Навасардян М.А., Навасардян Ц.М., Габриелян Р.Ц. «Эхо модулированного звуковой частотой рентгеновского излучения из недра атомов» Ученые записки Ереванского государственного университета, физико-математических наук, 29, № 2, с. 99-102 (1995)

С использованием рентгеномодуляторной системы, созданной в последнее время одним из авторов данной работы, модулировалось излучение Мо Kα, а затем пучком этого излучения возбуждался K-уровень атомов иттрия, находящегося в составе иттриево-алюминиевого граната Y₂Al₅O₁₂ и регистрировалась картина модуляции этого излучения. Эта работа дает возможность изучать атомные процессы в реальном временном масштабе, особенно успешно при изучении релаксационных процессов в атомных системах типа кристаллов или некристаллических твердых или жидких веществ.

Навасардян М.А., Навасардян Ц.М., Габриелян Р.Ц. «Эхо модулированного звуковой частотой рентгеновского излучения из недра атомов» Ученые записки Ереванского государственного университета, физико-математических наук, 29, № 2, с. 99-102 (1995)

С использованием рентгеномодуляторной системы, созданной в последнее время одним из авторов данной работы, модулировалось излучение Мо Kα, а затем пучком этого излучения возбуждался K-уровень атомов иттрия, находящегося в составе иттриево-алюминиевого граната Y₂Al₅O₁₂ и регистрировалась картина модуляции этого излучения. Эта работа дает возможность изучать атомные процессы в реальном временном масштабе, особенно успешно при изучении релаксационных процессов в атомных системах типа кристаллов или некристаллических твердых или жидких веществ.

Буланов А.В., Нагорный И.Г., Соседко Е.В. «Исследование спектральных характеристик двухимпульсного лазерного пробоя водных растворов MnCl₂ в поле ультразвука» Письма в Журнал технической физики, 47, № 5, с. 12-15 (2021)

Представлены результаты исследования спектров плазмы оптического пробоя при двухимпульсном и одноимпульсном возбуждении в поле ультразвука. Показана эффективность использования ультразвука для регистрации следовых концентраций химических элементов в жидкости при одноимпульсном возбуждении жидкости, сравнимая с эффективностью при двухимпульсном оптическом пробое. Ключевые слова: оптический пробой, лазерно-искровая спектроскопия, спектральные линии, оптоакустические эффекты, ультразвук.

Аникин А.Ю., Доброхотов С.Ю., Назайкинский В.Е., Цветкова А.В. «Нестандартные лиувиллевы торы и каустики в асимптотиках в виде функций Эйри и Бесселя для двумерных стоячих береговых волн» Алгебра и анализ, 33, № 2, с. 5-34 (2021)

Рассматривается спектральная задача ‹∇, D(x)∇φ=λφ в ограниченной двумерной области Ω, где D(x) – положительная внутри области гладкая функция, такая, что на границе области она равна нулю, а её градиент отличен от нуля. Эта задача возникает при исследовании длинных волн, захваченных берегами и донными неоднородностями. Для её асимптотических решений при λ→∞ приводятся явные формулы в случае, когда функция D(x) имеет специальный вид, гарантирующий полную интегрируемость гамильтоновой системы, отвечающей гамильтониану H(x, p)= D(x)p². Поскольку задача вырождена, соответствующие лиувиллевы торы лежат не в стандартном фазовом пространстве T*Ω, а в “пополненном” фазовом пространстве Φ⊃T*Ω, при этом их сужения на T*Ω оказываются некомпактными и “уходят на бесконечность” по импульсам при подходе к границе области. В результате возникают нестандартные каустики, образованные границей области или её частью, в окрестности которых асимптотические собственные функции выражаются через функцию Бесселя сложного аргумента. Стандартные каустики (внутри области) также могут появляться, что даёт в асимптотике функции Эйри.

Маликов З.М., Назаров Ф.Х. «Численное исследование двухфазного потока в центробежном пылеуловителе на основе двухжидкостной модели турбулентности» Математическое моделирование, 33, № 1, с. 77-88 (2021)

Математическое моделирование закрученных турбулентных потоков является сложной проблемой. Исследование таких потоков с помощью методов прямого моделирования (DNS) или моделями больших вихрей (LES) требуют больших вычислительных ресурсов. А численное исследование двухфазного турбулентного потока внутри центробежного пылеуловителя на основе упомянутых методов на сегодняшний день практически не представляется возможным. Поэтому для исследования таких потоков приемлемыми математическими моделями являются модели турбулентности, основанные на замыкании уравнений Навье–Стокса, осредненных по Рейнольдсу (RANS). Однако линейные модели RANS, в основе которых лежит гипотеза Буссинеска, не пригодны для решения подобных задач. Дело в том, что гипотеза Буссинеска предполагает изотропную турбулентность, а в случае вращающихся течений возникает анизотропная турбулентность. При небольших закрутках потока в линейные модели RANS вводятся специальные поправки. При сильных закрутках потока, например, как в центробежных пылеуловителях, эти поправки могут быть недостаточными для получения приемлемых численных решений. Поэтому в таких случаях рекомендуется использовать нелинейные RANS модели, например, на основе рейнольдсовых напряжений. Но эти модели очень сложны и громоздки для исследования двухфазных сред. В последнее время появилась новая двухжидкостная модель турбулентности. Данная модель имеет высокую точность и проста в реализации при решении практических задач. Поэтому целью настоящей работы является численное исследование двухфазного турбулентного потока внутри центробежного пылеуловителя на основе новой двухжидкостной модели. Для верификации модели полученные численные результаты сопоставляются с экспериментальными данными. В работе также представлены результаты, полученные по линейной модели SARC.

Цзянь Чжан, Наймин Ци, Цзихай Цзян «Влияние вязкости гидравлической жидкости на кавитационную люминесценцию» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 67-79 (2021)

Схлопывание кавитационных пузырьков в гидравлической системе приводит к возникновению локальных зон повышенных температуры и давления и – при определенных условиях – к люминесценции. В настоящей работе изучается влияние вязкости гидравлической жидкости на кавитационную люминесценцию. В гидравлическом коническом дроссельном клапане в качестве противоизносной жидкости используется гидравлическое масло с вязкостью 32 и 46 мм²/с при 40°С. Численное моделирование течения в коническом дроссельном клапане выполнено при различных значениях вязкости. Создание визуальной экспериментальной установки для изучения гидравлической кавитации позволило наблюдать кавитационную люминесценцию в клапане при трех различных параметрах гидравлического масла. По завершении эксперимента показатель вязкости масла возрастает, а температура затвердевания и температура вспышки уменьшаются. Таким образом, в результате люминесценции улучшаются характеристики зависимости между температурой и вязкостью и текучесть среды при низких температурах, но понижается безопасность системы.

Гайфуллин А.М., Накрохин С.А. «Обтекание сжимаемым газом пластины с движущейся против потока поверхностью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 47-51 (2021)

Получено численное решение задачи о течении сжимаемого газа около пластины с движущейся против потока поверхностью. Обсуждаются неустойчивые периодические по времени и устойчивые стационарные решения данной задачи. На трансзвуковых скоростях был получен новый тип нестационарного периодического течения, при котором изменяющиеся характеристики оказываются интегрально несимметричными.

Кудрявцев В.В., Наумов А.А., Фатыхов К.З. «Вадим Алексеевич Ильин – основатель научной школы в области радиофизики, методики преподавания физики и ее истории» Инженерная физика, № 9, с. 23-36 (2020)

Рассказано о научной и педагогической деятельности Вадима Алексеевича Ильина, известного педагога, выдающегося представителя радиофизической школы МПГУ, талантливого историка науки, создателя собственной научно-педагогической школы в области радиофизики, методики преподавания физики и ее истории. Ключевые слова: радиофизика, прикладная сверхпроводимость, дистанционный мониторинг, преподавание физики в университете, история физики, история радиофизики, популяризация современной науки, научно-педагогическая школа.

Магарян К.А., Наумов А.В., Голованова А.В. «Викторина юных физиков Отделения физических наук РАН» Земля и Вселенная, № 5, с. 47-52 (2020)

DOI: https://doi.org/10.7868/S0044394820050059 С 4 по 24 мая 2020 года, в период вынужденной самоизоляции для многих граждан нашей страны, Отделение физических наук РАН провело Всероссийскую онлайн-викторину юных физиков. Вопросы и задачи викторины, предложенные членами и профессорами РАН, были ориентированы на школьников, интересующихся физикой и астрономией. Приводятся основные результаты проведенного конкурса вместе с условиями и решениями задач, имеющих непосредственное отношение к профилю журнала «Земля и Вселенная».

Невдах В.В. «О выполнении закона сохранения энергии в теории упругих волн» Наука и техника, 20, № 2, с. 161-167 (2021)

В соответствии с законом сохранения энергии полная энергия замкнутой физической системы должна оставаться постоянной в любой момент времени. Энергия бегущей упругой волны состоит из кинетической энергии колеблющихся частиц среды и потенциальной энергии ее упругой деформации. В существующей теории упругих волн считается, что плотности кинетической и потенциальной энергий бегущей волны без потерь одинаковы в любой момент времени и меняются по одинаковому закону. Соответственно плотность полной энергии такой волны разная в различные моменты времени, а постоянным сохраняется только ее усредненное по времени значение. Таким образом, в существующей теории упругих волн закон сохранения энергии не выполняется. Цель настоящей работы – дать физически корректное описание этих волн. Предложено новое описание звуковой волны в идеальном газе, основанное на использовании системы волновых уравнений для возмущения скорости колебаний частиц газа, определяющего их кинетическую энергию, и для упругой деформации, определяющей их потенциальную энергию. Показано, что физически корректными решениями такой системы уравнений для бегущей звуковой волны являются гармонические решения, описывающие колебания возмущения скорости частиц газа и упругой деформации, которые сдвинуты по фазе на p/2. Получено, что положения максимумов кинетической и потенциальной энергий упругой волны, описываемых такими решениями, чередуются в пространстве через каждые четверть длины волны. Установлено, что через каждые четверть периода в волне без потерь происходит полное преобразование кинетической энергии в потенциальную и обратно, при этом в каждой пространственной точке волны ее полная плотность энергии одинакова в любой момент времени, что согласуется с законом сохранения энергии. Плотность потока энергии такой бегущей упругой волны описывается выражением для вектора Умова. Сделан вывод, что бегущую звуковую волну без потерь в идеальном газе можно рассматривать как гармонический осциллятор.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Неверов А.В. «Исследования процесса ультразвуковой сушки» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 69-75 (2020)

Описывается установка для ультразвуковой сушки, обладающая улучшенными техническими характеристиками, достигнутыми за счет применения созданных излучателей и сушильной камеры специальной формы. Приводятся результаты экспериментальных исследований, подтвердивших высокую эффективность созданной установки при сушке капиллярно пористых материалов. Показывается, что максимальная эффективность сушки достигается при осуществлении ультразвукового воздействия совместно с подачей нагретого (не более 400° С) сушильного агента.

Невзоров А.А., Перченко С.В., Станкевич Д.А. «Экспериментальное исследование самоорганизующегося акустического канала связи» Письма в Журнал технической физики, 47, № 6, с. 32-35 (2021)

Приводятся результаты экспериментального исследования адаптивной системы передачи информации с фазовым разнесением. Адаптация осуществляется методами машинного обучения и заключается в регулировании фаз излучателей. В качестве среды распространения использован акустический волновод с перестраиваемой метаповерхностью. При многолучевом распространении и наличии существенной межсимвольной интерференции удалось достичь скорости передачи 1 kbit/s. Время адаптации исследованной системы к резким изменениям параметров канала даже в случае значительных замираний не превышает десяти циклов обучения. Ключевые слова: нейронная сеть, моделирование среды распространения, перестраиваемая акустическая метаповерхность.

Можаев В.Г., Недоспасов И.А. «Объяснение появления обратных волн Лэмба с помощью сетки Миндлина» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 2060301_-1-2060301_-8 (2020)

Возникновение обратных волн Лэмба в изотропных пластинах объяснено и количественно описано с позиций теории связанных мод. Рассматриваемые волны интерпретируются как результат усиленного взаимодействия продольных и поперечных парциальных волн, входящих в решение для пластины. Усиление происходит за счет фазового синхронизма, достигаемого при пересечении дисперсионных кривых для несвязанных парциальных волн. Несвязанные моды существуют, если на поверхностях пластины выполнены искусственные граничные условия Миндлина. Реальные условия свободной поверхности приводят к связи мод и расталкиванию их пересекающихся характеристик. Обнаружено, что обратные волны возникают в окрестности пересечений дисперсионных кривых несвязанных мод Миндлина, если они находятся рядом с осью нулевых значений волновых векторов мод Лэмба. Точки пересечений согласно результатам проведенного исследования могут лежать как в области действительных решений дисперсионных уравнений, так и в области мнимых, при том что сами обратные волны описываются чисто действительными решениями. В приближении малых значений волновых векторов развита теория связанных мод, позволяющая аналитически и с хорошей точностью вычислять дисперсионные кривые для обратных волн. Теория объясняет, почему близость друг к другу толщинных резонансов продольных и поперечных волн в пластинах способствует появлению изучаемых волн. Понятным становится и то, почему в действительной области спектра расталкивание связанных кривых происходит в направлении частотной оси, а в мнимой – вдоль оси волновых векторов.

Ладонкина М.Е., Неклюдова О.А., Остапенко В.В., Тишкин В.Ф. «О повышении устойчивости комбинированной схемы разрывного метода Галеркина» Математическое моделирование, 33, № 3, с. 98-108 (2021)

Предложена специальная модификация комбинированной схемы разрывного метода Галеркина, повышающая устойчивость этой схемы при расчете разрывных решений с ударными волнами. Эта модификация связана с добавлением в базисную схему, входящую в данную комбинированную схему, искусственной вязкости четвертого порядка дивергентности. Приведены тестовые расчеты, демонстрирующие преимущества новой комбинированной схемы по сравнению со стандартными монотонными вариантами разрывного метода Галеркина.

Арансон И.С., Гапонов-Грехов А.В., Захаров В.Е., Зверев В.А., Кузнецов Е.А., Литвак А.Г., Некоркин В.И., Пиковский А.С., Руденко О.В., Сергеев А.М., Синай Я.Г., Цимринг Л.Ш. «Михаил Израилевич Рабинович (к 80-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 191, № 4, с. 447-448 (2021)

Карташов Э.М., Ненахов Е.В. «Модельные представления теплового удара массивного тела с внутренней полостью» Математическое моделирование, 33, № 4, с. 116-132 (2021)

Рассмотрены математические модели теории теплового удара в терминах динамической и квазистатической термоупругости и их приложениям к конкретным случаям при интенсивном нагреве границы твердого тела. В частности, изучена термическая реакция на нагрев массивного тела с внутренней цилиндрической полостью – важный результат для многих приложений. Наличие кривизны граничной поверхности диктует постановку динамической задачи в перемещениях в условиях радиального потока теплоты. Проведены численные эксперименты и описан волновой характер термических напряжений, а также соответствующие им квазистатические значения. Установлена роль инерционных эффектов, заложенных в математических моделях теории теплового удара.

Неронов А., Семикоз Д. «Синхротронное излучение радио-гамма-излучения и нейтринное излучение от протон-протонных взаимодействий в активных ядрах галактик» Письма в ЖЭТФ, 113, № 2, с. 77-83 (2021)

Исследуется возможное физическое происхождение корреляции между радиоволнами и излучением нейтрино очень высоких энергий в активных галактических ядрах (АЯГ), что подтверждается недавно опубликованными доказательствами корреляции между направлениями прибытия нейтрино и положением самых ярких АЯГ в радиодиапазоне. Мы показываем, что такая корреляция ожидается, если и электроны, излучающие синхротрон, и нейтрино происходят от распадов заряженных пионов, образовавшихся в протон-протонных взаимодействиях в релятивистской струе парсекового масштаба, распространяющейся через среду вблизи АЯГ.

Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Нестеров А.А., Сливин А.Н. «Исследование процесса коагуляции высокодисперсных частиц в высокоинтенсивном ультразвуковом поле» Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 94-100 (2020)

Представлены результаты, подтверждающие увеличение эффективности коагуляции в режиме стоячей волны и показана возможность реализации такого режима в практических конструкциях. При этом предложены и разработаны изгибно-колеблющийся дисковый излучатель, который обеспечивает уровень звукового давления в фокусе не менее 160 дБ и излучатель поршневого типа, который обеспечивает уровень звукового давления не менее 162 дБ. Разработанный экспериментальный стенд позволил исследовать влияние различных условий ультразвукового воздействия, выявить условия реализации режима резонансного усиления колебаний в режиме стоячей волны.

Нестеров В. «Изменение фазы сигнала ОНЧ-диапазона на трансполярной трассе во время полного солнечного затмения» Физика волновых процессов и радиотехнические системы, 23, № 2, с. 37-42 (2020)

Рассмотрено изменение фазы принимаемого сигнала во время полного солнечного затмения 31 июля 1981 г. Экспериментальные данные получены по приемам фазы сигналов радионавигационной системой «Омега». Трасса распространения захватывает как авроральный овал, так и среднеширотную зону. Показано, что очень трудно выделить отклонение фазы принимаемого сигнала во время солнечного затмения. Необходимо учитывать другие параметры, которые влияют на распространение сигналов в авроральной

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Тертишников П.П. «Стенд для исследования акустической (ультразвуковой) сушки веществ» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 55-62 (2020)

Показаны исследования процесса сушки веществ под воздействием высокоинтенсивных ультразвуковых колебаний. В ней описываются преимущества ультразвуковой сушки веществ и возможности ее практической реализации. В результате работы предложена и разработана ультразвуковая сушилка, пригодная для практической реализации ультразвуковой сушки веществ.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Неверов А.В. «Исследования процесса ультразвуковой сушки» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 69-75 (2020)

Описывается установка для ультразвуковой сушки, обладающая улучшенными техническими характеристиками, достигнутыми за счет применения созданных излучателей и сушильной камеры специальной формы. Приводятся результаты экспериментальных исследований, подтвердивших высокую эффективность созданной установки при сушке капиллярно пористых материалов. Показывается, что максимальная эффективность сушки достигается при осуществлении ультразвукового воздействия совместно с подачей нагретого (не более 400° С) сушильного агента.

Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В. «Повышение эффективности коагуляции дисперсных частиц при воздействии ультразвуковыми колебаниями на газодисперсные потоки в инерционных пылеуловителях» Инженерно-физический журнал, 93, № 6, с. 1385-1396 (2020)

Представлены результаты экспериментальных исследований процесса ультразвуковой коагуляции дисперсных частиц в закрученном потоке. Исследования проведены с помощью предложенного и разработанного экспериментального стенда, реализующего двухстадийную очистку от тонкодисперсных частиц. На первой стадии (агломерация) обеспечивается формирование закрученного потока и предварительная ультразвуковая коагуляция тонкодисперсных частиц. На второй стадии при помощи циклона достигается высокоэффективное улавливание предварительно сформированных на первой стадии агломератов частиц. В результате экспериментальных исследований установлена перспективность применения двухстадийной очистки от тонкодисперсных частиц и выявлены оптимальные условия ультразвукового воздействия на закрученный газодисперсный поток, обеспечивающие укрупнение частиц в наиболее опасном для человека диапазоне размеров частиц PM2.5 до 4.5 раз.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Цыганок С.Н., Нестеров В.А. «Ультразвуковая коагуляция в скрубберах Вентури: особенности реализации и эффективность применения» Известия Томского политехнического университета, 331, № 5, с. 128-139 (2020)

Актуальность исследования обусловлена экологическими требованиями к дымовым газам предприятий ТЭЦ и ТЭС, работающих на угле. Обеспечение экологических требований осуществляется с помощью ультразвуковой коагуляции твердых золовых частиц с каплями жидкости, которая реализуется в устройствах мокрой очистки газов – в скрубберах Вентури. Цель: увеличение эффективности скрубберов Вентури для мокрой очистки газов за счет улучшения условия поглощения золовых частиц каплями жидкости в акустических полях, которые создаются при ультразвуковой коагуляции. Объекты: процессы ультразвуковой коагуляции золовых частиц с каплями орошаемой жидкости в скруббере Вентури. Методы. Теоретические методы основывались на численном решении уравнений, описывающих движение газодисперсного потока в скруббере Вентури и коагуляцию золовых частиц в акустическом поле. Экспериментальные результаты были получены при проведении промышленных испытаний на котлоагрегате БКЗ-220-100Ф ТЭЦ, работающем на угле Харанорского месторождения, по утвержденной стандартом методике РД153-34.1-27.301-2001. Результаты. Разработана физико-математическая модель, описывающая движение газодисперсного потока в скруббере и взаимодействие дисперсных частиц между собой в акустическом поле. Модель позволила рассчитать эффективность газоочистки в различных условиях и определить оптимальные режимы ультразвукового воздействия: уровень звукового давления не менее 145 дБ, частота 22 кГц, зона воздействия во всем объеме скруббере Вентури, направление акустического поля перпендикулярно потоку газа. Критериями оптимальности являлись максимальная эффективность коагуляции золовых частиц в скруббере Вентури и максимальная степень очистки дымовых газов. Проведены испытания созданного ультразвукового оборудования на котлоагрегате БКЗ-220-100Ф ТЭЦ в золоулавливающей установке: в акустическом поле уменьшается концентрация золовых частиц в отводящих газах до четырех и более раз (эффективность не менее 98%), процентное содержание золовых частиц (размеромменее5мкм) снижается до 15 раз.

Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Нестеров А.А., Сливин А.Н. «Исследование процесса коагуляции высокодисперсных частиц в высокоинтенсивном ультразвуковом поле» Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 94-100 (2020)

Представлены результаты, подтверждающие увеличение эффективности коагуляции в режиме стоячей волны и показана возможность реализации такого режима в практических конструкциях. При этом предложены и разработаны изгибно-колеблющийся дисковый излучатель, который обеспечивает уровень звукового давления в фокусе не менее 160 дБ и излучатель поршневого типа, который обеспечивает уровень звукового давления не менее 162 дБ. Разработанный экспериментальный стенд позволил исследовать влияние различных условий ультразвукового воздействия, выявить условия реализации режима резонансного усиления колебаний в режиме стоячей волны.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Тертишников П.П., Генне Д.В. «Ультразвуковое распыление для санитарной обработки дезинфицирующими растворами» Южно-Сибирский научный вестник, № 3, с. 37-45 (2020)

Обсуждается решение проблемы распыления дезинфицирующих жидкостей для санитарной обработке людей, помещений, транспортных средств и открытых пространств. Выявлены недостатки используемых в настоящее время способов распыления и показана перспективность решения проблемы применением ультразвукового распыления жидкостей. Представлены созданные специализированные ультразвуковые аппараты, способные обеспечить распыление с необходимой дисперсностью и производительностью дезинфицирующих жидкостей различной вязкости при наличии внесенных наночастиц серебра.

Афанасьев Н.А., Головизнин В.М., Семенов В.Н., Сипатов А.М., Нестеров С.С. «Прямое моделирование термоакустической неустойчивости в газогенераторах по схеме «КАБАРЕ»» Математическое моделирование, 33, № 2, с. 3-19 (2021)

Показано, что для нахождения условий возникновения термоакустической неустойчивости (вибрационного горения) в камерах сгорания газотурбинных двигателей можно использовать бездиссипативную схему КАБАРЕ. Распространение длинных волн в газодинамическом тракте достаточно точно описывается системой квазилинейных уравнений газовой динамики, осредненных по сечению. Численное моделирование динамики акустических возмущений и их взаимодействия с зоной горения (при наличии обратных связей) с использованием бездиссипативных разностных схем (прямого моделирования) представляет реальную альтернативу т.н. сетевым моделям низкого порядка, заменяющим акустический тракт (по аналогии с электрическими сетями переменного тока) на последовательность четырехполюсников или шестиполюсников. К преимуществам прямого моделирования можно отнести простоту учета геометрических факторов, нелинейных эффектов и возможность использования более реалистичных моделей горения. В качестве примера использования прямого метода решена модельная задача о возбуждении звуковых колебаний в трубе при наличии тепловых источников (труба Рийке). Результаты продемонстрировали высокую точность метода в определении скорости роста неустойчивых мод, сравнимую с точностью результатов, получаемых по сетевым моделям низкого порядка.

Нестерова И.С., Герке К.М. «Расчёт течения газа в нанокапилляре с учётом кнудсеновской диффузии и проскальзывания» Математическое моделирование, 33, № 3, с. 85-97 (2021)

Традиционные коллекторы нефти и газа, используемые для добычи углеводородов, частично исчерпаны, и мировой энергетический рынок присматривается к новым нетрадиционным источникам энергии. Ресурсы сланцевого газа в мире составляют по некоторым оценкам до 200 трлн.м³, но только малая часть является извлекаемыми запасами с точки зрения современных технологий. Детальное понимание сланцевой петрофизики необходимо для оценки допустимой добычи. В настоящей работе мы проводим сравнение популярной эмпирической модели Джавадпура и прямых расчетов течения газа в нанокапилляре. Исследование произведено для диапазона режимов течения от течения Стокса до свободного молекулярного течения. Хотя в целом эмпирическая модель всегда дает более высокие предсказания в сравнении с расчетами, эти различия минимальны для пор радиусом ∼1–20 нм. В диапазоне радиусов пор ∼20–1000 нм результаты двух подходов могут различаться в разы. С учетом полученных данных можно смело утверждать, что прямое моделирование нанофильтрации может послужить значительным уточнением при моделировании нанофильтрации в сеточных моделях, так как вместо эмпирических моделей для круглых нанокапилляров мы можем использовать расчеты для пор любой конфигурации. В дальнейшем будет проведено более глубокое исследование, в том числе в модели неидеального газа, а также в геометрии реальных пор, полученных экспериментально из геологических образцов, что позволит достоверно параметризовать сеточные модели нанофильтрации.

Андреев А.О., Нефедьев Ю.А., Нефедьев Л.А., Ахмедшина Е.Н., Демина Н.Ю., Загидуллин А.А. «Использование многопараметрического анализа и фрактальной геометрии для исследования структуры лунной поверхности» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 162, № 2, с. 223-236 (2020)

Работа посвящена вопросам исследования структуры лунной поверхности с использованием многопараметрического анализа и методов фрактальной геометрии. Для построения цифровой модели лунной поверхности использовались данные космических миссий Clementine, Kaguya и LRO. В процессе выполнения работы построена электронная база альтиметрических измерений, которые приведены в единую систему отсчета данных с помощью робастного моделирования. Для построения цифровой модели альтиметрические спутниковые данные разлагались в гармонические ряды по сферическим функциям. Затем с использованием созданной модели определены фрактальные параметры и коэффициенты фрактального подобия структуры поверхности Луны и построены диаграммы их распределения в монохромном и цветном вариантах. Для анализа цифровой картографической поверхности использовался метод оценки фрактальных коэффициентов подобия и фрактальных размерностей. Цифровая модель трансформирована в цветовую карту согласно высотной цветовой шкале. С использованием авторского метода определены цветовые фрактальные размерности SRGB (Square, Red, Green, Blue) для модели лунной поверхности. Проведен анализ более 150 площадей SRGB, и для них найдены цветовые фрактальные параметры. Полученные результаты могут быть использованы при создании глобальной структурной модели Луны.

Загидуллин А.А., Усанин В.С., Петрова Н.К., Нефедьев Ю.А., Андреев А.О., Гудкова Т.В. «Физическая либрация Луны: расширенная проблема» Астрономический журнал, 98, № 1, с. 75-88 (2021)

Работа посвящена изучению физической либрации Луны. Интерес к традиционной теме, связанной с вращением Луны, вызван активностью многих стран в освоении окололунного пространства. В научном отношении главным на повестке дня является учет вязкости ядра. На данном этапе разработки теории учтены такие эффекты, как косвенные и прямые возмущения от планет, произведено включение гармоники 4-го порядка в гравитационный потенциал Луны, и сделан учет усредненного приливообразующего потенциала. Введение описанных эффектов в уравнения вращения Луны привело к существенному улучшению решения при сравнении с соответствующими данными из теории DE421, хотя остаточные разности по-прежнему остаются больше предъявляемой к теории точности в 1 мс. Влияние прямого эффекта планет составило миллисекунды, влияние 4-й гармоники проявилось в виде систематического сдвига порядка 0.85 в остаточных разностях в либрации по долготе, а учет прилива позволил уменьшить остаточные разности в широте практически на порядок. При этом основным фактором, уменьшающим остаточные разности, является изменение в коэффициентах Стокса второго порядка. Расчеты проводились с использованием эфемериды DE421, построенной в Лаборатории реактивного движения NASA. Статья основана на докладе, сделанном на конференции “Астрометрия вчера, сегодня, завтра” (ГАИШ МГУ, 14–16 октября 2019 г.).

Андреев А.О., Нефедьев Ю.А., Нефедьев Л.А., Ахмедшина Е.Н., Демина Н.Ю., Загидуллин А.А. «Использование многопараметрического анализа и фрактальной геометрии для исследования структуры лунной поверхности» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 162, № 2, с. 223-236 (2020)

Работа посвящена вопросам исследования структуры лунной поверхности с использованием многопараметрического анализа и методов фрактальной геометрии. Для построения цифровой модели лунной поверхности использовались данные космических миссий Clementine, Kaguya и LRO. В процессе выполнения работы построена электронная база альтиметрических измерений, которые приведены в единую систему отсчета данных с помощью робастного моделирования. Для построения цифровой модели альтиметрические спутниковые данные разлагались в гармонические ряды по сферическим функциям. Затем с использованием созданной модели определены фрактальные параметры и коэффициенты фрактального подобия структуры поверхности Луны и построены диаграммы их распределения в монохромном и цветном вариантах. Для анализа цифровой картографической поверхности использовался метод оценки фрактальных коэффициентов подобия и фрактальных размерностей. Цифровая модель трансформирована в цветовую карту согласно высотной цветовой шкале. С использованием авторского метода определены цветовые фрактальные размерности SRGB (Square, Red, Green, Blue) для модели лунной поверхности. Проведен анализ более 150 площадей SRGB, и для них найдены цветовые фрактальные параметры. Полученные результаты могут быть использованы при создании глобальной структурной модели Луны.

Нефедьев Ю.А., Андреев А.О., Демина Н.Ю. «Исследование селенофизических параметров на основе метода робастных оценок» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 162, № 4, с. 481-491 (2020)

Работа посвящена вопросам редукции долгопериодических рядов астрономических наблюдений. Такие ряды измерений содержат как неравноточные, так и ошибочные наблюдения. Поэтому определение из таких наблюдений искомых параметров является достаточно сложной задачей. Основную трудность представляет адекватная оценка точности полученных результатов. Для решения этой проблемы разработано множество подходов, но помехоустойчивый метод Хьюбера (NIHEM – Noise Immunity Huber Estimator Method) позволяет наилучшим образом оценить искомые параметры. В работе селенофизические параметры найдены в результате анализа измерений положения кратера Mösting A по данным миссий Kaguya и Apollo и гелиометрических наблюдений. Такие наблюдения отличаются сложной внутренней структурой, и их анализ с помощью метода наименьших квадратов не позволяет провести оценку и исключение ошибочных измерений и учесть неравноточность проведенных наблюдений. По этой причине для вывода искомых селенофизических параметров использован NIHEM-подход. В результате получены значения и оценки радиус-вектора кратера Mösting A, его селенографической долготы и широты, а также величины наклона лунного экватора к эклиптике, гармоники в разложении физической либрации по долготе и поправки к среднему радиусу Луны.

Никитаев В.Г., Тамразова О.Б., Проничев А.Н., Сергеев В.Ю., Дружинина Е.А. «Алгоритм анализа характеристик пигментной сети в диагностике меланомы» Математическое моделирование, 33, № 2, с. 67-81 (2021)

Предложен алгоритм анализа характеристик пигментной сети новообразований кожи. Он базируется на оценке коэффициента отклонения средних длин сегментов пигментной сети в локальных областях новообразования от среднего значения длин сегментов линий пигментной сети по всей области новообразования. Применение алгоритма позволяет отличать типичную пигментную сеть от атипичной. Атипичная пигментная сеть является существенным признаком в определении меланомы на ранних стадиях. Алгоритм может быть использован в автоматизированных системах поддержки принятия врачебных решений при диагностике новообразований кожи.

Смирнов Н.Н., Никитин В.Ф., Коленкина (Скрылева) Е.И., Газизова Д.Р. «Эволюция поверхности раздела фаз при вытеснении вязких жидкостей из пористой среды» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 80-93 (2021)

Проведено численное моделирование процесса вытеснения вязкой жидкости из пористой среды с учетом капиллярных эффектов. В каждый момент времени рассчитывается площадь поверхности раздела фаз. Изучено влияние определяющих параметров на изменение площади поверхности раздела фаз. Описаны эксперименты по вытеснению нефти водой из неокомских песчаников. Экспериментальные данные сопоставлены с результатами численного моделирования.

Никитин Н.В. «Проблема перехода и локализованные турбулентные структуры в трубах» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 32-46 (2021)

В классических опытах О. Рейнольдса 1883 г. определено критическое значение безразмерного параметра, называемого ныне числом Рейнольдса, Re_c≈2000, при превышении которого в трубе круглого сечения может устанавливаться турбулентный режим течения. Попытки уточнить это значение в течение XX века не увенчались успехом. В работе дается обзор выполненных в последние годы теоретических, экспериментальных и численных исследований течения в круглой трубе на стадии перехода к турбулентности, позволивших сформулировать новый взгляд на природу ламинарно-турбулентного перехода в этом течении.

Ерофеев В.И., Иляхинский А.В., Никитина Е.А., Родюшкин В.М., Хазов П.А. «Поверхностные волны Рэлея в оценке состояния металлических конструкций» Контроль. Диагностика, 23, № 11, с. 20-25 (2020)

Исследовано влияние одноосного напряженно-деформированного состояния стали марки С275 на скорость упругой поверхностной волны Рэлея. В качестве численного показателя изменения скорости упругой волны в результате деформации выбрана задержка принятого сигнала относительно исходного положения информативной точки. Изменение задержки в области упругости не зависит от частоты зондирующего импульса. В области пластической деформации прослеживается значимая зависимость скорости от частоты. Полученные результаты позволяют предложить в качестве диагностического признака материала, подверженного пластической деформации, использовать зависимость от частоты скорости поверхностных волн Рэлея.

Мелконян А.Л., Николаев Д.А., Чуклин М.В. «Расчет параметров вынужденных установившихся колебаний трубопровода» Морские интеллектуальные технологии, 2, № 1, с. 51-59 (2021)

Для расчета параметров вибрации трубопроводов (амплитуды смещений, внутренних усилий и опорных реакций) разработаны модель, алгоритм и программа. Модель – квазиодномерная конечноэлементная система. Алгоритм расчета построен на базе метода парциальных откликов в его дискретном варианте. Выведены формулы для парциальных откликов и парциальных параметров, необходимые при реализации предложенного алгоритма. Влияние протекающей жидкости учтено приложением дополнительной инерционной нагрузки, которая, в свою очередь, учитывается коррекцией и модификацией инерционно-жесткостных характеристик модели трубопровода. В качестве примера рассмотрена задача о вибрации прямого трубопровода постоянного поперечного сечения, опирающегося на две опоры. Выполнено исследование влияния составляющих инерционной нагрузки на параметры вибрации, значения собственных частот и величину критической скорости жидкости. Оценена сходимость процесса в случае необходимости применения метода последовательных приближений. Ключевые слова: установившиеся колебания, квазиодномерная модель, коррекция и модификация, инерционно-жесткостные характеристики, парциальные отклики, последовательные приближения.

Николаев П.Н. «Теоретическая физика в Московском университете: тридцатые годы двадцатого века» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 2041101_-1-2041101_-6 (2020)

Исследуется процесс формирования современных методов преподавания и научных исследований в области теоретической физики в тридцатых годах двадцатого века в Московском университете. В этот период здесь сформировалась целая плеяда выдающихся физиков-теоретиков. Представлена деятельность в данный период И.Е. Тамма, первого заведующего кафедрой теоретической физики на физическом факультете, и А.А. Власова, его аспиранта, построившего в этот период теорию плазмы, основанную на использовании уравнения, получившего название уравнения Власова.

Никулин В.Я., Силин П.В., Перегудова Е.Н., Боровицкая И.В., Колокольцев В.Н., Масляев С.А., Кобелева Л.И., Дегтярев В.Ф., Гайдар А.И. «Выброс частиц тугоплавких металлов с поверхности фольг под воздействием ударных волн, генерируемых высокоскоростными плазменными потоками» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 46, № 11, с. 28-36 (2020)

Целью работы являлось изучение выброса частиц ряда тугоплавких металлов W , Ti, V со свободной поверхности фольг при выходе на нее ударной волны

Новиков И.Д., Лихачёв С.Ф., Щекинов Ю.А., Андрианов А.С., Барышев А.М., Васюнин А.И., Вибе Д.З., де Граау Т., Дорошкевич А.Г., Зинченко И.И., Кардашёв Н.С., Костенко В.И., Ларченкова Т.И., Лихачёва Л.Н., Ляховец А.О., Новиков Д.И., Пилипенко С.В., Пунанова А.Ф., Рудницкий А.Г., Смирнов А.В., Шематович В.И. «Задачи научной программы космической обсерватории Миллиметрон и технические возможности её реализации» Успехи физических наук, 191, № 4, с. 404-443 (2021)

Представлена научная программа проекта “Спектр-М”, нацеленного на создание и эксплуатацию космической обсерватории Миллиметрон (КОМ), планируемой к запуску в конце 2020-х годов. Обсерватория будет обладать набором уникальных технических возможностей по наблюдению астрономических объектов в широком диапазоне длин волн от 50 мкм до 10 мм с недостижимой ранее в этой области спектра чувствительностью (до ∼0,1 мкЯн) в режиме одиночного зеркала и беспрецедентно высоким угловым разрешением (∼0,1 мкс дуги) в режиме наземно-космического радиоинтерферометра со сверхдлинной базой (КРСДБ). Программа направлена на класс приоритетных фундаментальных проблем астрофизики и физики в целом, которые могут быть разрешены исключительно с помощью возможностей КОМ: 1) исследование физических процессов в ранней Вселенной вплоть до красных смещений z∼2·10⁶ с помощью регистрации μ-искажений частотного спектра реликтового излучения, изучение строения и эволюции Вселенной на красных смещениях z<15 в наблюдениях y-искажений спектра микроволнового фона; 2) исследование геометрии пространства-времени вокруг сверхмассивных чёрных дыр (СМЧД) в центре нашей Галактики и галактики М87 с помощью построения изображения теней в их окрестности, исследование свойств плазмы в области формирования теней, а также выявление возможных наблюдательных проявлений кротовых дыр; 3) исследование наблюдательных проявлений возникновения жизни во Вселенной – поиск воды и биомаркеров в межзвёздной среде нашей Галактики. Сюда же попадает и ряд родственных проблем, также требующих для своего решения технических возможностей обсерватории Миллиметрон: возникновение первых галактик и СМЧД (z≳10), альтернативные подходы измерения постоянной Хаббла, физики СМЧД в “затенённых” пылью ядрах галактик, исследование протопланетных дисков и транспорта воды в них, исследование “миров с океанами” в Солнечной системе.

Новиков И.Д. «Новый этап развития общей теории относительности» Земля и Вселенная, № 4, с. 22-26 (2020)

Более полувека тому назад в самом начале моей научной карьеры мне выпало счастье участвовать в создании новой ветви физики и астрофизики – релятивистской астрофизики. До начала шестидесятых годов прошлого века общая теория относительности (ОТО), хотя и признавалась красивейшей физической теорией, вела, как правило, весьма скромную жизнь где-то у окраин теоретической науки. Это было связано с тем, что ни в физике, ни в астрофизике она не была нужна для описания реальных процессов в известных тогда физических и астрофизических объектах.

Новиков И.Д., Репин С.В. «Сравнение пространственных свойств входов в черные дыры и кротовые норы» Астрономический журнал, 98, № 1, с. 3-9 (2021)

Проведено сравнение пространственных свойств входов в сферически-симметричные черные дыры, кротовые норы с нулевой и положительной массами. Свойства изучались с точки зрения балка и браны. Найдены конкретные выражения для входов и показано, что в обоих представлениях пространственные воронки входов в кротовые норы наиболее крутые у Шварцшильдовских черных дыр, и наименее крутые у кротовых нор с нулевой массой.

Новиков И.Д., Лихачёв С.Ф., Щекинов Ю.А., Андрианов А.С., Барышев А.М., Васюнин А.И., Вибе Д.З., де Граау Т., Дорошкевич А.Г., Зинченко И.И., Кардашёв Н.С., Костенко В.И., Ларченкова Т.И., Лихачёва Л.Н., Ляховец А.О., Новиков Д.И., Пилипенко С.В., Пунанова А.Ф., Рудницкий А.Г., Смирнов А.В., Шематович В.И. «Задачи научной программы космической обсерватории Миллиметрон и технические возможности её реализации» Успехи физических наук, 191, № 4, с. 404-443 (2021)

Представлена научная программа проекта “Спектр-М”, нацеленного на создание и эксплуатацию космической обсерватории Миллиметрон (КОМ), планируемой к запуску в конце 2020-х годов. Обсерватория будет обладать набором уникальных технических возможностей по наблюдению астрономических объектов в широком диапазоне длин волн от 50 мкм до 10 мм с недостижимой ранее в этой области спектра чувствительностью (до ∼0,1 мкЯн) в режиме одиночного зеркала и беспрецедентно высоким угловым разрешением (∼0,1 мкс дуги) в режиме наземно-космического радиоинтерферометра со сверхдлинной базой (КРСДБ). Программа направлена на класс приоритетных фундаментальных проблем астрофизики и физики в целом, которые могут быть разрешены исключительно с помощью возможностей КОМ: 1) исследование физических процессов в ранней Вселенной вплоть до красных смещений z∼2·10⁶ с помощью регистрации μ-искажений частотного спектра реликтового излучения, изучение строения и эволюции Вселенной на красных смещениях z<15 в наблюдениях y-искажений спектра микроволнового фона; 2) исследование геометрии пространства-времени вокруг сверхмассивных чёрных дыр (СМЧД) в центре нашей Галактики и галактики М87 с помощью построения изображения теней в их окрестности, исследование свойств плазмы в области формирования теней, а также выявление возможных наблюдательных проявлений кротовых дыр; 3) исследование наблюдательных проявлений возникновения жизни во Вселенной – поиск воды и биомаркеров в межзвёздной среде нашей Галактики. Сюда же попадает и ряд родственных проблем, также требующих для своего решения технических возможностей обсерватории Миллиметрон: возникновение первых галактик и СМЧД (z≳10), альтернативные подходы измерения постоянной Хаббла, физики СМЧД в “затенённых” пылью ядрах галактик, исследование протопланетных дисков и транспорта воды в них, исследование “миров с океанами” в Солнечной системе.

Белецкий В.В., Новикова Е.Т. «Об относительном движении связки двух тел на орбите» Космические исследования, 7, № 3, с. 377-384 (1969)

Капустин С., Новоселова Н., Раевский С., Титаренко А. «Расчет спектров волн экранированных волноводов с произвольным диэлектрическим заполнением с помощью модифицированного метода Галеркина и метода частичных областей» Физика волновых процессов и радиотехнические системы, 23, № 1, с. 20-31 (2020)

Рассматривается метод расчета спектров собственных волн круглых и прямоугольных экранированных волноводов с произвольным диэлектрическим заполнением, являющийся модификацией метода Галеркина и основанный на представлении полей волн направляющей структуры в виде разложения по собственным функциям краевой задачи для однородно заполненных волноводов. Составлен алгоритм расчета характеристик симметричных волн круглого волновода с градиентным диэлектрическим заполнением и прямоугольного экранированного волновода с произвольным и угловым диэлектрическим заполнением.

Новосельцев Ю.Ф., Дзапарова И.М., Кочкаров М.М., Куреня А.Н., Новосельцева Р.В., Петков В.Б., Стриганов П.С., Унатлоков И.Б., Янин А.Ф. «Мониторинг нейтринных вспышек от сверхновых на Баксанском подземном сцинтилляционном телескопе» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 579-582 (2021)

Баксанский подземный сцинтилляционный телескоп работает по программе поиска нейтринных вспышек с середины 1980 г. В качестве мишени мы используем две части установки с суммарной массой 240 тонн. За период с 30.06.1980 по 30.06.2020 чистое время наблюдения составило 34.4 г. За это время не было зарегистрировано ни одного события – кандидата на нейтринную вспышку. Это приводит к значению верхней границы средней частоты гравитационных коллапсов звезд в Галактике 0.067 год^–1 на 90% уровне достоверности.

Петков В.Б., Дзапарова И.М., Кочкаров М.М., Костюк М.Г., Куреня А.Н., Новосельцев Ю.Ф., Новосельцева Р.В., Стриганов П.С., Унатлоков И.Б., Янин А.Ф. «Поиск мюонных нейтрино от областей локализации гравитационно-волновых событий» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 583-587 (2021)

По данным Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа проведен поиск мюонных нейтрино и антинейтрино с энергией выше 1 ГэВ в совпадении с гравитационно-волновыми событиями, зарегистрированными обсерваториями Advanced LIGO и Advanced Virgo в трех наблюдательных периодах. Получены ограничения на интегральные потоки мюонных нейтрино и антинейтрино от источников гравитационных волн. Представлен метод поиска нейтринных событий по алертам от LIGO/Virgo, приведено описание алгоритма обработки информации и поиска совпадений нейтринных и гравитационно-волновых событий в режиме реального времени.

Новосельцев Ю.Ф., Дзапарова И.М., Кочкаров М.М., Куреня А.Н., Новосельцева Р.В., Петков В.Б., Стриганов П.С., Унатлоков И.Б., Янин А.Ф. «Мониторинг нейтринных вспышек от сверхновых на Баксанском подземном сцинтилляционном телескопе» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 579-582 (2021)

Баксанский подземный сцинтилляционный телескоп работает по программе поиска нейтринных вспышек с середины 1980 г. В качестве мишени мы используем две части установки с суммарной массой 240 тонн. За период с 30.06.1980 по 30.06.2020 чистое время наблюдения составило 34.4 г. За это время не было зарегистрировано ни одного события – кандидата на нейтринную вспышку. Это приводит к значению верхней границы средней частоты гравитационных коллапсов звезд в Галактике 0.067 год^–1 на 90% уровне достоверности.

Петков В.Б., Дзапарова И.М., Кочкаров М.М., Костюк М.Г., Куреня А.Н., Новосельцев Ю.Ф., Новосельцева Р.В., Стриганов П.С., Унатлоков И.Б., Янин А.Ф. «Поиск мюонных нейтрино от областей локализации гравитационно-волновых событий» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 583-587 (2021)

По данным Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа проведен поиск мюонных нейтрино и антинейтрино с энергией выше 1 ГэВ в совпадении с гравитационно-волновыми событиями, зарегистрированными обсерваториями Advanced LIGO и Advanced Virgo в трех наблюдательных периодах. Получены ограничения на интегральные потоки мюонных нейтрино и антинейтрино от источников гравитационных волн. Представлен метод поиска нейтринных событий по алертам от LIGO/Virgo, приведено описание алгоритма обработки информации и поиска совпадений нейтринных и гравитационно-волновых событий в режиме реального времени.

Новотрясов В.В. «Определение фоновых параметров слоистой слабодиспергирующей мелкой воды» Прикладная механика и техническая физика, 62, № 1, с. 88-96 (2021)

В рамках теории волновых боров малой интенсивности в слабодиспергирующих средах сформулирована методика определения фоновых параметров таких сред. С использованием аналитической модели волнового (кноидального) бора на пикноклине слоистого мелкого моря получены выражения для расчета коэффициентов расширенного уравнения Кортевега–де Фриза: скорости линейных внутренних волн, высокочастотной дисперсии, квадратичной и кубической нелинейностей, т.е. параметров, характеризующих гидрофизический фон, по которому распространяются боры. Расчет этих параметров выполнен на основе данных прямых измерений характеристик боров: их волнограмм, нелинейной скорости, "массы'' и амплитуды лидирующих солитонов, а также частот волн, замыкающих область, по которой распространяется бор. Эффективность предложенной методики подтверждена результатами численного моделирования.

Норкин М.В. «Асимптотика медленных движений прямоугольного цилиндра в жидкости после отрывного удара» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 162, № 4, с. 426-440 (2020)

Рассмотрен процесс схлопывания каверны, образованной в результате отрывного удара прямоугольного цилиндра в идеальной, несжимаемой, тяжелой жидкости. В предположении, что скорость цилиндра мала, построены асимптотики основных характеристик удара. Возникающие при этом трудности связаны главным образом с тем, что динамика точек отрыва заранее неизвестна и зависит от малого параметра, которым является безразмерная скорость движения цилиндра. С помощью специальной замены переменных проблема сведена к исследованию задачи, в которой динамика точек отрыва соответствует главному приближению, не зависящему от указанного параметра. Это дает возможность определить второй член асимптотики, учитывающий нелинейные слагаемые в модели. В главном приближении сформулирована задача со свободной границей, которая в каждый фиксированный момент времени аналогична классической модели удара с отрывом. На основе первых двух членов асимптотики описан процесс схлопывания каверны с учетом подъема внутренней свободной границы жидкости и проведено сравнение с известными результатами. Ключевые слова: идеальная несжимаемая жидкость, прямоугольный цилиндр, отрывной удар, динамика точек отрыва, число Фруда, число кавитации

Филатова В.М., Носикова В.В. «Численное исследование задачи ультразвуковой томографии» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 3, с. 5-10 (2020)

Работа посвящена задаче определения малых флуктуаций скорости звука в железистой ткани для специальной модели груди (2D). Используемый подход основан на визуализации акустической среды, а именно включений и неизвестной внутренней границы между жировой и железистой тканями, и определении скоростей звука во включениях с использованием кинематики волн. Результаты численного моделирования задачи (2D) представлены в работе.

Носов В.В., Павленко И.А., Артющенко А.П., Григорьев Е.П. «Определение ресурса наружного кольца подшипника качения на основе регистрации сигналов и моделирования временной зависимости параметров акустической эмиссии» Контроль. Диагностика, 23, № 11, с. 26-34 (2020)

Рассмотрена проблема применения существующих методов контроля состояния подшипников качения и обоснования ее решения на основе регистрации сигналов и моделирования временной зависимости параметров акустической эмиссии (АЭ). Описаны экспериментальная установка и результаты экспериментальных исследований АЭ подшипников качения с искусственно созданным дефектом на поверхности наружного кольца, проведено сопоставление результатов контроля с результатами анализа напряженно-деформированного состояния вокруг созданного дефекта, показана информативность концентрационно-кинетического показателя и возможность оценки ресурса на его основе.

Нумалов А.С., Преснов Д.А., Жостков Р.А. «Изучение ошибки измерений в методе микросейсмического зондирования» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 2050801_-1-2050801_-6 (2020)

Приведены результаты натурных экспериментальных работ по микросейсмическому зондированию Быстрянской площади Минусинской впадины с использованием автономных приёмников. Обработаны полевые материалы, построен глубинный разрез по методу микросейсмического зондирования. Полученный разрез был проинтерпретирован. Была изучена зависимость ошибки метода от числа длины записи. Описана процедура расчета зависимости этой статистической ошибки. Впервые проверена модификация автоматической отбраковки данных микросейсмического зондирования. Разработан и описан алгоритм, улучшающий качество обработанных данных. Проведено сравнение результатов, получаемых по старому и новому алгоритмам. Объяснены различия итоговых разрезов. Проведено сравнение и оценка распределения статистической ошибки на разрезе по обоим алгоритмам. Оценена перспективность метода для поиска месторождений газа. Предложена методика, значительно ускоряющая проведение полевых работ.

Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Белокуров Г.М., Крафт Я.В., Исмагилов З.Р. «Влияние плотности композитов тэн-уголь на пороговые характеристики взрывчатого разложения при лазерном инициировании» Физика горения и взрыва, 56, № 2, с. 118-123 (2020)

Представлены результаты измерения порогов взрывчатого разложения композитов тэн–уголь при воздействии импульсов лазерного излучения (λ=1064 нм, τ=14 нс). Исследованы образцы толщиной 1 мм, плотностью 1.1 и 1.7 г/см3 с включениями субмикронных частиц бурого угля (750 нм). У композитов плотностью 1.7 г/см³ матрица практически прозрачна для излучения. Минимальный порог взрыва 1.8 Дж/см² достигается при концентрации включений 0.5% (по массе). Взрыв имеет адиабатический характер. У композитов плотностью 1.1 г/см³ матрица является рассеивающей. Минимальный порог взрыва 2.3 Дж/см² получен при концентрации включений 1%. Сделана оценка показателя экстинкции: k_ext=135 см^–1. Поглощение излучения происходит на глубине <0.1 мм. Развитие взрывчатого разложения в необлученной части протекает по ударно-волновому механизму либо механизму взрывного горения. Ключевые слова: лазерное инициирование, тэн, бурый уголь, низкометаморфизованный уголь, лазер, оптоакустика, фотометрический шар