Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

С

Сабиров И.Р.

 

Сабиров И.Р., Шуруп А.С. «Пассивная томография мелкого моря по данным о фазе функции взаимной корреляции шумов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2019/4 (2019)

В работе анализируются возможности и ограничения использования информации о фазе функции взаимной корреляции шумовых сигналов, зарегистрированных в пространственно разнесенных точках акватории, для целей пассивной томографии мелкого моря. В рамках численного моделирования демонстрируется наличие характерных особенностей фазы функции Грина вблизи критических частот гидроакустических мод. Выявлено, что на этих частотах производная фазы испытывает разрыв, что может использоваться в качестве критерия оценки критических частот мод волновода. Предложена и численно реализована схема восстановления характеристик волновода по данным в виде фазы функции взаимной корреляции шумового поля и критических частот гидроакустических мод. Показано, что учёт значений критических частот, как дополнительной информации при решении обратной задачи, улучшает точность реконструкции параметров волновода и помехоустойчивость предлагаемого алгоритма.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2019/4 (2019) | Рубрика: 07.02

Савельев А.А.

 

Анисимов К.С., Кажан Е.В., Курсаков И.А., Лысенков А.В., Подаруев В.Ю., Савельев А.А. «Разработка облика самолета с использованием высокоточных методов вычислительной аэродинамики и оптимизации» Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104788 (2019)

Проведена разработка облика трехдвигательной компоновки типа «смешанное крыло–фюзеляж» (англ. BWB). С этой целью выполнена аэродинамическая оптимизация формы мотогондолы и положения двигателей. При оптимизации для расчета аэродинамических характеристик использован метод, основанный на численном решении трехмерных осреднённых по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса. Для поиска оптимального решения использован алгоритм эффективной глобальной оптимизации, основанный на построении имитационных моделей. Разработанная процедура рассмотрена в контексте многодисциплинарной оптимизации третьего поколения, проводимой в рамках проекта AGILE. При выполнении проекта созданная процедура применена к самолётам, выбранным в качестве тестовых случаев.

Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104788 (2019) | Рубрика: 08.14

Савельев А.Д.

 

Савельев И.А., Савельев А.Д. «Численное моделирование обтекания высокоскоростным потоком газа пластины с каверной у ее передней кромки» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 290-291 (2019)

Рассматриваются результаты численного моделирования обтекания вязким газом пластины с расположенной вблизи ее передней кромки прямоугольной каверной с применением разностных схем высокого порядка. Расчеты проводятся на основе уравнений Навье–Стокса при числе Рейнольдса 106 и в диапазоне изменения чисел Маха набегающего потока от 1 до 12. Каверна располагается на расстоянии 10% характерного линейного размера, ее длина составляет также 10%, а глубина – 5%. Исследуются колебания давления в каверне и на пластине ниже по потоку за ней. Рассматриваются причины возникновения колебаний давления в каверне и резкого снижения их уровня при некотором значении числа Маха.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 290-291 (2019) | Рубрика: 08.15

Савельев И.А.

 

Савельев И.А., Савельев А.Д. «Численное моделирование обтекания высокоскоростным потоком газа пластины с каверной у ее передней кромки» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 290-291 (2019)

Рассматриваются результаты численного моделирования обтекания вязким газом пластины с расположенной вблизи ее передней кромки прямоугольной каверной с применением разностных схем высокого порядка. Расчеты проводятся на основе уравнений Навье–Стокса при числе Рейнольдса 106 и в диапазоне изменения чисел Маха набегающего потока от 1 до 12. Каверна располагается на расстоянии 10% характерного линейного размера, ее длина составляет также 10%, а глубина – 5%. Исследуются колебания давления в каверне и на пластине ниже по потоку за ней. Рассматриваются причины возникновения колебаний давления в каверне и резкого снижения их уровня при некотором значении числа Маха.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 290-291 (2019) | Рубрика: 08.15

Савенко В.В.

 

Кирпичников В.Ю., Савенко В.В., Смольников В.Ю., Шлемов Ю.Ф. «Разработка новых высокоэффективных средств вибродемпфирования судовых конструкций» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 167-174 (2019)

Объект и цель научной работы. Приведены краткие сведения о физической сути и эффективности разработанных средств уменьшения уровней повышенной вибрации судовых конструкций. Материалы и методы. Использованы результаты измерений уровней вибрации моделей судовых конструкций при отсутствии и наличии средств вибродемпфирования. Основные результаты. Определены условия достижения повышенной эффективности новых средств вибродемпфирования. Заключение. Разработанные средства с повышенной эффективностью имеют малую массу в сравнении с массой демпфируемой конструкции и применяемых средств вибродемпфирования.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 167-174 (2019) | Рубрика: 10.07

Савенков Е.Б.

 

Балашов В.А., Савенков Е.Б., Четверушкин Б.Н. «Вычислительные технологии программного комплекса DiMP-Hydro для моделирования микротечений» Математическое моделирование, 31, № 7, с. 21-44 (2019)

Настоящая работа посвящена описанию программного комплекса DiMP-Hydro, разрабатываемого в ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. Его назначение состоит в моделировании микротечений однофазных и двухфазных вязких сжимаемых жидкостей с различной реологией в пространственных областях, геометрия которых имеет воксельное представление. Такие геометрические модели являются актуальными ввиду развития и широкого применения методов компьютерной микротомографии. Одной из основных областей приложения данного программного комплекса является расчет микротечений в поровых пространствах образцов горных пород для определения их макроскопических свойств (например, коэффициентов абсолютной проницаемости) и особенностей процессов вытеснения на микроуровне, что составляет одну из задач технологии «цифровой керн». Приведено описание используемых математических моделей, численных алгоритмов и непосредственно программного комплекса. Для описания динамики жидкости используются уравнения Навье–Стокса (в однофазном случае) и Навье–Стокса–Кана–Хилларда (в двухфазном случае), регуляризованные согласно квазигидродинамическому подходу, который является физически обоснованным и позволяет применять сравнительно простые в реализации явные устойчивые численные алгоритмы. Программный комплекс является параллельным и ориентирован на использование высокопроизводительных вычислительных систем. Представлены результаты применения DiMPHydro для моделирования микротечений жидкости (в том числе двухфазной) и газа (в том числе умеренно-разреженного) в поровом пространстве образцов горных пород.

Математическое моделирование, 31, № 7, с. 21-44 (2019) | Рубрика: 12.06

Садовникова Е.В.

 

Садовникова Е.В., Шатина А.В. «Спин-орбитальное резонансное движение спутника с гибкими вязкоупругими стержнями на эллиптической орбите» Прикладная математика и механика, 83, № 1, с. 32-38 (2019)

Изучается плоское вращательное движение спутника в центральном ньютоновском поле сил на эллиптической орбите. Спутник моделируется динамически симметричным твердым телом с жестко прикрепленными по оси симметрии гибкими вязкоупругими стержнями. При отсутствии деформаций в стержнях центральный эллипсоид инерции спутника представляет собой сферу. Получена усредненная система уравнений возмущенного движения вблизи резонанса 1:1 при малых значениях эксцентриситетов. Обоснован захват в спин-орбитальный резонанс 1:1.

Прикладная математика и механика, 83, № 1, с. 32-38 (2019) | Рубрика: 18

Садовничий В.А.

 

Адян С.И., Андреев Н.Н., Беклемишев Л.Д., Гончаров С.С., Ершов Ю.Л., Матиясевич Ю.В., Осипов Ю.С., Пентус М.Р., Плунгян В.А., Рахилина Е.В., Садовничий В.А., Семёнов А.Л., Татевосов С.Г., Тихомиров В.М., Шень А.Х. «Владимир Андреевич Успенский (27.11.1930–27.06.2018)» Успехи математических наук, 74, № 4, с. 165-180 (2019)

Успехи математических наук, 74, № 4, с. 165-180 (2019) | Рубрика: 03

Садовский С.А.

 

Попов А.Л., Садовский С.А. «Влияние непараллельности торцов на спектр свободно затухающих колебаний балки» Вестник Московского государственного строительного университета, 14, № 5, с. 538-547 (2019)

Метод свободных колебаний широко применяется для обнаружения внутренних дефектов в стержневых и пластинчатых элементах конструкций. В данном исследовании он используется для диагностики дефекта стержневого образца, заключающегося в непараллельности торцов стержня. Рассмотрена возможность идентификации дефекта в форме скоса одного из торцов стержня по спектру частот свободно затухающих продольных и поперечных колебаний после ударных воздействий по боковой и торцевой граням стержня. Представлены экспериментальная установка и методика бесконтактной регистрации спектра частот собственных колебаний стержня по спектру его звукоизлучения. Обнаружены признаки дефекта в виде раздвоения частот поперечных колебаний стержня. При этом максимальные амплитуды раздвоенных частот соответствовали большим или меньшим частотам в зависимости от того, по каким граням производился удар. Это позволяет определить не только факт наличия дефекта в форме скоса края, но и установить его ориентацию относительно боковых граней стержня. Предложена приближенная теоретическая модель, объясняющая эффект раздвоения частот при наличии непараллельности торцов стержня. Для этого рассмотрены спектры частот поперечных колебаний двух стержней с длинами, равными длинам меньшей и большей граней исходного стержня со скошенным краем. Эксперименты показали, что разности собственных частот изгибных колебаний стержней с длинами, равными длинам меньшей и большей граней стержня со скошенным краем, соответствующих формам собственных колебаний с одинаковым числом волн по длине стержня, согласуются с разностями раздвоенных частот свободных затухающих поперечных колебаний стержня со скошенным краем. При этом соотношение амплитуд раздвоенных частот позволяет определить не только факт наличия скошенного края, но и грани, где имеется этот скос. Применение и разработка метода через анализ спектра собственных колебаний могут привести к дополнительным возможностям дистанционного контроля качества стержневых элементов конструкций.

Вестник Московского государственного строительного университета, 14, № 5, с. 538-547 (2019) | Рубрика: 05.08

Сажин М.В.

 

Милюков В.К., Сажин М.В., Семенцов В.Н., Е С.Ц., Сье Ч. «Релятивистские редукции в прецизионных измерениях гравитационного поля Земли с помощью низкоорбитальных космических аппаратов» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019)

Развитие космических технологий открывает новые перспективы в создании моделей гравитационного поля Земли высокого разрешения. Применение прецизионной лазерной интерферометрической системы требует учета релятивистских эффектов в измерениях межспутникового расстояния в космической группировке. Основной величиной, измеряемой лазерной системой, является набег фазы лазерного луча при прохождении двойного расстояния между спутниками. В работе получено решение для релятивистской фазы, которое в дополнение к обычному члену Шапиро учитывает вклад квадрупольного члена в распределения массы Земли, спина Земли и приливных гравитационных полей, обусловленных гравитационными потенциалами внешних тел Солнечной системы. Сделана оценка членов релятивистской редукции на уровне точности ∼1 нм, которая полностью удовлетворяет точности прецизионных измерений в группировке, состоящей из двух космических аппаратов. В гравитационных мультипарных миссиях следующего поколения будет необходимо учитывать релятивистские эффекты следующего порядка малости.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019) | Рубрики: 17 18

Самойлов Е.В.

 

Самойлов Е.В. «Акустическая томография – метод вибродиагностики трубопроводов» В мире неразрушающего контроля, 22, № 2, с. 58-60 (2019)

В мировой практике широко используются вибродиагностические методы НК, в том числе все большую популярность набирает метод акустической томографии, использующийся на трубопроводах жидких сред, включая нефтепроводы, трубопроводы горячего и холодного водоснабжения. Техническое диагностирование этим методом позволяет на единичном участке длиной до 300 м обнаружить на трубе аварийно опасные дефекты (утончение стенки трубы, места интенсивной трещиноватости, дефекты сварных швов) и интервалы повышенных напряжений. В статье представлены результаты сравнительных испытаний. Метод широко используется в первую очередь организациями теплоснабжения.

В мире неразрушающего контроля, 22, № 2, с. 58-60 (2019) | Рубрика: 14.04

Самойлов И.А.

 

Страдомский О.Ю., Самойлов И.А., Лесничий И.В. «Развитие воздушного транспорта России» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 8-9 (2019)

Рынок авиаперевозок адаптировался к изменившимся в 2015–2016 годах экономическим условиям, а сформировавшиеся положительные тенденции в экономике страны обусловили восстановление спроса на пассажирские авиаперевозки по итогам 2017 года в объеме, на 7% превышающем показатели предкризисного 2014 года. В 2018–2019 годах темп роста иассажирооборота составил около 10% в год, что сопоставимо с темпами, характерными для воздушного транспорта России в среднем после 2000 года, в том числе и на внутреннем рынке, где в 2018 году был превышен исторический максимум по пассажирообороту. Восстановление рынка авиаперевозок стимулирует процессы обновления и расширения парка воздушных судов, которые в значительной мере были приостановлены в 2015–2016 годах. Произошедшее в эти годы сокращение численности пассажирского парка авиакомпаний сегодня уже преодолено. В 2017–2018 гг. в парк поступало более 130 самолетов в год, что означает восстановление существовавшего ранее среднего темпа поставок – около 120 самолетов в год (после его сокращения вдвое в 2015 году). В 2019 году обновление парка продолжилось. Гражданская авиация России обеспечивает удовлетворение спроса на авиаперевозки при повышающемся качестве авиатранспортного обслуживания, в том числе благодаря обновлению эксплуатируемого парка самолетов. Сегодня он не уступает среднемировым показателям по уровню экологического совершенства. Средний удельный расход топлива при выполнении коммерческих воздушных перевозок в 2018 году снизился на 1,3% (в 2017 году – на 3%) и составил 0,263 кг/ткм. Темпы снижения удельного расхода топлива в последние годы замедлились, поскольку основу российского парка самолетов уже преимущественно составляют самолеты с высокой топливной эффективностью. В первую очередь, это касается сегмента международных перевозок, где устаревшая техника практически не применяется, поэтому удельный расход топлива на этом сегменте рынка в 2018 году сохранился на уровне 2017 года – 0,24 кг/ткм. Однако выход на рынок ряда новых зарубежных типов самолетов (A-320neo, А-220 и др.) и ожидаемое завершение работ по новому российскому семейству самолетов МС-21, топливная эффективность которых примерно на 15% выше, чем у заменяемых ими моделей, позволяет ожидать повышения топливной эффективности авиаперевозок российских авиакомпаний. Но пока это достигается за счет зарубежных самолетов, которые выполняют более 95% транспортной работы российских авиакомпаний. Поэтому приоритетом отечественной гражданской авиации является завершение создания семейства МС-21 и в дальнейшем – предложение новых конкурентоспособных российских самолетов, в первую очередь, региональных. Сохранение положительных тенденций в экономике приведет к увеличению объемов перевозок российских авиакомпаний в 2,5–3,0 раза за 20 лет, что потребует соответствующего развития парка самолетов, которое будет происходить на фоне дальнейшего ужесточения экологических стандартов и расширения перечня нормируемых параметров, как это произошло в 2010-е годы в отношении уровня шума, эмиссии нлТЧ и СО2. ИКАО продолжает реализацию политики, направленной на снижение неблагоприятного воздействия гражданской авиации на окружающую среду. Ужесточение стандартов Приложения 16 ИКАО, в основном, укладывается в существующие тенденции и соответствует потенциальным возможностям отечественных производителей по снижению шума, эмиссии загрязняющих веществ и парниковых газов в источнике. Тем не менее, это влияет на гражданскую авиацию России в части организации производства, модификации и создания авиатехники, а также развития парка воздушных судов. Это выражается не только в повышенных требованиях к новой авиатехнике, но и в необходимости модернизации выпускаемой авиационной техники как для обеспечения продолжения ее производства в долговременной перспективе, так и для повышения конкурентоспособности в части снижения выбросов СО2, уровня шума и эмиссии NOx, нлТЧ.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 8-9 (2019) | Рубрика: 08.14

Самохин В.Ф.

 

Беляев И.В., Копьев В.Ф., Самохин В.Ф., Фараносов Г.А., Замтфорт Б.С. «Возможность достижения перспективными СПС норм по шуму на местности на основе оценки допустимой скорости струи СПС» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 34-36 (2019)

Цель работы состояла в исследовании возможности удовлетворения действующим и перспективным нормам по шуму на местности для различных концепций сверхзвукового пассажирского самолета (СПС), рассматривая шум струи в качестве доминирующего источника и предполагая, что другие источники шума существенно заглушены.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 34-36 (2019) | Рубрики: 08.14 10.01

Дмитриев В.Г., Самохин В.Ф. «Оценка воздействия законцовок на крыле на уровни шума самолета на местности» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 72-73 (2019)

Представлены результаты экспериментального исследования влияния аэродинамических законцовок на крыле на уровни шума самолета на местности на режимах взлета и захода на посадку.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 72-73 (2019) | Рубрики: 08.14 10.01

Дмитриев В.Г., Самохин В.Ф., Маслова Н.П. «Метод и результаты оценки влияния компоновки двигателей на уровни шума на местности дозвукового самолета» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 69-70 (2019)

Представлены методика оценки и экспериментальные и расчетные данные по влиянию экранирования шума СУ крылом и фюзеляжем на уровни шума самолета в трех контрольных точках на местности. Дается сравнение расчетных оценок эффекта экранирования шума, полученных с помощью реализованных в программных комплексах “ANOPP” и “Аэрошум” приближенных методов расчета дифракции звука. Показано влияние шума планера на величину снижения уровня шума самолета на режиме захода на посадку за счет экранирования шума СУ .

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 69-70 (2019) | Рубрики: 10.01 10.06

Дмитриев В.Г., Самохин В.Ф., Халецкий Ю.Д. «Эволюция уровней шума силовых установок реактивных самолетов» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 91-92 (2019)

Представлены результаты анализа эволюции шумности силовых установок двух наиболее распространенных классов самолетов: двухдвигательных ближне-средне магистральных (БСМС) и дальних магистральных самолетов (ДМС). В анализе рассматриваются самолеты с двигателями со степенью двухконтурности m≡4.5–12.2. Выявлено наличие на шкале времени 3-х характерных областей запасов уровней шума, соответствующих различным уровням применяемых в двигателях технологий. Сравнительная оценка акустической эффективности трех уровней технологий показала, что при использовании технологий 2-го уровня ведущую роль в снижении шума самолетов на взлете играет пассивная система шумоглушения, а при использовании технологий 3-го уровня – активные методы снижения шума двигателя и усовершенствованные пассивные системы шумоглушения. Представленные данные по шуму современных реактивных самолетов могут служить ориентиром для определения индикаторов для уровней шума перспективных авиадвигателей и самолетов.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 91-92 (2019) | Рубрика: 10.06

Сапунков Я.Г.

 

Сапунков Я.Г., Челноков Ю.Н. «Кватернионное решение задачи оптимального поворота плоскости орбиты космического аппарата переменной массы с помощью тяги, ортогональной плоскости орбиты» Механика твердого тела, № 4, с. 109-128 (2019)

Решена в нелинейной постановке с использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбитальной системы координат и принципа максимума Понтрягина задача оптимального поворота плоскости орбиты космического аппарата (КА) переменной массы в инерциальной системе координат. Рассмотрены задачи быстродействия, минимизации импульса тяги, характеристической скорости КА, а также задачи минимизации комбинированных функционалов качества: времени и суммарного импульса величины тяги, затраченных на процесс управления, времени и характеристической скорости КА. Управление поворотом плоскости орбиты КА на любые по величине углы производится с помощью ограниченной по модулю реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты КА. Учитывается изменение массы аппарата за счет расхода рабочего тела на процесс управления. Частным случаем изучаемой задачи является задача оптимальной коррекции угловых элементов орбиты КА. Приведены результаты расчетов оптимального управления плоскостью орбиты КА посредством малой ограниченной реактивной тяги с большим количеством пассивных и активных участков траектории.

Механика твердого тела, № 4, с. 109-128 (2019) | Рубрики: 17 18

Саразов А.В.

 

Стручков А.В., Козелков А.С., Жучков Р.Н., Уткина А.А., Саразов А.В. «Численное моделирование задач аэродинамики со статической адаптацией сетки под особенности решения» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 2, с. 55-67 (2019)

Представлено описание алгоритма численного решения задач аэродинамики, основанного на выделении областей ударных волн и последующем измельчении в них расчетной сетки посредством метода адаптивно-встраиваемых сеток. Применяемый метод основан на дроблении ячеек за счет добавления новых узлов на грани. Выделение области ударных волн для адаптации осуществляется с использованием критерия на основе градиента давления и градиента плотности. Предлагаемый алгоритм реализован на произвольных неструктурированных сетках и ориентирован на конечно-объемную дискретизацию системы уравнений Навье–Стокса. Применение алгоритма демонстрируется на задачах о трансзвуковом обтекании профиля NACA0012 и сверхзвуковом обтекании клина. Показано, что использование предложенного метода адаптивных сеток существенно улучшает качество численного решения, полученного на грубых сетках

Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 2, с. 55-67 (2019) | Рубрика: 04.12

Сафин А.И.

 

Кузнецов А.В., Сафин А.И., Попов П.А., Иголкин А.А. «Экспериментальное исследование акустических характеристик пенополиуретана» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 257-258 (2019)

Одной из задач акустики в ракетно-космической технике является разработка конструктивных мероприятий, направленных на снижение уровня акустического давления, действующего на полезную нагрузку. Источниками этого нагружения являются пристеночные пульсации давления и аэродинамический шум от ракетных двигателей на этапах старта и полета ракеты-носителя в плотных слоях атмосферы. Как правило, задача сводится к определению толщины материала теплозвукоизоляционного покрытия, который располагается на внутренней поверхности головного обтекателя. В современной практике при разработке данных мероприятий широко применяются методы математического, в том числе, конечно-элементного моделирования. Необходимым условием для успешного решения данной задачи являются хорошие звукопоглощающие свойства материалов, используемых для повышения звукоизоляции. В работе рассматривается экспериментальное определение характеристик материалов ППУ-35-0.8 ППУ-40-0.8, с помощью импедансной трубы.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 257-258 (2019) | Рубрика: 06.03

Сафонов Д.В.

 

Борсуков А.В., Андреев В.Г., Гельт Т.Д., Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Иванова Е.В., Ковалев А.В., Козлова Е.Ю., Мамошин А.В., Морозов М.В., Романов С.В., Руденко О.В., Рыхтик П.И., Сафонов Д.В., Сафонова М.А., Тимашков И.А. Нелинейные ультразвуковые волны в средах с поглощением и дисперсией. Учебное пособие для физического практикума по акустике (2017). 112 с.

В учебном пособии представлены практические задачи, посвященные эффектам, связанным с распространением волн конечной амплитуды в нелинейных средах с учетом поглощения, дисперсии и дифракции. Задачи реализованы в специальном практикуме кафедры акустики физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Изучаемые нелинейные явления присущи не только акустическим волнам; поэтому знакомство происходит с универсальными особенностями поведения интенсивных скалярных волн безотносительно к их физической природе. Описание экспериментальных установок и практических упражнений предваряется теоретическим материалом. Сборник предназначен для обучения студентов старших курсов естественных факультетов изучающих основы физики и математического описания нелинейных волновых процессов. Кроме того, он может служить практическим пособием для лиц, заинтересованных в повышении квалификации в области акустики.

Нелинейные ультразвуковые волны в средах с поглощением и дисперсией. Учебное пособие для физического практикума по акустике (2017). 112 с. | Рубрики: 02 05

Борсуков А.В., Андреев В.Г., Гельт Т.Д., Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Иванова Е.В., Ковалев А.В., Козлова Е.Ю., Мамошин А.В., Морозов М.В., Романов С.В., Руденко О.В., Рыхтик П.И., Сафонов Д.В., Сафонова М.А., Тимашков И.А. Эластография сдвиговой волны: анализ клинических примеров (2017). 376 с.

В монографии отражен 4-х летний опыт применения эластографии сдвиговой волны в многопрофильном стационаре.

Эластография сдвиговой волны: анализ клинических примеров (2017). 376 с. | Рубрики: 02 05

Сафонова М.А.

 

Борсуков А.В., Андреев В.Г., Гельт Т.Д., Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Иванова Е.В., Ковалев А.В., Козлова Е.Ю., Мамошин А.В., Морозов М.В., Романов С.В., Руденко О.В., Рыхтик П.И., Сафонов Д.В., Сафонова М.А., Тимашков И.А. Нелинейные ультразвуковые волны в средах с поглощением и дисперсией. Учебное пособие для физического практикума по акустике (2017). 112 с.

В учебном пособии представлены практические задачи, посвященные эффектам, связанным с распространением волн конечной амплитуды в нелинейных средах с учетом поглощения, дисперсии и дифракции. Задачи реализованы в специальном практикуме кафедры акустики физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Изучаемые нелинейные явления присущи не только акустическим волнам; поэтому знакомство происходит с универсальными особенностями поведения интенсивных скалярных волн безотносительно к их физической природе. Описание экспериментальных установок и практических упражнений предваряется теоретическим материалом. Сборник предназначен для обучения студентов старших курсов естественных факультетов изучающих основы физики и математического описания нелинейных волновых процессов. Кроме того, он может служить практическим пособием для лиц, заинтересованных в повышении квалификации в области акустики.

Нелинейные ультразвуковые волны в средах с поглощением и дисперсией. Учебное пособие для физического практикума по акустике (2017). 112 с. | Рубрики: 02 05

Борсуков А.В., Андреев В.Г., Гельт Т.Д., Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Иванова Е.В., Ковалев А.В., Козлова Е.Ю., Мамошин А.В., Морозов М.В., Романов С.В., Руденко О.В., Рыхтик П.И., Сафонов Д.В., Сафонова М.А., Тимашков И.А. Эластография сдвиговой волны: анализ клинических примеров (2017). 376 с.

В монографии отражен 4-х летний опыт применения эластографии сдвиговой волны в многопрофильном стационаре.

Эластография сдвиговой волны: анализ клинических примеров (2017). 376 с. | Рубрики: 02 05

Сафронова М.А.

 

Сафронова М.А., Ширяев А.Д., Коренбаум В.И. «Исследование гармоник свистящих звуков в шумах форсированного выдоха человека» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 49-50 (2019)

Методы аэроакустики имеют широкое применение. Помимо решения задач в области самолетостроения, их можно также использовать для решения некоторых задач в медицинской акустике. Одна из таких задач – поиск достоверных акустических признаков нарушений бронхиальной проходимости, которая по сей день является весьма актуальной. Маневр форсированного выдоха (ФВ) сопровождается узкополосными свистящими звуками (СФВ). Они исследуются как потенциальные индикаторы обструктивных заболеваний легких, но до сих пор так и не ясны механизмы их формирования, а также локализация источников по уровням бронхиального дерева человека. Ранее, при анализе спектрограмм трахеальных шумов ФВ как больных, так и здоровых добровольцев, было замечено, что СФВ часто сопровождаются гармониками – «дорожками» спектральных пиков на частотах, примерно, кратных основной частоте СФВ. Цель работы – исследование гармоник СФВ, что вероятно, может служить одной из ступеней к пониманию механизмов формирования этих звуков. Выяснение вопроса, могут ли выявленные эффекты дать что-либо для уточнения механизмов формирования СФВ, требует дальнейшего изучения.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 49-50 (2019) | Рубрики: 08.14 15.01

Сахарова А.И.

 

Курилов В.Б., Сахарова А.И., Скоморохов С.И. «О влиянии положения маршевых двигателей на аэродинамические характеристики и параметры потока вблизи магистрального самолета на начальном этапе взлета» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 71 (2019)

Согласно отечественным прогнозам, снижение шума реактивных самолетов должно составить к 2025–2030 гг. около 25–30 EPNaB относительно стандарта Главы 4 ИКАО. Уровень технологий снижения шума двигателя и планера пока позволяет решать эту проблему в рамках самолетов обычной схемы. Однако, для выполнения перспективных требований необходимы более авангардные технические решения. Одним из таких решений, является экранирование шума двигателей крылом путем переноса ТРДД на верхнюю поверхность крыла. Однако, перенос двигателей на верхнюю поверхность, то есть в область больших скоростей обтекания, может заметно ухудшить характеристики, как планера, так и самого двигателя. Известным приемом восстановления аэродинамических характеристик является смешение двигателей по направлению к задней кромке крыла. Исследования таких компоновок проводятся в ЦАГИ применительно к пассажирским самолетам различного класса. В работе приведены результаты расчетных исследований по влиянию положения двигателей относительно верхней поверхности крыла на аэродинамические характеристики и поле давлений вблизи магистрального самолета на начальных этапах взлета. Дано сравнение с аналогичными данными для классической компоновки с двигателями под крылом. Показаны зоны наиболее рационального расположения гондол.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 71 (2019) | Рубрика: 08.14

Свердлик Л.Г.

 

Свердлик Л.Г., Имашев С.А. «Гравитационные волны в стратосфере перед сильными землетрясениями в регионах Азии» Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета (КРСУ), 18, № 12, с. 149-155 (2018)

На основе данных спутникового дистанционного зондирования проведено экспериментальное исследование пространственно-временной структуры и динамики волновых процессов в стратосфере, которые наблюдаются перед сильными землетрясениями в Азии. Приведена оценка параметров периодических компонентов температуры стратосферы, выделены локализованные в пространстве и во времени преобладающие по амплитуде колебания, а также определены их энергетические спектры. Вариации температуры стратосферы, синхронизированные с фазой подготовки землетрясений, имеют связь с акустико-гравитационными волнами. Полученные результаты свидетельствуют о том, что наиболее вероятным источником этих флуктуаций могут быть землетрясения.

Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета (КРСУ), 18, № 12, с. 149-155 (2018) | Рубрика: 08.02

Свинкин Д.С.

 

Аптекарь Р.Л., Быков А.М., Голенецкий С.В., Фредерикс Д.Д., Свинкин Д.С., Уланов М.В., Цветкова А.Е., Козлова А.В., Лысенко А.Л. «Космические гамма-всплески и мягкие гамма-репитеры – наблюдения и моделирование экстремальных астрофизических процессов (К 100-летию Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН)» Успехи физических наук, 189, № 8, с. 785-802 (2019)

Гамма-всплески и гамма-репитеры (повторные мягкие гамма-всплески) являются наиболее яркими источниками космического гамма излучения. Физические процессы, приводящие к огромным светимостям космических гамма-источников, представляют фундаментальный интерес, поскольку позволяют изучать явления в окрестности чёрных дыр звёздных масс и нейтронных звёзд с магнитными полями, вероятно, выше критических квантово-электродинамических значений, необходимых для поляризации вакуума. Это делает возможным изучение физических процессов в условиях, недостижимых в физических лабораториях. Высокая светимость гамма-всплесков позволяет наблюдать их на космологических расстояниях и изучать процессы образования первых звёзд, а также свойства материи на луче зрения. Приводится краткий обзор результатов современных всеволновых исследований космических гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров. Описывается история развития, основные результаты и перспективы исследований космических гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров – актуального направления фундаментальных космических исследований в Физико-техническом институте (ФТИ) им. А.Ф. Иоффе РАН. Детально представлены результаты, полученные в экспериментах с детекторами КОНУС нескольких поколений, разработанных и успешно реализованных в ФТИ. Наблюдательные данные, полученные в космических экспериментах, эффективно дополняются результатами моделирования астрофизических источников с экстремальным выделением энергии. Обсуждаются перспективы исследования гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров, включая эксперименты, планируемые в ФТИ им. А.Ф. Иоффе.

Успехи физических наук, 189, № 8, с. 785-802 (2019) | Рубрики: 17 18

Свиридюк Г.А.

 

Бычков Е.В., Соловьёва Н.Н., Свиридюк Г.А. «Математическая модель акустических волн в ограниченной области с «белым шумом»» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 11, № 3, с. 12-19 (2019)

Представлен новый взгляд на классическую задачу о распространении акустических волн в ограниченной области с постоянной фазовой скоростью. Классическая постановка формулируется в детерминированных пространствах, а в данной работе – в пространствах К-«шумов». Исследуется начально-краевая задача для неоднородного стохастического гиперболического уравнения. Начальные данные являются случайными K-величинами, а функция неоднородности – случайным K-процессом в абстрактной постановке. При рассмотрении приложения функция неоднородности задается как «белый шум». В работе под термином «белый шум» понимается первая производная в смысле Нельсона–Гликлиха винеровского К-процесса. Данную задачу можно считать обобщением классической, поскольку производная Нельсона–Гликлиха от детерминированной функции совпадает с классической производной. Результаты, полученные для абстрактного детерминированного гиперболического уравнения, переложены на стохастический случай. Абстрактные результаты применяются к математической модели распространения акустических волн в ограниченной области из Rn с гладкой границей с неоднородностью в виде «белого шума».

Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 11, № 3, с. 12-19 (2019) | Рубрика: 04.12

Свирский Ю.А.

 

Сидоров И.С., Свирский Ю.А., Дубинский С.В., Костенко В.М. «Методы расчёта усталостной повреждаемости авиационных конструкции при различных спектрах виброакустических нагрузок» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 236 (2019)

Основной целью данной работы является разработка расчетной методики определения усталостной повреждаемости при различных спектрах нагружения, в том числе: при акустических нагрузках на сверхзвуковых режимах (от шума двигателей и пульсаций пограничного слоя), при акустических нагрузках от воздушных винтов, при вибрационных на1рузках в вертолетных конструкциях. В основном методы расчета долговечности делятся на те, которые применяются при наличии достаточного количества временных реализаций нагрузок или напряжений (метод «дождя», метод «полных циклов») и те, которые применяются в основном на этапе проектирования, когда исходные данные о нагрузках или напряжениях в конструкции получены расчетом в частотной области (метод Райса, метод Дирлика и др.). Для анализа усталостной долговечности при использовании характеристик случайного процесса в частотной области в данной работе были исследованы и доработаны следующие подходы. Метод «полных циклов» обычно применимый только доя временных реализаций был доработан путем статистического моделирования из функции спектральной мощности достаточного количества временных реализаций. Процесс нагружения конструкции моделировался в виде полигармонического процесса, наложенного на постоянный уровень сигнала. Число синусоид, частоты и соответствующие им амплитуды задавались в соответствии с амплитудно-частотной характеристикой, из которой выбирались существенные амплитуды и их частоты. Фазы для каждой гармоники задавались случайными числами с равномерным распределением в интервале [–π, π]. Такой подход позволяет применять метод «полных циклов» не только во временной области, но и в частотной. Второй рассмотренный подход – метод Дирлика, изначально применяется в частотной области. Из него была взята формула для формирования таблицы полных циклов. Полученная таблица полных циклов служит основой для определения долговечности в соответствии с выбранной моделью сопротивления усталости. На основе данных методов разработано программное обеспечение для расчета долговечности металлических конструкций и конструкций из ПКМ.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 236 (2019) | Рубрика: 08.14

Свотина В.В.

 

Надирадзе А.Б., Обухов В.А., Покрышкин А.И., Попов Г.А., Свотина В.В. «Моделирование силового и эрозионного воздействия ионного пучка на крупный объект космического мусора техногенной природы» Известия Российской академии наук. Энергетика, № 2, с. 146-157 (2016)

Метод увода крупногабаритных объектов космического мусора (ОКМ) воздействием на него ионным пучком может быть чрезвычайно эффективным, особенно применительно к удалению ОКМ из области геостационарной орбиты (ГСО). Однако данный метод сопряжен с рядом серьезных проблем, обусловленных эффектами взаимодействия ионного пучка с поверхностью ОКМ. Проведено моделирование силового и эрозионного воздействия на ОКМ слабо расходящимся ионным пучком ксенона с током 0,5 А и энергией 4 кэВ. В качестве ОКМ техногенной природы принят модельный объект с геометрией, характерной для геостационарных КА связи массой 2–3 тонны. Рассчитано, что в зависимости от ориентации ОКМ, трансверсальная компонента силы, действующей на ОКМ, может составлять от 70% и более от тяги ионного пучка. Моменты, обусловленные воздействием ионного пучка на ОКМ, на три порядка величины выше, чем возмущающие моменты от действия “естественных” факторов: гравитационной силы, солнечного давления, геомагнитной силы. При расстоянии между сервисным космическим аппаратом (СКА) и ОКМ, равным 40 м, толщина распыленного материала, осаждаемого на элементы конструкции СКА, может достигать несколько десятков микрон за время транспортировки ОКМ 10 суток.

Известия Российской академии наук. Энергетика, № 2, с. 146-157 (2016) | Рубрика: 18

Надирадзе А.Б., Обухов В.А., Рахматуллин Р.Р., Свотина В.В. «Эффекты эрозионного и загрязняющего воздействия при уводе объектов космического мусора ионным пучком» Известия Российской академии наук. Энергетика, № 3, с. 131-139 (2018)

Рассмотрены эффекты эрозионного и загрязняющего воздействия при уводе крупногабаритных объектов космического мусора (ОКМ) воздействием на них ионным пучком. Представлены результаты расчетов глубины эрозии материалов ОКМ и уровня загрязнения сервисного космического аппарата (СКА) при использовании ионного пучка ксенона клиновидной формы с током ионов 0.5 А, энергией ионов 4 кэВ и полууглами расходимости в двух взаимно перпендикулярных направлениях 3 и 0.3°. В качестве ОКМ техногенной природы рассмотрен модельный объект с геометрией, характерной для геостационарных КА связи массой 1.5–2 т. Получено, что глубина эрозии поверхности ОКМ находится в диапазоне 10–200 мкм, и существует реальная опасность разрушения материалов ОКМ и образования вторичных частиц космического мусора. Уровень загрязнения СКА за все время его работы (10–20 циклов увода) достигает 1.2·10–4 г/см2, что становится проблемой при реализации способа увода ОКМ ионным пучком.

Известия Российской академии наук. Энергетика, № 3, с. 131-139 (2018) | Рубрика: 18

Надирадзе А.Б., Рахматуллин Р.Р., Обухов В.А., Свотина В.В. «Механическое воздействие ионного пучка на крупный объект космического мусора техногенной природы» Известия Российской академии наук. Энергетика, № 3, с. 110-121 (2019)

Метод увода крупногабаритных объектов космического мусора (ОКМ) воздействием на него ионным пучком (IonShepherd) может быть чрезвычайно эффективным, особенно применительно к удалению ОКМ из области геостационарной орбиты (ГСО). Однако данный метод сопряжен с рядом серьезных проблем, обусловленных эффектами взаимодействия ионного пучка с поверхностью ОКМ. В данной работе проведено моделирование механического воздействия на ОКМ слабо расходящегося ионного пучка ксенона с током 0.5 А и энергией 4 кэВ. В качестве ОКМ техногенной природы рассмотрен разгонный блок “Бриз-М”. Исследовано влияние точности прицеливания ионного пучка и коэффициентов аккомодации материалов внешней поверхности ОКМ на величины возмущающих усилий и моментов, действующих на ОКМ. Показано, что даже небольшие отличия коэффициентов аккомодации реального материала от идеального, при котором взаимодействие происходит в режиме полного поглощения импульса, приводят к возникновению боковой силы, способной за время увода сместить ОКМ на сотни километров от его начального положения. Погрешность в прицеливании ионного пучка приводит к возникновению значительных крутящих моментов, способных привести к вращению ОКМ с угловой скоростью до 1–2 оборотов в секунду.

Известия Российской академии наук. Энергетика, № 3, с. 110-121 (2019) | Рубрика: 18

Се Х.

 

Вань А., Оуян Х., Се Х., У Я. «Экспериментальное исследование нелинейной аэроупругости одиночного профиля NACA в следе при наличии вибраций» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 95-110 (2019)

Современные экономические и экологические стандарты требуют, чтобы лопасти турбин и крылья самолетов были возможно более легкими и гибкими при увеличении на них механической и аэродинамической нагрузки. Однако наличие аэродинамического возбуждения может привести к росту числа факторов, влияющих на вибрацию конструкции, в результате чего возникает задача аэроупругости. В отличие от случая механических резонансных вибраций, конструкция может взаимодействовать с аэродинамическим возбуждением и это возбуждение способно привести к захвату частоты в области, превышающей 10% от собственной частоты конструкции. Это явление расширяет диапазон высокоамплитудной реакции и должно учитываться при проектировании с учетом требований безопасности. В работе экспериментально исследуется реакция конструкции на аэродинамическое возбуждение. Экспериментальная установка включает цилиндр, находящийся выше по потоку, и одиночный профиль NACA ниже по потоку, размещенные в аэродинамической трубе. Передний цилиндр генерирует вихри, которые воздействуют на профиль NACA, возбуждая периодические колебания гибкой конструкции. Скорость потока измерялась термоанемометром, синхронно в положениях вверх и вниз по потоку от тела. Для условий, соответствующих эксперименту, выполнено численное моделирование, результаты которого сопоставлены с данными измерений. Для одного типичного случая основные особенности структуры течения выявлены методом собственно ортогонального разложения. Структурные свойства профиля, включая собственную частоту и скорость затухания, определены посредством конечно-элементного анализа и испытания обстукиванием. Основываясь на свойствах жидкости и конструкции, становится возможно провести взаимосвязанный тест и анализ. Характеристики вибраций профиля NACA в модах первого и второго порядка исследовались при изменении скорости набегающего потока и диаметра цилиндра. Для вынужденных вибраций первой моды характерно явление захвата частоты, а максимальная амплитуда не приходится на точку резонанса. В то же время вибрации второй моды обнаруживают типичное резонансное поведение.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 95-110 (2019) | Рубрика: 05.04

Севастьянов Ф.С.

 

Дубинский С.В., Севастьянов Ф.С., Голубев А.Ю., Денисов С.Л., Костенко В.М., Жарёнов И.А. «Исследование характеристик прочности и долговечности композитных авиаконструкций при виброакустическом нагружении» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 227 (2019)

Проведено расчётно-экспериментальное исследование динамического отклика образца соединения обшивки со стрингером из полимерного композиционного материала на широкополосное акустическое нагружение. Для описания частотной и пространственной структуры воздействующего звукового поля использовалась модель полностью коррелированного по поверхности образца поля с равномерной частотной спектральной плотностью. С помощью метода конечных элементов было проведено моделирование отклика рассматриваемого соединения в полосе частот 50–1550 Гц при различных суммарных уровнях звукового давления. Анализ показал, что отклик при акустическом нагружении в выбранном диапазоне частот является одномодовым. Для валидации конечно-элементной модели был проведён ряд экспериментов на вибростенде, в которых вибрационное воздействие моделировало акустическое нагружение. Полученное экспериментальное значение логарифмического декремента затухания образца, а также реализуемые спектры нагружения использовались в качестве исходных для интегрирования уравнений движения. Результаты расчёта среднеквадратичных деформаций в зоне максимальных напряжений показали хорошую сходимость с результатами экспериментов. Долговечность образцов при различных уровнях звукового давления оценивалась при помощи приложения узкополосного спектра вибрационного воздействия. Полученные данные были использованы для построения кривой выносливости для рассматриваемого типового концентратора композитных конструкций. Для образцов, содержащих смоделированные дефекты, были рассчитаны резонансные частоты и параметры динамического отклика. Сравнение этих результатов с экспериментальными данными, характеризующими изменение резонансной частоты в зависимости от размера дефекта, позволило уточнить применяемый критерий разрушения и адаптировать конечно-элементную модель для анализа живучести композитного соединения.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 227 (2019) | Рубрика: 08.14

Седнев Д.А.

 

Долматов Д.О., Седнев Д.А., Булавинов А.Н., Пинчук Р.В. «Применение алгоритма расчета в частотной области для ультразвуковой томографии слоисто неоднородных сред с использованием матричных антенных решеток» Дефектоскопия, № 7, с. 12-19 (2019)

Для обеспечения высокой скорости получения синтезированных изображений с использованием матричных антенных решеток (АР) в системах промышленной ультразвуковой томографии требуются вычислительно-эффективные алгоритмы пространственно-временной обработки. В этой связи большой интерес представляют алгоритмы с расчетами в частотной области, основанные на алгоритме быстрого преобразования Фурье. При этом разрабатываемые алгоритмы должны обеспечивать высокое качество получаемых результатов при различных условиях проведения ультразвуковой томографии. В случае ультразвуковой томографии многослойных структур одним из факторов, серьезно снижающих эффективность алгоритма, является непараллельность, а в предельном случае криволинейность границ слоев объекта контроля относительно плоскости сканирования. В данной статье предложен алгоритм расчета трехмерных томографических изображений в частотной области с использованием матричных фазированных решеток с компенсацией наклона объекта контроля относительно плоскости сканирования при использовании иммерсионного контакта. Эффективность предложенного метода подтверждается экспериментально.

Дефектоскопия, № 7, с. 12-19 (2019) | Рубрика: 12.06

Седяков А.И.

 

Кашуба А.С., Пермикина Е.В., Хамидуллин К.А., Драгунов Д.Э., Седяков А.И. «Применение звуковых колебаний в процессе микроструктурирования поверхности высокоомного монокристаллического кремния» Прикладная физика, № 4, с. 66-72 (2019)

Приведены результаты исследований воздействия звуковых колебаний в процессе химического микроструктурирования поверхности монокристаллического кремния ориентации (100). Установлено, что акустические эффекты при частоте звуковых колебаний 120–150 Гц позволяют получать фигуры травления заданной конфигурации по всей площади поверхности образцов. Показано, что для улучшения конфигурации ямок травления, в раствор, где происходит процесс травления кремния, целесообразно добавлять перекись водорода.

Прикладная физика, № 4, с. 66-72 (2019) | Рубрика: 06.03

Селезнев И.А.

 

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Создание нового поколения гидроакустических средств с использованием первых образцов цифровой вычислительной техники (1966–1975 гг.) (Первая часть)» Гидроакустика, № 38-1, с. 64-72 (2019)

Гидроакустика, № 38-1, с. 64-72 (2019) | Рубрика: 07.18

Сельвесюк Н.И.

 

Борзунов С.В., Семенов М.Е., Сельвесюк Н.И., Мелешенко П.А. «Гистерезисные преобразователи со случайными параметрами» Математическое моделирование, 31, № 7, с. 109-126 (2019)

Предложен новый класс моделей гистерезисных преобразователей, обобщающий классическое определение люфта на случай, когда геометрическое расположение определяющих его кривых зависит от случайного параметра. Выход стохастического преобразователя в этой ситуации трактуется как случайный процесс. Доказана корректность определения соответствующего преобразователя в терминах специальной предельной конструкции, позволяющей определить выход на произвольном непрерывном входе. Исследованы свойства введенного преобразователя, получены аналитические соотношения, определяющие первую и вторую моментные функции выхода, приведены иллюстративные примеры.

Математическое моделирование, 31, № 7, с. 109-126 (2019) | Рубрика: 05.04

Семенёв П.А.

 

Крашенинников С.Ю., Семенёв П.А. «О двух механизмах шумообразованияв турбулентных струях» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 26-39 (2019)

Анализируются особенности процессов шумообразования в турбулентных струйных течениях. Рассмотрены два возможных процесса: шум диссипирующей турбулентности и шум, создаваемый крупномасштабными возмущениями в турбулентном потоке, сопровождающими распространение турбулентных струй. Для оценки первого указанного эффекта использованы данные теории и экспериментальных исследований статистической теории турбулентности. Для анализа процесса образования шума крупномасштабными возмущениями использованы данные вычислительных экспериментов, в которых проводился непосредственный нестационарный расчет течения в дозвуковых турбулентных струях при использовании LES технологии, а также данные экспериментов. Показано, что шум крупномасштабных возмущений удовлетворительно воспроизводится при вычислительном моделировании и его свойства соответствуют экспериментам по исследованию шумообразования в струях; вклад шума диссипирующей турбулентности в общей шум струи представляется незначительным.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 26-39 (2019) | Рубрики: 08.05 08.10

Крашенинников С.Ю., Семенёв П.А. «Сопоставление возможных механизмов шумообразования в турбулентных струях» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 194-196 (2019)

По результатам анализа шумообразования в турбулентных струях можно выделить два основных механизма: образование шума при диссипации турбулентности (потеря энергии за счет акустического излучения) и создание акустических возмущений пульсационным движением среды при распространении струй. Основные положения теории Лайтхилла справедливы, для описания шумообразования как при диссипации энергии турбулентных пульсаций, так и при порождении шума из-за крупномасштабных пульсаций. Первый может быть проанализирован на основе известных экспериментов по исследованию эволюции турбулентности.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 194-196 (2019) | Рубрики: 04.11 08.05

Семенов А.В.

 

Глазков С.А., Горбушин А.Р., Семенов А.В., Столяров Е.П. «Фоновые пульсации статического давления в перфорированной и щелевой рабочих частях трансзвуковой аэродинамической трубы Т-128» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 87-88 (2019)

Определены оптимальные параметры подвижных элементов рабочих частей Т-128, которые обеспечивают минимальный уровень пульсаций статического давления.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 87-88 (2019) | Рубрика: 14.02

Семёнов А.Л.

 

Адян С.И., Андреев Н.Н., Беклемишев Л.Д., Гончаров С.С., Ершов Ю.Л., Матиясевич Ю.В., Осипов Ю.С., Пентус М.Р., Плунгян В.А., Рахилина Е.В., Садовничий В.А., Семёнов А.Л., Татевосов С.Г., Тихомиров В.М., Шень А.Х. «Владимир Андреевич Успенский (27.11.1930–27.06.2018)» Успехи математических наук, 74, № 4, с. 165-180 (2019)

Успехи математических наук, 74, № 4, с. 165-180 (2019) | Рубрика: 03

Семенов А.Н.

 

Шуваев В.Г., Непомилуев В.В., Рыкунов А.Н., Семенов А.Н. «Обеспечение качества сборки резьбовых соединений газотурбинных двигателей с помощью ультразвукового воздействия по критерию заданной прочности» Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 1, с. 153-156 (2019)

Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 1, с. 153-156 (2019) | Рубрика: 14.07

Семенов Б.Н.

 

Морозов Н.Ф., Муратиков К.Л., Семенов Б.Н., Индейцев Д.А., Вавилов Д.С. «О термоакустике проводящих материалов при лазерном воздействии» Доклады академии наук, 485, № 4, с. 438-441 (2019)

В рамках однотемпературной модели термоупругости выполнен анализ влияния процессов локализации электронов на термоупругий отклик проводников при импульсном лазерном воздействии. Показано, что локализация электронов может приводить к существенному затягиванию деформационных процессов в проводниках по сравнению с процессами, развивающимися по обычному термоупругому механизму.

Доклады академии наук, 485, № 4, с. 438-441 (2019) | Рубрики: 06.17 06.18

Семенов М.Е.

 

Борзунов С.В., Семенов М.Е., Сельвесюк Н.И., Мелешенко П.А. «Гистерезисные преобразователи со случайными параметрами» Математическое моделирование, 31, № 7, с. 109-126 (2019)

Предложен новый класс моделей гистерезисных преобразователей, обобщающий классическое определение люфта на случай, когда геометрическое расположение определяющих его кривых зависит от случайного параметра. Выход стохастического преобразователя в этой ситуации трактуется как случайный процесс. Доказана корректность определения соответствующего преобразователя в терминах специальной предельной конструкции, позволяющей определить выход на произвольном непрерывном входе. Исследованы свойства введенного преобразователя, получены аналитические соотношения, определяющие первую и вторую моментные функции выхода, приведены иллюстративные примеры.

Математическое моделирование, 31, № 7, с. 109-126 (2019) | Рубрика: 05.04

Семенцов В.Н.

 

Милюков В.К., Сажин М.В., Семенцов В.Н., Е С.Ц., Сье Ч. «Релятивистские редукции в прецизионных измерениях гравитационного поля Земли с помощью низкоорбитальных космических аппаратов» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019)

Развитие космических технологий открывает новые перспективы в создании моделей гравитационного поля Земли высокого разрешения. Применение прецизионной лазерной интерферометрической системы требует учета релятивистских эффектов в измерениях межспутникового расстояния в космической группировке. Основной величиной, измеряемой лазерной системой, является набег фазы лазерного луча при прохождении двойного расстояния между спутниками. В работе получено решение для релятивистской фазы, которое в дополнение к обычному члену Шапиро учитывает вклад квадрупольного члена в распределения массы Земли, спина Земли и приливных гравитационных полей, обусловленных гравитационными потенциалами внешних тел Солнечной системы. Сделана оценка членов релятивистской редукции на уровне точности ∼1 нм, которая полностью удовлетворяет точности прецизионных измерений в группировке, состоящей из двух космических аппаратов. В гравитационных мультипарных миссиях следующего поколения будет необходимо учитывать релятивистские эффекты следующего порядка малости.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019) | Рубрики: 17 18

Сенин А.Н.

 

Бочкарёв С.А., Лекомцев С.В., Сенин А.Н. «Анализ пространственных колебаний коаксиальных цилиндрических оболочек, частично заполненных жидкостью» Вычислительная механика сплошных сред, 11, № 4, с. 448=-462 (2018)

Работа посвящена численному исследованию собственных колебаний горизонтально ориентированных упругих коаксиальных оболочек, кольцевой зазор между которыми полностью или частично заполнен сжимаемой вязкой жидкостью. Решение задачи осуществляется в трёхмерной постановке с использованием метода конечных элементов. Движение жидкости описывается в рамках акустического приближения в терминах потенциала скоростей. Соответствующие уравнения совместно с граничными условиями, отвечающими полному контакту на смоченных поверхностях, преобразуются с помощью метода Бубнова-Галёркина. Гидродинамические усилия находятся из тензора вязких напряжений. Математическая постановка задачи динамики тонкостенных конструкций основывается на вариационном принципе возможных перемещений, в который включены нормальные и тангенциальные компоненты сил, действующих со стороны жидкости на смоченные части упругих тел. При моделировании оболочек предполагается, что их криволинейные поверхности достаточно точно аппроксимируются совокупностью плоских сегментов, деформации которых определяются согласно классической теории пластин. Достоверность полученных результатов подтверждена путём сопоставления с известными из литературы данными для случая, когда весь объём кольцевого зазора заполнен идеальной жидкостью. Оценено влияние степени заполнения жидкостью и размера зазора на собственные частоты и соответствующие им формы колебаний коаксиальных оболочек с различными вариантами граничных условий. Продемонстрировано, что частичное заполнение приводит к расщеплению собственных частот колебаний, причём уменьшение объёма жидкости содействует росту их минимальных значений. Показано, что при некоторой величине зазора возможно появление смешанных форм колебаний не только в меридиональном, но и в окружном направлении.

Вычислительная механика сплошных сред, 11, № 4, с. 448=-462 (2018) | Рубрика: 04.15

Сентябов А.В.

 

Гаврилов А.А., Сентябов А.В., Финников К.А. «Расчетное исследование трехмерного кавитационного обтекания лопатки направляющего аппарата гидротурбины» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 3-12 (2019)

Представлены результаты численного моделирования кавитационного обтекания модели лопатки направляющего аппарата гидротурбины, выполненные для условий экспериментальных исследований. Анализируются возможности метода моделирования отсоединенных вихрей (DES) для расчета динамики обтекания гидрокрыла в различных режимах для двух углов атаки: 3 и 9°. Приводится сопоставление средней скорости течения внутри пограничного слоя с экспериментальными данными, а также величина и форма трехмерной паровой каверны в различных режимах. Анализируется динамика паровой каверны и генерируемые при этом пульсации.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 3-12 (2019) | Рубрика: 08.15

Серёжников С.Ю.

 

Гончарский А.В., Кубышкин В.А., Романов С.Ю., Серёжников С.Ю. «Обратные задачи интерпретации экспериментальных данных 3D ультразвуковых томографических исследований» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 20, № 3, с. 254-269 (2019)

Обратная задача 3D ультразвуковой томографии рассматривается в статье как нелинейная коэффициентная обратная задача для уравнения гиперболического типа. Используемая математическая модель хорошо описывает как дифракционные эффекты, так и поглощение ультразвука в неоднородной среде. В рассматриваемой постановке реконструируется скорость распространения акустической волны как функция трех координат. Количество неизвестных в нелинейной обратной задаче составляет порядка 50 миллионов. Разработанные итерационные алгоритмы решения обратной задачи ориентированы на использование GPU-кластеров. Основным результатом работы является апробация алгоритмов на экспериментальных данных. В эксперименте использовался стенд для 3D ультразвуковых томографических исследований, разработанный в МГУ имени М.В. Ломоносова. Акустические параметры фантомов близки к акустическим параметрам мягких тканей человека. Объем экспериментальных данных составляет порядка 3 ГБ. Интерпретация данных эксперимента позволила не только продемонстрировать эффективность разработанных алгоритмов, но и подтвердила адекватность математической модели реальности. Для реализации разработанных численных алгоритмов использовался графический кластер суперкомпьютера "Ломоносов-2".

Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 20, № 3, с. 254-269 (2019) | Рубрика: 12.06

Базулин Е.Г., Гончарский А.В., Романов С.Ю., Серёжников С.Ю. «Обратные задачи ультразвуковой томографии в неразрущающем контроле: математические методы и эксперимент» Дефектоскопия, № 6, с. 30-39 (2019)

Статья посвящена разработке ультразвуковых томографических методов в неразрушающем контроле. Обратная задача реконструкции скоростного разреза рассматривается как нелинейная коэффициентная обратная задача для скалярного волнового уравнения. Разработаны эффективные итерационные методы ее решения на суперкомпьютере, использующие прямые формулы для вычисления градиента функционала невязки между рассчитанным и экспериментально измеренным волновым полем на детекторах. Эффективность алгоритмов апробирована на экспериментальных данных. Проведены первые эксперименты на специально изготовленных твердотельных образцах с простейшим расположением включения при регистрации сигналов стандартными ультразвуковыми антенными решетками на частоте 5 МГц. Показано, что с помощью разработанных томографических методов в схеме на отражение и прохождение в реальном эксперименте можно не только обнаружить границы отражателей, но и определить скоростной разрез внутри отражателей.

Дефектоскопия, № 6, с. 30-39 (2019) | Рубрика: 12.06

Сибин А.Н.

 

Папин А.А., Сибин А.Н. «Моделирование движения смеси твердых частиц и жидкости в пористых средах с учетом внутренней суффозии» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 82-94 (2019)

Рассматривается математическая модель изотермической внутренней эрозии грунта без учета деформации пористой среды. При достижении определенной величины скорости фильтрации происходит вынос частиц грунта из области течения. В качестве математической модели используются уравнения сохранения массы для воды, подвижных твердых частиц и неподвижного пористого скелета, а также аналог закона Дарси для воды и подвижных твердых частиц и соотношение для интенсивности суффозионного потока. Подвижные частицы грунта рассматривались как отдельная фаза, имеющая свою скорость фильтрации, которая определяется в ходе решения задачи. Данное предположение позволило построить замкнутую модель. Предложен алгоритм численного решения начально-краевой задачи фильтрации грунтовых вод с учетом внутренней эрозии грунта и проведены тестовые численные расчеты. Результаты расчетов хорошо коррелируют с экспериментальными данными.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 82-94 (2019) | Рубрика: 04.15

Сидоренко Д.А.

 

Елесин В.В., Сидоренко Д.А., Уткин П.С. «Метод декартовых сеток для трехмерного численного моделирования распространения ударных волн в областях сложной формы с подвижными границами» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 20, № 3, с. 309-322 (2019)

Статья посвящена разработке и количественной оценке свойств вычислительного алгоритма метода декартовых сеток для трехмерного математического моделирования распространения ударных волн в областях сложной изменяющейся формы. Представлено подробное описание вычислительного алгоритма, ключевым элементом которого является определение численного потока через грани, по которым внутренние, регулярные ячейки расчетной области соседствуют с внешними, пересекаемыми границами тел ячейками. Работоспособность алгоритма продемонстрирована в результате сравнения рассчитанных и экспериментальных данных в задачах о взаимодействии ударной волны с неподвижной сферой и подвижной частицей.

Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 20, № 3, с. 309-322 (2019) | Рубрика: 08.10

Сидоров А.С.

 

Глухов А.Ф., Сидоров А.С. «О периодических конвективных процессах в магнитной жидкости в вертикальных каналах» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 13-18 (2019)

Анализируются причины наблюдаемых в эксперименте периодических переходов между двумя возможными направлениями течения магнитной жидкости в подогреваемых снизу связанных вертикальных каналах. Показано, что ключевая роль принадлежит термодиффузии коллоидных частиц за счет горизонтальных градиентов температуры в сечении узких каналов. Конвекция, с одной стороны, способствует перемешиванию жидкости, а с другой стороны, сама выступает в роли генератора концентрационных неоднородностей. Гравитационная седиментация частиц исключена из списка возможных причин таких колебаний.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 13-18 (2019) | Рубрика: 06.16

Сидоров И.С.

 

Сидоров И.С., Свирский Ю.А., Дубинский С.В., Костенко В.М. «Методы расчёта усталостной повреждаемости авиационных конструкции при различных спектрах виброакустических нагрузок» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 236 (2019)

Основной целью данной работы является разработка расчетной методики определения усталостной повреждаемости при различных спектрах нагружения, в том числе: при акустических нагрузках на сверхзвуковых режимах (от шума двигателей и пульсаций пограничного слоя), при акустических нагрузках от воздушных винтов, при вибрационных на1рузках в вертолетных конструкциях. В основном методы расчета долговечности делятся на те, которые применяются при наличии достаточного количества временных реализаций нагрузок или напряжений (метод «дождя», метод «полных циклов») и те, которые применяются в основном на этапе проектирования, когда исходные данные о нагрузках или напряжениях в конструкции получены расчетом в частотной области (метод Райса, метод Дирлика и др.). Для анализа усталостной долговечности при использовании характеристик случайного процесса в частотной области в данной работе были исследованы и доработаны следующие подходы. Метод «полных циклов» обычно применимый только доя временных реализаций был доработан путем статистического моделирования из функции спектральной мощности достаточного количества временных реализаций. Процесс нагружения конструкции моделировался в виде полигармонического процесса, наложенного на постоянный уровень сигнала. Число синусоид, частоты и соответствующие им амплитуды задавались в соответствии с амплитудно-частотной характеристикой, из которой выбирались существенные амплитуды и их частоты. Фазы для каждой гармоники задавались случайными числами с равномерным распределением в интервале [–π, π]. Такой подход позволяет применять метод «полных циклов» не только во временной области, но и в частотной. Второй рассмотренный подход – метод Дирлика, изначально применяется в частотной области. Из него была взята формула для формирования таблицы полных циклов. Полученная таблица полных циклов служит основой для определения долговечности в соответствии с выбранной моделью сопротивления усталости. На основе данных методов разработано программное обеспечение для расчета долговечности металлических конструкций и конструкций из ПКМ.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 236 (2019) | Рубрика: 08.14

Сидорякина В.В.

 

Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Проценко Е.А., Сидорякина В.В., Проценко С.В. «Метод учета заполненности ячеек для решения задач гидродинамики со сложной геометрией расчетной области» Математическое моделирование, 31, № 8, с. 79-100 (2019)

Рассматривается развитие и применение метода учета заполненности прямоугольных ячеек материальной средой, в частности, жидкостью для повышения гладкости и точности конечноразностного решения задач гидродинамики со сложной формой граничной поверхности. Для исследования возможностей предлагаемого метода рассмотрены две задачи вычислительной гидродинамики – пространственно-двумерного течения вязкой жидкости между двумя соосными полуцилиндрами и пространственно-трехмерная задача волновой гидродинамики – распространения волны в прибрежной зоне и ее выхода на сушу. Для решения поставленных задач используются прямоугольные сетки, учитывающие заполненность ячеек. Аппроксимация задач по времени выполнена на основе схем расщепления по физическим процессам, а по пространственным переменным – на основе интегро-интерполяционного метода с учетом заполненности ячеек и без ее учета. Для оценки точности численного решения первой задачи в качестве эталона используется аналитическое решение, описывающее течение Куэтта–Тейлора. Моделирование производилось на последовательности сгущающихся расчетных сеток размерами: 11×21, 21×41, 41×81 и 81×161 узлов в случае применения метода и без его использования. В случае непосредственного использования прямоугольных сеток (ступенчатой аппроксимации границ) относительная погрешность расчетов достигает 70%; при тех же условиях использование предлагаемого метода позволяет уменьшить погрешность до 6%. Показано, что дробление прямоугольной сетки в 2–8 раз по каждому из пространственных направлений не приводит к такому же повышению точности, которой обладают численные решения, полученные с учетом заполненности ячеек.

Математическое моделирование, 31, № 8, с. 79-100 (2019) | Рубрика: 07.04

Силаев М.Ю.

 

Силаев М.Ю., Еськова Е.А., Герус Д.С., Ремшев Е.Ю. «Применение метода акустической эмиссии при определении механических характеристик проволоки БрНХК-2,5-0,6-0,7 при производстве упругих элементов» Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104993 (2019)

Исследовалась возможность использования проволоки из никель-хром-кремниевой бронзы БрНХК-2,5-0,6-0,7 для изготовления упругих элементов, в частности винтовых пружин. Представлены результаты исследования механических характеристик бронзового сплава БрНХК с применением метода акустической эмиссии. Анализировались зависимости между параметрами акустической эмиссии и механическими характеристиками проволоки БрНХК-2,5-0,6-0,7 после реализации различных режимов термической обработки. Для установления закономерностей между параметрами акустической эмиссии и механическими характеристиками построены совмещенные диаграммы. Применяя метод акустической эмиссии, можно при растяжении образца оперативно определять размер зерна испытанного материала, что, в свою очередь, позволит прогнозировать эксплуатационные свойства готового изделия (релаксационную стойкость, ползучесть) на стадии проектирования упругих элементов, что позволит технологу выбрать оптимальный режим термической обработки без длительных исследований микроструктуры. Полученные закономерности можно использовать при входном контроле пружинных материалов для подтверждения сертификационных требований, а также для прогнозирования свойств на длительный период эксплуатации (до 25 лет).

Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104993 (2019) | Рубрика: 14.04

Синер А.А.

 

Иноземцев А.А., Алексенцев А.А., Синер А.А. «Акустические характеристики двигательных установок» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 15-16 (2019)

АО «ОДК-Авиадвигатель» является разработчиком двигательных установок авиационного и наземного применения. Основным двигателем для отечественных гражданских средне- и дальнемагистральных самолетов на сегодняшний день является разработанный и изготавливаемый в Перми двигатель ПС-90А и его модификации. В 2018 году получен сертификат типа на новый российский авиационный двигатель ПД-14. Создание новых перспективных двигателей для гражданской авиации является приоритетной программой Объединенной двигателестроительной корпорации (АО «ОДК») с государственным финансированием и строгим контролем. Двигатели создаются при широкой кооперации российских авиационных предприятий с головным разработчиком АО «ОДК-Авиадвигатель». Рассматриваются основные акустические характеристики двигательных установок и их влияние на шум самолета на местности. Освещаются перспективы производства, эксплуатации, модернизации двигателей семейства ПС-90А, ПД-14 и состояние разработки двигателей нового поколения, находящейся на этапе НИОКР. Одним из приоритетов являются работы но экологии, определяющие конкурентоспособность гражданской авиационной продукции. Обладая полувековым опытом совершенствования акустических характеристик авиационных двигателей собственной разработки, АО «ОДК-Авиадвигатель» имеет необходимый задел, материальную базу и персонал для дальнейших работ по улучшению этих характеристик. Рассматриваются задачи, проблемы, мероприятия по акустике авиационных двигателей: снижение шума основных источников на основе трехмерных акустических расчетов элементов и узлов двигателя;- совершенствование звукопоглощающих конструкций (ЗПК); проведение полноразмерных акустических испытаний двигателей на открытом стенде с разработкой, верификацией новых измерительных и расчетных методик. Самолеты с двигателями семейства ПС-90А удовлетворяют требованиям Главы 4 Стандарта ИКАО по шуму на местности. Перспективные российские двигатели должны обеспечить новым самолетам МС-21, SSJ-75/100, Ил-276, CR929 (и др.) возможность удовлетворять с запасом требованиям Главы 14 Стандарта ИКАО. По результатам стендовых испытаний ПД-14 прогнозируется соответствие по шуму на местности самолета МС-21 нормам Главы 14 с запасом 8 EPNдБ и, следовательно, техническому заданию.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 15-16 (2019) | Рубрики: 08.14 10.06

Городкова Н.А., Берсенев Ю.В., Синер А.А., Старцева М.П., Бурдаков Р.В., Вискова Т.А. «Экспериментальное исследование модального состава шума вентилятора авиационного двигателя» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 93-94 (2019)

Снижение шума самолета составляет одну из основных задач авиационной акустики. Очевидно, основным источником шума двигателя является вентилятор, модальный состав звукового поля в канале воздухозаборника (ВЗ) и канале наружного контура (КНК) является наиболее значимым по отношению к другим источникам. В докладе для отработки модального анализа представлена математическая модель генерации звукового поля в КНК и ВЗ двигателя и результаты проведения измерений на полномасштабном ВЗ в заглушенной камере лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа (ЛМГШиМА) ПНИПУ. Математическая модель, разрабатываемая в данной работе, представляет собой расчет распространения звука в воздухозаборном канале авиационного двигателя с использованием уравнений Навье–Стокса и численных схем высокого порядка точности. Генерация мод производилась на нижней поверхности внутри канала с помощью задания нестационарного давления как комбинации мод. В эксперименте по окружности нижней части канала был установлен модельный генератор, состоящий из сорокаточечного источника звука. Регистрация мод производилась в точках кольцевого массива и на полных сечениях внутри канала, расположенных на одном расстоянии от нижней поверхности. В эксперименте канал состоял из трех участков экспериментального воздухозаборника: участок ЗПК, корпус микрофонов и воздухозаборник авиационного двигателя. В участке микрофонов размещены линейный и кольцевой массивы микрофонов. Метод с регистрацией мод на полных сечениях позволяет выявить все моды, генерируемые внутри канала, поскольку использует полную информацию в сечении, а точечные замеры имитируют реальные экспериментальные замеры. Регистрация сигналов звукового давления с микрофонов проводилась по всем каналам одновременно. Задавались одиночные моды от 0 до 41, а также их различные комбинации на частотах 500,630, 800, 1000, 1250, 1600,2000, 3150 и 4000 Гц. В данной работе представлен расчет распространения звука в цилиндрическом воздухозаборном канале и результаты экспериментальных замеров в заглушенной камере ЛМГШиМА. Приведены результаты расчетов канала с разными комбинациями мод, а также представлено сравнение разложений на моды но точечным замерам и по полным сечениям внутри канала. Полученные в рамках описываемого исследования данные в дальнейшем планируется использовать для отработки извлечения модального состава шума с учетом радиальных составляющих, а также они могут быть использованы для верификации моделей распространения звука в воздухозаборнике авиационного двигателя.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 93-94 (2019) | Рубрики: 08.14 10.06

Колегов Р.Н., Мехоношин В.К., Синер А.А., Шуваев Н.В. «Разработка акустической модели проточной части газотурбинного двигателя» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 127-128 (2019)

Нестационарное течение в проточной части газотурбинного двигателя (ГТД) может возбуждать различные резонансные процессы, поскольку в проточной части двигателя присутствуют различные полости и каналы с отражающими стенками. Возникающие резонансы могут приводить к существенным нагрузкам, действующим на детали двигателя, и приводить к поломкам двигателя. В связи с этим очень важным представляется вопрос прогнозирования таких явлений на этапе проектирования двигателя, задолго до проведения испытаний. Это позволит существенно снизить затраты на доводку двигателя и избежать неожиданных поломок. Одной из наиболее подробных монографий по акустическим резонансам в компрессоре является диссертационная работа В. Helmich, в которой используются в основном экспериментальные методы исследования. Среди теоретических можно отметить работу S. Konig, в которой акустический резонанс рассматривается как причина поломки центробежной ступени компрессора. В работе создается специальная акустическая модель для расчета резонансов проточной части с учетом реалистичных условий течения в отдельных узлах газотурбинного двигателя. Модель состоит из двух частей: прогнозирование граничных условий, связанных с отражением волн от элементов ГТД, и собственно нестационарный расчет возникновения резонансов. Основными отражателями в проточной части являются вращающиеся лопаточные венцы компрессора или турбины. Методика оценки отражения звука от вращающегося венца отрабатывается на задаче об отражении звука от лопаточного венца Rotor 37. По данной задаче представлен анализ возникающих полей давления и рекомендации по обработке результатов расчетов. Задача о возникновении резонансов отрабатывается на расчете резонанса полости в форме прямоугольного параллелепипеда, а также ряде других модельных задач. В качестве объекта исследования рассматривается замкнутая прямоугольная воздушная полость с абсолютно жесткими стенками. В полости расположен точечный источник акустических колебаний, имеющий спектр частот в диапазоне 100–5000 Гц с линейным затуханием интенсивности колебаний на его концах по частоте. Спектр звукового давления в заданном диапазоне частот является равномерным, уровень звукового давления на каждой частоте составляет 100 дБ. Источник задан в виде источникового слагаемого в уравнении неразрывности, локализованного в произвольной точке пространства при помощи функции распределения Гаусса. Представлены результаты расчета модельных задач, результаты экспериментальных исследований, а также результаты сравнения расчета и эксперимента. Все расчеты выполнены в пакете ANSYS Fluent, используется модель термодинамически совершенного вязкого политропного газа.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 127-128 (2019) | Рубрики: 08.14 10.06

Белов В.Г., Дегтярев В.В., Синер А.А. «Расчет шума вентиляторной ступени на взлетном режиме при наличии ударных волн» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 99 (2019)

Постоянное ужесточение норм ИКАО по шуму самолетов на местности требует от фирм-разработчиков авиационных двигателей внедрять новые и более совершенные конструктивные мероприятия по снижению шума двигательной установки (ДУ). Для их своевременного внедрения и лучшей проработки требуется разрабатывать все более совершенные методы расчета акустических характеристик двигательной установки. Наибольший вклад в шум турбореактивного двухконтурного двигателя (ТРДД) вносит вентиляторная ступень. Для вентиляторных ступеней современных авиационных двигателей гражданской авиации характерны трансзвуковые режимы обтекания рабочих лопаток вентилятора (РЛВ) на периферии лопатки. На высоких режимах работы двигателя при взлете самолета на периферии РЛВ наблюдаются скачки уплотнения, вращающиеся вместе с лопаточным колесом. При выполнении расчетов генерации звука такими вентиляторными ступенями требуется с высокой точностью моделировать систему вращающихся скачков уплотнения и проходящие через него звуковые волны. Однако, выполнение расчетов на подобных режимах затруднено, так как применяемые вычислительные методы и разностные схемы существенно сглаживают получаемую картину скачков уплотнения. Одним из способов повышения точности расчета является локальное сгущение сетки вблизи скачка уплотнения. Для реализации такого сгущения возможно использовать адаптацию сетки в ходе выполнения расчета. В работе представлены результаты стационарных газодинамических расчетов по выбору подходящих параметров для адаптации. Для лучшего описания движущейся системы скачков уплотнения перед рабочим колесом вентилятора также были выполнены и нестационарные расчеты. В работе показано сравнение но затраченным временным и вычислительным ресурсам при расчетах с использованием сеточной адаптации и без неё.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 99 (2019) | Рубрика: 10.06

Алексенцев А.А., Бурдаков Р.В., Степина Е.В., Синер А.А. «Проблемы разработки новых типов ЗПК» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 125-126 (2019)

При разработке современных авиационных двигателей значительное внимание уделяется проблеме борьбы с шумом. Шум авиационного двигателя обладает выраженными узкополосными составляющими на частоте следования лопаток вентилятора и её гармониках. Для уменьшения интенсивности шума каналы двигателя облицовывают звукопоглощающими конструкциями (ЗПК). Широкое распространение среди ЗПК получил резонатор Гельмгольца в различных исполнениях: применение многослойных конструкций, использование проницаемого слоя и т.д. Акустические характеристики ЗПК можно описать комплексной величиной импеданса: отношением акустической скорости к давлению. Импеданс ЗПК подбирается таким образом, чтобы обеспечить заданную величину звукопоглощения. Для повышения экономичности современных авиационных двигателей для гражданской авиации, разработчики создают двигатели с большей степенью двухконтурности, что приводит к необходимости учитывать множество мод, распространяющихся по каналу. В настоящее время для проектирования более эффективных систем шумоглушения широко применяются установки «Канал с потоком». Установки позволяют получить экспериментальные данные для учёта изменения величины импеданса ЗПК в зависимости от скорости обтекающего потока и других внешних условий. Однако требуются модели, позволяющие использовать полученные значения импеданса для оценки поглощения звука в воздухозаборнике двигателя. Наряду с проблемой влияния внешних факторов на импеданс ЗПК существуют проблемы, связанные с соблюдением конструкционных ограничений. Современные двигатели в сравнении с прошлым поколением обладают меньшей частотой следования лопаток вентилятора, что приводит к необходимости увеличения общей высоты ЗПК. Так как величина общей высоты ЗПК ограничена, отдельно можно упомянуть проблему разработки ЗПК, настроенных на эффективное звукопоглощение в области низких частот. Все рассмотренные до этого конструкции относятся к локально реагирующим. Также существует большой класс нелокально реагирующих ЗПК, таких как ЗПК со складчатым заполнителем, трубчатые ЗПК. Среди этих конструкций могут существовать и такие, которые позволят существенно увеличить эффективность системы ЗПК двигателя. Требуется разработать высокоточные методы настройки нелокально реагирующих ЗПК.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 125-126 (2019) | Рубрика: 10.07

Синило В.П.

 

Захаров А.И., Захарова Л.Н., Набатов А.С., Синило В.П., Сорочинский М.В. «Методика обработки измерений планетного радиолокатора РТ-70 в сеансах радиолокации планеты Венера в 2012 году» Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы II Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VIII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 26–28 июня 2018 г., с. 504-512 (2018)

После 20-летнего перерыва в Евпатории были возобновлены радиолокационные наблюдения планет с помощью модернизированного радиолокатора на базе антенны РТ-70. Одной из особенностей работ по радиолокации в 2012 году была новая схема коррекции доплеровского искажения сигнала, заключавшаяся в том, этот вид искажения устранялся после регистрации эхо-сигнала. Выполнены измерения дальности до Венеры в районе нижнего соединения с Землёй. Результаты радиолокационных наблюдений подтверждают работоспособность аппаратуры радиолокатора и наземного математического обеспечения обработки сигналов.

Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы II Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VIII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 26–28 июня 2018 г., с. 504-512 (2018) | Рубрика: 18

Сирота В.А.

 

Ильин А.С., Сирота В.А., Зыбин К.П. «О флуктуациях температуры в изотропном турбулентном потоке» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 193 (2019)

Анализируется перенос флуктуаций температуры изотропным турбулентным потоком в режиме Бетчелора. Статистика скорости потока выбирается произвольной. Свойства флуктуаций температуры выводятся из статистических свойств скорости; получены аналитические выражения для их статистических моментов. Показано, что статистика флуктуаций температуры может существенно отличаться от полученной в рамках гауссовой модели Крайчнана.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 193 (2019) | Рубрика: 08.05

Скворцов А.Н.

 

Скворцов А.Н. «Влияние шума на работоспособность операторов мясоперерабатывающих цехов» Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности, 26, № 4, с. 402-408 (2018)

Дана общая характеристика травматизма и профессиональной заболеваемости на мясоперерабатывающих предприятиях агропромышленного комплекса (АПК), приведен подробный анализ проблемы на примере мясоперерабатывающего цеха. В ходе исследования было установлено, что повышенный уровень шума является одним из провокаторов многих профессиональных заболеваний в отрасли. Другим отрицательным последствием повышенного уровня шума остается снижение производительности труда работников. Таким образом, решение проблемы защиты работающих от повышенного уровня шума положительно отразится как на социальных, так и на экономических факторах, а также снизит текучесть кадров, продлит период активной деятельности работающих и повысит удовлетворенность от трудового процесса.

Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности, 26, № 4, с. 402-408 (2018) | Рубрики: 10.04 10.05 13.01

Скоморохов С.И.

 

Курилов В.Б., Сахарова А.И., Скоморохов С.И. «О влиянии положения маршевых двигателей на аэродинамические характеристики и параметры потока вблизи магистрального самолета на начальном этапе взлета» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 71 (2019)

Согласно отечественным прогнозам, снижение шума реактивных самолетов должно составить к 2025–2030 гг. около 25–30 EPNaB относительно стандарта Главы 4 ИКАО. Уровень технологий снижения шума двигателя и планера пока позволяет решать эту проблему в рамках самолетов обычной схемы. Однако, для выполнения перспективных требований необходимы более авангардные технические решения. Одним из таких решений, является экранирование шума двигателей крылом путем переноса ТРДД на верхнюю поверхность крыла. Однако, перенос двигателей на верхнюю поверхность, то есть в область больших скоростей обтекания, может заметно ухудшить характеристики, как планера, так и самого двигателя. Известным приемом восстановления аэродинамических характеристик является смешение двигателей по направлению к задней кромке крыла. Исследования таких компоновок проводятся в ЦАГИ применительно к пассажирским самолетам различного класса. В работе приведены результаты расчетных исследований по влиянию положения двигателей относительно верхней поверхности крыла на аэродинамические характеристики и поле давлений вблизи магистрального самолета на начальных этапах взлета. Дано сравнение с аналогичными данными для классической компоновки с двигателями под крылом. Показаны зоны наиболее рационального расположения гондол.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 71 (2019) | Рубрика: 08.14

Скринников Е.В.

 

Лепихова В.А., Скринников Е.В., Вильбицкая Н.А., Рябоус А.Ю. «Виброакустическая диагностика и прогноз остаточных ресурсов элементов машин с применением корреляционной теории случайных процессов» Известия высших учебных заведений (вузов). Северо-Кавказский регион. Технические науки, № 3, с. 87-90 (2019)

Приведена разработка методики виброакустической безразборной диагностики элементов тяговых двигателей (ТД) в эксплуатационном режиме. Объектом исследования является работоспособность подшипника качения ТД с помощью анализа спектра акустических шумов, излучаемых элементами работающего подшипника. Виброакустические шумы подшипника разлагаются с помощью спектроанализатора в спектр, составляющая которого коррелирована с видами повреждения тел качения, беговых дорожек и сепаратора. Диагностика подшипника выполняется сначала предварительным диагнозом путем прослушивания отфильтрованного полосовыми фильтрами шума подшипника и измерением общего уровня шума двухпороговым индикатором. Окончательный диагноз выполняется с помощью виброакустической аппаратуры на специализированном участке депо или ремзавода. Текущие спектрограммы сравниваются с «эталонной» дефектов, для «типовых» повреждений подшипников, что позволяет увеличить надежность и безаварийность эксплуатации подшипников ТД магистральных электровозов.

Известия высших учебных заведений (вузов). Северо-Кавказский регион. Технические науки, № 3, с. 87-90 (2019) | Рубрика: 14.04

Скрыль С.В.

 

Скрыль С.В., Спивак В.И., Литовченко С.А., Зеленцов В.В., Гуляев О.А. «Функциональные модели мер комплексного технического контроля защищенности информации от утечки по виброакустическим каналам на предприятиях авиакосмической промышленности» Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 46-55 (2019)

Продолжение серии статей, посвященных проблемам обе спечения защищенности информации от утечки по виброакустическим ка налам на предприятиях авиакосмической промышленности (АКП). На осно ве системной трактовки понятия эффективности защиты информации от утечки по каналам рассматриваемого типа в статье обосновывается ее показатель – своевременность выявления утечки средствами комплексного технического контроля (КТК), а также параметры, характеризующие дан ный показатель. Приводится декомпозиционная структура функционально го представления процессов КТК защищенности информации от утечки по виброакустическим каналам на предприятии АКП, как средства первичной формализации этих процессов с целью оценки их временных характеристик.

Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 46-55 (2019) | Рубрика: 10.06

Славутский Л.А.

 

Бычкова И.Ю., Бычков А.В., Славутский Л.А. «Локализация ультразвука при скользящем распространении в турбулентном потоке воздуха» Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 18-22 (2019)

Проводится теоретический и экспериментальный анализ рассеяния ультразвуковых импульсов на границе турбулентного потока воздуха. Для теоретических оценок используется решение задачи отражения плоской волны от слоя случайно-неоднородной среды методом инвариантного погружения. Показано, что в зависимости от масштабов и интенсивности случайных флуктуаций скорости звука существенно меняются не только амплитуда и фаза сигнала, но и пространственно-временные масштабы импульса, его временная задержка. Экспериментальные исследования проведены по многолучевой схеме, когда сигнал в приемнике представляет собой суперпозицию импульсов, пришедших по разным траекториям. Для оценки малых временных задержек использована цифровая фазовая модуляция и корреляционная обработка сигналов. Показано, что в турбулентном слое на границе воздушного потока вентилятора за счет эффекта локализации реализуется волноводное распространение ультразвука со значительным изменением задержки ультразвукового сигнала.

Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 18-22 (2019) | Рубрика: 08.05

Смагин Д.А.

 

Пудовкин А.А., Кузнецов Г.Н., Кутаков С.И., Сухарцов А.А., Кешков Д.И., Китанов М.Ю., Майзель А.Б., Смагин Д.А. «Активное гашение интенсивных периодических сигналов в воздуховоде.» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 178-179 (2019)

Пассивные поглотители звука ослабляют возмущения на низких частотах не эффективно, как следствие, в этом частотном диапазоне используются активные методы гашения. В воздуховоде гасящее поле вводится одним или несколькими электродинамиками, расположенными в сечении воздуховода на его цилиндрической поверхности. Наиболее эффективны методы с предсказывающей обратной связью, в которых производится наблюдение возмущения в сечении воздуховода ниже по потоку сечения расположения электродинамиков. Наблюдение формируется усреднением по нескольким микрофонам, расположенным на внутренней поверхности воздуховода, что уменьшает влияние помех, обусловленных турбулентным обтеканием микрофонов воздушным потоком. Для настройки контроллера гашения используется наблюдение возмущения в сечении воздуховода выше по потоку от зоны электродинамиков. Задача контроллера состоит в расчете электрического сигнала, подаваемого на электродинамики активного гашения по сигналу, зарегистрированному ниже по потоку от сечения расположения электродинамиков. Контроллер синтезировался но результатам идентификации передаточных характеристик первичного пути от микрофонов в сечении ниже по потоку до микрофонов в сечении выше по потоку, и вторичного пути от электродинамиков гашения до микрофонов выше по потоку. Идентифицированные передаточные характеристики формируют модель физического воздуховода, которая строилась, как внутренняя модель – в переменных состояния, т.е. в виде системы разностных уравнений первого порядка. При синтезе использовался алгоритм с внутренней моделью гасимого возмущения, для чего задавались частоты, на которых присутствовало возмущение. По ним строилась модель гасимого сигнала – также в переменных состояния. По модели воздуховода строился фильтр Калмана для оценки состояний модели воздуховода в текущий момент времени. Фактически находился вектор усиления в цепи обратной связи фильтра Калмана. Для этого решалось дискретное алгебраическое матричное уравнение Рикатти, параметры которого определялись параметрами идентифицированной модели физического воздуховода. Синтез контроллера проводился методом линейной квадратичной гауссовой (ЛКГ) оптимизации – фактически определялся вектор обратной связи ЛКГ контроллера. Для этого решалось упомянутое дискретное матричное уравнение Рикатти, параметры которого определялись параметрами внутренней модели гасимого возмущения. В физическом эксперименте использовались: цилиндрический воздуховод диаметром 150 мм, четыре 5-ти дюймовых динамика гашения типа В 1622.8, но 6 микрофонов тина ЕСМ-10 в двух сечениях наблюдения сигналов. Контроллер реализован в устройстве на основе процессора TigerSHARC ADSP-TS101S фирмы Analog Devices, частота дискретизации 6872Гц (изготовитель ЗАО «Инструментальные системы»). Приведены результаты эксперимента.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 178-179 (2019) | Рубрика: 10.09

Белов В.Д., Гладилин А.В., Смагин Д.А., Петров А.А., Маслов В.Л. «Эффективность применения систем активного гашения колебаний судовых конструкций» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 2, с. 150-158 (2019)

Объект и цель научной работы. Экспериментальное исследование эффективности применения систем активного гашения (САГ) колебаний судовых конструкций. Материалы и методы. Испытания систем активного виброгашения на макетах, имитирующих судовое оборудование. Измерения параметров виброакустических полей при выключенной и включенной САГ. Эффективность активных средств оценивалась по уменьшению среднеквадратичных значений вибрации фундаментной конструкции. Основные результаты. Испытания САГ показали высокую эффективность снижения вибраций, возбуждаемых периодическими силами и передающихся на судовые конструкции через опорные связи. Эффективность 4-канальной САГ составила не менее 18 дБ. Эффективность 6-канальной САГ, направленной на снижение периодической вибрации, распространяющейся от движителя через валопровод на фундаментные конструкции, составила ∼10 дБ. Заключение. Показана перспективная возможность эффективного применения активных средств виброгашения для снижения вибрации, создаваемой оборудованием и механизмами и распространяющейся через опорные связи по судовым конструкциям.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 2, с. 150-158 (2019) | Рубрика: 10.09

Смагин И.Р.

 

Мешков Е.Е., Мокрецов Р.В., Смагин И.Р. «О возможности реламинаризации в зоне РТ-перемешивания под действием ускоренного сдвигового течения» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 3-5 (2019)

Разработана методика экспериментального исследования влияния ускоренного сдвигового течения на развитие неустойчивости Рэлея–Тейлора (РТ) на границе двух жидкостей с малым числом Атвуда. С применением аналога метода лазерного ножа (флюоресценция под действием лазерного излучения) получены данные о структуре зоны РТ перемешивания и подтверждение стабилизации неустойчивости под действием ускоренного сдвигового течения.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 3-5 (2019) | Рубрика: 08.11

Смирнов А.Д.

 

Растегаев И.А., Гомера В.П., Тюпин С.А., Смирнов А.Д., Григорьева А.В. «Применение метода акустической эмиссии для повышения эффективности обнаружения расслоения в металле сосудов, работающих в среде водородосодержащего газа» Контроль. Диагностика, № 4, с. 4-11 (2019)

Приведены оценки вероятности обнаружения расслоения металла стенки емкостного оборудования при различных вариантах применения методов выборочного и интегрального неразрушающего контроля на реальном практическом примере технического диагностирования сепаратора водородосодержащего газа. Показано, что метод акустической эмиссии позволяет существенно повысить вероятность обнаружения расслоения стенки оборудования при его техническом диагностировании с сохранением объема выборочного контроля сканирующими методами. Указанный положительный эффект может быть достигнут на этапе планирования объема и местоположения зон применения сканирующих методов неразрушающего контроля перед проведением технического диагностирования за счет использования предварительно полученных данных акустико-эмиссионного контроля о расположении и степени опасности зарегистрированных акустических источников. Получение данной информации возможно как при проведении акустико-эмиссионного контроля оборудования во время технического диагностирования, так и в режиме его эксплуатации. Также показано, что вероятность обнаружения расслоения металла при акустико-эмиссионном контроле увеличивается пропорционально уменьшению площади локационного кластера, а ее наименьшее значение определяется размерами (площадью) антенной решетки.

Контроль. Диагностика, № 4, с. 4-11 (2019) | Рубрика: 14.04

Смирнов В.М.

 

Смирнов В.М., Юшкова О.В., Марчук В.Н., Дутышев И.Н., Чернышев Б.В., Лаптев М.А. «Исследование поверхности и строения грунта Луны многоцелевым радиофизическим комплексом РЛК-Л в проекте "Луна-Ресурс"» Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 27–29 июня 2017 г., с. 124-128 (2017)

Подповерхностное зондирование лунного грунта и определение электрофизических характеристик лунного грунта методами радиолокационного зондирования в локальном и региональном масштабах.

Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 27–29 июня 2017 г., с. 124-128 (2017) | Рубрика: 18

Смирнова Н.С.

 

Калашников И.Ю., Смирнова Н.С., Шардонне П.Д. «Устойчивость коллапса массивных звезд» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2019/4 (2019)

Было проанализировано автомодельное решение, описывающее коллапс ядра массивной звезды с потерями энергии на нейтринное излучение. Рассматриваются два механизма эмиссии: УРКА-процесс и парная эмиссия нейтрино. Показано, что нет условий, при которых коллапс ядра очень массивной звезды может оставаться устойчивым, в то время как для менее массивной звезды это возможно. Используя полученные соотношения мы обнаружили характерные особенности возникновения неустойчивости, показав тем самым, что она может привести к неоднородному взрыву сверхновой.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2019/4 (2019) | Рубрика: 18

Смоленский Е.В.

 

Шабанов Г.А., Рыбченко А.А., Лебедев Ю.А., Припатинская Е.А., Смоленский Е.В., Короченцев В.И., Крыжановский С.П., Фейгин С.А., Мищенко В.В., Журавель Г.М. «Опытный образец прибора "спектральный анализатор биоакустической активности головы человека"» Научное приборостроение, 29, № 1, с. 82-86 (2019)

Для изучения спектра глобальной биоэлектрической активности неспецифической системы мозга разработан медицинский прибор под названием "Спектральный анализатор биоакустической активности головы человека". Изготовлен опытный образец. Был предложен способ регистрации суммарного акустического поля головного мозга человека с помощью индукционного датчика. Рассмотрено устройство индукционных датчиков, особенности узкополосного спектрального анализа и новая система частотных координат - матрица "множества функциональных состояний", или "висцером". Прибор может быть использован для оценки адаптационных возможностей организма при взаимодействия с агрессивными факторами внешней среды, функционально-топической диагностики внутренних органов.

Научное приборостроение, 29, № 1, с. 82-86 (2019) | Рубрика: 13.04

Смольников В.Ю.

 

Кирпичников В.Ю., Савенко В.В., Смольников В.Ю., Шлемов Ю.Ф. «Разработка новых высокоэффективных средств вибродемпфирования судовых конструкций» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 167-174 (2019)

Объект и цель научной работы. Приведены краткие сведения о физической сути и эффективности разработанных средств уменьшения уровней повышенной вибрации судовых конструкций. Материалы и методы. Использованы результаты измерений уровней вибрации моделей судовых конструкций при отсутствии и наличии средств вибродемпфирования. Основные результаты. Определены условия достижения повышенной эффективности новых средств вибродемпфирования. Заключение. Разработанные средства с повышенной эффективностью имеют малую массу в сравнении с массой демпфируемой конструкции и применяемых средств вибродемпфирования.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 167-174 (2019) | Рубрика: 10.07

Смородинский Я.Г.

 

Потапов А.И., Кондратьев А.В., Смородинский Я.Г. «Неразрушающий контроль структурно-неоднородных композиционных материалов методом годографа скорости упругих волн» Дефектоскопия, № 6, с. 11-19 (2019)

Рассмотрены теоретические основы неразрушающего контроля крупногабаритных конструкций и сооружений из структурно-неоднородных композиционных материалов методом годографа скорости упругих волн. Приведены теоретические основы метода годографа скорости упругих волн для однослойной среды, а также распространение низкочастотных упругих волн в однородной изотропной однослойной среде. На основе исследований даны рекомендации по определению дефектов и скорости распространения упругих волн в однослойной среде, что позволяет обеспечить неразрушающий контроль физико-механических характеристик материала в слое и дефектоскопию и толщинометрию крупногабаритных конструкций и сооружений из крупноструктурных и композиционных материалов.

Дефектоскопия, № 6, с. 11-19 (2019) | Рубрика: 14.04

Смыслов А.А.

 

Гаврик Ю.А., Гаврик А.Л., Кулешов Е.А., Смыслов А.А. «Оценка шероховатости поверхности астероида по радиолокационным сигналам» Космическая радиолокация. Материалы II Всероссийской научно-практической конференции , проводимой в рамках III Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 25–27 июня 2013 г., с. 15-19 (2013)

Представлена методика оценки шероховатости поверхности астероида при радиолокации монохроматическим сигналом. Предложена модель расчетов спектра мощности эхо-сигнала для исследования связи между параметрами поверхности и характеристиками радиоэха.

Космическая радиолокация. Материалы II Всероссийской научно-практической конференции , проводимой в рамках III Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 25–27 июня 2013 г., с. 15-19 (2013) | Рубрика: 18

Гаврик А.Л., Гаврик Ю.А., Копнина Т.Ф., Кулешов Е.А., Смыслов А.А. «Диагностика слоистых структур в ионосфере Венеры по данным двухчастотного радиопросвечивания» Космическая радиолокация. Материалы II Всероссийской научно-практической конференции , проводимой в рамках III Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 25–27 июня 2013 г., с. 58-63 (2013)

Представлен метод диагностики многослойных структур в ионосфере Венеры по данным двухчастотного радиопросвечивания. Приведены экспериментальные данные о колебаниях электронной концентрации вблизи нижней границы дневной ионосферы Венеры.

Космическая радиолокация. Материалы II Всероссийской научно-практической конференции , проводимой в рамках III Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 25–27 июня 2013 г., с. 58-63 (2013) | Рубрика: 18

Гаврик А.Л., Копнина Т.Ф., Смыслов А.А. «Характеристики распределения электронов в ночной ионосфере Венеры по данным радиопросвечивания» Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 27–29 июня 2017 г., с. 116-123 (2017)

Исследованы свойства ночной ионосферы Венеры на основе данных двухчастотного радиопросвечивания миссии Венера-15, -16. Высокая точность анализа свойств ионосферы обеспечена высокой стабильностью и когерентностью радиоволн диапазонов 32 см и 8 см.

Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 27–29 июня 2017 г., с. 116-123 (2017) | Рубрика: 18

Смыслов В.И.

 

Пронин М.А., Рябыкина Р.В., Смыслов В.И. «Экспериментальное исследование вынужденных колебаний самолета при отрыве лопатки двигателя» Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104828 (2019)

Приведены: методика наземных испытаний с моделированием сил при невращающемся роторе двигателя, основные соотношения и границы их применения, данные о средствах воспроизведения силовых воздействий на самолет, оценки достоверности и примеры результатов эксперимента с измерением частотных характеристик в режиме авторотации.

Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104828 (2019) | Рубрика: 08.14

Собисевич А.Л.

 

Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Гусев В.А., Жостков Р.А., Шуруп А.С. «О структуре волновых процессов в покрытом льдом мелком море (по данным натурных наблюдений)» Триггерные эффекты в геосистемах. Тезисы докладов III Всероссийского семинара-совещания, Москва, 16–19 июня 2015 г., с. 58 (2015)

Триггерные эффекты в геосистемах. Тезисы докладов III Всероссийского семинара-совещания, Москва, 16–19 июня 2015 г., с. 58 (2015) | Рубрики: 07.02 07.14

Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Груздев П.Д., Игнатьев В.И., Коньков А.И., Мореев А.Ю., Тарасов А.В., Шувалов А.А., Шуруп А.С. «Томографическая оценка параметров водоема при наличии ледового покрова с использованием сейсмоакустических излучателей» Акустический журнал, 65, № 5, с. 688-698 (2019)

Представлены результаты натурных испытаний в ледовых условиях Ладожского озера морских сейсморазведочных излучателей и площадной измерительной сейсмоакустической системы на основе автономных буев вмораживаемого типа. Демонстрируется возможность выделения в принимаемом сигнале отдельных мод, распространяющихся в системе “ледовый покров–водный слой–слой осадков–упругое полупространство”. Предложена итерационная томографическая схема, позволяющая восстанавливать сильноконтрастные скоростные аномалии в рассматриваемой слоистой среде. Приводятся результаты томографической оценки характеристик дна, водного слоя и ледового слоя в активном режиме.

Акустический журнал, 65, № 5, с. 688-698 (2019) | Рубрики: 07.14 12.06

Соболяк А.В.

 

Луценко В.И., Луценко И.В., Соболяк А.В., Ло И., Цзьян Г., Юн Д.Уи. «Определение сигнатур акусто-электромагнитных портретов объектов техники на основе их оптических портретов» Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы II Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VIII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 26–28 июня 2018 г., с. 703-710 (2018)

Рассмотрены информативные признаки, которые могут служить основой при распознавании воздушных и наземных объектов техники. Разработана методика получения сигнатур акусто-электромагнитных портретов объектов техники на основе их оптических изображений. Сопоставлены сигнатуры, полученные расчетным путем и при проведении экспериментальных исследований в натурных и лабораторных условиях.

Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы II Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VIII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 26–28 июня 2018 г., с. 703-710 (2018) | Рубрика: 06.17

Луценко В.И., Луценко И.В., Ло И., Соболяк А.В. «Использование полумарковских вложенных процессов для описания нестационарных акустических шумов» Прикладные вопросы формирования и обработки сигналов в радиолокации, связи и акустике. Сборник тезисов докладов IХ научно-практического семинара, с. 25-27 (2018)

Предложена имитационная модель нестационарных акустических шумов, создаваемых природными и антропогенными объектами, использующая вложенные полумарковские процессы. Показано, что акустические шум ветра, листвы деревьев, шаги человека и звуков выстрелов удовлетворительно описываются предложенной моделью.

Прикладные вопросы формирования и обработки сигналов в радиолокации, связи и акустике. Сборник тезисов докладов IХ научно-практического семинара, с. 25-27 (2018) | Рубрика: 10.01

Соков Е.М.

 

Суворов А.С., Кальясов П.С., Коротин П.И., Соков Е.М., Артельный В.В. «Прогноз шумоизлучения от неоднородностей обтекаемой поверхности» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 150-156 (2019)

Объект и цель научной работы. Численное прогнозирование характеристик гидродинамического шума, возникающего при взаимодействии потока с неоднородностями обтекаемой поверхности. Материалы и методы. Задача решается с использованием гибридных методов численного моделирования турбулентности и прямого моделирования рассеяния псевдозвукового поля квадрупольных источников. Основные результаты. Выполнен анализ характеристик направленности и интенсивности шумоизлучения, предложена физическая интерпретация протекающих процессов, продемонстрирована автомодельность акустических характеристик для различных режимов течения. Заключение. Результаты работы могут быть использованы в акустическом проектировании малошумного гидравлического оборудования.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 150-156 (2019) | Рубрика: 04.11

Соколов И.В.

 

Качанов В.К., Соколов И.В., Первушин В.В., Тимофеев Д.В. «Структуроскопия изделий из полимерных материалов с помощью анализа мгновенного спектра ультразвуковых сигналов» Дефектоскопия, № 6, с. 3-10 (2019)

Показано, что с помощью анализа мгновенного спектра ультразвукового сигнала, прошедшего в теневом режиме через исследуемое изделие, возможно установить степень различия структуры изделий из полимерных мелкодисперсных материалов с различным содержанием одной из компонент полимера, что не удается сделать с помощью традиционных методов ультразвуковой структуроскопии, основанных на анализе степени затухания и измерении скорости ультразвука в материале.

Дефектоскопия, № 6, с. 3-10 (2019) | Рубрика: 14.04

Качанов В.К., Соколов И.В., Концов Р.В., Тимофеев Д.В. «Использование алгоритма "фокусировка в точку" для безэталонного измерения скорости ультразвука при томографии строительных конструкций из бетона» Дефектоскопия, № 6, с. 20-29 (2019)

Отмечено, что в большинстве ультразвуковых томографов бетонных изделий при построении томограмм используют значение скорости объемных (продольных, поперечных) ультразвуковых волн, рассчитанное по легко измеряемой скорости поверхностных волн. Однако в строительных конструкциях, подверженных климатическим или иным воздействиям, состояние структуры бетона на поверхности и в глубине объекта контроля может сильно различаться, что приводит к погрешностям в определении объемной скорости ультразвука и, как следствие, к погрешностям в отображении дефектов и габаритов изделий. С целью повышения точности определения координат дефектов предложен новый безэталонный способ измерения скорости ультразвука в объеме крупногабаритных строительных конструкций с помощью ультразвуковых антенных решеток, использующих при построении томограмм алгоритм «фокусировка в точку» при условии, что в изделии присутствует точечный отражатель (например, технологическое отверстие).

Дефектоскопия, № 6, с. 20-29 (2019) | Рубрика: 04.14

Соловьев С.П.

 

Соловьев С.П., Рыбнов Ю.С., Харламов В.А. «Синхронные возмущения акустического И электрического полей, вызванные источниками природного и техногенного происхождения» Триггерные эффекты в геосистемах. Тезисы докладов III Всероссийского семинара-совещания, Москва, 16–19 июня 2015 г., с. 71 (2015)

Триггерные эффекты в геосистемах. Тезисы докладов III Всероссийского семинара-совещания, Москва, 16–19 июня 2015 г., с. 71 (2015) | Рубрика: 04.11

Соловьёва Н.Н.

 

Бычков Е.В., Соловьёва Н.Н., Свиридюк Г.А. «Математическая модель акустических волн в ограниченной области с «белым шумом»» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 11, № 3, с. 12-19 (2019)

Представлен новый взгляд на классическую задачу о распространении акустических волн в ограниченной области с постоянной фазовой скоростью. Классическая постановка формулируется в детерминированных пространствах, а в данной работе – в пространствах К-«шумов». Исследуется начально-краевая задача для неоднородного стохастического гиперболического уравнения. Начальные данные являются случайными K-величинами, а функция неоднородности – случайным K-процессом в абстрактной постановке. При рассмотрении приложения функция неоднородности задается как «белый шум». В работе под термином «белый шум» понимается первая производная в смысле Нельсона–Гликлиха винеровского К-процесса. Данную задачу можно считать обобщением классической, поскольку производная Нельсона–Гликлиха от детерминированной функции совпадает с классической производной. Результаты, полученные для абстрактного детерминированного гиперболического уравнения, переложены на стохастический случай. Абстрактные результаты применяются к математической модели распространения акустических волн в ограниченной области из Rn с гладкой границей с неоднородностью в виде «белого шума».

Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 11, № 3, с. 12-19 (2019) | Рубрика: 04.12

Сон Э.Е.

 

Гаджиев М.Х., Тюфтяев А.С., Исакаев Э.Х., Сон Э.Е., Акимов П.Л. «Влияние ультразвукового излучения на напряжение пробоя трансформаторного масла» Известия Российской академии наук. Энергетика, № 2, с. 36-40 (2018)

Исследовано воздействие на трансформаторное масло ультразвуковых волн малой мощности при расположении излучателя как снизу на некотором расстоянии от разрядных электродов, так и сверху. Установлено, что в начальный период времени пробивное напряжение трансформаторного масла снижается по отношению к чистому маслу из-за дегазации и возникновения кавитационных пузырьков. С ростом времени воздействия ультразвука напряжение пробоя растет, увеличивается нелинейно и оно больше при расположении излучателя под разрядными электродами.

Известия Российской академии наук. Энергетика, № 2, с. 36-40 (2018) | Рубрика: 14.05

Сорокин А.П.

 

Алексеев Г.Г., Алексеева Е.А., Галаган П.В., Сорокин А.П., Сорокин С.А. «Методы реализации нейросетевых алгоритмов гидроакустики на базе гетерогенной аппаратной платформы ГРИФОН» Вопросы радиоэлектроники, № 5, с. 48-59 (2019)

Последнее время за рубежом повышенный интерес вызывают новые нейросетевые алгоритмы гидроакустики, например, создаются аппаратные средства для тестовых полигонов в Арктике для оценки эффективности обнаружения целей и обеспечения безопасности Севера Канады. Открытая архитектура позволяет адаптировать аппаратуру к новым угрозам или экономическим интересам. Совершенствуется не только аппаратура излучения и приема гидроакустических систем, но и их обработки. В статье обсуждаются пути совершенствования и принципы построения специализированных вычислителей на базе аппаратной платформы ГРИФОН, обеспечивающих управление и обработку сигналов в мобильных и стационарных гидроакустических системах. Рассматривается пример создания комплекса, демонстрирующий возможности аппаратуры и перспективы создания вычислителей с высокими параметрами и минимальными массогабаритными характеристиками. Подробно описаны структура и принципы построения математического обеспечения вычислителей. Приводятся сравнительные характеристики предлагаемых алгоритмов, которые могут быть использованы для оптимизации трактов обработки сигналов и объема цифровой аппаратуры.

Вопросы радиоэлектроники, № 5, с. 48-59 (2019) | Рубрика: 07.21

Сорокин Е.В.

 

Сорокин Е.В., Бульбович Р.В., Ершов В.В. «Исследование шума взаимодействия с модельной струей закрылков различной конфигурации» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 74-75 (2019)

Оснащение современных самолетов с компоновкой низкого расположения крыла турбореактивными двигателями с большой степенью двухконтурности и большим диаметром внешнего контура привело к появлению реактивной струи вблизи отклоненных закрылков (закрылки не обязательно входят в поток струи). В результате на режимах взлета и посадки стал проявляться эффективный источник шума. Таким образом, актуальным является вопрос нахождения способов снижения шума данного источника, одним из которых может являться применение закрылков различной конфигурации. В качестве объекта исследования выбрано крыло самолета Boeing 737-500. Для проведения экспериментов создана модель с геометрическим подобием 1:6. Модель представляет собой часть крыла, к которому могут крепиться сменные предкрылки и закрылки. Элементы модели изготовлены посредством 3D-печати из АБС пластика. В работе исследовалось три типа конфигураций закрылков: первый тип представлял собой обычный сплошной закрылок; второй тип основывался на применении различных направляющих ребер на поверхности закрылка; третий тин включал в себя применение шевронов различных размеров на кромке закрылка. Для оценки аэродинамического качества проводился численный эксперимент, в котором рассматривалось цельное крыло с закрылками данных конфигураций. Расчеты выполнялись в стационарной трехмерной постановке. Потери аэродинамического качества относительно сплошного закрылка у закрылков с направляющими ребрами и шевронами не обнаружено. Экспериментальные исследования но шуму взаимодействия проводились в акустической заглушенной камере ПНИПУ со струйной установкой. Было проведено два типа экспериментов: измерение шума в дальнем поле; локализация источников шума методом плоского бимформинга. Шум в дальнем поле измерялся с помощью 7 четвертьдюймовых микрофонов Br÷uel&Kjær, расположенных на отдельных стойках под углами от 15 до 105° с шагом 15° относительно оси истечения струи, на расстоянии 50 калибров сопла. Для проведения локализации источников шума выполнялись измерения 9-лучевой 54-канальной микрофонной решеткой Br÷uel&Kjær, расположенной на расстоянии 110 калибров от среза сопла. Истечение модельной струи происходило со скоростью 0.7 М. Использовалось круглое и шевронное сопло. Измерения шума проводились при углах отклонения закрылков 0, 20, 45°, что соответствует режимам нормального полета, взлета и посадки. Результаты измерений показали, что применение на поверхности закрылка направляющих ребер для использованных значений высоты и ширины ребер, а также расстояний между ними не привело к снижению шума относительно обычного сплошного закрылка. Применение же шевронных закрылков рассмотренных конфигураций продемонстрировало слабый эффект снижения шума (не более 2 дБ). При локализации в зависимости от частоты источник наблюдается на кромке закрылка или под крылом. В некоторых случаях источник разделяется на два. Исследования выполнены на уникальной научной установке «Акустическая заглушенная камера с аэродинамическими источниками шума», регистрационный номер 500617.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 74-75 (2019) | Рубрики: 10.01 10.06

Сорокин С.А.

 

Алексеев Г.Г., Алексеева Е.А., Галаган П.В., Сорокин А.П., Сорокин С.А. «Методы реализации нейросетевых алгоритмов гидроакустики на базе гетерогенной аппаратной платформы ГРИФОН» Вопросы радиоэлектроники, № 5, с. 48-59 (2019)

Последнее время за рубежом повышенный интерес вызывают новые нейросетевые алгоритмы гидроакустики, например, создаются аппаратные средства для тестовых полигонов в Арктике для оценки эффективности обнаружения целей и обеспечения безопасности Севера Канады. Открытая архитектура позволяет адаптировать аппаратуру к новым угрозам или экономическим интересам. Совершенствуется не только аппаратура излучения и приема гидроакустических систем, но и их обработки. В статье обсуждаются пути совершенствования и принципы построения специализированных вычислителей на базе аппаратной платформы ГРИФОН, обеспечивающих управление и обработку сигналов в мобильных и стационарных гидроакустических системах. Рассматривается пример создания комплекса, демонстрирующий возможности аппаратуры и перспективы создания вычислителей с высокими параметрами и минимальными массогабаритными характеристиками. Подробно описаны структура и принципы построения математического обеспечения вычислителей. Приводятся сравнительные характеристики предлагаемых алгоритмов, которые могут быть использованы для оптимизации трактов обработки сигналов и объема цифровой аппаратуры.

Вопросы радиоэлектроники, № 5, с. 48-59 (2019) | Рубрика: 07.21

Сорочинский М.В.

 

Захаров А.И., Захарова Л.Н., Набатов А.С., Синило В.П., Сорочинский М.В. «Методика обработки измерений планетного радиолокатора РТ-70 в сеансах радиолокации планеты Венера в 2012 году» Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы II Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VIII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 26–28 июня 2018 г., с. 504-512 (2018)

После 20-летнего перерыва в Евпатории были возобновлены радиолокационные наблюдения планет с помощью модернизированного радиолокатора на базе антенны РТ-70. Одной из особенностей работ по радиолокации в 2012 году была новая схема коррекции доплеровского искажения сигнала, заключавшаяся в том, этот вид искажения устранялся после регистрации эхо-сигнала. Выполнены измерения дальности до Венеры в районе нижнего соединения с Землёй. Результаты радиолокационных наблюдений подтверждают работоспособность аппаратуры радиолокатора и наземного математического обеспечения обработки сигналов.

Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн. Материалы II Всероссийской научной конференции по проблемам радиофизики и дистанционного зондирования сред, проводимой в рамках VIII Всероссийских Армандовских чтений, Муром, 26–28 июня 2018 г., с. 504-512 (2018) | Рубрика: 18

Софронов И.Л.

 

Дубень А.П., Козубская Т.К., Плаксин Г.М., Родионов П.В., Софронов И.Л. «Задача бимформинга в вычислительном эксперименте: постановка и верификация» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 294-296 (2019)

В аэроакустике под бимформингом понимают технологию обработки сигнала, позволяющую определить пространственное расположение акустического источника, а также его мощность и спектральный состав на основе данных, полученных на расположенных вдали микрофонах. При этом источник восстанавливается на некоторой искусственно заданной сетке, покрывающей предполагаемую зону генерации акустического излучения. В современных экспериментальных исследованиях бимформинг представляет собой мощное средство, предоставляющее информацию исключительной практической значимости с точки зрения разработки малошумных конструкций летательных аппаратов. В последние годы можно отметить рост количества работ по аэроакустическим исследованиям с использованием бимформинга. Большая часть этих работ посвящена бимформингу в натурных и трубных экспериментах. Работ, использующих бимформинг при проведении численного моделирования, не так много. Практически все из них, в той или иной степени, повторяют экспериментальную технологию и используют те же программные продукты, которые применяются при обработке измерений в физическом эксперименте. В данной работе предпринята попытка поставить математическую задачу определения акустического источника и его спектральных свойств в более общем виде, опираясь на возможности сбора и представления данных, получаемых в ходе численного моделирования.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 294-296 (2019) | Рубрика: 04.11

Спивак В.И.

 

Скрыль С.В., Спивак В.И., Литовченко С.А., Зеленцов В.В., Гуляев О.А. «Функциональные модели мер комплексного технического контроля защищенности информации от утечки по виброакустическим каналам на предприятиях авиакосмической промышленности» Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 46-55 (2019)

Продолжение серии статей, посвященных проблемам обе спечения защищенности информации от утечки по виброакустическим ка налам на предприятиях авиакосмической промышленности (АКП). На осно ве системной трактовки понятия эффективности защиты информации от утечки по каналам рассматриваемого типа в статье обосновывается ее показатель – своевременность выявления утечки средствами комплексного технического контроля (КТК), а также параметры, характеризующие дан ный показатель. Приводится декомпозиционная структура функционально го представления процессов КТК защищенности информации от утечки по виброакустическим каналам на предприятии АКП, как средства первичной формализации этих процессов с целью оценки их временных характеристик.

Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 46-55 (2019) | Рубрика: 10.06

Сридхар Б.Т.Н.

 

Сурешкумар А., Сридхар Б.Т.Н. «Экспериментальное исследование распада и размывания перерасширенной треугольной сверхзвуковой струи» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 40-51 (2019)

Выполнены эксперименты с перерасширенными треугольными равносторонними сверхзвуковыми струями при числе Маха 1.8 и числах Рейнольдса 6.71·105 и 4.81· 105. Цель работы состояла в исследовании характеристик размывания и распада струи путем измерения полного давления вдоль ее центральной линии и в поперечном направлении. Ударно-волновая структура струи изучена на основе щлирен-изображений. Вышеприведенные числа Рейнольдса соответствуют полным давлениям на входе сопла 550 кПа (6.71· 105) и 360 кПа (4.81· 105). Для сравнения аналогичные эксперименты выполнены для случая кругового сопла при тех же значениях площади выходного сечения и отношения площадей (1.44) и при тех же полных давлениях. Экспериментальные данные показывают, что треугольная струя имеет меньшую, чем круговая, длину сверхзвукового ядра, причем уменьшение составляет 34.25% при 360 кПа и 31.11% при 550 кПа. Падение полного давления в треугольной струе происходит резче и ближе к выходному сечению, чем для круговой струи. Поперечные распределения полного давления показывают, что степень размывания треугольной струи меньше в окрестности ее углов, чем в центральных частях сторон треугольника.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 40-51 (2019) | Рубрика: 08.11

Старавойтова Е.В.

 

Гестрин С.Г., Старавойтова Е.В. «Резонансное взаимодействие воздушного потока с изгибными колебаниями конечной упругой пластины» Известия вузов. Физика, 62, № 6, с. 57-63 (2019)

Изучено резонансное взаимодействие упругой пластины с обтекающим ее воздушным потоком, приводящее к развитию ветровой неустойчивости. Получено и исследовано дисперсионное уравнение изгибных колебаний. Найдены условия усиления и непропускания изгибных волн. Для имеющей конечные размеры и шарнирно опирающейся по краям пластины, находящейся в обтекающем ее воздушном потоке, определен спектр комплексных собственных частот колебаний. Получены оценки основных параметров ветровой неустойчивости.

Известия вузов. Физика, 62, № 6, с. 57-63 (2019) | Рубрика: 08.15

Старинова О.Л.

 

Николаева Е.А., Старинова О.Л. «Использование тяжелого космического аппарата с двигателями малой тяги для отклонения астероида от опасной траектории» Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104896 (2019)

Работа посвящена методу защиты Земли с использованием космического аппарата (КА) с двигателями малой тяги. Разработана математическая модель управления движением астероида и КА с учетом гравитационного воздействия Солнца, Земли, астероида и космического аппарата. Разработан программный комплекс, предназначенный для моделирования и визуализации траекторий движения. Полученные результаты подтверждают возможность отклонения астероида от опасной траектории с использованием гравитационного притяжения космического аппарата.

Вестник Московского авиационного института, 26, № 2, http://vestnikmai.ru/publications.php?ID=104896 (2019) | Рубрика: 18

Старовойтов П.П.

 

Уколов А.И., Родионов В.П., Старовойтов П.П. «Гидрокавитационное струйное удаление внутренностей у обезглавленных рыб» Вестник Камчатского государственного технического университета (КамчатГТУ), № 48, с. 43-48 (2019)

Работа продолжает цикл статей авторов, посвященных изучению возможности использования гидродинамической суперкавитации для удаления внутренностей у обезглавленных рыб с целью внедрения данного метода в производственную деятельность предприятий рыбной промышленности. Выполненные эксперименты позволили определить оптимальный диапазон давления насосной установки, необходимый для обеспечения данного процесса. Установлено, что при использовании разработанных авторами кавитаторов очистка рыбы от внутренностей без разрушения ее тела происходит при давлении от 0,5 МПа до 1,5 МПа. Компьютерное моделирование этого процесса подтвердило наличие концентрированной паровой фазы во внутреннем объеме брюшной полости рыбы. Однако за счет фазового перехода у поверхности тела рыбы наблюдается уменьшение давления и скорости потока, что способствует сохранению целостности продукта.

Вестник Камчатского государственного технического университета (КамчатГТУ), № 48, с. 43-48 (2019) | Рубрика: 06.05

Старцева М.П.

 

Городкова Н.А., Берсенев Ю.В., Синер А.А., Старцева М.П., Бурдаков Р.В., Вискова Т.А. «Экспериментальное исследование модального состава шума вентилятора авиационного двигателя» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 93-94 (2019)

Снижение шума самолета составляет одну из основных задач авиационной акустики. Очевидно, основным источником шума двигателя является вентилятор, модальный состав звукового поля в канале воздухозаборника (ВЗ) и канале наружного контура (КНК) является наиболее значимым по отношению к другим источникам. В докладе для отработки модального анализа представлена математическая модель генерации звукового поля в КНК и ВЗ двигателя и результаты проведения измерений на полномасштабном ВЗ в заглушенной камере лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа (ЛМГШиМА) ПНИПУ. Математическая модель, разрабатываемая в данной работе, представляет собой расчет распространения звука в воздухозаборном канале авиационного двигателя с использованием уравнений Навье–Стокса и численных схем высокого порядка точности. Генерация мод производилась на нижней поверхности внутри канала с помощью задания нестационарного давления как комбинации мод. В эксперименте по окружности нижней части канала был установлен модельный генератор, состоящий из сорокаточечного источника звука. Регистрация мод производилась в точках кольцевого массива и на полных сечениях внутри канала, расположенных на одном расстоянии от нижней поверхности. В эксперименте канал состоял из трех участков экспериментального воздухозаборника: участок ЗПК, корпус микрофонов и воздухозаборник авиационного двигателя. В участке микрофонов размещены линейный и кольцевой массивы микрофонов. Метод с регистрацией мод на полных сечениях позволяет выявить все моды, генерируемые внутри канала, поскольку использует полную информацию в сечении, а точечные замеры имитируют реальные экспериментальные замеры. Регистрация сигналов звукового давления с микрофонов проводилась по всем каналам одновременно. Задавались одиночные моды от 0 до 41, а также их различные комбинации на частотах 500,630, 800, 1000, 1250, 1600,2000, 3150 и 4000 Гц. В данной работе представлен расчет распространения звука в цилиндрическом воздухозаборном канале и результаты экспериментальных замеров в заглушенной камере ЛМГШиМА. Приведены результаты расчетов канала с разными комбинациями мод, а также представлено сравнение разложений на моды но точечным замерам и по полным сечениям внутри канала. Полученные в рамках описываемого исследования данные в дальнейшем планируется использовать для отработки извлечения модального состава шума с учетом радиальных составляющих, а также они могут быть использованы для верификации моделей распространения звука в воздухозаборнике авиационного двигателя.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 93-94 (2019) | Рубрики: 08.14 10.06

Степаненко А.Н.

 

Степаненко А.Н., Наквасин А.Ю., Ивакин В.В., Юнисов Р.Р., Арсланова Р.Р. «Разработка методов летных исследований по определению характеристик звукового удара перспективных СГС» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 306 (2019)

Одной из важнейших проблем, связанных с эксплуатацией сверхзвуковых самолетов является фактор воздействия звукового удара на окружающую среду. Звуковой удар сопровождает самолет на всем его пути сверхзвукового полета. Зона воздействия звукового удара определяется режимом полета и существенно зависит от атмосферных условий. Для определения характеристик звукового удара необходимо не только измерить профиль волны давления, но и определить все параметры, влияющие на условия возникновения и распространения звукового удара. Специалистами Института разработаны методы определения характеристик звукового удара с использованием комплекса измерительной аппаратуры, обеспечивающей синхронизированные измерения следующих параметров: параметры траектории полета самолета (GPS/ГЛОНАСС); бортовые параметры (СБИ); параметры звукового удара (Br÷uel&Kjær PULS LAN-XI, Экофизика GPS/RTA); параметры атмосферы (вертолет Ми-8АМТ с метеозондом ROTRONIC). При проведении летных испытаний осуществляется горизонтальный пролет самолета на высоте Н≥11 200 метров при скорости М=1.6–2.0 над измерительной базой с одновременным измерением всех указанных параметров. Данная методика была успешно апробирована при проведении летных испытаний самолета Су-30 на аэродроме «Третьяково».

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 306 (2019) | Рубрика: 05.03

Степанова Л.Н.

 

Степанова Л.Н., Курбатов А.Н., Тенитилов Е.С. «Исследование продольных напряжений в рельсах с использованием эффекта акустоупругости на действующем участке железнодорожного пути» Контроль. Диагностика, № 2, с. 14-21 (2019)

Разработана методика контроля температуры закрепления и продольных напряжений в рельсовых плетях железнодорожного бесстыкового пути ультразвуковым (УЗ) методом с использованием эффекта акустоупругости. На учебном полигоне СГУПС проведены измерения продольных напряжений в рельсах при их механическом растяжении с относительной погрешностью не выше 10%. Определено влияние температуры рельса на скорость распространения УЗ-волн. Получены зависимости изменения времени задержки распространения УЗ-волн от температуры в ненагруженном участке рельса, расположенном на тележке, и в нагруженном рельсе. Расчет напряжений в рельсовой плети проводили через измеренные временные параметры УЗ-волн. Разработан способ определения продольных напряжений в рельсах, позволяющий учитывать влияние на них температуры. Определены температура закрепления рельса и продольные напряжения на действующем участке железнодорожного пути с использованием эффекта акустоупругости.

Контроль. Диагностика, № 2, с. 14-21 (2019) | Рубрика: 14.02

Степина Е.В.

 

Алексенцев А.А., Бурдаков Р.В., Степина Е.В., Синер А.А. «Проблемы разработки новых типов ЗПК» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 125-126 (2019)

При разработке современных авиационных двигателей значительное внимание уделяется проблеме борьбы с шумом. Шум авиационного двигателя обладает выраженными узкополосными составляющими на частоте следования лопаток вентилятора и её гармониках. Для уменьшения интенсивности шума каналы двигателя облицовывают звукопоглощающими конструкциями (ЗПК). Широкое распространение среди ЗПК получил резонатор Гельмгольца в различных исполнениях: применение многослойных конструкций, использование проницаемого слоя и т.д. Акустические характеристики ЗПК можно описать комплексной величиной импеданса: отношением акустической скорости к давлению. Импеданс ЗПК подбирается таким образом, чтобы обеспечить заданную величину звукопоглощения. Для повышения экономичности современных авиационных двигателей для гражданской авиации, разработчики создают двигатели с большей степенью двухконтурности, что приводит к необходимости учитывать множество мод, распространяющихся по каналу. В настоящее время для проектирования более эффективных систем шумоглушения широко применяются установки «Канал с потоком». Установки позволяют получить экспериментальные данные для учёта изменения величины импеданса ЗПК в зависимости от скорости обтекающего потока и других внешних условий. Однако требуются модели, позволяющие использовать полученные значения импеданса для оценки поглощения звука в воздухозаборнике двигателя. Наряду с проблемой влияния внешних факторов на импеданс ЗПК существуют проблемы, связанные с соблюдением конструкционных ограничений. Современные двигатели в сравнении с прошлым поколением обладают меньшей частотой следования лопаток вентилятора, что приводит к необходимости увеличения общей высоты ЗПК. Так как величина общей высоты ЗПК ограничена, отдельно можно упомянуть проблему разработки ЗПК, настроенных на эффективное звукопоглощение в области низких частот. Все рассмотренные до этого конструкции относятся к локально реагирующим. Также существует большой класс нелокально реагирующих ЗПК, таких как ЗПК со складчатым заполнителем, трубчатые ЗПК. Среди этих конструкций могут существовать и такие, которые позволят существенно увеличить эффективность системы ЗПК двигателя. Требуется разработать высокоточные методы настройки нелокально реагирующих ЗПК.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 125-126 (2019) | Рубрика: 10.07

Стефанов В.Е.

 

Иванов М.П., Бутов С.Н., Леонова Л.Е., Романовская Е.В., Стефанов В.Е. «Апробация лабораторного макета регистрации сигналов дельфинов с расширенной полосой частот сквозного тракта» Акустический журнал, 65, № 5, с. 699-707 (2019)

Новые технологии цифровой записи широкополосных сложных сигналов позволили разработать и создать лабораторный автономный многоканальный комплекс регистрации биоакустической активности на цифровой носитель с низким энергопотреблением и возможностью непрерывной записи до четырех часов. Комплекс работает под управлением компьютера fit-PC с операционной системой Windows и программой цифровой записи PowerGraph в полосе частот аналогового тракта до 600 кГц. В процессе проверки комплекса получены парадоксальные сигналы зубатых китов с частотной полосой выше 200 кГц. Сигналы с расширенной частотной полосой регистрировались в условиях лабораторного эксперимента в открытой воде при решении задачи сопровождения цели и в эксперименте с провокацией акустического коммуникационного поведения.

Акустический журнал, 65, № 5, с. 699-707 (2019) | Рубрики: 07.22 13.07

Стовас А.

 

Роганов Ю.В., Стовас А., Роганов В.Ю. «Свойства акустических осей в триклинных средах» Геофизический журнал, 41, № 3, с. 3-17 (2019)

Предложен метод получения соотношений для определения положения акустических осей в триклинному среде и зависимостей между ними. Доказано, что эти соотношения линейно независимы над полем действительных чисел. Однако любое соотношение алгебраических зависит от любых двух других соотношений. Исследована также взаимосвязь полученных соотношений с соотношениями, выведенными в более ранних работах. Выведены формулы определяют, как изменяются эти соотношения при поворотах вокруг осей системы координат. Доказано, что выполнение пяти соотношений необходимо и достаточно для определения всех акустических осей в заданных ней системе координат. Показано, что акустическая ось в заданном фазовом направлении существует тогда и только тогда, когда два специальных векторы размерности пять коллинеарны. Для орторомбической среды эти соотношения представлены в явном виде однородными многочленами шестого степени от компонент вектора фазового направлении и третьей степени от коэффициентов упругости. В плоскостях симметрии только два соотношение не равны тождественно нулю. Теорию продемонстрировано на двух примерах анизотропных сред. В первом примере, для триклинного среды, показано положение 16 акустических осей как точки пересечения графиков трех соотношений на плоскости (угол с вертикалью, азимут). В этом случае 6 точек соответствуют пересечению писем фазовых скоростей P и S1 волн, а 10 точек – пересечению писем S1 и S2 волн. Второй пример демонстрирует определение всех акустических осей в орторомбической среде на основании выведенных соотношений. Для второго примера графики соотношений приведены только в первом квадранте, поскольку они симметричны относительно координатных плоскостей.

Геофизический журнал, 41, № 3, с. 3-17 (2019) | Рубрика: 06.03

Столяров Е.П.

 

Глазков С.А., Горбушин А.Р., Семенов А.В., Столяров Е.П. «Фоновые пульсации статического давления в перфорированной и щелевой рабочих частях трансзвуковой аэродинамической трубы Т-128» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 87-88 (2019)

Определены оптимальные параметры подвижных элементов рабочих частей Т-128, которые обеспечивают минимальный уровень пульсаций статического давления.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 87-88 (2019) | Рубрика: 14.02

Страдомский О.Ю.

 

Страдомский О.Ю., Самойлов И.А., Лесничий И.В. «Развитие воздушного транспорта России» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 8-9 (2019)

Рынок авиаперевозок адаптировался к изменившимся в 2015–2016 годах экономическим условиям, а сформировавшиеся положительные тенденции в экономике страны обусловили восстановление спроса на пассажирские авиаперевозки по итогам 2017 года в объеме, на 7% превышающем показатели предкризисного 2014 года. В 2018–2019 годах темп роста иассажирооборота составил около 10% в год, что сопоставимо с темпами, характерными для воздушного транспорта России в среднем после 2000 года, в том числе и на внутреннем рынке, где в 2018 году был превышен исторический максимум по пассажирообороту. Восстановление рынка авиаперевозок стимулирует процессы обновления и расширения парка воздушных судов, которые в значительной мере были приостановлены в 2015–2016 годах. Произошедшее в эти годы сокращение численности пассажирского парка авиакомпаний сегодня уже преодолено. В 2017–2018 гг. в парк поступало более 130 самолетов в год, что означает восстановление существовавшего ранее среднего темпа поставок – около 120 самолетов в год (после его сокращения вдвое в 2015 году). В 2019 году обновление парка продолжилось. Гражданская авиация России обеспечивает удовлетворение спроса на авиаперевозки при повышающемся качестве авиатранспортного обслуживания, в том числе благодаря обновлению эксплуатируемого парка самолетов. Сегодня он не уступает среднемировым показателям по уровню экологического совершенства. Средний удельный расход топлива при выполнении коммерческих воздушных перевозок в 2018 году снизился на 1,3% (в 2017 году – на 3%) и составил 0,263 кг/ткм. Темпы снижения удельного расхода топлива в последние годы замедлились, поскольку основу российского парка самолетов уже преимущественно составляют самолеты с высокой топливной эффективностью. В первую очередь, это касается сегмента международных перевозок, где устаревшая техника практически не применяется, поэтому удельный расход топлива на этом сегменте рынка в 2018 году сохранился на уровне 2017 года – 0,24 кг/ткм. Однако выход на рынок ряда новых зарубежных типов самолетов (A-320neo, А-220 и др.) и ожидаемое завершение работ по новому российскому семейству самолетов МС-21, топливная эффективность которых примерно на 15% выше, чем у заменяемых ими моделей, позволяет ожидать повышения топливной эффективности авиаперевозок российских авиакомпаний. Но пока это достигается за счет зарубежных самолетов, которые выполняют более 95% транспортной работы российских авиакомпаний. Поэтому приоритетом отечественной гражданской авиации является завершение создания семейства МС-21 и в дальнейшем – предложение новых конкурентоспособных российских самолетов, в первую очередь, региональных. Сохранение положительных тенденций в экономике приведет к увеличению объемов перевозок российских авиакомпаний в 2,5–3,0 раза за 20 лет, что потребует соответствующего развития парка самолетов, которое будет происходить на фоне дальнейшего ужесточения экологических стандартов и расширения перечня нормируемых параметров, как это произошло в 2010-е годы в отношении уровня шума, эмиссии нлТЧ и СО2. ИКАО продолжает реализацию политики, направленной на снижение неблагоприятного воздействия гражданской авиации на окружающую среду. Ужесточение стандартов Приложения 16 ИКАО, в основном, укладывается в существующие тенденции и соответствует потенциальным возможностям отечественных производителей по снижению шума, эмиссии загрязняющих веществ и парниковых газов в источнике. Тем не менее, это влияет на гражданскую авиацию России в части организации производства, модификации и создания авиатехники, а также развития парка воздушных судов. Это выражается не только в повышенных требованиях к новой авиатехнике, но и в необходимости модернизации выпускаемой авиационной техники как для обеспечения продолжения ее производства в долговременной перспективе, так и для повышения конкурентоспособности в части снижения выбросов СО2, уровня шума и эмиссии NOx, нлТЧ.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 8-9 (2019) | Рубрика: 08.14

Стручков А.В.

 

Стручков А.В., Козелков А.С., Жучков Р.Н., Уткина А.А., Саразов А.В. «Численное моделирование задач аэродинамики со статической адаптацией сетки под особенности решения» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 2, с. 55-67 (2019)

Представлено описание алгоритма численного решения задач аэродинамики, основанного на выделении областей ударных волн и последующем измельчении в них расчетной сетки посредством метода адаптивно-встраиваемых сеток. Применяемый метод основан на дроблении ячеек за счет добавления новых узлов на грани. Выделение области ударных волн для адаптации осуществляется с использованием критерия на основе градиента давления и градиента плотности. Предлагаемый алгоритм реализован на произвольных неструктурированных сетках и ориентирован на конечно-объемную дискретизацию системы уравнений Навье–Стокса. Применение алгоритма демонстрируется на задачах о трансзвуковом обтекании профиля NACA0012 и сверхзвуковом обтекании клина. Показано, что использование предложенного метода адаптивных сеток существенно улучшает качество численного решения, полученного на грубых сетках

Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 2, с. 55-67 (2019) | Рубрика: 04.12

Суворов А.С.

 

Суворов А.С., Кальясов П.С., Коротин П.И., Соков Е.М., Артельный В.В. «Прогноз шумоизлучения от неоднородностей обтекаемой поверхности» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 150-156 (2019)

Объект и цель научной работы. Численное прогнозирование характеристик гидродинамического шума, возникающего при взаимодействии потока с неоднородностями обтекаемой поверхности. Материалы и методы. Задача решается с использованием гибридных методов численного моделирования турбулентности и прямого моделирования рассеяния псевдозвукового поля квадрупольных источников. Основные результаты. Выполнен анализ характеристик направленности и интенсивности шумоизлучения, предложена физическая интерпретация протекающих процессов, продемонстрирована автомодельность акустических характеристик для различных режимов течения. Заключение. Результаты работы могут быть использованы в акустическом проектировании малошумного гидравлического оборудования.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 150-156 (2019) | Рубрика: 04.11

Судаков Г.Г.

 

Босняков И.С., Волков А.В., Судаков Г.Г. «Расчет вихревого течения разрывным методом Галёркина высокого порядка точности» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 288 (2019)

Рассматривается вопрос численного моделирования вихревого следа за самолётом. В расчётной области ставится задача для уравнений Навье–Стокса. В качестве начального условия используется суперпозиция поля скорости вихрей за самолётом и поля скосов фоновой турбулентности атмосферы. На границах задаётся условие с распределением скорости от пульсаций турбулентности. Это делается с целью поддержания нужной интенсивности пульсаций внутри расчётной области. Задача решается численно схемой Галёркина высокого порядка точности с разрывными функциями в рамках метода крупных вихрей. Качество расчёта обеспечивается корректным подбором параметров для расчётной задачи. Густота расчётной сетки выбирается из решения модельной задачи об эволюции одного вихря. В результате выяснено, сколько ячеек требуется поместить в ядро вихря для обеспечения необходимой точности расчета. В работе обсуждается моделирование турбулентности с использованием схемы Галёркина. В этой связи показано влияние качества задания начальных условий на получаемое решение. Рассматривается вопрос о выборе схемы для аппроксимации конвективных потоков на гранях ячеек. В заключение приводятся оценки вычислительных затрат расчётной задачи, обеспечивающей требуемую точность расчётов. Задача об эволюции вихревого следа решается на суперкомпьютере МГУ с помощью схемы 4-го порядка точности и на кластерах НИО-2 с использованием схем 2-го и 3-го порядка точности. В работе показано, насколько изменяется точность описания структуры вихрей и физическая картина эволюции следа в зависимости от использованной численной схемы.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 288 (2019) | Рубрика: 04.12

Сульженко В.А.

 

Карлов С.А., Сульженко В.А., Яковлев А.В. «Акустико-эмиссионный контроль качества сварных швов объектов морской техники» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 20191, с. 130-136 (2019)

Рассматриваются возможности применения метода АЭ для оценки технического состояния объектов морской техники, в том числе методология и результаты контроля судовых трубопроводных систем при их пневматических испытаниях, контроль качества сварных соединений корпусных конструкций непосредственно в процессе их изготовления.

Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 20191, с. 130-136 (2019) | Рубрика: 14.04

Сурешкумар А.

 

Сурешкумар А., Сридхар Б.Т.Н. «Экспериментальное исследование распада и размывания перерасширенной треугольной сверхзвуковой струи» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 40-51 (2019)

Выполнены эксперименты с перерасширенными треугольными равносторонними сверхзвуковыми струями при числе Маха 1.8 и числах Рейнольдса 6.71·105 и 4.81· 105. Цель работы состояла в исследовании характеристик размывания и распада струи путем измерения полного давления вдоль ее центральной линии и в поперечном направлении. Ударно-волновая структура струи изучена на основе щлирен-изображений. Вышеприведенные числа Рейнольдса соответствуют полным давлениям на входе сопла 550 кПа (6.71· 105) и 360 кПа (4.81· 105). Для сравнения аналогичные эксперименты выполнены для случая кругового сопла при тех же значениях площади выходного сечения и отношения площадей (1.44) и при тех же полных давлениях. Экспериментальные данные показывают, что треугольная струя имеет меньшую, чем круговая, длину сверхзвукового ядра, причем уменьшение составляет 34.25% при 360 кПа и 31.11% при 550 кПа. Падение полного давления в треугольной струе происходит резче и ближе к выходному сечению, чем для круговой струи. Поперечные распределения полного давления показывают, что степень размывания треугольной струи меньше в окрестности ее углов, чем в центральных частях сторон треугольника.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 40-51 (2019) | Рубрика: 08.11

Сурис Р.А.

 

Асеев А.Л., Варшалович Д.А., Велихов Е.П., Грехов И.В., Гуляев Ю.В., Жуков А.Е., Иванов С.В., Каплянский А.А., Копьев П.С., Красников Г.Я., Сурис Р.А., Фортов В.Е. «Памяти Жореса Ивановича Алферова» Успехи физических наук, 189, № 8, с. 899-900 (2019)

Успехи физических наук, 189, № 8, с. 899-900 (2019) | Рубрика: 03

Суханов В.В.

 

Суханов В.В. «Формулы следа для одномерного оператора Штарка и интегралы движения для цилиндрического уравнения Кортевега–де Фриза» Алгебра и анализ, 31, № 5, с. 206-215 (2019)

Gостроена полная серия формул следа для одномерного оператора Штарка на всей оси с быстроубывающим потенциалом. Уравнение Штарка связано (L–A) парой с цилиндрическим уравнением Кортевега–де Фриза. Для этого уравнения построена бесконечная серия интегралов движения, которые соответствуют формулам следа для оператора Штарка.

Алгебра и анализ, 31, № 5, с. 206-215 (2019) | Рубрика: 05.02

Сухарев Т.Ю.

 

Ганиев Р.Ф., Ревизников Д.Л., Сухарев Т.Ю., Украинский Л.Е. «Волновое перемешивание в системе подвижных коаксиальных цилиндров» Доклады академии наук, 486, № 1, с. 30-33 (2019)

Представлены результаты компьютерного моделирования перемешивания в системе подвижных коаксиальных цилиндров. Получены детальные пространственно-временные картины протекающих процессов и определены основные структуры в поле течения. На основе анализа особых точек векторного поля скоростей жидкости предложен способ профилирования ротора. Введены числа подобия, использование которых позволяет осуществить переход от лабораторных стендовых установок к реальным производственным аппаратам.

Доклады академии наук, 486, № 1, с. 30-33 (2019) | Рубрика: 04.14

Сухарцов А.А.

 

Пудовкин А.А., Кузнецов Г.Н., Кутаков С.И., Сухарцов А.А., Кешков Д.И., Китанов М.Ю., Майзель А.Б., Смагин Д.А. «Активное гашение интенсивных периодических сигналов в воздуховоде.» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 178-179 (2019)

Пассивные поглотители звука ослабляют возмущения на низких частотах не эффективно, как следствие, в этом частотном диапазоне используются активные методы гашения. В воздуховоде гасящее поле вводится одним или несколькими электродинамиками, расположенными в сечении воздуховода на его цилиндрической поверхности. Наиболее эффективны методы с предсказывающей обратной связью, в которых производится наблюдение возмущения в сечении воздуховода ниже по потоку сечения расположения электродинамиков. Наблюдение формируется усреднением по нескольким микрофонам, расположенным на внутренней поверхности воздуховода, что уменьшает влияние помех, обусловленных турбулентным обтеканием микрофонов воздушным потоком. Для настройки контроллера гашения используется наблюдение возмущения в сечении воздуховода выше по потоку от зоны электродинамиков. Задача контроллера состоит в расчете электрического сигнала, подаваемого на электродинамики активного гашения по сигналу, зарегистрированному ниже по потоку от сечения расположения электродинамиков. Контроллер синтезировался но результатам идентификации передаточных характеристик первичного пути от микрофонов в сечении ниже по потоку до микрофонов в сечении выше по потоку, и вторичного пути от электродинамиков гашения до микрофонов выше по потоку. Идентифицированные передаточные характеристики формируют модель физического воздуховода, которая строилась, как внутренняя модель – в переменных состояния, т.е. в виде системы разностных уравнений первого порядка. При синтезе использовался алгоритм с внутренней моделью гасимого возмущения, для чего задавались частоты, на которых присутствовало возмущение. По ним строилась модель гасимого сигнала – также в переменных состояния. По модели воздуховода строился фильтр Калмана для оценки состояний модели воздуховода в текущий момент времени. Фактически находился вектор усиления в цепи обратной связи фильтра Калмана. Для этого решалось дискретное алгебраическое матричное уравнение Рикатти, параметры которого определялись параметрами идентифицированной модели физического воздуховода. Синтез контроллера проводился методом линейной квадратичной гауссовой (ЛКГ) оптимизации – фактически определялся вектор обратной связи ЛКГ контроллера. Для этого решалось упомянутое дискретное матричное уравнение Рикатти, параметры которого определялись параметрами внутренней модели гасимого возмущения. В физическом эксперименте использовались: цилиндрический воздуховод диаметром 150 мм, четыре 5-ти дюймовых динамика гашения типа В 1622.8, но 6 микрофонов тина ЕСМ-10 в двух сечениях наблюдения сигналов. Контроллер реализован в устройстве на основе процессора TigerSHARC ADSP-TS101S фирмы Analog Devices, частота дискретизации 6872Гц (изготовитель ЗАО «Инструментальные системы»). Приведены результаты эксперимента.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 178-179 (2019) | Рубрика: 10.09

Сухинин С.В.

 

Константинов А.П., Сухинин С.В. «Термоакустические колебания в решетке каналов Рийке сотового и револьверного типа» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 213-214 (2019)

При определённых условиях возможно возникновение виброакустических режимов работы камер сгорания, обусловленных гистерезисом акустических колебаний на фронте горения, существенно влияющих на процессы в камере сгорания. Неустойчивость процесса горения может являться нежелательным явлением, приводящим к снижению КПД, механическим вибрациям вплоть до разрушения камеры сгорания. С другой стороны, известно, что вибрационное горение является более интенсивным процессом. Исследования показывают, что в режиме вибрационного горения существенно улучшаются такие параметры как теплонапряженность камеры и полнота сгорания топлива. Одним из механизмов реализации режима вибрационного горения является использование эффекта Рийке. В работе исследуются акустические колебания, возникающие в результате гистерезиса акустических волн на фронте горения (эффект Рийке) в системе каналов сотового и револьверного типа в потоке газа. В работе показано, что распространение термоакустических колебаний в канале, разделённом на систему субканалов сотового типа можно рассматривать как частный случай колебаний около бесконечной периодической сотовой решётки, что позволяет упростить задачу при помощи методов теории групп и далее использовать известные подходы. При помощи численно-аналитических методов описаны условия существования термоакустических колебаний в рассматриваемой системе и найдены оценки количества мод вибрационного горения. Получены зависимости частот термоакустических колебаний от количества и геометрических размеров субканалов в основном канале. Исследована механика колебаний, построены поля давлений и скоростей.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 213-214 (2019) | Рубрики: 06.18 08.08

Трилис А.В., Сухинин С.В., Юрковский В.С. «Неустойчивость сферического фронта горения как источник звука с дискретными модами» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 211-212 (2019)

В рамках акустического приближения проведено исследование линейной модовой устойчивости сферического фронта дефлаграционного горения Чепмена–Жуге в сферически расходящемся дозвуковом потоке горючей смеси с малым числом Маха.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 211-212 (2019) | Рубрика: 08.08

Сухинов А.И.

 

Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Проценко Е.А., Сидорякина В.В., Проценко С.В. «Метод учета заполненности ячеек для решения задач гидродинамики со сложной геометрией расчетной области» Математическое моделирование, 31, № 8, с. 79-100 (2019)

Рассматривается развитие и применение метода учета заполненности прямоугольных ячеек материальной средой, в частности, жидкостью для повышения гладкости и точности конечноразностного решения задач гидродинамики со сложной формой граничной поверхности. Для исследования возможностей предлагаемого метода рассмотрены две задачи вычислительной гидродинамики – пространственно-двумерного течения вязкой жидкости между двумя соосными полуцилиндрами и пространственно-трехмерная задача волновой гидродинамики – распространения волны в прибрежной зоне и ее выхода на сушу. Для решения поставленных задач используются прямоугольные сетки, учитывающие заполненность ячеек. Аппроксимация задач по времени выполнена на основе схем расщепления по физическим процессам, а по пространственным переменным – на основе интегро-интерполяционного метода с учетом заполненности ячеек и без ее учета. Для оценки точности численного решения первой задачи в качестве эталона используется аналитическое решение, описывающее течение Куэтта–Тейлора. Моделирование производилось на последовательности сгущающихся расчетных сеток размерами: 11×21, 21×41, 41×81 и 81×161 узлов в случае применения метода и без его использования. В случае непосредственного использования прямоугольных сеток (ступенчатой аппроксимации границ) относительная погрешность расчетов достигает 70%; при тех же условиях использование предлагаемого метода позволяет уменьшить погрешность до 6%. Показано, что дробление прямоугольной сетки в 2–8 раз по каждому из пространственных направлений не приводит к такому же повышению точности, которой обладают численные решения, полученные с учетом заполненности ячеек.

Математическое моделирование, 31, № 8, с. 79-100 (2019) | Рубрика: 07.04

Сухинов А.И., Угольницкий Г.А., Усов А.Б. «Методы решения теоретико-игровых моделей согласования интересов при управлении рыболовством» Математическое моделирование, 31, № 7, с. 127-142 (2019)

Исследуются динамические теоретико-игровые модели согласования частных и общественных интересов агентов в рамках концепции устойчивого развития управляемой ими динамической системы. В рамках этой концепции механизмы иерархического управления – методы принуждения и побуждения – формализованы как решения иерархических дифференциальных игр с фазовыми ограничениями, отражающими требования к состоянию управляемой динамической системы, обеспечивающему условия устойчивого развития. Принуждение предполагает воздействие ведущего игрока (субъекта управления устойчивым развитием) на множество допустимых управлений ведомого (субъекта воздействия на управляемую динамическую систему), а побуждение – на его функцию выигрыша. Механизмы административного и экономического управления формализованы как сценарии компьютерной имитации. Рассмотренные в статье динамические модели являются развитием моделей согласования общественных и частных интересов, предложенных Ю.Б. Гермейером и И.А. Вателем. Проведены численные расчеты и выполнен сравнительный анализ эффективности указанных механизмов управления для модели рыболовства.

Математическое моделирование, 31, № 7, с. 127-142 (2019) | Рубрика: 17

Суховая Е.А.

 

Суховая Е.А. «Разработка системы выхлопа ДВС малой мощности с улучшенными характеристиками» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 101-102 (2019)

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) малой мощности в большинстве случаев относятся к двухтактным двигателям. Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов. Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60–70%. Безусловно, к одному из важных достоинств относится и малый вес. Благодаря простоте конструкции и маленьким габаритам эти двигатели малой мощности успешно применяются в тех областях, в которых использование четырехтактных двигателей по тем или иным причинам нецелесообразно: в оборудованиях для автоматизации ручного труда, на автономных минивоздуходувках, на малых беспилотных летательных аппаратах и т.д. Одним из существенных недостатков двухтактных двигателей является шум высокой интенсивности, который генерируется выхлопной системой двигателя. Применительно к двухтактным двигателям, приемлемый уровень звука – это важная эксплуатационная характеристика, обусловленная влиянием шума на здоровье оператора. Кроме того, при использовании в составе военных БПЛА шум работы ДВС создает демаскирующий эффект. Для уменьшения шума ДВС используются глушители, в устройствах ДВС малой мощности их часто называют искрогасителями. По результатам анализа научно-технической литературы установлено, что работ, посвященных шумоглушению выхлопа ДВС малой мощности, немного. Большая часть исследований посвящена глушению шума двухтактных ДВС, применяемых на мотоциклах. В основном, многие разработчики используют практические рекомендации, разработанные на основе своих исследований. В результате научно-исследовательской работы были решены следующие задачи: проведен научно-технический обзор вопросов шумообразования; определен характер излучения шума на моторном стенде; выполнены экспериментальные работы по оценке эффективности глу шителей шума разных конструкций; разработан и изготовлен безмоторный испытательный стенд для определения газодинамических и акустических характеристик глушителей шума; разработана методика оценки эффективности работы глушителей; предложена перспективная модель реактивного глушителя; проведено численное моделирование газодинамических сопротивлений и резонансных частот разрабатываемой модели глушителя; проведена верификация полученных расчетных результатов с опытными данными. По окончании исследования были сформулированы рекомендации по проектированию глушителей шума реактивного типа выхлопной системы ДВС малой мощности, используемой в составе БПЛА.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 101-102 (2019) | Рубрика: 10.06

Сухоруков А.П.

 

Виноградова М.Б., Руденко О.В., Сухоруков А.П. Теория волн: Линейные и нелинейные волны: учебное пособие для вузов. Изд. стереотип. (2015). 448 с.

Изложены общие вопросы теории волн. Рассмотрены закономерности распространения сигналов в линейных и нелинейных средах с разнообразными физическими свойствами. Использованы современные методы упрощения уравнений, позволяющие дать как детальное описание явлений, так и наглядную физическую интерпретацию. Во второе издание авторами был внесен ряд изменений и дополнений, отразивших прогресс в физике и методике преподавания предмета. К достоинству монографии, выделяющему ее из ряда пособий по данной теме, относится то, что коллективом авторов приводится около 100 задач с подробными решениями, которые отлично дополняют теоретический материал.

Теория волн: Линейные и нелинейные волны: учебное пособие для вузов. Изд. стереотип. (2015). 448 с. | Рубрики: 02 05

Виноградова М.Б., Руденко О.В., Сухоруков А.П. Теория волн: Линейные и нелинейные волны: учебное пособие для вузов. 2-е изд. (2015). 432 с.

Изложены общие вопросы теории волн. Рассмотрены закономерности распространения сигналов в линейных и нелинейных средах с разнообразными физическими свойствами. Использованы современные методы упрощения уравнений, позволяющие дать как детальное описание явлений, так и наглядную физическую интерпретацию. Во 2-е издание авторами был внесен ряд изменений и дополнений, отразивших прогресс в физике и методике преподавания предмета.

Теория волн: Линейные и нелинейные волны: учебное пособие для вузов. 2-е изд. (2015). 432 с. | Рубрики: 02 05

Сухоруков Н.И.

 

Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Сухоруков Н.И., Тихонов Д.С. «Анализ фазы ЦФА-изображения с целью определения типа обнаруженного отражателя» Дефектоскопия, № 7, с. 20-29 (2019)

В ультразвуковой дефектоскопии разработаны методы регистрации и анализа эхосигналов для определения типа отражателя и его размеров. Метод TOFD позволяет по фазе эхосигналов отличать трещину от объемного отражателя и с высокой точностью определять ее высоту. Но при наличии шума на его фоне выделить полезный сигнал может оказаться сложно. Кроме того, в методе TOFD без сканирования поперек сварного соединения невозможно определить смещение отражателя от центра шва. Метод цифровой фокусировки антенной (ЦФА) позволяет получать изображения высокого качества во всем объеме сварного соединения, но обычно анализируется только амплитуда ЦФА-изображения, не принимая во внимание его фазу. В данной работе используются сильные стороны этих методов при анализе изображения отражателей, что позволяет с большей достоверностью определять тип отражателя и его координаты при наличии шума. Численные и модельные эксперименты подтвердили работоспособность предложенного подхода.

Дефектоскопия, № 7, с. 20-29 (2019) | Рубрика: 14.04

Сухорукова О.С.

 

Сухорукова О.С., Тарасенко А.С., Тарасенко С.В., Шавров В.Г. «Незеркальные эффекты при прохождении квазиплоской волной ограниченного фотонного кристалла с асимметричным поляритонным спектром» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 6, с. 769-772 (2019)

Для квазиплоской волны ТМ-типа (или ТЕ-типа), нормально падающей извне на ограниченный одномерный магнитный фотонный кристалл со спектром нормальных магнитных поляритонов, асимметричным относительно инверсии направления распространения волны, в плоскости слоев возникают незеркальные эффекты первого порядка как для отраженной, так и для прошедшей волны.

Известия РАН. Серия физическая, 83, № 6, с. 769-772 (2019) | Рубрика: 06.16

Сыпало К.И.

 

Сыпало К.И. «Сверхзвуковой транспорт: новые возможности и пути развития» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 14 (2019)

В настоящее время остро стоит необходимость кардинального сокращения времени деловых авиаперелетов. Дозвуковые бизнесджеты позволяют совершать однодневные поездки, но на расстояние до 3500 км. использование “сверхзвука” увеличивает дальность до 7–8 тыс. км. Наиболее перспективным и реальным направлением реализации созданного научно-технического задела по сверхзвуковым пассажирским самолетам (СПС) видится создание сверхзвукового делового самолета (СДС). Прежде всего, подобный самолет и его создание будут значительно дешевле по сравнению со сверхзвуковыми аэробусами. Да и решение технических проблем, связанных с жесткими экологическими требованиями, становится более реальным. Проект СДС должен обладать высоким мультипликативным эффектом для российской промышленности и науки, так как при реализации этого проекта будет создан целый комплекс перспективных базовых и критических авиационных технологий, таких как: аэродинамический облик СДС, обеспечивающий высокую топливную эффективность при минимизации уровня звукового удара и шума на местности; технология создания высокоэкономичного высотного двигателя для СДС с пониженной степенью двухконтурности, акустически эффективным воздухозаборником и сопловым аппаратом; перспективные конструктивно-силовые схемы и материалы; технологии синтезированной реальности и 4D навигации и т.п. В результате исследовательских работ в ЦАГИ разработано техническое предложение на летный демонстратор СДС с низким уровнем громкости звукового удара L ∼65 dBA. Достигнутый низкий уровень звукового удара, соответствующий предполагаемым нормам ICAO, обеспечен в результате применения мультидисциплинарного проектирования и оптимизации на основе высокоэффективных методов математического моделирования и многочисленных испытаний в аэродинамических трубах.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 14 (2019) | Рубрика: 08.14

Сье Ч.

 

Милюков В.К., Сажин М.В., Семенцов В.Н., Е С.Ц., Сье Ч. «Релятивистские редукции в прецизионных измерениях гравитационного поля Земли с помощью низкоорбитальных космических аппаратов» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019)

Развитие космических технологий открывает новые перспективы в создании моделей гравитационного поля Земли высокого разрешения. Применение прецизионной лазерной интерферометрической системы требует учета релятивистских эффектов в измерениях межспутникового расстояния в космической группировке. Основной величиной, измеряемой лазерной системой, является набег фазы лазерного луча при прохождении двойного расстояния между спутниками. В работе получено решение для релятивистской фазы, которое в дополнение к обычному члену Шапиро учитывает вклад квадрупольного члена в распределения массы Земли, спина Земли и приливных гравитационных полей, обусловленных гравитационными потенциалами внешних тел Солнечной системы. Сделана оценка членов релятивистской редукции на уровне точности ∼1 нм, которая полностью удовлетворяет точности прецизионных измерений в группировке, состоящей из двух космических аппаратов. В гравитационных мультипарных миссиях следующего поколения будет необходимо учитывать релятивистские эффекты следующего порядка малости.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019) | Рубрики: 17 18