Зайцев С.В., Бабаев В.П., Иншакова К.А., Зидан О.Д., Шешин Е.П., Косарев И.Н., Кудряшов А.В., Маснавиев Б.И. «Воздействие ультразвуковых колебаний на стабильность эмиссии точечного автокатода» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 13, № 3, с. 118-121 (2021)

Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. «Блочные элементы в граничных задачах для систем дифференциальных уравнений механики и физики в неклассических областях» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 33-39 (2021)

Развивается новый, позволяющий значительно расширить класс граничных задач для линейных систем дифференциальных уравнений в частных производных с постоянными коэффициентами в неклассических областях, которые можно точно решать методом блочного элемента. Разработанный в методе блочного элемента новый, координатный, дополняющий интегродифференциальный, метод удовлетворения граничных условий завершает построение точных решений исходных граничных задач, разложенных по блочным элементам. Подход охватывает многие системы уравнений в частных производных с постоянными коэффициентами механики деформируемого твердого тела, гидромеханики, электромагнитных полей и других наук, для которых можно строить точные решения граничных задач в неклассических областях. Приводятся примеры реализации подхода. Ключевые слова: метод блочного элемента, граничные задачи, системы дифференциальных уравнений, термоупругость, преобразование Галёркина, уравнения Ламе

Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. «Фрактальные свойства блочных элементов и новый универсальный метод моделирования» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 499, № 1, с. 30-35 (2021)

Исследования авторов последнего времени по разработке теории и приложений блочных элементов в задачах механики и физики неожиданно привели к возможности трактовки еще одной особенности этих механико-математических объектов. Следуя идее Бенуа Мандельброта о фрактальности, т.е. самоподобии, в природе, проведено исследование блочных элементов как объектов, обладающих фрактальными свойствами. Показано, что известные природные явления, процессы и объекты, описываемые граничными задачами для дифференциальных уравнений в частных производных и системами таких уравнений, имеют в качестве решений самоподобные упакованные блочные элементы. Более того, выделяется особая роль упакованных блочных элементов, порождаемых граничными задачами для простейших волновых уравнений, или уравнений Гельмгольца. В множестве упакованных блочных элементов, для граничных задач природных процессов, они являются объектами дискретного топологического пространства, обладают максимальной топологией, представляя своими объединениями все остальные блочные элементы множества. В то же время волновое уравнение или уравнение Гельмгольца являются аналогами уравнения Шрёдингера, лежащего в основе квантовой механики. Уравнение Шрёдингера описывает состояния элементарных частиц квантовой механики. В связи с этим складывается ситуация, в которой первоосновой как квантового мира, так и оговоренных природных процессов являются самоподобные названные уравнения, выполняющие свои функции в соответствующих масштабах. Упакованные блочные элементы, порождаемые граничными задачами для таких же уравнений, как и для уравнения Шрёдингера, выполняют свои функции в сплошной среде, а состояния элементарных частиц описываются подобными уравнениями в квантовой механике.

Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. «Блочные элементы в граничных задачах для систем дифференциальных уравнений механики и физики в неклассических областях» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 33-39 (2021)

Развивается новый, позволяющий значительно расширить класс граничных задач для линейных систем дифференциальных уравнений в частных производных с постоянными коэффициентами в неклассических областях, которые можно точно решать методом блочного элемента. Разработанный в методе блочного элемента новый, координатный, дополняющий интегродифференциальный, метод удовлетворения граничных условий завершает построение точных решений исходных граничных задач, разложенных по блочным элементам. Подход охватывает многие системы уравнений в частных производных с постоянными коэффициентами механики деформируемого твердого тела, гидромеханики, электромагнитных полей и других наук, для которых можно строить точные решения граничных задач в неклассических областях. Приводятся примеры реализации подхода. Ключевые слова: метод блочного элемента, граничные задачи, системы дифференциальных уравнений, термоупругость, преобразование Галёркина, уравнения Ламе

Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. «Фрактальные свойства блочных элементов и новый универсальный метод моделирования» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 499, № 1, с. 30-35 (2021)

Исследования авторов последнего времени по разработке теории и приложений блочных элементов в задачах механики и физики неожиданно привели к возможности трактовки еще одной особенности этих механико-математических объектов. Следуя идее Бенуа Мандельброта о фрактальности, т.е. самоподобии, в природе, проведено исследование блочных элементов как объектов, обладающих фрактальными свойствами. Показано, что известные природные явления, процессы и объекты, описываемые граничными задачами для дифференциальных уравнений в частных производных и системами таких уравнений, имеют в качестве решений самоподобные упакованные блочные элементы. Более того, выделяется особая роль упакованных блочных элементов, порождаемых граничными задачами для простейших волновых уравнений, или уравнений Гельмгольца. В множестве упакованных блочных элементов, для граничных задач природных процессов, они являются объектами дискретного топологического пространства, обладают максимальной топологией, представляя своими объединениями все остальные блочные элементы множества. В то же время волновое уравнение или уравнение Гельмгольца являются аналогами уравнения Шрёдингера, лежащего в основе квантовой механики. Уравнение Шрёдингера описывает состояния элементарных частиц квантовой механики. В связи с этим складывается ситуация, в которой первоосновой как квантового мира, так и оговоренных природных процессов являются самоподобные названные уравнения, выполняющие свои функции в соответствующих масштабах. Упакованные блочные элементы, порождаемые граничными задачами для таких же уравнений, как и для уравнения Шрёдингера, выполняют свои функции в сплошной среде, а состояния элементарных частиц описываются подобными уравнениями в квантовой механике.

Багаев С.Н., Забродский А.Г., Задков В.Н., Каплянский А.А., Кведер В.В., Колачевский Н.Н., Месяц Г.А., Наумов А.В., Салихов К.М., Сурис Р.А., Шалагин А.М., Щербаков И.А. «Евгений Андреевич Виноградов (к 80-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 191, № 10, с. 1125_-1126 (2021)

Джахангирли З.А., Велиев Р.Г., Мамедова И.А., Бадалова З.И., Мамедов Д.А., Мамедов Н.Т., Абдуллаев Н.А. «Ab initio и экспериментальное исследование колебательных свойств кристаллов TlFeS₂ и TlFeSe₂» Физика твердого тела, 63, № 10, с. 1637-1643 (2021)

Решеточные колебательные свойства кристаллов TlFeS₂ и TlFeSe₂ исследованы экспериментально с использованием комбинационного рассеяния (КР) и инфракрасного отражения (ИК) света, а также теоретически с использованием теории функционала плотности (DFT). Полное колебательное представление, составленное на основе анализа фактор групп симметрии, содержит 12 КР активных мод и 9 ИК активных мод. Из них экспериментально обнаружены и идентифицированы 6 КР активных и 3 ИК активных мод для TlFeS₂, и 4 КР активных 3 ИК активных мод для TlFeSe₂. Ключевые слова: оптические фононы, динамика решетки, первопринципные вычисления, группа симметрии, фононные спектры, дисперсия фононов.

Сандитов Д.С., Бадмаев С.С., Машанов А.А. «Зависимость отношения квадратов скоростей акустических волн в твердых телах от параметра Грюнайзена» Известия вузов. Физика, 64, № 5, с. 32-37 (2021)

Установлено, что в формулах Леонтьева и Беломестных–Теслевой для параметра Грюнайзена правые части равенств зависят от ангармонизма через отношения квадратов скоростей акустических волн (v_L²/v_S²) и параметра Грюнайзена γ. Теоретическая зависимость (v_L²/v_S²) от γ в целом согласуется с экспериментальными данными как для кристаллов, так и для стеклообразных твердых тел. Величина (v_L²/v_S²) оказывается однозначной функцией отношения тангенциальной и нормальной жесткостей межатомной связи.

Базилевская Г.А., Дайбог Е.И., Логачёв Ю.И., Власова Н.А., Гинзбург Е.А., Ишков В.Н., Лазутин Л.Л., Нгуен М.Д., Сурова Г.М., Яковчук О.С. «Характерные особенности солнечных космических лучей в 21–24-м циклах солнечной активности по данным каталогов солнечных протонных событий» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 1, с. 8-15 (2021)

Рассмотрены однородные ряды событий солнечных космических лучей за 4 цикла солнечной активности на фоне ее уменьшения в циклах 23 и 24. Число событий солнечных космических лучей с энергией выше 10 МэВ уменьшилось незначительно, тогда как число наземных возрастаний при сравнении циклов 23 и 24 снизилось в 8 раз. Показано, что при переходе от цикла 23 к циклу 24 средний вклад вспышек в генерацию наземных возрастаний уменьшился в 3 раза, а средний вклад корональных выбросов вещества – в 5 раз; средний вклад вспышек в генерацию солнечных космических лучей с энергией >10 МэВ уменьшился в 1.3 раза, а средний вклад корональных выбросов вещества – возрос в 1.4 раза.

Свиржевский Н.С., Базилевская Г.А., Калинин М.С., Крайнев М.Б., Махмутов В.С., Свиржевская А.К., Стожков Ю.И. «Гелиосферное магнитное поле и модель Паркера» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 3, с. 282-294 (2021)

В паркеровской модели гелиосферного магнитного поля отношение азимутальной компоненты поля B_φ к радиальной компоненте B_r зависит только от радиальной скорости@V солнечного ветра и координат точки наблюдения (r,θ): B_φ/B_r=–ωrsinθ/V (на расстоянии от Солнца r>1 а. е.). Мы проверили это соотношение вблизи эклиптики на радиальных расстояниях до 19 а. е. по данным космических аппаратов VOYAGER 1, VOYAGER 2 и ULYSSES и вне эклиптики по данным ULYSSES. Показано, что предсказания паркеровской модели хорошо согласуются с наблюдениями вне секторных зон в периоды времени, близкие к минимумам солнечной активности. В пределах секторных зон и в периоды максимумов солнечной активности существуют значительные расхождения между данными наблюдений и предсказаниями этой модели.

Базилевская Г.А., Логачёв Ю.И., Дайбог Е.И., Власова Н.А., Гинзбург Е.А., Ишков В.Н., Лазутин Л.Л., Нгуен М.Д., Сурова Г.М., Яковчук О.С. «Статистические связи между солнечными космическими лучами, радиоизлучением II типа и корональными выбросами массы» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 5, с. 672-679 (2021)

Радиоизлучение II типа часто сопровождает события в солнечных космических лучах и является индикатором распространения ударной волны в короне Солнца. С другой стороны, важную роль в ускорении солнечных протонов играет ударная волна, связанная с выбросами коронального вещества. Оба эти явления могут происходить без сопровождения солнечными космическими лучами, в то же время не все события солнечных космических лучей сопровождаются радиоизлучением II типа. Статистические связи между этими явлениями рассмотрены на базе Каталогов солнечных протонных событий 23 и 24-го циклов солнечной активности. Показано, что события солнечных космических лучей, сопровождаемые радиоизлучением II типа, относятся к наиболее мощным как по характеристикам частиц, так и по характеристикам источников.

Базилевский А.Т., Маленков М.И., Волов В.А., Абдрахимов А.М., Козлова Н.А., Зубарев А.Э., Надеждина И.Е. «Оценка прочности лунного грунта по глубине колеи колес луноходов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 4, с. 291-315 (2021)

Описываются результаты измерения глубины колеи, оставленной колесами Луноходов-1 и -2, а по глубине оценивалась прочность верхнего слоя лунного грунта на сжатие. Измерения проведены в 13 местах по маршруту Лунохода-1 и в 13 местах по маршруту Лунохода-2. Они оказались равными 9–49 мм (среднее 24 мм) для Лунохода-1, и 12–32 мм (среднее 21 мм) для Лунохода-2, то есть близки друг к другу. Естественно ожидать, что, чем прочнее грунт, тем меньше глубина колеи, и приведенные в статье расчеты подтвердили это. Использованная методика учитывала специфику колес луноходов: у них были металлосетчатые обода с высокими грунтозацепами. Разброс значений прочности по трассе Лунохода-1 оказался равным 9.8–23.4 кПа (среднее 16.9 кПа), а по трассе Лунохода-2 – 13.5–22.4 кПа (среднее 14.3 кПа). Ввиду идентичности конструкций ободов колес советских и китайских луноходов оказалось возможным применить разработанную методику для расчета прочности лунного грунта по трассе движения Yutu и Yutu-2, привлекая литературные данные о глубине колеи колес Yutu (2.5–9.3 мм) и Yutu-2 (2.3–7.8 мм), и с учетом их меньшей, чем у советских луноходов, массы. Результаты оценки прочности грунта по маршруту этих аппаратов: 10.0–19.4 и 10.9–20.2 кПа соответственно. В работе также выполнен расчетно-теоретический анализ взаимозависимости измерений прочности грунта конусно-лопастным штампом бортового прибора оценки проходимости (ПрОП) советских луноходов и условными колесными штампами луноходов. Установлена линейная зависимость между измерениями и расчетами прочности лунного грунта этими двумя методами и раскрыты причины различий. Ключевые слова: лунный грунт, колея колес лунохода, прочность на сжатие DOI: 10.31857/S0320930X21040010

Базулин А.Е., Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Тихонов Д.С. «Восстановление изображения отражателей на границе основного металла и сварного соединения с использованием ультразвуковых антенных решеток» Дефектоскопия, № 9, с. 3-17 (2021)

Предлагается эффективный способ замены зональной фокусировки антенной решеткой, традиционно используемый при автоматизированном ультразвуковом контроле сварных соединений с узкой разделкой для выявления дефектов на границе сплавления. Этот способ, основанный на применении многосхемной технологии цифровой фокусировки антенной (ЦФА), позволяет получать и анализировать высококачественные изображения отражателей. Предлагаемый метод по сравнению с зональной фокусировкой, сделанной по технологии фазированных антенных решеток (ФАР), менее чувствителен к точности позиционирования антенной решетки относительно оси шва и к изменению толщины объекта контроля, позволяет выполнять оценку высоты дефектов не по амплитудному признаку, а по размерам бликов отражателей.

Авагян В.К., Базулин Е.Г. «Увеличение скорости регистрации эхосигналов ультразвуковой антенной решеткой с применением технологии множественного доступа с кодовым разделением» Дефектоскопия, № 11, с. 3-16 (2020)

Недостатком использования метода цифровой фокусировки антенны (ЦФА) для получения изображения отражателей является большой объем эхосигналов и недостаточно высокая скорость их регистрации. Для ее повышения предлагается одновременно всеми элементами антенной решетки (АР) излучать зондирующие импульсы, сформированные по наборам кодовых последовательностей, используемых в технологии Code Division Multiple Access (CDMA). Измеренные эхосигналы можно декодировать с помощью согласованной фильтрации (СФ) и восстановить изображение отражателей методом комбинированного SAFT (C-SAFT). Восстановить изображение без декодирования измеренных эхосигналов можно методом МЭ. Предложенная технология была испытана для получения изображений отражателей в образцах из дюралюминия, стали 20 и стали 40. DOI: 10.31857/S0130308220110019

Базулин Е.Г. «Применение адаптивного анизотропного диффузного фильтра для повышения качества изображения отражателей при проведении ультразвукового неразрушающего контроля» Дефектоскопия, № 5, с. 3-12 (2021)

Для повышения скорости подготовки протокола ультразвукового контроля и уменьшения влияния человеческого фактора активно разрабатываются системы распознавания (классификации) отражателей на основе искусственных нейронных сетей. С целью эффективной работы изображения отражателей необходимо обработать с целью повышения отношения сигнал/шум изображения и его сегментации (кластеризации). Один из способов сегментации состоит в обработке изображения адаптивным анизотропным диффузным фильтром, который используется для обработки оптических изображений. В модельных экспериментах продемонстрирована эффективность применения данного текстурного фильтра для сегментации изображений отражателей, восстановленных по эхосигналам, измеренным с помощью антенных решеток.

Базулин Е.Г. «Обработка TOFD-эхосигналов с целью достижения сверхразрешения» Дефектоскопия, № 5, с. 13-21 (2021)

Предложено использовать метод максимальной энтропии и метод построения AR-модели спектра TOFD-эхосигналов совместно с методом расщепления спектров для повышения разрешающей способности и, следовательно, его информативности. Модельные эксперименты показали эффективность предложенного подхода. В результате, разрешающая способность TOFD-эхосигналов повысилась не менее, чем в два раза, а уровень шума уменьшился на 6 дБ. Более высокая разрешающая способность TOFD-эхосигналов позволяет анализировать фазы эхосигналов и делать заключения о типе отражателя.

Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Тихонов Д.С. «Определение типа отражателя по амплитудам бликов изображений, восстановленных по разным акустическим схемам» Дефектоскопия, № 4, с. 3-12 (2021)

В ультразвуковой дефектоскопии разработаны методы регистрации и анализа эхосигналов для определения типа отражателя и его размеров. Метод цифровой фокусировки антенной (ЦФА) позволяет восстановить изображение всей границы несплошности, используя эхосигналы, отраженные от дна объекта контроля с учетом трансформации типа волны. Однако такой подход не всегда применим на практике, так как форма дна объекта контроля может быть неизвестной. Используя особенности поведения коэффициента отражения для разных типов волн можно по изображениям только на прямом луче сделать заключение о типе отражателя. Численные и модельные эксперименты подтвердили работоспособность предложенного подхода.

Базулин Е.Г., Евсеев И.В. «Применение технологии Plane Wave Imaging в ультразвуковом неразрушающем контроле» Дефектоскопия, № 6, с. 3-16 (2021)

Восстановление изображения отражателей методом цифровой фокусировка антенной (ЦФА) наряду с такими достоинствами, как высокая разрешающая способность на всей области восстановления изображения отражателей, возможностью получать изображения с учетом отражения и трансформации типа волны от границ объекта контроля, имеет несколько недостатков: большой объем измеренных эхосигналов, большое время восстановления изображения и недостаточно высокая энергия ультразвуковых волн, вводимых в объект контроля. Метод Plane Wave Imaging (PWI) позволяет совместить преимущества технологии фазированных антенных решеток (ФАР) и ЦФА-технологии. В режиме PWI при излучении плоской волны работают все элементы антенной решетки (АР) (как в ФАР-режиме), что позволяет увеличить вводимую в объект контроля энергию, а регистрируются эхосигналы всеми элементами АР (как в режиме ЦФА). Изображения отражателей восстанавливаются методом комбинационного SAFT. Для получения изображения можно использовать число излученных плоских волн меньше количества элементов антенной решетки, что уменьшает объем измеренных эхосигналов. Перевод расчетов в область пространственных секторов позволяет повысить скорость восстановления изложения отражателей. Модельные эксперименты показали положительные и отрицательные стороны получения изображений отражателей методом PWI по сравнению с методом ЦФА как для случая использования призмы, так и без призмы.

Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Тихонов Д.С. «Определение координат отражателей в плоскости, перпендикулярной сварному соединению, по эхосигналам, измеренным преобразователями по схеме TOFD» Дефектоскопия, № 6, с. 17-25 (2021)

Метод TOFD, широко используемый в ультразвуковой дефектоскопии, позволяет по фазе эхосигналов отличать трещину от объемного отражателя и с высокой точностью определять ее высоту. Однако метод TOFD без сканирования пьезопреобразователями поперек сварного соединения не позволяет определить смещение отражателя от центра шва, что очень важно при оценке результатов контроля. Используемые для этого сканирующие устройства имеют сложную конструкцию, цена их выше, чем у одномерных санирующих устройств, и, главное, – значительно возрастает время контроля. Если использовать эхосигналы, отраженные от дна объекта контроля с учетом смены типа волны, то по множеству парциальных изображений, восстановленных методом цифровой фокусировки антенной, можно получить объединенное изображение отражателя. Если использовать эхосигналы, измеренные в совмещенном режиме для каждого пьезопреобразователя, то можно оценить смещение отражателя поперек сварного соединения с точностью ±1,5 мм. Численные и модельные эксперименты подтвердили работоспособность предложенного подхода.

Базулин А.Е., Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Тихонов Д.С. «Восстановление изображения отражателей на границе основного металла и сварного соединения с использованием ультразвуковых антенных решеток» Дефектоскопия, № 9, с. 3-17 (2021)

Предлагается эффективный способ замены зональной фокусировки антенной решеткой, традиционно используемый при автоматизированном ультразвуковом контроле сварных соединений с узкой разделкой для выявления дефектов на границе сплавления. Этот способ, основанный на применении многосхемной технологии цифровой фокусировки антенной (ЦФА), позволяет получать и анализировать высококачественные изображения отражателей. Предлагаемый метод по сравнению с зональной фокусировкой, сделанной по технологии фазированных антенных решеток (ФАР), менее чувствителен к точности позиционирования антенной решетки относительно оси шва и к изменению толщины объекта контроля, позволяет выполнять оценку высоты дефектов не по амплитудному признаку, а по размерам бликов отражателей.

Байдерин А.А., Денисова И.П., Ростовский В.С. «Точное плосковолновое решение уравнений теории гравитации с массивным гравитоном» Известия вузов. Физика, 64, № 1, с. 10-15 (2021)

Рассмотрена теория гравитации с массивным гравитоном, которая была предложена Виссером. Найдено точное решение этой теории, когда источником гравитационного поля является плоская скалярная волна. Методом Гамильтона–Якоби получены законы движения массивных и безмассовых частиц в этом гравитационном поле.

Севостьянов М.А., Баикин А.С., Каплан М.А., Колмаков А.Г., Гудков С.В., Ребезов М.Б., Гарнов С.В. «β сплав Ti–20Nb–10Ta–5Zr со структурированной на микро- и наномасштабе поверхностью» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 496, № 1, с. 37-40 (2021)

Показано, что сплав является гомогенным (Ti-65%, Nb-20%, Ta-10%, Zr-5%). Только в близком к поверхности слое толщиной порядка 100 нм наблюдается изменение элементного состава. Поверхность сплава обеднена по содержанию титана (∼20%) и обогащена по содержанию тантала (∼20%). Также на поверхности присутствует большое количество оксидов (∼50%). Сплав является однофазным с кристаллической решеткой типа β-Ti (кубическая сингония, пространственная группа Im3m). Сплав имеет предел текучести около 550 МПа, предел прочности около 700 МПа. Модуль Юнга порядка 50 ГПа. Относительное удлинение сплава около 1.4%. На микромасштабе на поверхности проволоки и пластин из сплава Ti–20Nb–10Ta–5Zr обнаружены складки и продольные гребнеобразные структуры высотой до 0.5 мкм. При анализе нанотопологии установлено, что даже между гребнеобразными структурами или на их вершинах присутствуют неровности высотой вплоть до 100–150 нм.

Байкова А.Т., Бобылев В.В. «Сравнение орбитальных свойств шаровых скоплений Млечного Пути, полученных по данным каталогОВ Gaia DR2 и EDR3» Астрономический журнал, 98, № 9, с. 722-739 (2021)

Приведены новые значения орбитальных параметров 152 шаровых скоплений, вычисленные с использованием новых средних собственных движений, полученных по данным каталога Gaia EDR3. Интегрирование орбит на 5 млрд. лет назад выполнено в осесимметричном трехкомпонентном потенциале со сферическим балджем, дисковым компонентом и сферическим темным гало в форме Наварро–Фрэнка–Уайта, уточненном нами по кривой вращения объектов с большими галактоцентрическими расстояниями, вплоть до 200 кпк. Выполнено сравнение полученных орбитальных параметров с орбитальными параметрами тех же шаровых скоплений, вычисленными нами ранее в том же гравитационном потенциале с использованием собственных движений, полученных по данным каталога Gaia DR2. Выделены объекты, орбиты которых претерпели существенные изменения. Ключевые слова: шаровые скопления, Галактика (Млечный Путь) DOI: 10.31857/S0004629921090012

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Оценка радиальной и вертикальной шкал тонкого диска Галактики по цефеидам» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 8, с. 557-567 (2021)

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Особенности трехмерной кинематики классических цефеид» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 9, с. 634-645 (2021)

DOI: 10.31857/S0320010821090011

Полякова П.В., Баимова Ю.А. «Сдвиговые деформации как способ получения композитной структуры Al-Cu: атомистическое моделирование» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 17, № 4, с. 419-423 (2020)

Одним из важных направлений исследования в последние годы является поиск способов получения in-situ композитов, которые формируются в процессе обработки отдельных слоев металла естественным образом. Твердость подобных систем в значительной степени зависит от формирования прочных интерметаллидных фаз, что происходит уже на стадии обработки. Именно поэтому исследователей особенно привлекают подобные соединения, в частности композиты, полученные на основе алюминия и меди, которые хорошо показали себя в практическом применении, например в авиастроении. Однако, не все эксперименты позволяют детально изучить формирование структуры на атомистическом уровне, из-за чего исследователи все чаще прибегают к различным методам моделирования, одним из которых является метод молекулярной динамики, позволяющий детально проанализировать особенности структурных и фазовых превращений. В данной работе методом молекулярной динамики исследовано перемешивание атомов по поверхности композита Cu-Al. Композит был получен из отдельных пластин Al и Cu посредством воздействия одновременно сжимающих и сдвигающих компонент деформации, что является имитацией кручения под высоким давлением. Экспериментальные данные подтверждают возможность получения нескольких твердых интерметаллидных фаз в процессе такой обработки. Из карты напряжений видно, что сдвиговые деформации способствуют более равномерному распределению напряжений и соответственно более быстрому перемешиванию атомов на границе. Следующим этапом, облегчающим диффузию атомов, является отжиг при 450°С. Показано, что данный способ обработки значительно ускоряет формирование композита, имеющего прочную интерметаллидную структуру.

Байтимбетова Б.А., Рябикин Ю.А., Мукашев Б.Н. «Изучение парамагнитных свойств графеновых структур, полученных при воздействии ультразвука на чистый графит в органических реагентах» Известия вузов. Физика, 64, № 2, с. 21-26 (2021)

Для получения графена предлагается использовать воздействие ультразвукового поля на органические реагенты и чистый графит. В качестве органических реагентов были взяты толуол, бензол, керосин и перекись водорода. Приводятся экспериментальные результаты изучения графенов в рассматриваемых системах. Графенные структуры образуются при химическом взаимодействии данных органических растворителей с графитом. Это ведет к разрушению слабых углеродных связей между графитовыми плоскостями. Отметим, что ультразвуковое поле способствует более эффективному разрушению ван-дер-ваальсовских связей между графитовыми плоскостями. Применение перечисленных органических растворителей в отличие от других методов, использующих кислоты и растворы щелочей, обеспечивает более эффективный путь получения графеновых структур. Приведены результаты исследования графеновых структур методом спектроскопии электронного парамагнитного резонанса и дано их обсуждение.

Терентьева А.К., Баканас Е.С. «Болидный рой α-Андромедид и метеоритообразующий болид над Словакией» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 4, с. 381-383 (2021)

На основании связи метеоритообразующего болида EN 041096 Kremnica (Spurný, Borovicka, 1997) с болидным роем α-Андромедид (№ 55) (Terentjeva, 1990) установлен метеоритообразующий болидный рой α-Андромедид. Этот рой пополняет список метеоритообразующих роев, найденных нами ранее. К настоящему времени этот список состоит из 14 метеоритообразующих роев. Поскольку метеоритообразующие рои могут содержать крупные метеороидные тела, встреча с ними может быть не безопасной для Земли. Поэтому проблема этих потенциально опасных роев должна быть в центре внимания исследователей метеоров и являться составной частью общей проблемы космической угрозы. Ключевые слова: метеоритообразующий рой, болид, орбита, метеороид, метеор DOI: 10.31857/S0320930X21040095

Бакулин В.Н., Борзых С.В. «Подход для построения динамических моделей процесса раскрытия трансформируемых космических конструкций» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 499, № 1, с. 66-72 (2021)

Предложен универсальный подход к созданию динамических моделей раскрытия космических конструкций, позволяющий на единой методологической основе исследовать актуальные и перспективные схемы раскрытия. Подход предполагает рассмотрение пространственного движения структурно-сложной механической системы, включающей корпус аппарата и структурные элементы раскрываемой конструкции и находящейся под действием специфических силовых факторов, создаваемых средствами раскрытия. Предлагаемый подход рассмотрен на примере процесса раскрытия солнечных батарей – одной из ключевых операций функционирования космических аппаратов, надежностью выполнения которой напрямую определяется успешность выполнения миссии. Для определения сил и моментов в узлах сочленения раскрываемой конструкции получена специальная система уравнений связей. Предложенный подход значительно расширяет круг моделируемых процессов трансформации космических конструкций и позволяет провести анализ не только кинематики и динамики раскрываемой конструкции, но и определить возмущения космического аппарата, вызванные процессом раскрытия. Он может использоваться не только для практических задач выбора характеристик системы раскрытия, но и для моделирования ситуаций, принципиально не воспроизводимых в условиях наземной экспериментальной отработки.

Бакулин В.Н., Борзых С.В. «Аналитические оценки движения и упругих колебаний конструкций отделяемых створок обтекателей ракетно-космических систем» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 40-45 (2021)

Получены уравнения и построена модель для исследования динамики процесса отделения створок обтекателей ракетно-космических систем. На основе предположения о малости угловой скорости вращения створок в процессе отделения по сравнению с низшими частотами их собственных колебаний получены две независимые группы аналитических соотношений, одна из которых описывает пространственное движение створок как целого относительно ракеты-носителя, а вторая – упругие колебания на участке разворота относительно осей, зафиксированных на носителе. На основании полученных соотношений первой группы строятся траектории движения створок в процессе отделения. Во второй группе уравнений исследованы зависимости уровня возбуждения колебаний створок от разновременности включения двигателей отделения и/или разброса характеристик толкателей.

Бакулин В.Н., Недбай А.Я. «Динамическая устойчивость трехслойной цилиндрической оболочки, подкрепленной кольцевыми ребрами и пустотелым цилиндром, при действии внешнего пульсирующего давления» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 46-52 (2021)

Предложена модель для исследования динамической устойчивости трехслойной цилиндрической оболочки с несимметричным пакетом композитных несущих слоев и легким заполнителем, подкрепленной кольцевыми ребрами и упругим пустотелым цилиндром, при действии осевых сил и внешнего пульсирующего давления. Впервые получены уравнения и рассмотрены основные этапы решения задачи c помощью предложенной комбинации методов. Для произвольно расположенных неодинаковых ребер задача сводится к решению системы уравнений относительно амплитудных значений двух окружных и радиального перемещений оболочки в местах установки ребер. При равномерно расположенных одинаковых ребрах характеристическое уравнение для определения критических частот представляет систему трех алгебраических уравнений. Впервые построены зависимости критических частот главных областей неустойчивости и исследовано влияние на них параметров цилиндра и ребер. Разработанная оригинальная математическая модель позволяет впервые провести анализ одновременного влияния ребер и цилиндра на границы областей неустойчивости и определить возникновение параметрического резонанса, приводящего к разрушению корпуса двигателя летательного аппарата.

Балабин Ю.В. «Поиск оптимальных точек размещения портативного нейтронного монитора» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 11, с. 1631-1633 (2021)

Выполнен поиск места размещения портативного прибора для мониторинга космических лучей. Критерием отбора служило условие получения новых данных, не дублированных уже имеющимися станциями.

Балега Ю.Ю., Жеребцов Г.А., Кульчин Ю.Н., Кведер В.В., Латышев А.В., Литвак А.Г., Матвеев В.А., Месяц Г.А., Нигматулин Р.И., Ратахин Н.А., Сергеев А.М., Шалагин А.М. «Сергей Николаевич Багаев (к 80-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 191, № 10, с. 1123-1124 (2021)

Оболенцева М.А., Дьяченко В.В., Погодин М.А., Ховричев М.Ю., Павловский С.Е., Балега Ю.Ю., Бескакотов А.С., Митрофанова А.А., Максимов А.Ф. «HD 52721 как квадрупольная система» Астрофизический бюллетень, 76, № 3, с. 354-358 (2021)

Представлены результаты исследования кратной системы HD 52721 методом спекл-интерферометрии в 2019–2020 гг. на 6-м телескопе САО РАН. Ранее HD 52721 была известна как тройная (6.93 (B2V + B2V; P=1.6101570^d) + 7.88; 0.65″). В нашей работе система разрешена как спеклинтерферометрическая тройная, таким образом общая кратность системы увеличена до четырех компонентов (6.80 (B2V+B2V; 1.6101570^d)+8.95 (B9V+B9V, 0.03″); 0.64″). Нами использованы опорнозависимый и не зависящий от опоры методы измерения позиционных параметров и разностей блеска между компонентами. Полученные измерения разностей блеска хорошо согласуются с наблюдаемой фотометрической кривой затменной пары.

Соколов Л.Л., Кутеева Г.А., Петров Н.А., Эскин Б.Б., Баляев И.А., Васильев А.А. «О характеристиках особых траекторий астероида Апофис и возможности увода его от соударений с Землей» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 3, с. 265-271 (2021)

Рассматриваются сближения с Землей на траекториях, ведущих к возможным соударениям с Землей астероида Апофис. Тесные сближения, особенно в 2051 г., дают возможность использования эффекта гравитационного маневра для увода астероида от соударений при небольшой затрате энергии. Получены оценки изменения скорости Апофиса после 2029 г., которые требуются для увода от основных возможных его соударений с Землей. Ключевые слова: астероид, резонансные возвраты, орбита соударения DOI: 10.31857/S0320930X21010096

Баничук Н.В., Иванова С.Ю. «Об оптимальных способах гашения гидроупругих колебаний» Известия российской академии наук. Механика твердого тела, № 4, с. 89-97 (2021)

Рассматривается проблема активного подавления колебаний упругой панели, продольно движущейся в потоке идеальной жидкости. Уравнение динамики панели включает реакцию жидкости и внешнее механическое воздействие, служащее для реализации процесса демпфирования. Выводятся условия экстремальности гашения поперечных колебаний и оценивается эффективность оптимального распределения прикладываемых к панели усилий и оптимальной временной программы функционирования внешнего воздействия.

Баничук Н.В., Иванова С.Ю. «Оптимальное демпфирование колебаний при поступательном движении панели в потоке жидкости» Прикладная математика и механика, 85, № 3, с. 358-369 (2021)

Рассматривается движение упругой панели в потоке идеальной жидкости. Предполагается, что панель совершает малые поперечные колебания и подвержена для их подавления внешним механическим воздействиям. Формулируется и решается задача оптимизации процесса демпфирования колебаний, оцениваемых квадратичным энергетическим критерием. Выведены необходимые условия оптимальности, применяемые для подавления гидроупругих колебаний на конечном интервале времени. Приводится итерационный алгоритм демпфирования колебаний, основанный на последовательном решении “прямых” задач взаимодействия движущихся жидкости и панели и сопряженных задач возвратного интегрирования однородного уравнения с последовательным определением соответствующего приближения для оптимального управления, подавляющего колебания. Развиваемый алгоритм оптимального демпфирования колебаний иллюстрируется на примере аналитического определения стабилизирующего воздействия. Ключевые слова: гидроупругое взаимодействие, гашение колебаний, оптимизация демпфирующих воздействий DOI: 10.31857/S0032823521020028

Баньщикова М.А., Авдюшев В.А., Шмидт Е.Е. «Нелинейность в обратных задачах динамики внешних спутников Юпитера» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 5, с. 485-490 (2021)

Представлены результаты исследования полной и внутренней нелинейностей в обратных задачах динамики далеких спутников Юпитера, наблюдавшихся на очень коротких орбитальных дугах. Выявлена взаимосвязь между нелинейностью и условиями спутниковых наблюдений. В частности, показано, что очень сильная полная нелинейность имеет место, когда период наблюдений меньше 0.1 от орбитального периода. Кроме того, показано, что внутренняя нелинейность достаточно слабая для всех спутников. Это указывает на возможность применения нелинейных методов для адекватного моделирования их орбитальной неопределенности. Ключевые слова: спутники Юпитера, определение орбит, вероятностное оценивание, нелинейность DOI: 10.31857/S0320930X21050029

Баранникова С.А., Колосов С.В., Никонова А.М. «Изменение скорости ультразвука в процессе растяжения сплава Fe-Cr-Ni при температурах 180–318 К» Известия вузов. Физика, 64, № 3, с. 47-53 (2021)

Приведены исследования механических характеристик и изменения скорости распространения ультразвука (волн Рэлея) при пластической деформации сплава Fe-Ni-Cr в интервале температур 180≤T≤318 К. Реализация метода измерения скорости волн Рэлея заключалась в периодической генерации прямоугольных импульсов длительностью 100 нс на входе излучающего пьезопреобразователя и регистрации прошедшей по образцу волны посредством приемного пьезопреобразователя, подключенного к цифровому осциллографу. Установлено, что понижение температуры исследуемого сплава изменяет не только тип деформационной кривой при одноосном растяжении, но и меняет характер зависимости скорости ультразвука от деформации и напряжений, связанных с ростом мартенситной α'-фазы, образованной в результате γ-α'-фазового превращения.

Осетрова Н.В., Астапов И.И., Барбашина Н.С., Коновалова А.Ю., Шутенко В.В. «Исследование связи параметров вариаций космических лучей, регистрируемых на Земле, с корональными дырами на Солнце» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 11, с. 1608-1610 (2021)

В годы пониженной солнечной активности высокоскоростной солнечный ветер является одной из главных причин возмущений межпланетного магнитного поля, которые приводят к модуляциям потоков космических лучей, пронизывающих магнитосферу Земли. Представлены результаты анализа деформаций углового распределения космических лучей в GSE системе, зарегистрированных мюонным годоскопом УРАГАН во время геомагнитных возмущений в периоды минимумов солнечной активности 2009–2010 и 2018–2019 гг.

Колесников В.И., Лавров И.В., Бардушкин В.В., Сычев А.П., Яковлев В.Б. «Обобщенное приближение Максвелла–Гарнетта для текстурированных матричных композитов с включениями в оболочке» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 11-16 (2021)

Предложено обобщение приближения Максвелла–Гарнетта для текстурированного матричного композита, состоящего из эллипсоидальных включений с оболочкой. С помощью указанного обобщенного приближения получено выражение для тензора эффективной диэлектрической проницаемости рассматриваемой среды. Показано, что в случае матричного композита со сферическими включениями в оболочке данное выражение совпадает с формулой, полученной в обобщенном приближении эффективного поля с выбором матрицы в качестве среды сравнения.

Юдаев А.В., Яковлев О.Я., Киселев А.В., Барке В.В., Венкстерн А.А., Шашкова И.А., Тавров А.В. «Тестирование звездного интерференционного коронографа в составе наземного телескопа» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 4, с. 368-380 (2021)

Метод прямого наблюдения экзопланет (direct exoplanet imaging) с помощью звездного коронографа увеличивает контраст изображения в дифракционной окрестности звезды. Недостаточное уменьшение фона звезды происходит вследствие требуемого качества волнового фронта, превосходящего возможности современных оптических и астрономических систем. В работе оценены достижимые коронографические контрасты для наземного и внеатмосферного телескопов без применения адаптивной оптики (АО) и в дальнейшем запланировано применение устройств АО: наклонного зеркала и пиксельной АО для коррекции зональной ошибки. Для практического тестирования перспективной многоконтурной системы телескопа с активной оптикой, корректирующей ВФ, мы построили коронограф с малой апертурой телескопа, позволяющей наблюдать эффект коронографического ослабления звезды. Последнее важно для отработки прецизионного ведения (гидирования) звезды автоматизированным параллактическим приводом телескопа для построения практической циклограммы работы устройств адаптивной оптики. Оценены ошибки волнового фронта внутри интерференционного коронографа, начаты эксперименты, получено удержание линии визирования. Ключевые слова: звездный коронограф, высококонтрастное астрономическое изображение, ноль интерферометр, метод прямого наблюдения экзопланет DOI: 10.31857/S0320930X21030105

Хмелев В.Н., Цыганок С.Н., Барсуков Р.В., Хмелев М.В. «Обеспечение максимальной эффективности ультразвуковых технологий в средах с жидкой фазой» Южно-Сибирский научный вестник, № 4, с. 62-70 (2021)

DOI: 10.25699/SSSB.2021.38.4.001 Актуальность исследований обусловлена отсутствие единого подхода к обеспечению ультразвукового воздействия с максимальной эффективностью при реализации различных технологических процессов в жидкодисперсных средах. Целью исследований является выявление условий обеспечения оптимальных режимов реализация различных технологических процессов под действием ультразвуковых колебаний в средах с преимущественно жидкой фазой с учетом особенностей, связанных с формированием ультразвуковых колебаний, их введением в различные по свойствам среды и реализацией самого воздействия с максимальной эффективностью. В качестве объекта исследований выступают ультразвуковые технологические аппараты для воздействия в режиме «развитой» кавитации с целью интенсификации технологических процессов в дисперсных средах с преимущественно жидкой фазой. В результате исследований на основе анализа формирования «развитой» кавитации выявлены наиболее эффективные режимы формирования колебаний, их введения в обрабатываемые среды и обеспечения максимально эффективного кавитационного воздействия, обеспечивающего заданные преобразования структуры и свойств обрабатываемых сред при воздействии на ограниченные и «безграничные» технологические объемы, воздействии в режиме стоячей волны и воздействии в тонких слоях жидкости. Проведенные исследования позволили выработать и рекомендовать для практического применения общий алгоритм управления ультразвуковым воздействием при реализации технологических процессов в дисперсных средах с преимущественно жидкой фазой за счет непрерывного изменения в режиме реального времени частоты и уровня напряжения электронного генератора, питающего ультразвуковую колебательную систему.

Петриев И.С., Пушанкина П.Д., Луценко И.С., Барышев М.Г. «Влияние кристаллографически нетипичного пентагонального наноструктурированного покрытия на лимитирующую стадию процесса низкотемпературного транспорта водорода через Pd–Cu мембраны» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 499, № 1, с. 17-21 (2021)

Продемонстрирован новый подход к ускорению поверхностных процессов транспорта водорода через Pd–40%Cu мембраны, путем нанесения развитого каталитического покрытия, состоящего из наночастиц с совершенно новой кристаллографически нетипичной пентагональной структурой. Благодаря наличию у таких частиц высокоиндексных граней с большим количеством реакционноспособных недокоординированных атомов значительно увеличивается количество локализованных потенциально более активных областей поверхности мембраны. Такая модификация приводит к сдвигу лимитирующей стадии, существенно ускоряя рекомбинативную десорбцию на поверхности, и увеличению влияния стадии диффузии. Это улучшает газотранспортные характеристики мембраны, позволяя достичь проницаемости до 8.9 ммоль с^–1 м^–2 в низкотемпературном режиме (до 100°С). Полученное значение превышает до 6 раз соответствующее значение для гладких мембран и до 2 раз для мембран, модифицированных классической палладиевой чернью.

Турунтаев С.Б., Зенченко Е.В., Зенченко П.Е., Тримонова М.А., Барышников Н.А., Новикова Е.В. «Динамика роста трещины гидроразрыва по данным ультразвукового просвечивания в лабораторных экспериментах» Физика Земли, № 5, с. 104-119 (2021)

Данные акустического просвечивания, полученные в лабораторном эксперименте, были использованы для выделения стадий возникновения, роста и заполнения жидкостью трещины гидроразрыва. Лабораторная установка позволяет выполнять эксперименты с пористыми насыщенными образцами искусственных материалов диаметром 430 мм и высотой 70 мм. В качестве модельного материала использовалась смесь гипса с цементом, образец насыщали водным раствором гипса и нагружали вертикальными и двумя горизонтальными независимыми напряжениями. Трещина создавалась закачкой вязкой жидкости с постоянной скоростью через обсаженную скважину в центре образца. Мониторинг гидроразрыва пласта осуществлялся путем регистрации ультразвуковых импульсов, проходящих через образец. Сравнение вариаций амплитуд ультразвуковых импульсов и давления закачки привело к следующим наблюдениям: начало роста трещины гидроразрыва пласта происходит при давлении, меньшем максимального значения; рост трещины происходит быстрее ее заполнения жидкостью; после заполнения трещины жидкостью происходит увеличение раскрытия трещины. Когда закачка прекращается, регистрируется закрытие трещины по мере снижения давления в скважине за счет фильтрации в образец. Показана возможность создания вторичной трещины гидроразрыва в случае изменения ориентации главных сжимающих напряжений при условии, если первичная трещина перпендикулярна оси скважины, а вторичная – параллельна оси.

Басалов Ю.Г., Локощенко А.М., Фомин Л.В. «Ползучесть и длительное разрушение цилиндрической оболочки при нестационарном сложном напряженном состоянии в присутствии агрессивной окружающей среды» Известия российской академии наук. Механика твердого тела, № 4, с. 109-120 (2021)

Исследование основано на результатах испытаний на ползучесть до разрушения растягиваемых образцов титанового сплава ВТ6 при 600°C, в которые предварительно был внедрен водород различной концентрации. В данной работе проведено теоретическое обобщение полученных данных на нестационарное сложное напряженное состояние. Рассматривается моделирование ползучести цилиндрической оболочки вплоть до разрушения при двух программах зависимости осевого и поперечного напряжений от времени. Предполагается, что материал оболочки предварительно насыщался внедренным водородом различной концентрации. Описание ползучести проводится при учете физической и геометрической нелинейности. Для описания длительного разрушения используется кинетическая теория Ю.Н. Работнова с векторным параметром поврежденности. В первой части рассматривается кусочно-постоянная зависимость осевого и поперечного растягивающих напряжений от времени. Показано, что времена до разрушения оболочки при ступенчатом увеличении и уменьшении одинаковых значений напряжений совпадают. Во второй части рассматривается нагружение оболочки, при котором осевое и поперечное напряжения возрастают пропорционально времени. Получены кривые осевой ползучести оболочки вплоть до разрушения при различных скоростях увеличения напряжений.

Баязитов А.М., Бачурин Д.В., Корзникова Е.А., Дмитриев С.В. «Моделирование сверхзвуковых N-краудионов в ГЦК металлах» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 17, № 2, с. 155-160 (2020)

Краудионы, то есть межузельные атомы, расположенные в плотноупакованных рядах, играют важную роль в релаксационных процессах, протекающих в металлах и сплавах при интенсивных внешних воздействиях, эффективно перенося массу и энергию. Необходимо изучение динамики краудионов в чистых металлах, а также анализ и сравнение полученных результатов для различных металлов. В недавних работах авторов понятие сверхзвукового краудиона было расширено до сверхзвукового N-краудиона, в котором не один, а N атомов движутся с высокой скоростью вдоль плотноупакованного ряда. Экспериментальное изучение межузельных атомов, перемещающихся по кристаллической решетке со сверхзвуковыми скоростями, наталкивается на серьезные технические трудности. Наиболее эффективным методом их изучения на сегодняшний день является метод молекулярной динамики. В этой связи, численное исследование способов инициации и динамики сверхзвуковых краудионов в металлах является актуальным. В настоящем исследовании методом молекулярной динамики изучено движение сверхзвуковых 1- и 2-краудионов в ГЦК металлах Ni, Al, Cu. Расчеты проводились с использованием пакета программ LAMMPS и хорошо апробированных многочастичных потенциалов. N-краудион возбуждался заданием одинаковой скорости N соседним атомам вдоль плотноупакованного ряда. Было обнаружено, что длина пробега 2-краудиона в чистых металлах может достигать значений, которые в 3 раза больше чем длина пробега 1-краудиона, имеющего ту же начальную скорость. Полученные результаты говорят о более высокой эффективности 2-краудионов в массопереносе в кристаллических структурах исследуемых металлов. В дальнейших работах предполагается изучить возможность запуска сверхзвуковых 2-краудионов путем бомбардировки поверхности кристалла биатомными молекулами.

Муравьева О.В., Волкова Л.В., Муравьев В.В., Синцов М.А., Мышкин Ю.В., Башарова А.Ф. «Чувствительность электромагнитно-акустического метода многократной тени с использованием рэлеевских волн при контроле труб нефтяного сортамента» Дефектоскопия, № 12, с. 48-57 (2020)

Предложены алгоритмы обработки сигналов, полученные методом многократной тени с использованием рэлеевских волн, распространяющихся в направлении огибающей трубы, и электромагнитно-акустического способа излучения-приема. Представлены результаты исследования чувствительности метода к искусственным и естественным поверхностным и приповерхностным дефектам заготовок для производства бурильных труб в двух частотных диапазонах. В качестве информативных параметров предложено использование многократного коэффициента выявляемости, а также вероятностных характеристик дисперсии, асимметрии и эксцесса при анализе серии многократных прохождений и обоснованы критерии браковки. Результаты исследований могут быть использованы при разработке автоматизированных установок и методик контроля труб малого диаметра.

Баязитов А.М., Бачурин Д.В., Корзникова Е.А., Дмитриев С.В. «Моделирование сверхзвуковых N-краудионов в ГЦК металлах» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 17, № 2, с. 155-160 (2020)

Краудионы, то есть межузельные атомы, расположенные в плотноупакованных рядах, играют важную роль в релаксационных процессах, протекающих в металлах и сплавах при интенсивных внешних воздействиях, эффективно перенося массу и энергию. Необходимо изучение динамики краудионов в чистых металлах, а также анализ и сравнение полученных результатов для различных металлов. В недавних работах авторов понятие сверхзвукового краудиона было расширено до сверхзвукового N-краудиона, в котором не один, а N атомов движутся с высокой скоростью вдоль плотноупакованного ряда. Экспериментальное изучение межузельных атомов, перемещающихся по кристаллической решетке со сверхзвуковыми скоростями, наталкивается на серьезные технические трудности. Наиболее эффективным методом их изучения на сегодняшний день является метод молекулярной динамики. В этой связи, численное исследование способов инициации и динамики сверхзвуковых краудионов в металлах является актуальным. В настоящем исследовании методом молекулярной динамики изучено движение сверхзвуковых 1- и 2-краудионов в ГЦК металлах Ni, Al, Cu. Расчеты проводились с использованием пакета программ LAMMPS и хорошо апробированных многочастичных потенциалов. N-краудион возбуждался заданием одинаковой скорости N соседним атомам вдоль плотноупакованного ряда. Было обнаружено, что длина пробега 2-краудиона в чистых металлах может достигать значений, которые в 3 раза больше чем длина пробега 1-краудиона, имеющего ту же начальную скорость. Полученные результаты говорят о более высокой эффективности 2-краудионов в массопереносе в кристаллических структурах исследуемых металлов. В дальнейших работах предполагается изучить возможность запуска сверхзвуковых 2-краудионов путем бомбардировки поверхности кристалла биатомными молекулами.

Бебихов Ю.В., Дмитриев С.В. «Потенциал Пайерлса–Набарро для топологических солитонов в дискретных системах» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 18, № 1, с. 74-80 (2021)

Топологические солитоны в континуальных системах могут находиться в покое, имея любое положение вдоль пространственной координаты. Ситуация меняется для дискретных систем, когда энергия солитона зависит от его положения относительно решетки. Зависимость энергии солитона от его пространственной координаты в дискретной системе называется потенциалом Пайерлса–Набарро, а разница между максимальной и минимальной энергией – высотой потенциала Пайерлса–Набарро. Наличие и высота данного потенциала определяют, в частности, подвижность топологических солитонов и минимальную энергию, необходимую для движения солитона вдоль решетки. Кристаллы являются дискретными средами для таких топологических солитонов как дислокации или доменные стенки, от подвижности которых зависит, например, напряжение течения металлов. Минимальное сдвигающее напряжение, необходимое для активации скольжения дислокаций называется напряжением Пайерлса, которое было оценено для многих металлов и сплавов методом молекулярной динамики и ab initio моделирования. Целью данной работы является обзор различных дискретных моделей, поддерживающих топологические солитоны, в которых потенциал Пайерлса–Набарро может быть существенно понижен или даже сведен к нулю. Вывод дискретных моделей, свободных от статического потенциала Пайерлса–Набарро, проводился рядом авторов с использованием аналитических расчетов для одномерных нелинейных цепочек. Построено насколько классов таких моделей, для некоторых из них выполняется закон сохранения энергии, для других – закон сохранения импульса. Эти теоретические результаты обсуждаются применительно к напряжениям Пайерлса для дислокаций в различных кристаллах. Общий вывод проведенных исследований состоит в том, что дискретность среды не исключает высокой подвижности топологических солитонов.

Белашов В.Ю., Белашова Е.С., Харшиладзе О.А. «Проявление сейсмоэффектов в ионосфере в дальней зоне от очага землетрясения» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 1, с. 3-7 (2021)

На основе результатов теоретических исследований проявления сейсмической активности показано, что в результате воздействия на атмосферу и нейтральную компоненту ионосферы акустического импульса, вызванного поверхностной волной Рэлея, как в наземных экспериментах, так и в спутниковых наблюдениях на высотах F-области ионосферы могут регистрироваться возмущения вертикальной скорости нейтральной компоненты и электронной концентрации, что приводит к последующему формированию и эволюции в дальней зоне уединенной внутренней гравитационной волны (ВГВ) и возбуждению этой волной перемещающегося ионосферного возмущения (ПИВ) с соответствующими им характерными пространственными масштабами, распространяющих радиально от эпицентра под углами, близкими к горизонтали, со скоростями ∼200 мс^–1. Рассмотрение 3-мерного случая с учетом всех значимых факторов (слабых нелинейности и дисперсии, диссипации и стохастических флуктуаций волнового поля) позволило уточнить полученные ранее другими авторами результаты и показало, что в дальней зоне от эпицентра землетрясения форма ионосферного отклика на сейсмическое событие существенно зависит от значений основных параметров ионосферы, определяющих ее дисперсионные характеристики, флуктуационные и диссипативные процессы в области распространения ВГВ и возбуждаемого ей ПИВ: это может быть и уединенное волновое возмущение, и волновой пакет с характерными масштабами ВГВ. При этом установлено, что имеют место как фазовый сдвиг ПИВ относительно фазы ВГВ (в пределах 0.5–5 мин), так и эффект релаксации в восстановлении электронной концентрации после прохождения солитона ВГВ. Полученные результаты анализа сейсмоионосферных пост-эффектов, выражающихся в формировании в дальней зоне солитоноподобных возмущений ВГВ и ПИВ и представляющих большой интерес, в частности, для лучшего понимания причинно-следственных связей в системе твердая земля–атмосфера–ионосфера, может использоваться для пеленгации эпицентров землетрясений и выделения сейсмообусловленных колебаний в спектре ионосферных флуктуаций.

Белашов В.Ю., Белашова Е.С., Харшиладзе О.А. «Проявление сейсмоэффектов в ионосфере в дальней зоне от очага землетрясения» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 1, с. 3-7 (2021)

На основе результатов теоретических исследований проявления сейсмической активности показано, что в результате воздействия на атмосферу и нейтральную компоненту ионосферы акустического импульса, вызванного поверхностной волной Рэлея, как в наземных экспериментах, так и в спутниковых наблюдениях на высотах F-области ионосферы могут регистрироваться возмущения вертикальной скорости нейтральной компоненты и электронной концентрации, что приводит к последующему формированию и эволюции в дальней зоне уединенной внутренней гравитационной волны (ВГВ) и возбуждению этой волной перемещающегося ионосферного возмущения (ПИВ) с соответствующими им характерными пространственными масштабами, распространяющих радиально от эпицентра под углами, близкими к горизонтали, со скоростями ∼200 мс^–1. Рассмотрение 3-мерного случая с учетом всех значимых факторов (слабых нелинейности и дисперсии, диссипации и стохастических флуктуаций волнового поля) позволило уточнить полученные ранее другими авторами результаты и показало, что в дальней зоне от эпицентра землетрясения форма ионосферного отклика на сейсмическое событие существенно зависит от значений основных параметров ионосферы, определяющих ее дисперсионные характеристики, флуктуационные и диссипативные процессы в области распространения ВГВ и возбуждаемого ей ПИВ: это может быть и уединенное волновое возмущение, и волновой пакет с характерными масштабами ВГВ. При этом установлено, что имеют место как фазовый сдвиг ПИВ относительно фазы ВГВ (в пределах 0.5–5 мин), так и эффект релаксации в восстановлении электронной концентрации после прохождения солитона ВГВ. Полученные результаты анализа сейсмоионосферных пост-эффектов, выражающихся в формировании в дальней зоне солитоноподобных возмущений ВГВ и ПИВ и представляющих большой интерес, в частности, для лучшего понимания причинно-следственных связей в системе твердая земля–атмосфера–ионосфера, может использоваться для пеленгации эпицентров землетрясений и выделения сейсмообусловленных колебаний в спектре ионосферных флуктуаций.

Чепцов В.С., Белов А.А., Воробьева Е.А., Павлов А.К., Цурков Д.А., Фролов Д.А., Ломасов В.Н., Чумиков А.Е. «Устойчивость ферментов к воздействию ионизирующей радиации в модельных условиях реголита Марса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 5, с. 387-392 (2021)

Одним из основных факторов, разрушающих биомолекулы во внеземных условиях, является ионизирующее излучение. Эффекты воздействия радиации зависят от условий (давление, температура, присутствие различных химических веществ) облучения. Нами исследована устойчивость ферментов (каталазы и дегидрогеназ) в почве при облучении ускоренными электронами в дозах до 100 кГр при низком давлении (0.01 торр) и низкой температуре (–130°С). После воздействия дозы 100 кГр каталазная активность сохранилась на контрольном уровне, дегидрогеназная активность снизилась в 5 раз. Результаты исследования позволяют предполагать возможность длительного сохранения активных ферментов в марсианском реголите до их инактивации вследствие накопления радиационных повреждений. Принимая во внимание интенсивность ионизирующего излучения в поверхностном слое реголита Марса, мы считаем, что снижение дегидрогеназной активности в 10, 100 и 1000 раз от исходного уровня могло бы произойти в течение 1.9, 3.8 и 5.7 млн лет соответственно, каталаза же могла бы сохранять активность в течение еще более длительных периодов. Полученные данные свидетельствуют в пользу возможности детектирования ферментативной активности посадочными аппаратами в рамках планируемых космических миссий. Ключевые слова: Марс, биомаркеры, астробиология, почва, ферментативная активность, ускоренные электроны DOI: 10.31857/S0320930X21040022

Абунина М.А., Белов А.В., Шлык Н.С., Ерошенко Е.А., Абунин А.А., Оленева В.А., Прямушкина И.И., Янке В.Г. «Форбуш-эффекты, созданные выбросами солнечного вещества с магнитными облаками» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 5, с. 572-582 (2021)

Изучается влияние магнитных облаков на вариации плотности космических лучей, регистрируемые нейтронными мониторами. Из данных о 252 Форбуш-эффектах, обусловленных межпланетными возмущениями, содержащими магнитные облака, выделяются статистические закономерности и характерные особенности таких событий. Обсуждается поведение основных параметров солнечного ветра, космических лучей и геомагнитной активности во время прохождения магнитных облаков мимо Земли, а также характерные особенности внутренней структуры магнитных облаков. Было показано, что вариации космических лучей тесно связаны с максимальными параметрами солнечного ветра и межпланетного магнитного поля внутри магнитных облаков. Установлено, что по распределению времени максимальных параметров солнечного ветра чаще всего максимальная скорость внутри магнитного облака регистрируется в начале, а максимальное значение межпланетного магнитного поля – как в начале, так и в середине события. Также получено, что существует достаточно тесная корреляция вариаций плотности космических лучей в магнитном облаке с его размером, выраженным в гирорадиусах.

Беляев Б.А., Лексиков Ан.А., Тюрнев В.В., Шабанов Д.А. «Исследование композита: металлические наночастицы в диэлектрической матрице и многослойных полосно-пропускающих фильтров на его основе» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 497, № 1, с. 5-11 (2021)

Исследованы частотные и концентрационные зависимости эффективной комплексной диэлектрической проницаемости композита: наночастицы серебра в диэлектрической матрице из полистирола. Установлено, что с ростом объемной концентрации частиц в композите до ∼33% действительная компонента его относительной диэлектрической проницаемости увеличивается с 2.6 до ∼10³, при этом вплоть до частоты 1 ТГц тангенс угла диэлектрических потерь не превышает 10^–2. Показана возможность создания на композитных слоистых структурах полосно-пропускающих фильтров, настройка которых осуществляется подбором концентрации частиц в четвертьволновых слоях зеркал, обеспечивающих оптимальное взаимодействие полуволновых резонаторов друг с другом, а крайних резонаторов – со свободным пространством. Высокий контраст диэлектрических проницаемостей матрицы и композита позволяет изготавливать зеркала с требуемой отражательной способностью на минимальном количестве слоев.

Онищенко О.Г., Похотелов О.А., Беляев В.С., Загреев Б.В., Матафонов А.П. «Модель генерации джетов в космической плазме» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 1, с. 16-19 (2021)

В МГД-приближении создана новая аналитическая модель генерации аксиально симметричных джетов (направленных струй) в бездиссипативной, неравновесно стратифицированной плазме. В основу модели положено предположение о конвективной неустойчивости Шварцшильда в плазме и условие вмороженности силовых линий магнитного поля в вещество. Показано, что в такой плазме генерируются джеты с полоидальными полями скорости и магнитного поля. Наряду с исследованием динамики поля скорострей и магнитного поля исследована динамика и структура возникающего тороидального электрического тока.

Ефимов А.И., Луканина Л.А., Смирнов В.М., Чашей И.В., Бёрд М.К., Петцольд М. «Детектирование области повышенной турбулентности сверхкороны Солнца с использованием спутников Venus express и Mars Express» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 3, с. 275-281 (2021)

Проведенные в период с 6 октября по 6 декабря 2006 г. эксперименты по радиозондированию околосолнечной плазмы сигналами космических аппаратов Venus Express и Mars Express позволили получить данные о флуктуациях частоты радиосигналов для западного и восточного лимбов солнечной короны. В результате обработки данных измерений получены сведения об интенсивности частотных флуктуаций, которые обусловлены влиянием движущейся турбулентной плазмы. На фоне плавной радиальной зависимости отмечены сильные возрастания интенсивности флуктуаций частоты, которые могут быть объяснены прохождением через трассу радиосвязи сжатой части коротирующего возмущения. Временное запаздывание этих событий свидетельствует о связи высокого уровня флуктуаций частоты зондирующих плазму радиосигналов с одной и той же областью солнечной короны.

Бердников Л.Н., Пастухова Е.Н. «Поиск эволюционных изменений периодов бимодальной цефеиды TU Cas» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 8, с. 568-583 (2021)

Никитаев Ю.А., Кузнецов Г.П., Ассовский И.Г., Берлин А.А. «Гетерогенный фотосенсибилизатор на основе оксида цинка для фотоочистки водных сред» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 497, № 1, с. 69-72 (2021)

Предложен новый композиционный материал на основе оксида цинка, фотосенсибилизированного к дневному свету органическим красителем фталоцианиновой группы. Экспериментально доказана фотоактивность полученного материала и эффективность его применения для фотоoчистки водных сред от органических загрязнений.

Яковлев О.Я., Иванова А.Е., Ананьева В.И., Шашкова И.А., Юдаев А.В., Берто Ж.-Л., Тавров А.В. «Распределение транзитных экзопланет по массе с использованием зависимостей масса–радиус. структурирование внутри планетных систем» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 3, с. 213-231 (2021)

Большая часть (85%) транзитных экзопланет обнаружена космическим телескопом Kepler. И только примерно у 15% из них известна масса, измеренная преимущественно методом лучевых скоростей. Массу экзопланеты возможно оценить по ее радиусу, исходя из статистических зависимостей по наблюдательным данным, хотя нет однозначной зависимости между массой и радиусом планет. Вычисленные массы по четырем статистическим зависимостям массы от радиуса (Bashi и др., 2017; Chen и Kipping, 2017; Ning и др., 2018, и выведенная “Averaged”) для экзопланет, массы которых не известны, были добавлены в распределение с известными массами. Проведено исследование полученных таким образом распределений транзитных экзопланет по массе с учетом эффекта наблюдательной селекции транзитного метода. Распределения аппроксимируются степенным законом ∼dN/∼dM ∼ M^α, α<0, где показатель степени α был определен методом максимального правдоподобия для выборок с использованием четырех зависимостей масса-радиус: –2.12±0.03, –2.09±0.03, –1.94±0.03, –2.27±0.04. Кроме того, для одного из этих распределений найдены параметры степенного закона, показатель степени в котором различается на трех интервалах (с границами 0.025, 0.28, 1.35 масс Юпитера): –1.99, –0.62, –2.88. Дополнительно делается вывод об отсутствии доказательства зависимости между массой экзопланеты и ее средним расстоянием до родительской звезды (структурирования внутри планетных систем) на расстояниях до 1 а. е., а также исследуется зависимость показателя степени α от рассматриваемого интервала по массе. Приведенные выше результаты были получены для экзопланет, обнаруженных космическими телескопами Kepler и TESS (составляющие группу 1). Массы остальных транзитных экзопланет, обнаруженных преимущественно наземными инструментами (группа 2), были известны. Для этой группы показатель степени α оценен как –2.21±0.04. Полученные результаты в целом согласуется с результатами из предшествующих статистических и теоретических исследований. Ключевой идей работы является применение модельных зависимостей массы от радиуса экзопланет для исследования распределения экзопланет по массе по актуальным наблюдательным данным. Ключевые слова: экзопланеты, транзитный метод, распределение по массе, зависимость масса-радиус, статистическое исследование DOI: 10.31857/S0320930X21030099

Кочарян Г.Г., Беседина А.Н., Кишкина С.Б., Павлов Д.В., Шарафиев З.З., Каменев П.А. «Инициирование обрушения склона сейсмическими колебаниями от разных источников» Физика Земли, № 5, с. 41-54 (2021)

Приведены результаты лабораторных исследований критериев обрушения склонов под воздействием импульсных динамических нагрузок в диапазоне максимальных скоростей смещения грунта (PGV) от 0.003 до 1.3 м/с и ускорений (PGA) – от 0.01 до более чем 170g. Установлены критические значения параметров динамических воздействий на модельные склоны. Значение минимального пикового ускорения, при котором наблюдалось образование оползня, значительно превышает величину критического ускорения, рассчитанную на основе квазистатического подхода. В то же время, при близких коэффициентах статической устойчивости, критические параметры для подводных и надводных склонов сопоставимы, несмотря на то, что характер движения грунта после инициирования в опытах под водой сильно отличается от наземных склонов. Показано, что существуют минимальные величины PGA и PGV, при которых наблюдаются необратимые деформации склона. Если ускорение ниже минимального значения PGA_min, то значимых необратимых деформаций не наблюдается при любых значениях PGV. Если величина массовой скорости ниже PGV_min , то при PGA>PGA_min наблюдаются необратимые деформации, так что при повторном воздействии склон может быть разрушен. С использованием приближения Ньюмарка выполнены расчеты устойчивости склонов при различных видах воздействия – землетрясениях разных магнитуд, массовых карьерных взрывах, подземных взрывах большой мощности.

Оболенцева М.А., Дьяченко В.В., Погодин М.А., Ховричев М.Ю., Павловский С.Е., Балега Ю.Ю., Бескакотов А.С., Митрофанова А.А., Максимов А.Ф. «HD 52721 как квадрупольная система» Астрофизический бюллетень, 76, № 3, с. 354-358 (2021)

Представлены результаты исследования кратной системы HD 52721 методом спекл-интерферометрии в 2019–2020 гг. на 6-м телескопе САО РАН. Ранее HD 52721 была известна как тройная (6.93 (B2V + B2V; P=1.6101570^d) + 7.88; 0.65″). В нашей работе система разрешена как спеклинтерферометрическая тройная, таким образом общая кратность системы увеличена до четырех компонентов (6.80 (B2V+B2V; 1.6101570^d)+8.95 (B9V+B9V, 0.03″); 0.64″). Нами использованы опорнозависимый и не зависящий от опоры методы измерения позиционных параметров и разностей блеска между компонентами. Полученные измерения разностей блеска хорошо согласуются с наблюдаемой фотометрической кривой затменной пары.

Беспалько А.А., Суржиков А.П., Данн Д.Д., Уцын Г.Е., Петров М.В., Помишин Е.К. «Моделирование акустико-электрического неразрушающего контроля дефектности диэлектрических материалов» Дефектоскопия, № 2, с. 3-14 (2021)

Показано влияние дефектности твердотельных диэлектрических образцов на параметры электромагнитного отклика при детерминированном акустическом воздействии на объект контроля. Приведены закономерности изменения параметров электромагнитных сигналов при вариациях и увеличении вектора напряженности электрического поля по отношению к контакту материалов образца и дефекта. Показано, что амплитудно-частотные параметры излучаемых электромагнитных сигналов находятся в непосредственной связи с акустическим импедансом и проводимостью контактирующей среды и дефекта. Установлено соответствие амплитуд электромагнитных откликов на определенное при математическом моделировании распределение во времени и пространстве механических напряжений, возникающих в дефектной системе при распространении акустического импульса. Приведены данные изменения параметров электромагнитных сигналов при увеличении размеров модельных дефектов в однотипных образцах.

Рыжова А.О., Бехер С.А., Попков А.А. «Использование метода акустоупругости для контроля упругих механических напряжений в материале колец подшипников» Дефектоскопия, № 11, с. 28-37 (2020)

Разработаны и изготовлены настроечные образцы натяга колец подшипников на шейку оси колесной пары вагона и выполнена аттестация гидравлического стенда для нагружения колец подшипников, имитирующего их прессовую посадку на ось. Создана и решена математическая модель способа контроля механических напряжений кольца подшипника акустоупругим методом при хордовом прозвучивании, учитывающая изменение угла между направлением распространения волны и осью главных механических напряжений. Экспериментально при нагружении кольца подшипника определен коэффициент акустоупругости продольной волны в стали ШХ15. Проведены измерения натяга колец подшипников на настроечных образцах натяга методом акустоупругости. DOI: 10.31857/S0130308220110032

Бехер С.А., Степанова Л.Н., Рыжова А.О., Бобров А.Л. «Контроль натяга колец подшипников поверхностными волнами с использованием эффекта акустоупругости» Дефектоскопия, № 4, с. 13-21 (2021)

Приведены результаты экспериментальных исследований метода неразрушающего контроля для оценки натяга колец подшипников на шейку оси с использованием эффекта акустоупругости, основанного на измерении характеристик упругих поверхностных волн. Разработаны и изготовлены настроечные образцы натяга с разностью посадочных диаметров в диапазоне от 38 до 119 мкм с погрешностью не более 7 мкм. Выполнена аттестация гидравлического стенда для механического нагружения колец подшипников, имитирующего их прессовую посадку на ось с натягами до 46 мкм. Для поверхностных волн в стали ШХ15 экспериментально определены акустоупругие коэффициенты α=(5,48±0,14)ТПа-1 по задержке времени регистрации импульсов, многократно (2–5 раз) обогнувших кольцо. Оптимизирован корреляционный способ определения времени задержки волны в нагруженном кольце относительно ненагруженного по условию минимизации неопределенности, связанной с изменением формы импульса. Установлены основные причины погрешностей и неопределенностей измерения абсолютного времени распространения поверхностной волны: влияние отраженных от границ волн, кривизна поверхности, затухание. Проведены измерения натяга колец подшипников на настроечных образцах натяга с использованием эффекта акустоупругости и выполнена оценка неопределенности измерения напряжений.

Антипова А.В., Макаров Д.И., Бизяев Д.В. «Ориентация спинов плоских галактик относительно филаментов крупномасштабной структуры Вселенной» Астрофизический бюллетень, 76, № 3, с. 306-313 (2021)

Мы представляем результаты анализа ориентации моментов вращения галактик из пересмотренного каталога плоских галактик (Revised Flat Galaxy Catalog) относительно филаментов крупномасштабной структуры Вселенной. Этот каталог содержит галактики, видимые под большими углами к лучу зрения. Благодаря тому, что галактики видны практически с ребра, направление момента вращение галактик определяется с высокой точностью. Мы находим очень слабое параллельное выравнивание спинов галактик вдоль оси филаментов. Мы проанализировали зависимость выравнивания от яркости галактик, сплюнутости, их расстояния от оси филамента и красного смещения. Было найдено, что наиболее выраженное параллельное выравнивание (на уровне 2.4σ) показывают близкие (z<0.03) и тонкие (a/b>10) галактики

Хохрякова А.Д., Бирюков А.В., Попов С.Б. «Наблюдаемость одиночных нейтронных звезд на СРГ/eROSITA» Астрономический журнал, 98, № 7, с. 599-616 (2021)

Четырехлетний обзор неба с использованием телескопа eROSITA на борту обсерватории Спектр-РГ с фокусирующей оптикой позволит получить наилучший обзор в мягком (0.5–2 кэВ) и стандартном (2–10 кэВ) рентгеновских диапазонах, как с точки зрения чувствительности, так и с точки зрения углового разрешения. Мы провели исследование возможности обнаружения различных типов одиночных нейтронных звезд с помощью eROSITA. Среди уже известных объектов eROSITA сможет зарегистрировать более 160 пульсаров, 21 магнитар, 7 центральных компактных объектов, все семь источников Великолепной семерки и две другие рентгеновские одиночные нейтронные звезды в течение четырехлетней миссии. Кроме того, ожидается, что eROSITA сможет обнаружить аккрецирующие одиночные нейтронные звезды, а также открывать новые остывающие нейтронные звезды и магнитары. Ключевые слова: нейтронные звезды, пульсары, рентгеновские наблюдения, рентгеновская астрономия DOI: 10.31857/S0004629921080065

Жилкин А.Г., Бисикало Д.В., Колымагина Е.А. «МГД модель взаимодействия коронального выброса массы с горячим юпитером HD 209458 b» Астрономический журнал, 98, № 8, с. 663-680 (2021)

Большинство горячих юпитеров обладают протяженными газовыми оболочками, выходящими за пределы их полостей Роша. Типичная оболочка гравитационно слабо связана с планетой и, следовательно, ее структура и свойства сильно подвержены влиянию возмущений звездного ветра, например, корональных выбросов массы. Ранее мы провели газодинамическое моделирование взаимодействия узконаправленного коронального выброса массы (КВМ) с оболочкой горячего юпитера HD 209458b. В этой работе исследуется влияние магнитного поля планеты и звездного ветра на структуру и динамику оболочки HD 209458b, подверженной воздействию такого же КВМ. Для этого разработана МГД модель взаимодействия КВМ с оболочкой. Предполагалось, что поле планеты имеет общепринятое значение и соответствует 1/10 магнитного момента Юпитера. Поле звезды предполагалось слабым (10^–3 Гс), что обеспечивает сверх-альфвеновский режим обтекания планеты звездным ветром. Сравнение результатов МГД моделирования с газодинамическими расчетами показывает, что для использованных нами значений величины поля планеты и звезды влияние магнитного поля на оболочку не является определяющим и качественная картина течения не меняется. В то же время учет магнитных полей приводит к изменению количественных характеристик оболочки и темпа потери массы, что может иметь значение при определении эволюционного статуса экзопланеты. Ключевые слова: численное моделирование, магнитная гидродинамика (МГД), горячие юпитеры, корональные выбросы массы (КВМ) DOI: 10.31857/S0004629921090097

Шематович В.И., Бисикало Д.В. «Кинетическая модель высыпания протонов солнечного ветра в атмосферу Марса» Астрономический журнал, 98, № 10, с. 862-868 (2021)

Разработана кинетическая Монте-Карло модель воздействия потока протонов невозмущенного солнечного ветра на дневную атмосферу Марса. Впервые проведено самосогласованное моделирование деградации спектра протонов солнечного ветра в каскадном процессе перезарядки в протяженной водородной короне Марса, определены потоки энергии и энергетические спектры атомов водорода, проникающих в дневную верхнюю атмосферу через границу индуцированной магнитосферы. Полученные характеристики позволяют проводить расчеты авроральных протонных свечений, наблюдаемых в верхней атмосфере Марса при помощи спектрографа IUVIS на борту КА M-AVEN. В наших последующих исследованиях будет выполнено сравнение результатов этих расчетов с наблюдениями, что предоставит уникальную возможность уточнения свойств атмосферы и магнитного поля Марса, а также расширяет способы определения параметров солнечного ветра. Ключевые слова: планетные атмосферы, полярные сияния, высыпание протонов солнечного ветра, кинетические эффекты DOI: 10.31857/S0004629921100376

Могилевич Л.И., Блинков Ю.А., Иванов С.В. «Волны деформации в нелинейных соосных оболочках, заполненных вязкой несжимаемой жидкостью» Акустический журнал, 67, № 5, с. 467-474 (2021)

Исследованы продольные волны деформации в физически нелинейных соосных цилиндрических упругих оболочках, содержащих вязкую несжимаемую жидкость как между ними, так и внутри. Учтено влияние инерции движения жидкости на амплитуду и скорость волны. При отсутствии влияния жидкости во внутренней оболочке скорость и амплитуда волн в оболочках не меняется. Движение профиля волны в сопровождающей системе координат происходит в отрицательном направлении. Это означает, что скорость движения дозвуковая. Учет влияния инерции движения жидкости во внутренней оболочке приводит к уменьшению скорости волны деформации, при этом вязкостное напряжение жидкости на оболочку приводит к падению амплитуд волн. Ключевые слова: нелинейные волны, упругие цилиндрические оболочки, вязкая несжимаемая жидкость, разностная схема Кранка–Николсона. DOI: 10.31857/S0320791921050051

Александрова А.Г., Блинкова Е.В., Бордовицына Т.В., Попандопуло Н.А., Томилова И.В. «Вековые резонансы в динамике объектов, движущихся в областях LEO–MEO околоземного орбитального пространства» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 3, с. 272-287 (2021)

Представлены результаты выявления вековых резонансов, действующих на объекты, движущиеся в областях LEO–MEO. Результаты получены на основании обработки данных обширного численного эксперимента по исследованию орбитальной эволюции объектов, движущихся в диапазоне больших полуосей от 8000 км до зоны функционирования навигационной систем ГЛОНАСС (25 500 км), с наклонениями от 0 до 180° вне зон орбитальных резонансов. Даны карты распределения выявленных вековых резонансов. Приведен анализ орбитальной эволюции объектов. Ключевые слова: динамика околоземных объектов, области LEO–MEO, вековые резонансы, особенности орбитальной эволюции DOI: 10.31857/S0320930X21030014

Томилова И.В., Блинкова Е.В., Бордовицына Т.В. «О собенности динамики объектов, движущихся в зонах орбитальных резонансов 1 : 4, 1 : 6 и 1 : 8 с вращением Земли» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 5, с. 427-443 (2021)

Представлены результаты исследования динамической структуры околоземного орбитального пространства в областях орбитальных резонансов 1 : 4, 1 : 6 и 1 : 8 со скоростью вращения Земли и изучения орбитальной эволюции объектов, движущихся в этих областях. Выявлены зоны действия пяти компонент для каждого из перечисленных орбитальных резонансов, вековых апсидально-нодальных резонансов и резонансов со средним движением третьего тела (Луны и Солнца) в указанных областях околоземного орбитального пространства. Представлены карты распределения выявленных резонансов. Приведены динамические карты исследуемых областей, полученные с использованием индикатора MEGNO. Выявлены области хаотичности, соответствующие перекрытию резонансов разных типов. Ключевые слова: динамика околоземных объектов, орбитальный резонанс, вековые апсидально-нодальные резонансы, MEGNO-анализ DOI: 10.31857/S0320930X21040101

Бехер С.А., Степанова Л.Н., Рыжова А.О., Бобров А.Л. «Контроль натяга колец подшипников поверхностными волнами с использованием эффекта акустоупругости» Дефектоскопия, № 4, с. 13-21 (2021)

Приведены результаты экспериментальных исследований метода неразрушающего контроля для оценки натяга колец подшипников на шейку оси с использованием эффекта акустоупругости, основанного на измерении характеристик упругих поверхностных волн. Разработаны и изготовлены настроечные образцы натяга с разностью посадочных диаметров в диапазоне от 38 до 119 мкм с погрешностью не более 7 мкм. Выполнена аттестация гидравлического стенда для механического нагружения колец подшипников, имитирующего их прессовую посадку на ось с натягами до 46 мкм. Для поверхностных волн в стали ШХ15 экспериментально определены акустоупругие коэффициенты α=(5,48±0,14)ТПа-1 по задержке времени регистрации импульсов, многократно (2–5 раз) обогнувших кольцо. Оптимизирован корреляционный способ определения времени задержки волны в нагруженном кольце относительно ненагруженного по условию минимизации неопределенности, связанной с изменением формы импульса. Установлены основные причины погрешностей и неопределенностей измерения абсолютного времени распространения поверхностной волны: влияние отраженных от границ волн, кривизна поверхности, затухание. Проведены измерения натяга колец подшипников на настроечных образцах натяга с использованием эффекта акустоупругости и выполнена оценка неопределенности измерения напряжений.

Степанова Л.Н., Кутень М.М., Бобров А.Л. «Использование амплитудного анализа сигналов акустической эмиссии при циклическом и статическом нагружении стальных образцов» Дефектоскопия, № 9, с. 18-26 (2021)

Приведены результаты амплитудного анализа сигналов дискретной акустической эмиссии от развивающихся источников типа усталостных трещин. Исследования проводили на трех группах образцов с концентраторами напряжений. Образцы были изготовлены из конструкционных низкоуглеродистых сталей обыкновенного качества, качественной стали и низколегированной литой стали и нагружались растягивающей статической и комбинированной нагрузкой, включающей статическую и циклическую нагрузки. Установлена степенная зависимость плотности распределения амплитуды сигналов с высоким коэффициентом корреляции для источников акустической эмиссии, которая слабо изменяется на разных этапах роста трещины, за исключением стадии, предшествующей разрушению. Исследования позволили использовать амплитудное распределение сигналов для определения числа сигналов акустической эмиссии от источников типа трещин, находящихся на разном расстоянии от приемников и с учетом ослабления энергии волн.

Байкова А.Т., Бобылев В.В. «Сравнение орбитальных свойств шаровых скоплений Млечного Пути, полученных по данным каталогОВ Gaia DR2 и EDR3» Астрономический журнал, 98, № 9, с. 722-739 (2021)

Приведены новые значения орбитальных параметров 152 шаровых скоплений, вычисленные с использованием новых средних собственных движений, полученных по данным каталога Gaia EDR3. Интегрирование орбит на 5 млрд. лет назад выполнено в осесимметричном трехкомпонентном потенциале со сферическим балджем, дисковым компонентом и сферическим темным гало в форме Наварро–Фрэнка–Уайта, уточненном нами по кривой вращения объектов с большими галактоцентрическими расстояниями, вплоть до 200 кпк. Выполнено сравнение полученных орбитальных параметров с орбитальными параметрами тех же шаровых скоплений, вычисленными нами ранее в том же гравитационном потенциале с использованием собственных движений, полученных по данным каталога Gaia DR2. Выделены объекты, орбиты которых претерпели существенные изменения. Ключевые слова: шаровые скопления, Галактика (Млечный Путь) DOI: 10.31857/S0004629921090012

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Оценка радиальной и вертикальной шкал тонкого диска Галактики по цефеидам» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 8, с. 557-567 (2021)

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Особенности трехмерной кинематики классических цефеид» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 9, с. 634-645 (2021)

DOI: 10.31857/S0320010821090011

Мартюгов А.С., Ершов Е.В., Варфоломеев И.А., Богачев Д.В., Виноградова Л.Н. «Метод обработки акустической информации для контроля состояния клапанов газоочистного оборудования» Дефектоскопия, № 10, с. 16-24 (2021)

Предложен способ реализации акустического контроля состояния клапанов газоочистного оборудования с применением пошаговой модели распознавания акустических событий. Кроме того, определены основные признаки типовых сбоев в работе клапанов и разработана система их распознавания. Использование разработанной модели позволяет купировать 15% отказов оборудования при 5,1% случаев ложноположительных прогнозов.

Титов С.А., Бурлаков А.Б., Богаченков А.Н. «Сонография сердца вьюна Misgurnus fossilis на предличиночной стадии развития» Акустический журнал, 67, № 5, с. 571-580 (2021)

Представлен метод ультразвукового исследования in vivo сердца низших позвоночных на ранних стадиях их развития. Для достижения достаточного пространственного разрешения в методе используется акустический микроскоп с механическим сканированием фокусирующего ультразвукового преобразователя, принятый сигнал которого регистрируется в зависимости от пространственных координат и времени. С помощью импульсного акустического микроскопа проведено исследование сердца вьюна Misgurnus fissilis на предличиночной стадии развития. Центральная частота и длительность огибающей регистрируемых отраженных импульсов составляли 70 МГц и 30 нс, соответственно. С помощью обработки записанного пространственно–временного сигнала визуализировано движение тканей желудочка, предсердия и клапанов в вентрикулярной области сердца, определен период сердечных биений и выделены фазы сердечного ритма. Показано, что характерные размеры желудочка и предсердия составляют 150–300 мкм. Произведено выделение откликов движущихся элементов крови и измерение скорости их движения в различных областях сердца в зависимости от времени. Найдено, что скорость кровотока достигает максимального значения 2.5 мм/с в период диастолы в вентрикулярной области сердца. В других областях пиковые значения в периоды диастолы и систолы находятся в пределах 1.5–0.8 мм/с. В соответствии с принципом энергетической допплерографии было визуализировано изменение плотности движущихся элементов крови в зависимости от времени. Ключевые слова: сонография, сердце, акустический микроскоп, скорость кровотока, допплерография, вьюн, предличиночная стадия. DOI: 10.31857/S0320791921050105

Богомолов А.В., Драган С.П., Оленина И.В. «Аппаратно-программный комплекс для ипсилатерального измерения порога акустического рефлекса» Приборы и техника эксперимента, № 4, с. 95-104 (2021)

Аппаратно-программный комплекс предназначен для ипсилатерального измерения акустического рефлекса путем определения резонансной частоты наружного слухового прохода, изменяющейся за счет непроизвольного сокращения мышц среднего уха в ответ на звуки высокой интенсивности. Для определения резонансных характеристик наружного слухового прохода используется модифицированный метод двух микрофонов. Измеряя звуковое давление и разность фаз звуковых колебаний в двух сечениях волновода, герметично соединенного с наружным слуховым проходом, в заданном диапазоне частот определяют необходимые акустические характеристики. Программное обеспечение позволяет в автоматическом режиме формировать тестовый полигармонический сигнал и управлять амплитудой стимулирующего сигнала, а по результатам обработки измеренных данных рассчитывать частотно-зависимые коэффициенты отражения, коэффициенты поглощения и компоненты акустического импеданса наружного слухового прохода. Принципиальными особенностями разработанного комплекса являются отсутствие необходимости создания стационарного избыточного давления в наружном слуховом проходе, а также обеспечение прямого измерения импеданса наружного слухового прохода в звуковом диапазоне частот с любым заданным шагом.

Брожовский И., Боднарова Л. «Влияние направления прозвучивания и собственной частоты преобразователей при испытании динасовых кирпичей ультразвуковым импульсным методом» Дефектоскопия, № 2, с. 15-23 (2021)

Приводятся сведения о влиянии направления прозвучивания и собственной частоты преобразователей на результаты измерений ультразвуковым методом на кирпичах из динаса. Порядок измерения ультразвуковым импульсным методом, указанный в стандартах для других строительных материалов, не совсем применим при испытании динасового кирпича. Весьма проблематичным является использование для измерений преобразователей с собственной частотой 500 кГц. Не подтвердилось предположение о том, что скорость распространения ультразвука увеличивается с уменьшением длины базы прозвучивания. Самые низкие скорости распространения ультразвука были установлены при прозвучивании по высоте образца. Эту аномалию можно объяснить ориентировкой открытых пор во внутренней структуре кирпича, а также процессом формирования. Приведенные сведения о влиянии направления прозвучивания и собственной частоты преобразователей создают условия для обеспечения воспроизводимости результатов измерений динасовых кирпичей.

Александрова А.Г., Блинкова Е.В., Бордовицына Т.В., Попандопуло Н.А., Томилова И.В. «Вековые резонансы в динамике объектов, движущихся в областях LEO–MEO околоземного орбитального пространства» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 3, с. 272-287 (2021)

Представлены результаты выявления вековых резонансов, действующих на объекты, движущиеся в областях LEO–MEO. Результаты получены на основании обработки данных обширного численного эксперимента по исследованию орбитальной эволюции объектов, движущихся в диапазоне больших полуосей от 8000 км до зоны функционирования навигационной систем ГЛОНАСС (25 500 км), с наклонениями от 0 до 180° вне зон орбитальных резонансов. Даны карты распределения выявленных вековых резонансов. Приведен анализ орбитальной эволюции объектов. Ключевые слова: динамика околоземных объектов, области LEO–MEO, вековые резонансы, особенности орбитальной эволюции DOI: 10.31857/S0320930X21030014

Томилова И.В., Блинкова Е.В., Бордовицына Т.В. «О собенности динамики объектов, движущихся в зонах орбитальных резонансов 1 : 4, 1 : 6 и 1 : 8 с вращением Земли» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 5, с. 427-443 (2021)

Представлены результаты исследования динамической структуры околоземного орбитального пространства в областях орбитальных резонансов 1 : 4, 1 : 6 и 1 : 8 со скоростью вращения Земли и изучения орбитальной эволюции объектов, движущихся в этих областях. Выявлены зоны действия пяти компонент для каждого из перечисленных орбитальных резонансов, вековых апсидально-нодальных резонансов и резонансов со средним движением третьего тела (Луны и Солнца) в указанных областях околоземного орбитального пространства. Представлены карты распределения выявленных резонансов. Приведены динамические карты исследуемых областей, полученные с использованием индикатора MEGNO. Выявлены области хаотичности, соответствующие перекрытию резонансов разных типов. Ключевые слова: динамика околоземных объектов, орбитальный резонанс, вековые апсидально-нодальные резонансы, MEGNO-анализ DOI: 10.31857/S0320930X21040101

Бакулин В.Н., Борзых С.В. «Подход для построения динамических моделей процесса раскрытия трансформируемых космических конструкций» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 499, № 1, с. 66-72 (2021)

Предложен универсальный подход к созданию динамических моделей раскрытия космических конструкций, позволяющий на единой методологической основе исследовать актуальные и перспективные схемы раскрытия. Подход предполагает рассмотрение пространственного движения структурно-сложной механической системы, включающей корпус аппарата и структурные элементы раскрываемой конструкции и находящейся под действием специфических силовых факторов, создаваемых средствами раскрытия. Предлагаемый подход рассмотрен на примере процесса раскрытия солнечных батарей – одной из ключевых операций функционирования космических аппаратов, надежностью выполнения которой напрямую определяется успешность выполнения миссии. Для определения сил и моментов в узлах сочленения раскрываемой конструкции получена специальная система уравнений связей. Предложенный подход значительно расширяет круг моделируемых процессов трансформации космических конструкций и позволяет провести анализ не только кинематики и динамики раскрываемой конструкции, но и определить возмущения космического аппарата, вызванные процессом раскрытия. Он может использоваться не только для практических задач выбора характеристик системы раскрытия, но и для моделирования ситуаций, принципиально не воспроизводимых в условиях наземной экспериментальной отработки.

Бакулин В.Н., Борзых С.В. «Аналитические оценки движения и упругих колебаний конструкций отделяемых створок обтекателей ракетно-космических систем» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 40-45 (2021)

Получены уравнения и построена модель для исследования динамики процесса отделения створок обтекателей ракетно-космических систем. На основе предположения о малости угловой скорости вращения створок в процессе отделения по сравнению с низшими частотами их собственных колебаний получены две независимые группы аналитических соотношений, одна из которых описывает пространственное движение створок как целого относительно ракеты-носителя, а вторая – упругие колебания на участке разворота относительно осей, зафиксированных на носителе. На основании полученных соотношений первой группы строятся траектории движения створок в процессе отделения. Во второй группе уравнений исследованы зависимости уровня возбуждения колебаний створок от разновременности включения двигателей отделения и/или разброса характеристик толкателей.

Кохирова Г.И., Рахматуллаева Ф.Дж., Борисенко С.А. «Результаты фотометрических наблюдений кометы P/2019 LD2 в обсерватории Санглох» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 5, с. 408-415 (2021)

Короткопериодическая комета P/2019 LD2 (Атлас) открыта в июне 2019 г. Первоначально объект был классифицирован как троянский астероид, но позже был включен в группу комет семейства Юпитера. Ввиду доподлинно неизвестной природы происхождения объекта исследование кометы представляет особый научный интерес. В этой связи в Международной астрономической обсерватории Санглох (МАОС) Института астрофизики НАНТ в августе 2020 г. проведены оптические наблюдения кометы. Величина абсолютного блеска кометы в фильтре R по нашим измерениям составляет 11.41^m, оценены параметр пылепроизводительности и верхний предел радиуса ядра 7.4 км. Выявлено распределение яркости вдоль хвоста и структура пылевого хвоста. Показано, что вблизи поверхности ядра кометы находятся самые крупные пылевые частицы размером более 100 мкм и по мере удаления от ядра размеры частиц хвоста уменьшаются. Фотометрические данные указывают, что в период мониторинга комета находилась в состоянии нормальной кометной активности, связанной главным образом, с недавним прохождением перигелия. Анализ орбиты кометы показал, что она действительно находится в стадии перехода из группы кентавров в кометы семейства Юпитера. Ключевые слова: комета, фотометрия, блеск, пылепроизводительность, радиус, изофота, диаграмма Финсона–Пробстейна DOI: 10.31857/S0320930X21050030

Исхужин Р.Р., Борисов В.Н., Атавин В.Г., Узких А.А., Хафизова К.К. «Ультразвуковой контроль сварного шва тонкостенной титановой оболочки с индикатором непровара» Дефектоскопия, № 2, с. 24-32 (2021)

Рассмотрена методология ультразвукового контроля качества сварного шва тонкостенных оболочек из титанового сплава толщиной 0,6 мм. Выполнен обзор публикаций, посвященных вопросам возбуждения и распространения волн Лэмба и практическим задачам УЗК тонкостенных изделий. Решена задача выявления слипаний (участков сварного шва с непроваром, хорошо проводящих ультразвуковые волны, но не обеспечивающих механической прочности). Предложено в качестве индикатора непровара сварного шва использовать угловую проточку. Выполнен анализ распространения в материале различных мод волн Лэмба, выбраны оптимальные параметры контроля. Высокая информативность сигнала достигнута с применением вейвлет-анализа и прецизионных цифровых фильтров с малым шагом. Выполнен анализ дефектограмм сварного шва, содержащего дефектные и бездефектные участки. Результаты ультразвукового сканирования сопоставлены с данными металлографии.

Борог В.В., Тимашев С.Ф. «Вариации космических лучей перед мощными землетрясениями» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 11, с. 1669-1672 (2021)

Обнаружено, что перед мощными землетрясениями (магнитуда М≈8) возникают вариации потока космических лучей в большинстве нейтронных мониторов мировой сети, расположенных на разных континентах. Надежные данные, получаемые с помощью методики фликкер-шумовой спектроскопии, проявляются за несколько суток до землетрясений и могут служить основой для создания предиктора первого уровня.

Петухов Ю.В., Бородина Е.Л. «Влияние неровностей дна на распространение каустических пучков в океанических волноводах» Акустический журнал, 67, № 5, с. 505-513 (2021)

С использованием геометроакустического приближения и параболического уравнения исследованы закономерности пространственного распределения интенсивности акустического поля, формируемого при взаимодействии каустического пучка с неровностями дна в относительно мелководном океаническом волноводе с открытым ко дну подводным звуковым каналом. Показано, что при выполнении определенных условий в океаническом волноводе формируется многопучковая структура пространственного распределения интенсивности акустического поля. Ключевые слова: океанические волноводы, подводные звуковые каналы, тональное излучение, вертикальные антенны, каустические пучки, неровности дна. DOI: 10.31857/S0320791921050063

Бородкова Н.Л., Сапунова О.В., Еселевич В.Г., Застенкер Г.Н., Ермолаев Ю.И. «Анализ поведения потока ионов солнечного ветра в области овершута межпланетной ударной волны» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 5, с. 560-571 (2021)

По данным плазменного спектрометра БМСВ, установленного на космическом аппарате СПЕКТР-Р, была исследована структура течения плазмы солнечного ветра за рампом межпланетной ударной волны. Особое внимание было уделено области овершута, в которой наблюдаются коррелированные, затухающие при удалении от рампа колебания потока ионов и магнитного поля, сформированные двумя популяциями ионов: втекающим солнечным ветром и пучком отраженных ионов. На основании анализа 26 пересечений фронтов межпланетных ударных волн, в которых наблюдались овершуты в величине потока ионов и магнитного поля, было показано, что овершуты образуются не только у сверхкритических ударных волн, но и у тех, у которых числа Маха меньше или приближаются к значению первого критического числа Маха. Получено, что на формирование и величину амплитуды овершута в структуре фронта ударной волны оказывают существенное влияние угол между нормалью к фронту ударной волны и вектором магнитным полем перед фронтом, число Маха, магнитная и плазменная компрессия на фронте волны. Установлено, что длина волны колебаний, определенная по измерениям магнитного поля на космическом аппарате WIND, в среднем, совпадает с длиной волны колебаний, определенной по потоку ионов на космическом аппарате СПЕКТР-Р, а пространственные масштабы областей затухания колебаний могут сильно различаться.

Мясникова Н.В., Боряк С.В., Мясникова М.Г. «Обработка сигналов в системах ультразвуковой локации объектов для закрытых помещений» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 4, с. 87-97 (2019)

Актуальность и цели. Рассмотрены принципы построения системы управления мобильным роботом на основе ультразвуковой системы (УЗС) отслеживания координат, а также методы цифровой обработки сигналов для обнаружения и выделения частотных составляющих. Целью работы является обоснование, выбор и совершенствование существующих алгоритмов обработки сигналов для локации объектов. Материалы и методы. Исследование проводилось с использованием среды Matlab, физической модели мобильного робота, ультразвуковой навигационной системы. Результаты. Сопоставлены инверсные системы, в которых приемники стационарны, а излучатели мобильны, с неинверсными системами, в которых излучатели стационарны, а приемники мобильны. Обоснованы методы цифровой обработки сигналов для задач локации объекта – спектрального, корреляционного и параметрического анализа. Выводы. Предложенные решения позволяют повысить точность позиционирования мобильного робота по сравнению с относительными системами позиционирования. Обосновано применение алгоритмов Прони и Рутисхаузера для выделения близких частотных составляющих, проведено их сравнение.

Браже Р.А., Долгов Д.А. «Поперечные пьезо- и пироэлектрический эффекты в 2D-наноаллотропах нитрида бора, обусловленные риплообразованием» Физика твердого тела, 62, № 8, с. 1265-1269 (2020)

Показано, что образование рипплов (ряби) в структуре 2D-наноаллотропов нитрида бора приводит к возникновению в них поперечных пьезо- и пироэлектрического эффектов с зависящими от температуры коэффициентами. Рассчитана величина этих коэффициентов для различных 2D-наноаллотропов нитрида бора. Показано, что вследствие малой высоты рипплов поперечный пьезоэффект в рассматриваемых наноаллотропах на три порядка слабее продольного, в то время как пироэлектрический эффект вполне сравним с аналогичным эффектом во фторографанах и может найти практическое применение. Ключевые слова: нитрид бора, 2D-наноаллотропы, пьезо- и пироэлектрический эффекты.

Бреус Т.К., Веригин М.И., Котова Г.А., Славин Дж.А. «Особенности магнитосферы марса по данным спутников Марс-3 и Фобос-2: сопоставление с результатами MGS и MAVEN» Космические исследования, 59, № 6, с. 504-518 (2021)

21.I.1972 на космическом аппарате Марс-3 было зарегистрировано сильное (∼27 нТл) регулярное магнитное поле в районе наибольшего приближения аппарата к дневной стороне Марса. Обсуждалось множество гипотез, посвященных природе этого поля. Только в 1998 г. в миссии Mars Global Surveyor (MGS) удалось измерить намагниченность поверхности Марса и прояснить особенности сложной марсианской магнитосферы. Сравнение данных Марса-3 с данными MGS показало, что в 1972 г. наблюдалось сильное и регулярное магнитное поле с таким же направлением и точно над областью самой сильной намагниченности марсианской коры в южном полушарии планеты. Таким образом, Марс-3 зарегистрировал магнитное поле марсианской коры за четверть века до его открытия. Большие области намагниченности коры в южном полушарии на удалении от планеты создают существенный дипольный компонент в магнитном поле около Марса. Тем самым, Марс является уникальной планетой Солнечной системы, магнитосфера которой образуется при взаимодействии солнечного ветра с собственным магнитным полем коры и с ионосферой планеты. Предположение о гибридной природе марсианской магнитосферы было выдвинуто ранее по данным космического аппарата Фобос-2, хотя и связывалось с существованием внутреннего дипольного поля. Показано также, что данные космического аппарата MAVEN подтверждают вывод, сделанный по данным Фобоса-2, о более плотной горячей короне Марса, чем предполагалось ранее, и хорошо согласуются с результатами Фобоса-2 по ускорению ионов в хвосте марсианской магнитосферы.

Брожовский И., Боднарова Л. «Влияние направления прозвучивания и собственной частоты преобразователей при испытании динасовых кирпичей ультразвуковым импульсным методом» Дефектоскопия, № 2, с. 15-23 (2021)

Приводятся сведения о влиянии направления прозвучивания и собственной частоты преобразователей на результаты измерений ультразвуковым методом на кирпичах из динаса. Порядок измерения ультразвуковым импульсным методом, указанный в стандартах для других строительных материалов, не совсем применим при испытании динасового кирпича. Весьма проблематичным является использование для измерений преобразователей с собственной частотой 500 кГц. Не подтвердилось предположение о том, что скорость распространения ультразвука увеличивается с уменьшением длины базы прозвучивания. Самые низкие скорости распространения ультразвука были установлены при прозвучивании по высоте образца. Эту аномалию можно объяснить ориентировкой открытых пор во внутренней структуре кирпича, а также процессом формирования. Приведенные сведения о влиянии направления прозвучивания и собственной частоты преобразователей создают условия для обеспечения воспроизводимости результатов измерений динасовых кирпичей.

Махутов Н.А., Иванов В.И., Соколова А.Г., Васильев И.Е., Чернов Д.В., Скворцов Д.Ф., Бубнов М.А. «Мониторинг разрушения волокон композитных материалов с применением системы акустической эмиссии, виброанализатора и высокоскоростной видеосъемки» Дефектоскопия, № 12, с. 14-23 (2020)

Рассмотрена природа возникновения явления акустической эмиссии (АЭ) в процессе деформирования и разрушения твердых тел. Проведен теоретический анализ процессов трансформации и диссипации энергии при разрушении структурных связей идеализированной модели твердого тела. С применением АЭ систем A-line32D и PCI-2, виброанализатора Оникс и высокоскоростной камеры Видеоспринт, а также численного моделирования в программной среде LS-DYNA проведены исследования волновых процессов, возникающих при деформировании и разрыве армирующих волокон композитных материалов. Полученные экспериментальные и расчетные данные показали, что основная энергия в период последействия разрыва волокон выделяется в диапазоне звуковых частот меньшем 2 кГц. При этом энергия пиковых значений, регистрируемых в ультразвуковом диапазоне частот, не превышает нескольких процентов относительно максимального уровня на несущей частоте в звуковом диапазоне.

Бубукин И.Т., Ракуть И.В., Агафонов М.И., Яблоков А.А., Панкратов А.Л., Горбунова Т.Ю., Горбунов Р.В. «Сравнительный анализ условий распространения миллиметровых радиоволн на радиоастрономических полигонах России и Узбекистана» Астрономический журнал, 98, № 7, с. 581-598 (2021)

На основе сравнительного анализа данных интегрального влагосодержания атмосферы в период 08.2019–01.2020 для полигона ННГУ НИРФИ Карадаг, трех полигонов ИПА РАН (Зеленчукская, Светлое, Бадары) и строительной площадки 70-м радиотелескопа на плато Суффа (Узбекистан) (средние значения за 1981–1991 гг.) показана целесообразность расширения параметров оценки при выборе площадки Карадаг для установки антенн миллиметрового диапазона. Это связано с отсутствием на территории Российской Федерации мест с устойчиво хорошей прозрачностью атмосферы в миллиметровом диапазоне, сравнимых с плато Чахнантор в Чили. Наряду с использованием среднемесячных значений интегрального влагосодержания в качестве основного критерия к выбору площадки следует учитывать как характеристику розы ветров на полигоне Карадаг, так и более детальное ежесуточное и внутрисуточное распределение влагосодержания. На площадке Карадаг даже в летнее время периодически возникает высокая прозрачность атмосферы. Интегральное влагосодержание уменьшается до уровней, сопоставимых с этим параметром на горной площадке Суффа. Полученные результаты позволяют скорректировать существующие принципы размещения астрономических инструментов и систем космической связи миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов на территории РФ. Ключевые слова: миллиметровые волны, распространение, атмосфера, поглощение, влагосодержание DOI: 10.31857/S0004629921080016

Коротаев С.М., Буднев Н.М., Сердюк В.О., Орехова Д.А., Миргазов Р.Р., Киктенко Е.О. «Проявление вариаций солнечного рентгеновского излучения в вертикальной компоненте электрического поля в озере Байкал» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 2, с. 211-217 (2021)

Продолжен анализ, начатый в предыдущих работах автора, связи между наиболее часто используемым индексом солнечной активности F10.7 и индексами солнечной активности (Ly-α, Rz и Mg II), отражающими вариации ультрафиолетового излучения Солнца, которое определяет поведение основных ионосферных слоев. Показано, что связи между F10.7 и указанными тремя индексами близки между собой в 22-м и 23-м циклах активности. Однако в 24-м цикле они отличаются от таковых в двух предыдущих циклах и менее значимы статистически. Для одних и тех же значений индексов Ly-α, Rz и Mg II величины F10.7 меньше в 24-м цикле, чем в двух предыдущих циклах. Это объясняет полученный ранее результат, что использование индекса F10.7 без коррекции при анализе поведения foF2 и hmF2 в 24-м цикле приводит к положительным трендам, которые противоречат современным представлениям об охлаждении и оседании верхней атмосферы. Предложена коррекция F10.7 тремя указанными индексами для вычисления ионосферных трендов.

Буйло С.И., Буйло Б.И., Чебаков М.И. «Вероятностно-информационный подход к оценке достоверности результатов акустико-эмиссионного метода контроля и диагностики» Дефектоскопия, № 5, с. 37-44 (2021)

Рассмотрены особенности количественного определения достоверности результатов акустико-эмиссионного (АЭ) метода контроля и диагностики. Установлено, что традиционное определение достоверности через вероятность попадания контролируемого параметра в некоторый интервал иногда страдает информационной недоопределенностью. Показано, что учет вероятностно-информационных аспектов оценки достоверности позволяет однозначно связать понятие достоверности результатов контроля и диагностики с количеством информации, получаемой в ходе проведения самой операции контроля или диагностики. Приведены примеры практического определения информационной достоверности результатов метода АЭ.

Буйло С.И., Буйло Б.И., Чебаков М.И. «Вероятностно-информационный подход к оценке достоверности результатов акустико-эмиссионного метода контроля и диагностики» Дефектоскопия, № 5, с. 37-44 (2021)

Рассмотрены особенности количественного определения достоверности результатов акустико-эмиссионного (АЭ) метода контроля и диагностики. Установлено, что традиционное определение достоверности через вероятность попадания контролируемого параметра в некоторый интервал иногда страдает информационной недоопределенностью. Показано, что учет вероятностно-информационных аспектов оценки достоверности позволяет однозначно связать понятие достоверности результатов контроля и диагностики с количеством информации, получаемой в ходе проведения самой операции контроля или диагностики. Приведены примеры практического определения информационной достоверности результатов метода АЭ.

Булатов В.В., Владимиров Ю.В., Владимиров И.Ю. «Внутренние гравитационные волны от осциллирующего источника возмущений в океане» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 57, № 3, с. 362-371 (2021)

Рассмотрена задача о генерации внутренних гравитационных волн локализованным источником возмущений. Осциллирующий источник находится в океане с произвольными распределениями по глубине частоты плавучести и фонового сдвигового течения. Получены интегральные представления решений при выполнении условия устойчивости Майлса–Ховарда. Для решения спектральной задачи предложен численный алгоритм расчета основных дисперсионных зависимостей, которые определяют фазовые характеристики генерируемых волн. Для характерных распределений частоты плавучести и фоновых сдвиговых течений, наблюдаемых в океане, приведены результаты численных расчетов дисперсионных кривых и фазовых картин волновых полей. Численно изучена трансформация фазовых картин полей внутренних гравитационных волн в зависимости от параметров генерации.

Сажина О.С., Булыгин И.И., Черепащук А.М. «Исследование спектральных характеристик и статистических свойств фликкер-шума рентгеновской новой A0620-00» Астрономический журнал, 98, № 9, с. 754-779 (2021)

Представлены методологические исследования спектральных характеристик и статистический анализ фликкер-шума на примере двух выборок данных 2016–2017 гг. по рентгеновской новой A0620-00. Полученные результаты указывают на природу фликкер-шума как апериодических явлений в звездных атмосферах и в областях взаимодействия звезд в двойных системах, в том числе явлений вспышечной природы. Показано, что фликкер-шум описывается распределениями неотрицательных случайных величин: гамма-распределением и распределением Вейбулла, что роднит его с атмосферными процессами в метеорологии, геологическими процессами (землетрясениями). Моделирование данных процессов показывает структурное соответствие реальным данным (диаграммы Херста), а также указывает на наличие дополнительных неучтенных шумов предположительно гауссовой природы. Проведенные исследования дают рекомендации дополнять модели кривых блеска двойных астрофизических систем гамма-распределением и распределением Вейбулла. Ключевые слова: фликкер-шум, статистический анализ, спектральный анализ, двойные системы, гамма-распределение, распределение Вейбулла DOI: 10.31857/S0004629921090061

Андрусенко Д.А., Алексеев А.Н., Кузмич А.Г., Лазаренко М.М., Василюк С.В., Бурбело Р.М. «Формирование фотоакустического отклика в двуслойной структуре полимер/гель» Журнал технической физики, 91, № 2, с. 358-364 (2021)

Проведены экспериментальные исследования процессов формирования фотоакустического отклика от слоистой структуры полиэтилен/гидрогель при ее облучении периодически модулированным светом. Тепловые источники расположены в геле, вблизи границы раздела с полиэтиленом. Отклик в форме колебаний давления газа в фотоакустической ячейке возникает вследствие термоупругой деформации слоя полиэтилена при его неоднородном по толщине нагреве температурной волной. Полученные результаты могут быть полезными для модификации методов, основанных на процессах диффузии в гелях. Ключевые слова: фотоакустический эффект, температурная волна, "drum effect", модулированный свет, агароза, газомикрофонный метод, термоупругие деформации, диффузия, гидрогель.

Раевский М.А., Бурдуковская В.Г. «Многократное рассеяние океанического шума на ветровом волнении в мелком море» Акустический журнал, 67, № 5, с. 514-520 (2021)

Проведено теоретическое исследование динамических шумов океана в условиях многократного рассеяния акустического поля на анизотропном ветровом волнении. Обсуждается влияние эффектов рассеяния на угловой и модовый спектры шумового поля. Приведены результаты численного моделирования статистических характеристик шума для гидрологических условий Баренцева моря в зимний период. Ключевые слова: шум, океанический волновод, ветровое волнение, многократное рассеяние, статистические характеристики. DOI: 10.31857/S0320791921050075

Бурков М.В., Еремин А.В., Бяков А.В., Любутин П.С., Панин С.В. «Диагностика ударных повреждений монолитных и сотовых углепластиков с помощью ультразвуковых волн Лэмба» Дефектоскопия, № 2, с. 33-43 (2021)

Представлены результаты использования методики на основе ультразвуковых волн Лэмба для обнаружения ударных повреждений углепластиков и определения степени их критичности. В качестве основы выступает сеть наклеенных на поверхность пьезопреобразователей, которая работает в переменном режиме, позволяя поочередно менять функцию преобразователей (источник/приемник) для регистрации отклика сети в результате прохождения тестового сигнала. Анализ результатов мониторинга осуществляется посредством сравнения трех параметров: изменение амплитуды (dA), изменение энергии (dP) и нормированный коэффициент корреляции (NCC) сигналов в базовом неповрежденном и текущем поврежденном состояниях. Испытания монолитных углепластиков показывают, что точность обнаружения повреждения составляет 5–15 мм, в то время как рассчитанный индекс поврежденности линейно зависит от приложенной энергии удара. Для сотовых углепластиков NCC не дает точных результатов, однако другие параметры позволяют идентифицировать повреждения с погрешностью 5–20 мм и отражают данные о степени повреждения.

Иконникова Н.П., Шапошников И.А., Есипов В.Ф., Бурлак М.А., Архипова В.П., Додин А.В., Потанин С.А., Шатский Н.И. «Спектральная переменность компактной планетарной туманности Hb 12» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 8, с. 584-605 (2021)

Титов С.А., Бурлаков А.Б., Богаченков А.Н. «Сонография сердца вьюна Misgurnus fossilis на предличиночной стадии развития» Акустический журнал, 67, № 5, с. 571-580 (2021)

Представлен метод ультразвукового исследования in vivo сердца низших позвоночных на ранних стадиях их развития. Для достижения достаточного пространственного разрешения в методе используется акустический микроскоп с механическим сканированием фокусирующего ультразвукового преобразователя, принятый сигнал которого регистрируется в зависимости от пространственных координат и времени. С помощью импульсного акустического микроскопа проведено исследование сердца вьюна Misgurnus fissilis на предличиночной стадии развития. Центральная частота и длительность огибающей регистрируемых отраженных импульсов составляли 70 МГц и 30 нс, соответственно. С помощью обработки записанного пространственно–временного сигнала визуализировано движение тканей желудочка, предсердия и клапанов в вентрикулярной области сердца, определен период сердечных биений и выделены фазы сердечного ритма. Показано, что характерные размеры желудочка и предсердия составляют 150–300 мкм. Произведено выделение откликов движущихся элементов крови и измерение скорости их движения в различных областях сердца в зависимости от времени. Найдено, что скорость кровотока достигает максимального значения 2.5 мм/с в период диастолы в вентрикулярной области сердца. В других областях пиковые значения в периоды диастолы и систолы находятся в пределах 1.5–0.8 мм/с. В соответствии с принципом энергетической допплерографии было визуализировано изменение плотности движущихся элементов крови в зависимости от времени. Ключевые слова: сонография, сердце, акустический микроскоп, скорость кровотока, допплерография, вьюн, предличиночная стадия. DOI: 10.31857/S0320791921050105

Бычков В.Д., Бычкова Л.В., Мадей Ю., Валявин Г.Г., Бурлакова Т.Е., Аитов В.Н., Галазутдинов Г.А., Граужанина А.О., Цымбал В.В. «Магнитное поле и химический состав AX CVn (HD 110066)» Астрофизический бюллетень, 76, № 3, с. 359-365 (2021)

В рамках программы исследования магнитной переменности долгопериодических магнитных звезд мы провели магнитный мониторинг Ар-звезды HD 110066 (AX CVn), предполагаемый период переменности которой оценивался в 13.4 года. На основании наших измерений магнитного поля, выполненных на 1-м телескопе САО РАН, и литературных данных мы предположили, что наиболее вероятный период этой звезды P=6.4769±0.0011 дня, а также мы оценили параметры модели наклонного ротатора, описывающей магнитную переменность HD 110066. Для определения химического состава звезды с помощью волоконного спектрометра БТА САО РАН мы получили спектр высокого разрешения (R≈70 000). Оценки химического состава полностью совпали с оценками по спектру, полученному с аналогичным разрешением на спектрометре ESPaDOnS (CFHT, Mauna Kea, Hawaii).

Буров А.А., Никонова Е.А. «Установившиеся движения симметричного равногранного тетраэдра в центральном поле сил» Известия российской академии наук. Механика твердого тела, № 5, с. 152-164 (2021)

Изучаются существование и устойчивость равновесий в задаче о движении вокруг неподвижной точки твердого тела в форме равногранного тетраэдра в центральном ньютоновском поле сил. Выясняется связь этих равновесий с изученными ранее равновесиями правильного тетраэдра, представляющими собой частный случай перманентных вращений. Работа инспирирована публикациями А.В. Карапетяна с соавторами, в которых предложен оригинальный подход, позволяющий эффективно учитывать симметрии при изучении установившихся движений в задачах динамики твердого тела с неподвижной точкой.

Буров А.А., Никонова Е.А. «Производящая функция компонент тензора Эйлера–Пуансо» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 498, № 1, с. 53-56 (2021)

Вводятся функции, позволяющие вычислять компоненты тензора Эйлера–Пуансо с помощью дифференцирования. Роль этих функций аналогична роли производящих функций в математической статистике, позволяющих вычислять статистические моменты любого порядка. Обсуждаются свойства этих функций.

Гринин В.П., Бурсунова О.Ю., Сергеев С.Г., Шугаров С.Ю., Федорова Е.И. «Необычное затмение звезды типа UX Ori V719 Per» Астрономический журнал, 98, № 10, с. 856-861 (2021)

Приводятся результаты новых фотометрических (VRI) наблюдений молодой звезды V719 Per из скопления IC 348. Они показывают, что вплоть до 2014 г. эта звезда демонстрировала переменность блеска, характерную для звезд типа UX Ori, т.е. обусловленную сильными флуктуациями околозвездной экстинкции. В 2014 г. звезда ослабела примерно на 3 звездных величины в полосе I и это состояние пониженного блеска продолжалось до 2017 г. Есть основания предполагать, что затмение было вызвано возмущением в самых внутренних областях протопланетного диска звезды. Пыль, поднятая над диском, привела к блокированию излучения звезды, продолжавшемуся около трех лет. Обсуждается роль различных процессов в создании таких возмущений. Ключевые слова: молодые звезды, переменная околозвездная экстинкция, протопланетные диски, магнитосфера звезды, V719 Per DOI: 10.31857/S0004629921100145

Бут И.И., Гайфуллин А.М., Жвик В.В. «Дальнее поле трехмерной пристенной ламинарной струи» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 51-61 (2021)

Рассматривается затопленная стационарная ламинарная струя вязкой несжимаемой жидкости, вытекающая из трубы и распространяющаяся вдоль твердой плоскости. Получено численное решение уравнений Навье–Стокса в трехмерной стационарной постановке. Подтверждена гипотеза, что поле течения на большом расстоянии от выходного сечения трубы описывается автомодельным решением параболизованных уравнений Навье–Стокса. Получены асимптотические разложения автомодельного решения при больших и малых значениях координаты в поперечном сечении струи. С помощью численного решения определен показатель автомодельности. Найдена явная зависимость автомодельного решения от числа Рейнольдса и условий в источнике струи.

Бутузова М.С. «Джет блазара OJ 287 от парсековых до килопарсековых масштабов» Астрономический журнал, 98, № 8, с. 619-629 (2021)

Изогнутая форма килопарсекового джета блазара OJ 287 анализируется с позиции прецессии центральной машины, на существовании которой основано большое количество исследований за последние десятилетия. Необходимые для анализа данные о скорости и угле с лучом зрения килопарсекового джета получены исходя из двух конкурирующих предположений о механизме образования рентгеновского излучения джета OJ 287. А именно, из обратного комптоновского рассеяния реликтового фона при релятивистском килопарсековом джете и обратного комптоновского рассеяния излучения центрального источника. Для последнего было показано, что ожидаемый поток от килопарсекового джета в гамма-диапазоне не превышает установленный на него предел по данным Fe-rmi-LAT. Получено, что только период спирали килопарсекового джета, оцененный в рамках обратного комптоновского рассеяния излучения центрального источника, согласуется с периодом прецессии центральной машины, определенным из модуляции пиковых значений 12-летних оптических вспышек. Ключевые слова: блазар, OJ 287, винтовой джет, прецессия, обратное комптоновское рассеяние DOI: 10.31857/S0004629921080028

Шакирзянов Ф.Н., Бутырин П.А., Абдулкеримов С.А., Михеев Д.В. «Модель Солнца с горячим ядром» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 11, с. 1535-1537 (2021)

Предложен ряд задач, решение которых позволит оценить адекватность новой модели Солнца с горячим ядром, в соответствии с которой источником солнечной энергии могут быть не только реакция синтеза гелия из ядер водорода, но и любые другие импульсно-протекающие термоядерные реакции, которые считались ранее невозможными из-за малой (всего 15 млн градусов) температуры ядра.

Новиков В.В., Митрошенков Н.В., Кузнецов С.В., Попов П.А., Бучинская И.И., Каримов Д.Н., Кошелев А.В. «Ангармонизм колебаний решетки и тепловые свойства твердых растворов Сd_1-xSr_xF₂» Физика твердого тела, 62, № 4, с. 627-634 (2020)

Экспериментально изучены температурные изменения параметров кристаллической решетки a(T) дифторидов кадмия и стронция, а также их взаимных твердых растворов Сd_1-xSr_xF₂ (x=0.23, 0.50) при температурах 5–300 K. Температурные зависимости объема элементарной ячейки изучаемых фторидов проанализированы в модели Дебая–Эйнштейна. Установлено повышенное влияние ангармонизма колебаний решетки растворов, обусловленное неупорядоченностью кристаллической структуры на их тепловые свойства. Определены параметры модели и характеристики ангармонического вклада. На основе полученных данных в модели Калауэя рассчитана концентрационная зависимость теплопроводности твердых растворов Сd_1-xSr_xF₂ при T=300 K, сопоставленная с литературными экспериментальными данными. Показана возможность оценки теплопроводности монокристаллов твердых растворов изучаемой системы на основе данных о тепловых свойствах компонентов раствора, полученных на порошкообразных образцах. Ключевые слова: твердые растворы, параметры решетки, низкие температуры, тепловое расширение, теплопроводность.

Бычков В.Д., Бычкова Л.В., Мадей Ю., Валявин Г.Г., Бурлакова Т.Е., Аитов В.Н., Галазутдинов Г.А., Граужанина А.О., Цымбал В.В. «Магнитное поле и химический состав AX CVn (HD 110066)» Астрофизический бюллетень, 76, № 3, с. 359-365 (2021)

В рамках программы исследования магнитной переменности долгопериодических магнитных звезд мы провели магнитный мониторинг Ар-звезды HD 110066 (AX CVn), предполагаемый период переменности которой оценивался в 13.4 года. На основании наших измерений магнитного поля, выполненных на 1-м телескопе САО РАН, и литературных данных мы предположили, что наиболее вероятный период этой звезды P=6.4769±0.0011 дня, а также мы оценили параметры модели наклонного ротатора, описывающей магнитную переменность HD 110066. Для определения химического состава звезды с помощью волоконного спектрометра БТА САО РАН мы получили спектр высокого разрешения (R≈70 000). Оценки химического состава полностью совпали с оценками по спектру, полученному с аналогичным разрешением на спектрометре ESPaDOnS (CFHT, Mauna Kea, Hawaii).

Бычков В.Л., Грачев Л.П., Есаков И.И., Семенов А.В. «Распространение одиночной волны давления по области разряда микроволнового диапазона длин волн в воздухе при средних давлениях» Журнал технической физики, 91, № 1, с. 1641-1644 (2021)

Кавитация между вращающимся и неподвижным цилиндрами возникает в виде цепочки пузырьков. Размеры пузырьков практически одинаковы, равно как и расстояния между пузырьками и их азимутальное расположение. Хотя такая форма кавитации наблюдалась в многочисленных экспериментах (в частности, в экспериментах с подшипниками), ее природа не была выяснена. Проведенный анализ показывает, что нарушение осевой симметрии потока из-за смещения оси одного из цилиндров приводит к регулярным волнообразным трехмерным возмущениям потока. Их "длина волны" определяется минимальным зазором между цилиндрами. Хотя течение между цилиндрами не является безвихревым, эти возмущения можно определить с помощью потенциала скорости. Ключевые слова: кавитация, круговые цилиндры, несоосные цилиндры, невязкий поток.

Бычков В.Д., Бычкова Л.В., Мадей Ю., Валявин Г.Г., Бурлакова Т.Е., Аитов В.Н., Галазутдинов Г.А., Граужанина А.О., Цымбал В.В. «Магнитное поле и химический состав AX CVn (HD 110066)» Астрофизический бюллетень, 76, № 3, с. 359-365 (2021)

В рамках программы исследования магнитной переменности долгопериодических магнитных звезд мы провели магнитный мониторинг Ар-звезды HD 110066 (AX CVn), предполагаемый период переменности которой оценивался в 13.4 года. На основании наших измерений магнитного поля, выполненных на 1-м телескопе САО РАН, и литературных данных мы предположили, что наиболее вероятный период этой звезды P=6.4769±0.0011 дня, а также мы оценили параметры модели наклонного ротатора, описывающей магнитную переменность HD 110066. Для определения химического состава звезды с помощью волоконного спектрометра БТА САО РАН мы получили спектр высокого разрешения (R≈70 000). Оценки химического состава полностью совпали с оценками по спектру, полученному с аналогичным разрешением на спектрометре ESPaDOnS (CFHT, Mauna Kea, Hawaii).

Бурков М.В., Еремин А.В., Бяков А.В., Любутин П.С., Панин С.В. «Диагностика ударных повреждений монолитных и сотовых углепластиков с помощью ультразвуковых волн Лэмба» Дефектоскопия, № 2, с. 33-43 (2021)

Представлены результаты использования методики на основе ультразвуковых волн Лэмба для обнаружения ударных повреждений углепластиков и определения степени их критичности. В качестве основы выступает сеть наклеенных на поверхность пьезопреобразователей, которая работает в переменном режиме, позволяя поочередно менять функцию преобразователей (источник/приемник) для регистрации отклика сети в результате прохождения тестового сигнала. Анализ результатов мониторинга осуществляется посредством сравнения трех параметров: изменение амплитуды (dA), изменение энергии (dP) и нормированный коэффициент корреляции (NCC) сигналов в базовом неповрежденном и текущем поврежденном состояниях. Испытания монолитных углепластиков показывают, что точность обнаружения повреждения составляет 5–15 мм, в то время как рассчитанный индекс поврежденности линейно зависит от приложенной энергии удара. Для сотовых углепластиков NCC не дает точных результатов, однако другие параметры позволяют идентифицировать повреждения с погрешностью 5–20 мм и отражают данные о степени повреждения.