Копиченко А.В., Жабин Д.С., Курицын К.А., Михайлова Д.В. «Ударные волны» Научно-практическая студенческая конференция электроэнергетического факультета "Студенческая наука в XXI веке". Ставрополь, 14 января 2019 г., с. 91-94 (2019)

Беспалов П.А., Савина О.Н., Жаравина П.Д. «Особенности возбуждения хоров посредством BPA механизма в магнитосферных волноводах уплотнения и разрежения с рефракционным отражением» Космические исследования, 60, № 1, с. 17-25 (2022)

Рассмотрены особенности реализации пучкового механизма усиления импульсов (Beam-Pulse-Amplifier BPA) свистовых волн в магнитосферных волноводах уплотнения и разрежения с рефракционным отражением. Вытянутые вдоль магнитного поля волноводы с шириной порядка 100–300 км часто имеют место после магнитных возмущений в утренней и дневной магнитосфере за плазмопаузой, где при тех же условиях происходит возбуждение хоровых излучений. Проанализированы дисперсионные характеристики свистовых излучений в плоскослоистом волноводе в условиях выполнения WKB приближения и рефракционного отражения от “стенок”. Для волноводов уплотнения (разрежения) показано, что у первых десяти мод на частотах ниже (выше) половины электронной гирочастоты могут быть выполнены условия возбуждения дискретных спектральных элементов с углами волновой нормали к магнитному полю менее 20°. Величина усиления шумовых импульсов с указанными углами волновой нормали всего на 20% меньше, чем в однородной плазме под оптимальным углом около 39°. Предложенная модель объясняет возможность возбуждения посредством BPA механизма хоровых излучений со сравнительно небольшими углами волновой нормали. Установлено, что интенсивности волн и типичные углы волновой нормали могут существенно отличаться в нижней и верхней полосах возбуждения хоров.

Жаров В.А., Тугазаков Р.Я. «Динамика пограничного слоя в сжимаемом газе. Численное моделирование» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 96-104 (2022)

По результатам прямого численного моделирования обтекания плоской пластины в рамках уравнений Навье–Стокса проведен теоретический анализ ламинарно-турбулентного перехода в сверхзвуковом потоке газа. Подтвержден закон подобия частоты образования берстов. Спектральный анализ течения указал на реализацию в турбулентном пограничном слое (т.п.с.) резонансного трехволнового взаимодействия волн. Изучено влияние температуры пластины на турбулизацию потока газа и спектральный состав пульсаций давления.

Иногамов Н.А., Перов Е.А., Жаховский В.В., Шепелев В.В., Петров Ю.В., Фортова С.В. «Лазерная ударная волна: пластичность, толщина слоя остаточных деформаций и переход из упругопластического в упругий режим распространения» Письма в ЖЭТФ, 115, № 2, с. 80-88 (2022)

Мощное лазерное воздействие вызывает необратимые изменения в кристаллической структуре мишени. Эти изменения лежат в основе технологий лазерного пининга (laser shock peening, LSP). В работе исследуется процессы, определяющие толщину слоя остаточных деформаций и связанных с ними остаточных напряжений. Известно, что прекращение пинингования связано с затуханием лазерной ударной волны. В работе получены новые сведения относительно того, каким образом протекает трансформация волны из упругопластического в упругий режим распространения в случае пикосекундного воздействия. Упругая волна бесполезна для пининга. Оказывается, во время трансформации исчезает классическая конфигурация с пластическим скачком и упругим предвестником перед ним. При этом передний край расширяющегося пластического слоя постепенно снижает свою скорость ниже объемной скорости звука, размазывается внутри волны разрежения и останавливается.

Гайфуллин А.М., Жвик В.В. «Нелокальный закон сохранения в свободной затопленной незакрученной струе» IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 197-199 (2021)

Жегулин Г.В., Зимин А.В. «Применение биспектрального вейвлет-анализа для поиска трехволновых взаимодействий в спектре внутренних волн» Морской гидрофизический журнал, 37, № 2, с. 147-161 (2021)

Цель. Цель работы – апробация применения биспектрального вейвлет-анализа как инструмента для изучения резонансных взаимодействий между частотными составляющими спектра внутреннего волнения (на примере модельных сигналов, подобных по форме солитонам и борам, а также данных натурных наблюдений за колебаниями температуры, вызванными внутренним волнением в Горле Белого моря). Методы и результаты. В работе представлена методика обнаружения трехволновых взаимодействий в спектре внутреннего волнения. В основу метода положен биспектральный вейвлет-анализ. Он позволяет идентифицировать межгармоническую корреляцию и квадратичную связь по фазе, возникающую вследствие нелинейных взаимодействий между частотными компонентами сигнала. В первой части работы эффективность используемого метода оценивалась на примере различных искусственных сигналов с квадратичной нелинейностью для демонстрации особенностей и достоинств метода. Во второй части работы метод был применен с целью проанализировать полученные по данным зондирования термохалинной структуры профили температуры, в которых зафиксированы колебания, связанные с прохождением групп внутренних волн. Показано, что вследствие квадратичной нелинейности генерируются волны с периодом 40 мин. Значения функции автобикогерентности подтверждают, что высшие гармоники в диапазоне 60–120 мин образуются в результате трехволновых взаимодействий. Гармоники изменяются синхронно во времени, а их амплитуды пропорциональны, что характерно для начальной стадии нелинейной трансформации волн. Отсутствие периодического изменения знака бифазы в рассматриваемом диапазоне указывает на незначительное влияние дисперсионных эффектов на структуру короткопериодных внутренних волн. Выводы. На примере наблюдений в Горле Белого моря показано, что зарегистрированная ассиметричная структура колебаний изотерм формировалась под влиянием трехволнового взаимодействия. Обсуждается возможность дальнейшего применения метода для исследования процессов нелинейной трансформации и обрушения внутренних волн.

Кыдырбаева Д.А., Тамбовцев В.И., Железняк И.Л. «Радиозвук. Механизм воздействия модулированного высокочастотного сигнала на вещество» Радиолокация, навигация, связь. XXII международная научно-техническая конференция. Том. 3. Воронеж, 19–21 апреля 2016 г., с. 1478-1483. (2016)

Работа относится к области электромагнитной совместимости. Анализируется микроволновый звуковой эффект как наблюдаемое явление преобразования высокочастотного радиосигнала в акустические колебания. В статье представлены исследования возможных эффектов прямого воздействия высокочастотного поля в физиотерапии. Рассматриваются и анализируются механизмы взаимодействия модулированного высокочастотного сигнала со слабо поглощающим веществом с целью обнаружения акустического эффекта.

Сазонов М.Б., Жидяев А.Н. «Исследование вибраций концевых фрез при обработке титанового сплава ВТ9» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 20, № 4, с. 89-99 (2021)

Рассматривается принцип работы виброизмерительного устройства, позволяющего проводить измерения вибрации при фрезеровании концевым инструментом. Основными измерительными элементами устройства являются два токовихревых датчика, позволяющих измерять виброперемещения фрезы в двух направлениях – перпендикулярном и параллельном движению продольной подачи. В устройстве имеется компенсационный датчик, который учитывает влияние сопутствующих факторов, и датчик для фиксирования мгновенной частоты вращения шпинделя станка. В качестве упругого элемента колебательной системы использовалась сама фреза, закреплённая в цанговом патроне. Приведены данные измерения амплитуды колебаний при фрезеровании четырёхзубой и шестизубой концевой фрезой титанового сплава ВТ9. Исследование вибраций концевых фрез включало два этапа. На первом этапе было исследовано влияние на частоту и амплитуду параметров и режимов фрезерования, а также схем фрезерования (встречного и попутного). На втором этапе отрабатывались мероприятия по снижению интенсивности вибраций и повышению надёжности и долговечности фрез. Результаты исследований показали более низкие значения амплитуды при работе шестизубой фрезой.

Яблоков А.Е., Жила Т.М. «Применение СНС в вибродиагностике по спектрограммам и вейвлет-скалограммам сигнала» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 12, с. 452-456 (2021)

С целью повышения эффективности методов вибрационного диагностирования механических передач рассмотрен вопрос применения новых методов обработки вибросигнала -оконного преобразования Фурье и вейвлет-преобразования. Результатами преобразований являются изображения изменений амплитудно-частотных характеристик сигнала во времени, что повышает эффективность анализа периодических процессов, связанных с ударами в механизмах. Однако такие изображения трудно формализовать для использования в диагностических целях. В статье приводятся результаты исследований по использованию сверточных нейронных сетей в задаче классификации технического состояния зубчатой передаче по спектрограммам и вейвлет-скалограммам вибросигнала. Исследования проведены на экспериментальной установке в МГУПП для восьми различных состояний зубчатой передачи. Обработка результатов измерений и оптимизация архитектуры СНС выполнены в программе Matlab. Исследования на тестовых выборках показали достоверность классификации одного из восьми стояний по спектрограммам на уровне 86,35%, а по вейвлет-скалограммам – 95,47%.

Бисикало Д.В., Шематович В.И., Кайгородов П.В., Жилкин А.Г. «Оболочки горячих юпитеров – ключ к пониманию физики и эволюции экзопланет» Земля и Вселенная, № 6, с. 49-58 (2021)

Идея о том, что у далеких звезд могут быть планеты, восходит как минимум к Джордано Бруно, однако реальные доказательства их существования были получены не так давно. До этого момента предполагалось, что планетные системы должны быть более или менее похожи на Солнечную, с несколькими газовыми гигантами на довольно высоких орбитах и сравнительно небольшими каменными планетами, расположенными ближе к звезде. Тем не менее одна из первых открытых экзопланет совершенно неожиданно оказалась массой около половины массы Юпитера и на очень низкой орбите, примерно в 7 раз ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу. Позднее было обнаружено множество похожих планет.

Жуков А.В., Усов А.П. «К возможности распознавания системой самонаведения торпеды средств гидроакустического противодействия» Морской сборник, № 5, с. 70-72 (2021)

Обобщены результаты теории и практики в разработке и применении разнообразных средств гидроакустического противодействия (СГПД), рассмотрены актуальные проблемы защиты активных каналов ССН от воздействия средств ГПД, а также произведены математические расчеты и рассмотрены вопросы повышения их помехозащищенности для повышения эффективности применения противолодочных торпед.

Михайлов С.Б., Горный С.Г., Жуков Н.В. «Эффективность абляции металлов сканирующим пучком импульсного излучения волоконного YB:YAG лазера наносекундного диапазона длительности» Физика и химия обработки материалов, № 3, с. 5-23 (2021)

Приведены результаты экспериментов по абляции мишеней из нержавеющей стали и алюминия сканирующим пучком наносекундных импульсов при плотности мощности q=(0,38–1,0)·10⁹ Вт/см². Установлено, что перекрывание зон воздействия при облучении поверхности мишени из нержавеющей стали импульсами с интервалом Δt=50 мкс приводит к увеличению глубины абляции пропорционально площади перекрывания пятен облучения. Это объясняется тем, что с увеличением степени перекрывания пятен облучения на поверхности мишени образуются зоны с бoльшим количеством импульсных воздействий, что увеличивает глубину ванны расплава и приводит к выбросу более крупных частиц. Рост глубины абляции алюминия происходит при увеличении интервала между импульсами до Δt=10 мс и тем существеннее, чем выше степень перекрывания пятен облучения, при этом меняется форма вылетающих микрочастиц – от сферической, которая характерна для частиц, образующихся из расплава, до неправильной, которая характерна для частиц, образующихся при механическом разрушении вещества мишени внутренней ударной волной. Определено распределение вылетевших микрочастиц по размерам и скоростям и на основе этих данных рассчитаны коэффициенты экранирования лазерного излучения в зависимости от степени перекрывания пятен облучения. Установлено, что основным механизмом падения эффективности абляции сканирующим пучком излучения является обратный поток микрочастиц, оседающих на поверхность мишени. Проведен анализ энергетического баланса процесса абляции алюминия.

Соболева В.А., Жуковский М.Е. «О моделировании источников радиационно-индуцированных эффектов в гетерогенных материалах» Математическое моделирование, 34, № 3, с. 117-130 (2022)

Рассматривается подход к расчету исходных данных для компьютерного моделирования радиационно-индуцированных вторичных эффектов в гетерогенной среде. Предложен способ решения проблемы интеграции «по данным» результатов моделирования каскадных процессов переноса излучения и процессов генерации вторичных радиационно-индуцированных эффектов. Способ основан на многомерной аппроксимации результатов статистического моделирования взаимодействия излучения с веществом на разностную сетку, предназначенную для численного решения уравнений электро- и термодинамики. Аппроксимация строится с применением технологии нейронных сетей. Геометрическая модель гетерогенной среды строится на основе алгоритмов Штилингера–Любачевского для многомодальных структур. Приведены результаты демонстрационных расчетов.

Минглибаев М.Дж., Жумабек Т.М. «Новые нестационарные треугольные и прямолинейные решения классической круговой ограниченной задачи трёх тел» IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 154-156 (2021)

Журавлев В.М., Морозов В.М. «Представление Лакса с операторами первого порядка для новых нелинейных уравнений типа Кортевега–де Вриза» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, № 4, с. 178-191 (2021)

Актуальность и цели. Строится новое представление для уравнений типа Кортевега–де Вриза (КдВ). Предлагаемый подход позволяет получить универсальное представление Лакса для набора нелинейных уравнений в частных производных, для которых такое представление ранее не было известно. Материалы и методы. Построение представления Лакса для новых уравнений строится на основе редукции общего условия совместности двух нелинейных уравнений первого порядка с полиномиальной зависимостью от неизвестной функции. Результаты. Получена новая общая схема вычисления представлений Лакса в форме двух линейных операторов первого порядка со спектральным параметром для множества интегрируемых с помощью метода обратной задачи уравнений в размерности 1+1. Вычислены бесконечные серии дифференциальных законов сохранения для этих уравнений и указан специальный тип преобразований Бэклунда для них. Выводы. Для целого класса уравнений типа КдВ существует общая форма представлений Лакса, позволяющая применять к ним метод обратной задачи.

Мордвин Е.Ю., Волков Н.В., Ревякин А.И., Тогоо Р., Астапов И.И., Безъязыков П.А., Бланк М., Бонвеч Е.А., Бородин А.Н., Брюкнер М., Буднев Н.М., Булан А., Вайдянатан А., Вишневский Р., Волчугов П.А., Воронин Д.М., Гармаш А.Ю., Гафаров А.Р., Гребенюк В.М., Гресс О.А., Гресс Т.И., Гринюк А.А., Гришин О.Г., Дячок А.Н., Журов Д.П., Загородников А.В., Иванова А.Л., Калмыков Н.Н., Киндин В.В., Кирюхин С.Н., Кокоулин Р.П., Компаниец К.Г., Коростелева Е.Е., Кожин В.А., Кравченко Е.А., Крюков А.П., Кузьмичев Л.А., Кьявасса А., Лагутин А.А., Лемешев Ю.Е., Лубсандоржиев Б.К., Лубсандоржиев Н.Б., Миргазов Р.Р., Мирзоян Р., Монхоев Р.Д., Осипова Е.А., Пахоруков А.Л., Пан А., Панасюк М.И., Паньков Л.В., Петрухин А.А., Подгрудков Д.А., Полещук В.А., Попеску М., Попова Е.Г., Порелли А., Постников Е.Б., Просин В.В., Птускин В.С., Пушнин А.А., Райкин Р.И., Рубцов Г.И., Рябов Е.В., Сагань Я.И., Самолига В.С., Свешникова Л.Г., Силаев А.А., Силаев (мл.) А.А., Сидоренков А.Ю., Скурихин А.В., Слунечка М., Соколов А.В., Суворкин Я.В., Таболенко В.А., Танаев А.Б., Таращанский Б.А., Терновой М.Ю., Ткачев Л.Г., Тлучиконт М., Ушаков Н.А., Хорнс Д., Чернов Д.В., Яшин И.И. «Астроклимат равнинных высокогорных зон большого алтая по данным спутникового дистанционного зондирования: потенциал для размещения полномасштабного гамма-астрономического эксперимента» Известия РАН. Серия физическая, 86, № 3, с. 452-456 (2022)

С использованием ночных данных радиометра VIIRS спутниковой платформы Suomi NPP и данных гиперспектрометра AIRS спутника Aqua проведено исследование астроклиматических условий для выполнения ночных астрофизических наблюдений на территории региона Большой Алтай. Установлено, что по топографическим и астроклиматическим критериям для размещения полномасштабного гамма-астрономического эксперимента наиболее подходят район Чуйской степи (Республика Алтай, Россия) и плато озера Хубсугул (аймак Хувсгел, Монголия). Учет особенностей инфраструктуры делает предпочтительным полигон в западной части Чуйской степи.