Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

12.01 Компьютерная обработка результатов эксперимента

 

Клюкин Д.А., Русяк И.Г., Суфиянов В.Г. «Верификация одномерной компьютерной модели продольно-поперечных колебаний ствола артиллерийского орудия при выстреле» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 86, с. 79-93 (2023)

Представлены результаты верификации компьютерной одномерной математической модели продольно-поперечных колебаний ствола артиллерийского орудия при нагружении внутренним давлением и тепловым воздействием пороховых газов на основе сравнения с решением задачи, полученным в трехмерной постановке. В математической модели учитывались сила тяжести, неравномерное тепловое нагружение и распределение давления по длине ствола в процессе выстрела. Проведено сравнение результатов одномерного и трехмерного моделирования колебаний цилиндрического ствола переменного кольцевого сечения, цилиндрического ствола переменного кольцевого сечения с учетом технологических отклонений изготовления ствола и ствола с ребрами жесткости. Сравнение показало, что одномерная модель позволяет достаточно точно воспроизводить процесс колебаний ствола, отклонения от результатов моделирования в трехмерной постановке составили от 2,9 до 12,5%. При этом время расчета колебаний ствола сокращается существенно, на 4–5 порядков.

Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 86, с. 79-93 (2023) | Рубрики: 04.15 12.01

 

Anosov A., Granovsky N.V., Belyaev R.V., Erofeev A.V., Sanin A.G., Mansfeld A.D. «Correlation Measurements of Thermal Acoustic Radiation Using a Sensor Array» Acoustical Physics, 70, № 1, с. 21-28 (2024)

An array consisting of three sensors was used for correlation measurements of thermal acoustic radiation. For the first time, all cross-correlation functions were obtained for each pair of sensors. The measurements were carried out at two positions of the source (a heated narrow Teflon cylinder), the distance between which was equal to half the spatial period of the cross-correlation function of adjacent sensors. The measured correlation functions were in antiphase, which corresponds to the calculated correlation functions of thermal acoustic radiation. To pass from correlation functions to temperature distribution, spatial cross-correlation functions for adjacent and the outermost sensors in the array are summed. The correlation methodology makes it possible to significantly increase the spatial resolution of the method.

Acoustical Physics, 70, № 1, с. 21-28 (2024) | Рубрики: 06.18 12.01 13.02

 

Тристанов А.Б., Луковенкова О.О., Солодчук А.А. «Метод адаптивной пороговой вейвлет-обработки импульсных сигналов» Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 205-213 (2023)

Регистрируемые на геодинамическом полигоне полуострова Камчатка сигналы геоакустической эмиссии (ГАЭ) являются сложным многокомпонентным источником информации о напряженно-деформированном состоянии среды на мезомасштабах. Данный вид сигналов имеет импульсную природу. В ряде работ было показано, что нарастание интенсивности следования импульсов является возможным предвестником землетрясений. Сигналы ГАЭ часто содержат шумы и помехи, появление которых обусловлено рядом причин, например, неоднородностью среды распространения, влиянием погодных условий, человеческой деятельностью и др. Так, сигналы ГАЭ содержат постоянно присутствующий фоновый шум, при этом его интенсивность меняется с течением времени. Этот шум существенно искажает форму геоакустических импульсов и тем самым осложняет анализ сигналов, выделение его структурных компонент и, как следствие, снижает достоверность его прогностических возможностей. В представленной статье приведены результаты оценки фонового шума геоакустических сигналов. Показано, что фоновый шум сигналов ГАЭ по структуре похож на грубо оцифрованный Гауссов шум, а отношение сигнал/шум для одиночных импульсов в среднем составляет 17 дБ. На основе этих оценок для очистки сигнала от шума и восстановления формы одиночных импульсов предлагается метод адаптивной пороговой вейвлет-обработки. Вейвлет-преобразование является достаточно распространенным методом представления нестационарных сигналов с локализованными частотно-временными особенностями. Значение порога рассчитывается эмпирическим методом Байеса. Для вейвлет-обработки выбраны койфлеты четвертого порядка. В заключении приведены результаты вычислительного эксперимента.

Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 205-213 (2023) | Рубрики: 09.06 09.07 12.01

 

Tsysar S.A., Rosnitskiy P.B., Asfandiyarov S.A., Petrosyan S.A., Khokhlova V.A., Sapozhnikov O.A. «Phase Correction of the Channels of a Fully Populated Randomized Multielement Therapeutic Array Using the Acoustic Holography Method» Acoustical Physics, 70, № 1, с. 82-89 (2024)

The acoustic holography method was used to characterize a therapeutic focused fully populated 256-element ultrasonic transducer array. Elements of the array with the shape of equal area polygons are densely arranged in an irregular pattern on a spherically concave surface with a radius of curvature of 150 mm and a diameter of 200 mm. The array has a central frequency of 1.2 MHz and is designed to operate in water. The performance of individual array elements was studied based on the holographically reconstructed normal velocity distribution over the array surface. It was shown that with the same electrical signals applied to the elements, their acoustic responses had a phase deviation relative to the nominal values, which can be caused either by the asphericity of the array surface, or by the introduction of additional phase delays by the electrical matching network. To compensate for the detected parasitic phase shifts of the elements and restore the effective sphericity of the radiating surface, the Verasonics V-1 control system was used. The hologram measured after making the correction, as well as the shape of the focal region and acoustic pressure magnitude at the focus, separately measured by a hydrophone, showed that the proposed method reconstructed the nominal operating parameters of the array with high accuracy.

Acoustical Physics, 70, № 1, с. 82-89 (2024) | Рубрики: 12.01 12.06 12.07