.В., Болиев М.М., Дзапарова И.М., Кочкаров М.М., Куреня А.Н., Новосельцев Ю.Ф., Стриганов П.С., Янин А.Ф. «Поиск на БПСТ электронных нейтрино от гравитационно-волновых событий» Письма в ЖЭТФ, 107, № 7, с. 418-421 (2018)

По данным Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа (БПСТ) проведен поиск электронных нейтрино и антинейтрино с энергией выше 21 МэВ в совпадении с гравитационно-волновыми событиями GW150914, GW151226, GW170104, GW170608, GW170814 и GW170817. В интервале ± 500 с от гравитационно-волновых событий нейтринных сигналов на БПСТ обнаружено не было. Получены ограничения на потоки электронных нейтрино и антинейтрино низкой энергии от астрофизических источников гравитационных всплесков.

Горлов М.И., Строгонов А.В., Винокуров А.А. «Сравнительная оценка надежности партий полупроводниковых изделий с использованием электростатических разрядов» Дефектоскопия, № 6, с. 53-59 (2018)

Парфенов В.И., Струков И.Ф., Кунаева Н.А., Струков К.А., Савотченко С.Е. «Способы изменения формы диаграммы направленности фазированной антенной решетки миллиметрового диапазона» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 35-43 (2018)

Габаритные размеры антенн, применяемых в телекоммуникационных системах, существенно зависят от длины волны (частотного диапазона) принимаемых сигналов. Стремление к уменьшению размеров антенн предполагает работу в сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн. При этом важное значение имеет возможность трансформации формы диаграммы направленности таких антенн. Такая трансформация была проделана в данной работе: на основе теоретического анализа определены способы подавления аномальных боковых лепестков диаграмм направленности. Экспериментальным путем, с помощью специально разработанного измерительного стенда, была подтверждена возможность использования подобных способов трансформации диаграммы направленности в миллиметровом диапазоне: путем перехода разреженных решеток в заполненные, путем изменения размера излучающих элементов, а также путем перехода от эквидистантных решеток к неэквидистантным.

Парфенов В.И., Струков И.Ф., Кунаева Н.А., Струков К.А., Савотченко С.Е. «Способы изменения формы диаграммы направленности фазированной антенной решетки миллиметрового диапазона» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 35-43 (2018)

Габаритные размеры антенн, применяемых в телекоммуникационных системах, существенно зависят от длины волны (частотного диапазона) принимаемых сигналов. Стремление к уменьшению размеров антенн предполагает работу в сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн. При этом важное значение имеет возможность трансформации формы диаграммы направленности таких антенн. Такая трансформация была проделана в данной работе: на основе теоретического анализа определены способы подавления аномальных боковых лепестков диаграмм направленности. Экспериментальным путем, с помощью специально разработанного измерительного стенда, была подтверждена возможность использования подобных способов трансформации диаграммы направленности в миллиметровом диапазоне: путем перехода разреженных решеток в заполненные, путем изменения размера излучающих элементов, а также путем перехода от эквидистантных решеток к неэквидистантным.

Садовский А.М., Струминский А.Б., Белов А. «Космические лучи вблизи Проксимы Центавра b» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 5, с. 347-353 (2018)

Открытие планеты земной группы, вращающейся вокруг Проксимы Центавра, привело к множеству работ, обсуждающих возможные условия на этой планете. Поскольку в солнечной системе основные факторы, определяющие космическую погоду, – это солнечный ветер и космические лучи (КЛ), представляется важным понять, каковы параметры звездного ветра, галактических и звездных КЛ около экзопланет. На основе имеющихся данных представлены оценки скорости и плотности звездного ветра, возможных потоков и флюенсов космических лучей около Проксимы b. Получено, что вследствие модуляции галактические КЛ практически отсутствуют в районе орбиты Проксимы b, вплоть до энергий частиц порядка 1 ТэВ. Тем не менее более мощные и частые, по сравнению с Солнцем, вспышки на Проксиме Центавра могут ускорять частицы до максимальных энергий порядка 3150ав ГэВ (параметры а,в< 1), поэтому интенсивность звездных космических лучей в астросфере может оказаться сравнимой с интенсивностью низкоэнергичных КЛ в гелиосфере.

Чашей И.В., Тюльбашев С.А., Шишов В.И., Субаев И.А. «Выбросы корональной массы в сентябре 2017 г. по данным мониторинга межпланетных мерцаний на радиотелескопе БСА ФИАН» Астрономический журнал, 95, № 5, с. 366-371 (2018)

Представлены результаты анализа данных мониторинга межпланетных мерцаний на радиотелескопе БСА ФИАН на частоте 111 МГц в период вспышечной активности Солнца в первой декаде сентября 2017 г. Зарегистрированы усиления мерцаний, связанные с распространяющимися после окололим-бовых вспышек межпланетными выбросами корональной массы. Оценены скорости распространения выбросов, которые составили около 2000 км/с для выброса 7 сентября и около 1000 км/с для выброса 6 сентября. Показано, что фланговая часть выбросов при распространении от Солнца тормозится быстрее, чем лобовая часть. Показано, что ночные усиления секундных мерцаний в периоды высокой геомагнитной активности имеют ионосферное происхождение.

Субочев П.В., Орлова А.Г., Турчин И.В., Петронюк Ю.С., Храмцова Е.А., Левин В.М. «Ультразвуковые технологии высокого разрешения для исследования биологических объектов» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 572-577 (2018)

Приводится обзор российского опыта создания ультразвуковых технологий высокого разрешения для исследования биологических объектов. Представлены две разновидности ультразвуковых биологических микроскопов (УБМ) для визуализации кожи in vivo: на основе резонансного датчика с электрическим возбуждением и широкополосной нерезонансной антенны из поливинилиденфторида с лазерным термооптическим возбуждением.

Лазутин Л.Л., Дмитриев А.В., Суворова А.В. «Динамика электронного радиационного пояса во время магнитных возмущений и в спокойное время» Солнечно-земная физика, 4, № 1, с. 59-71 (2018)

Рассмотрена динамика внешнего электронного радиационного пояса, адиабатические и неадиабатические механизмы пополнения и потерь энергичных электронов. В свободное от магнитных возмущений время внешний электронный пояс постепенно опустошается: на внутренних оболочках вследствие сброса электронов в атмосферу, а в зоне квазизахвата, поскольку дрейфовые оболочки электронов там не замкнуты, вследствие потерь на магнитопаузе. Последний процесс маскируется пополнением свежеускоренными частицами и мало заметен в обычные годы, но в годы экстремально низкой солнечной активности приводит к существенному понижению численности электронной популяции радиационного пояса. На главной фазе магнитной бури основной причиной понижения интенсивности потока электронов является адиабатическое охлаждение, связанное с сохранением адиабатических инвариантов, дополненное сбросом электронов в атмосферу и гибелью их на магнитопаузе. Возрастания потока электронов обусловливаются суммарным действием четырех процессов: Е×В-заброса электронов глубоко к Земле импульсным индукционным электрическим полем суббуревой активизации, а также крупномасштабным электрическим полем солнечного ветра, в обоих случаях перенос частиц в область более сильного магнитного поля при сохранении магнитного момента приводит к росту их энергии. Тот же механизм ускорения работает при переносе электронов из-за радиальной диффузии, которая сопровождает питч-угловую диффузию. Четвертый процесс связан с адиабатическим подогревом частиц на фазе восстановления. Степень восстановления потока электронов после бури определяется соотношением неадиабатических возрастаний и потерь, в результате значения потока составляют непрерывный ряд от низкого до сильно повышенного. Сочетание этих процессов определяет индивидуальный характер развития радиационного пояса во время каждой магнитной бури и поведение пояса в спокойные периоды.

Исаев С.А., Жукова Ю.В., Попов И.А., Судаков А.Г. «Вихревая интенсификация теплообмена при ламинарном обтекании кругового и эллиптического цилиндров воздухом и маслом М-20» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 664-672 (2018)

Выполнен сравнительный анализ ламинарного обтекания воздухом и маслом М-20 кругового цилиндра и эллиптического цилиндра с отношением полуосей 0.3:0.5, ориентированных перпендикулярно набегающему потоку, при Re = 60. Дана оценка тепловой и теплогидравлической эффективностям вихревой интенсификации теплообмена при умеренном нагреве цилиндров.

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.

Нечаев Д.И., Попов В.В., Супин А.Я., Сысуева Е.В. «Форма эквивалентного частотно-избирательного фильтра при различении спектральной структуры звукового сигнала: участие латерального подавления и гармоник» Сенсорные системы, 32, № 2, с. 169-176 (2018)

Измеряли пороги спектрального контраста звуковых сигналов с гребенчатым спектром в зависимости от плотности гребней спектра. Самые низкие пороги (контраст менее 0.1) наблюдали при плотности гребней 3–4 окт^–1; при меньшей плотности (до 1 окт^–1) так же, как и при повышении плотности до 6 ок^–1 пороги повышались. Кроме того, зависимость порога от плотности гребней обнаруживала флуктуации с периодом 1 окт^–1. Понижение порогов спектрального контраста при повышении плотности гребней от 1 до 4 ок^–1 может быть объяснено обострением контраста профиля возбуждения в слуховой системе в результате эффекта латерального подавления. Флуктуации порогов с периодом 1 окт^–1 может быть объяснено вовлечением гармоник в анализ спектрального рисунка.

Барышев Д.А., Добромыслова Е.В., Супрунова В.И. «Технология производства пьезокерамических элементов, обладающих улучшенной временной и температурной стабильностью» Гидроакустика, № 24, с. 28-37 (2015)

Описана технология производства пьезокерамических элементов, обладающих улучшенной временной и температурной стабильностью для высокоэффективных гидроакустических преобразователей и антенн. Преимущества разработанных элементов позволяют использовать и транспортировать пьезокерамические изделия в условиях отрицательных температур.

Суров В.С. «Численное моделирование взаимодействия воздушной ударной волны с приповерхностным газопылевым слоем» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 393-399 (2018)

В рамках одно- и многоскоростной моделей запыленного газа с использованием метода Годунова с линеаризованным римановским решателем исследована задача взаимодействия ударной волны с газопылевым слоем, расположенным вдоль твердой плоской поверхности.

Суртаев А.С., Сердюков В.С. «Исследование динамики контактной линии под паровым пузырём при кипении жидкости на поверхности прозрачного нагревателя» Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 71-77 (2018)

Представлены результаты экспериментального исследования динамики роста и отрыва паровых пузырей при кипении жидкости, полученные с использованием высокоскоростных видеосъемки и ИК-термографии. Исследования проводились при кипении воды на линии насыщения при атмосферном давлении в диапазоне тепловых потоков 30–150 кВт/м2. Для визуализации процесса и определения скоростей роста внешнего диаметра пузыря, области микрослоя и области сухого пятна в опытах использовался прозрачный тонкопленочный нагреватель толщиной 1 мкм, осажденный на подложку из сапфира, а видеосъемка осуществлялась с нижней стороны поверхности участка. Для исследования интегрального теплообмена, а также локальных нестационарных тепловых характеристик использовалась высокоскоростная ИК-термография с частотой до 1 кГц. Высокоскоростная видеосъемка показала, что после образования парового пузыря и формирования области микрослоя в короткий промежуток времени (до 1 мс) под паровым пузырем возникает сухое пятно. Были обнаружены различные стадии распространения границы контактной линии. Показано, что на начальной стадии до развития мелкомасштабных возмущений на границе сухого пятна скорость распространения постоянна. Также выявлено, что стадия отрыва пузыря начинается после полного испарения жидкости в области микрослоя.

Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я. «Волновая диагностика и направленное воздействие» Известия вузов. Физика, 61, № 4, с. 25-34 (2018)

Рассматриваются физические возможности дистанционной диагностики и манипуляции состоянием сред распространения на основе использования методов волнового томосинтеза. Речь идёт об электромагнитных, акустических и волнах иной природы. Важным является многопозиционность измерений с сохранением фазовой информации в каждой точке среды, что позволяет реализовать технологию синтезирования большой апертуры с фокусировкой. На основе обработки волновых проекций скрытых объектов становится возможным реконструкция их трехмерных изображений. При этом уменьшается влияние многократных переотражений волн. Томографический подход позволяет, кроме того, подойти к манипуляциии свойствами зондируемых сред. Так, увеличение мощности излучения в выбранной точке фокусировки дает возможность подойти к проблеме создания гипертермии, например, в онкологии. А создание минимума поля и заданное распределение фазы в определенных областях сред открывает возможность управлять движением захватываемых микрочастиц. Последнее обстоятельство важно, например, для прицельной доставки лекарственных средств в медицине.

Соколов В.Е., Сухарев А.В. «Новые технические решения при конструировании герметичных приборных корпусов радиоэлектронной аппаратуры, размещаемой в прочной капсуле главной гидроакустической антенны подводной лодки» Гидроакустика, № 32, с. 65-67 (2017)

Статья посвящена вопросам разработки специальных герметичных приборов аппаратуры прочной капсулы подводной лодки, позволяющим перейти к унификации массогабаритных характеристик модулей 1 уровня, применяемых в приборах прочного корпуса гидроакустических комплексов ПЛ. Предложено в качестве типового элемента замены из состава ЗИП использовать не гермоблоки с установленными печатными платами, а модули 1 уровня.

Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Шишеня А.В., Тимофеева Е.Ф. «Предсказательное моделирование прибрежных гидрофизических процессов на многопроцессорной системе с использованием явных схем» Математическое моделирование, 30, № 3, с. 83-100 (2018)

Целью работы является сравнение вычислительных эффективностей неявных и явных регуляризированных схем на примере актуальных задач гидрофизики – транспорта взвесей и штормовых нагонов, которые сводятся к нелинейным системам уравнений диффузии-конвекции. Задачами, для которых были применены явные регуляризированные схемы, являлись: переформирование донной поверхности в результате осаждения взвеси на дно водоема при дампинге грунта, а также задача моделирования штормового нагона в Таганрогском заливе Азовского моря 24–25 сентября 2014 г., когда под действием ураганного ветра в течение более чем 30 часов, скорость которого при порывах достигала 40 м/сек, произошел подъем уровня относительно ординара более чем на 420 см. По результатам численных экспериментов получена оценка, показывающая выигрыш во времени для явной схемы по отношению к неявной. Выигрыш явной регуляризированной схемы во времени на 512 ядрах супервычислительной системы ЮФУ в г. Таганроге на расчетной сетке 5001×5001×101 узлов составил 71.5 раз по сравнению с неявной схемой.

Сухорукова О.Б., Швецова Н.А., Рыбянец А.Н. «Численное моделирование акустических полей фокусирующих ультразвуковых преобразователей» Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), № 3, с. 153-159 (2017)

Разработан новый метод прямого синтеза динамически фокусированных ультразвуковых полей, основанный на циклической генерации различных фокальных структур посредством одновременной подачи сигналов различной частоты на отдельные сектора сферически фокусирующих секторных преобразователей. Выполнены теоретические расчеты и численное моделирование структуры акустических полей для различных конфигураций секторов преобразователя и наборов возбуждающих частот. Определены оптимальные режимы возбуждения секторного фокусирующего преобразователя и условия формирования динамических фокальных структур. Рассмотрены возможные направления применения метода динамической фокусировки ультразвука высокой интенсивности – для ультразвуковой хирургии, терапии и косметологии.

Сухоручкин Д.А., Юлдашев П.В., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Свет В.Д., Сапожников О.А. «Эхо-импульсная ультразвуковая визуализация в применении к транскраниальной диагностике структур головного мозга» Известия РАН. Серия физическая, 82, № 1, с. 578-582 (2018)

Приводятся результаты компьютерного моделирования распространения акустических импульсов в неоднородной среде, имитирующей голову человека в двумерной и трехмерной геометрии. В трехмерном эксперименте черепная кость представлялась в виде жидкого слоя со скоростью звука, соответствующей скорости продольных волн в кости. В двумерном эксперименте учитывались как продольные, так и поперечные волны. На основе полученных в ходе численного эксперимента данных исследовалась возможность получения ультразвукового изображения точечных рассеивателей с использованием компенсации аберраций, вносимых костями черепа. Показано, что даже простая коррекция времени задержки вдоль прямых лучей приводит к существенному улучшению качества ультразвукового изображения через неоднородный по толщине твердотельный слой.

Андрущенко В.А., Сызранова Н.Г. «Основные закономерности обтекания затупленных тел гиперзвуковым потоком газа» Естественные и технические науки, № 4, с. 297-299 (2018)

Представлены приближенные формулы для оценки конвективной теплопередачи к поверхности затупленного тела при гиперзвуковом обтекании.

Юсупалиев У., Сысоев Н.Н., Шутеев С.А., Белякин С.Т. «Показатель автомодельности сильных сходящихся цилиндрических ударных волн в газе с однородной плотностью» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 44-48 (2017)

Предложена модель схождения сильных цилиндрических ударных волн (УВ) в газе с однородной плотностью. Дифференциальные уравнения с частными производными этой модели сведены к обыкновенным дифференциальным уравнениям, из которых определен закон схождения таких УВ и зависимость их показателя автомодельности от эффективных показателей адиабаты газа перед и за фронтами УВ. Показано, что эта зависимость для цилиндрических УВ в пределах ошибки измерений согласуется с опытными данными

Нечаев Д.И., Попов В.В., Супин А.Я., Сысуева Е.В. «Форма эквивалентного частотно-избирательного фильтра при различении спектральной структуры звукового сигнала: участие латерального подавления и гармоник» Сенсорные системы, 32, № 2, с. 169-176 (2018)

Измеряли пороги спектрального контраста звуковых сигналов с гребенчатым спектром в зависимости от плотности гребней спектра. Самые низкие пороги (контраст менее 0.1) наблюдали при плотности гребней 3–4 окт^–1; при меньшей плотности (до 1 окт^–1) так же, как и при повышении плотности до 6 ок^–1 пороги повышались. Кроме того, зависимость порога от плотности гребней обнаруживала флуктуации с периодом 1 окт^–1. Понижение порогов спектрального контраста при повышении плотности гребней от 1 до 4 ок^–1 может быть объяснено обострением контраста профиля возбуждения в слуховой системе в результате эффекта латерального подавления. Флуктуации порогов с периодом 1 окт^–1 может быть объяснено вовлечением гармоник в анализ спектрального рисунка.

Чечеткин В.М., Сычугов К.Р., Луговский А.Ю., Пастухов А.Н. «Влияние вязкости на развитие магниторотационной неустойчивости в кольцевом канале» Математическое моделирование, 30, № 4, с. 108-120 (2018)

Продолжено исследование развития магниторотационной неустойчивости (МРН) в лабораторной установке с помощью вычислительных экспериментов. Исследуется неустойчивость вращательного течения жидкого натрия в кольцевом канале. Проведено моделирование такого течения при более реалистичных значениях числа Рейнольдса с целью определения зависимости параметров МРН от коэффициента вязкости течения.

Буренин Р.А., Бикмаев И.Ф., Хамитов И.М., Зазнобин И.А., Хорунжев Г.А., Еселевич М.В., Афанасьев В.Л., Додонов С.Н., Рубино-Мартин Х.А., Агханим Н., Сюняев Р.А. «Оптическое отождествление далеких скоплений галактик среди источников сигнала Сюняева–Зельдовича из обзора обсерватории им. Планка» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 5, с. 317-330 (2018)

Представлены результаты работ по оптическому отождествлению и спектроскопическим измерениям красных смещений скоплений галактик из второго каталога источников сигнала Сюняева–Зельдовича обзора всего неба обсерватории им. Планка, расположенных на высоких красных смещениях z <<0.7–0.9. Использованы данные наблюдений 1,5-мроссийско-турецкоготелескопа(РТТ-150), 1.6-м телескопа Саянской обсерватории, 3.5-м телескопа обсерватории Калар-Альто, а также данные 6-м телескопа САО РАН (Большой телескоп азимутальный, БТА). Спектроскопические измерения красных смещений получены для семи далеких скоплений галактик, включая одно скопление, PSZ2 G126.57+51.61, которое входит в космологическую выборку обзора. В центральных областях двух скоплений PSZ2 G069.39+68.05 и PSZ2 G087.39-34.58 обнаружены дуги сильного гравитационного линзирования далеких галактик, одна из которых находится на красном смещении z=4.262. Данные, представленные ниже, примерно удваивают число известных скоплений галактик в обзоре обсерватории им. Планка на высоких красных смещениях, z <<0.8.