Чабанов В.Е. Курс лекций по физике твердого тела для технических вузов: учеб. пособие для студ. вузов (2011)

Учебное пособие по курсу с одноимённым названием, который читается автором в течение многих лет студентам Санкт-Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ). Описаны характеристики жидкого состояния вещества, строение аморфных и кристаллических твёрдых тел, физические свойства твёрдых тел, механические характеристики твёрдых тел, физическая природа разрушения материалов, ультразвук и его взаимодействие с веществом, электрические явления в твёрдых телах, техническое использование некоторых свойств твёрдых тел. Кроме этого, излагаются традиционные разделы классической физики.

Соловьев А.П., Перченко М.И., Зюрюкина О.В., Чапурин А.В. «Акустооптическая визуализация биологических сред с использованием многощелевых диафрагм» Квантовая электроника, 42, № 5, с. 405-408 (2012)

Исследовано влияние специальных многощелевых диафрагм, установленных перед фотокатодом приемника, на величину сигнала и отношение сигнал/шум при акустооптической визуализации рассеивающих биологических сред. С использованием таких диафрагм проведена визуализация поглощающего свет и пропускающего звук объемного объекта в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами 5×5 мм в плоскости, перпендикулярной оси лазерного пучка, и размером 2.5 мм параллельно этой оси. Объект погружался в рассеивающие среды толщиной L_c = 62 мм вдоль распространения оптического излучения с параметрами μL_c от 0 до 46 (μ – коэффициент экстинкции среды).

Чарная Е.В., Пирозерский А.Л., Недбай А.И., Лебедева Е.Л., Пак В.Н., Формус Д.В., Барышников С.В., Латышева Е.Н. «Акустические и диэлектрические свойства нанокомпозитов оксид меди–пористое стекло» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 20-23 (2012)

Проведены исследования нанокомпозиционных материалов, полученных путем введения наночастиц окиси меди (CuO) в пористые стекла с размером пор 8 нм. Целью исследований являлось изучение влияния размеров наночастиц CuO на их физические свойства. Интерес к окиси меди связан с тем, что CuO является высокотемпературным мультиферроиком, а также близостью структуры CuO к структуре медьсодержащих плоскостей многих высокотемпературных сверхпроводников. Исследования проводились акустическими и диэлектрическими методами. Скорость ультразвука измерялась импульсно-фазовым методом на частотах около 7 МГц в температурном диапазоне 150–370 K. Обнаружен выраженный гистерезис между ветвями нагрева и охлаждения. Исследование частичных циклов нагрев–охлаждение показало необратимость соответствующих процессов в температурной области 160–300 K. Дополнительно проведены диэлектрические измерения на частотах от 25 Гц до 1 МГц. Обсуждаются возможные причины выявленных акустических и диэлектрических аномалий.

Борисов Б.Ф., Великоруссов П.В., Усков А.В., Чарная Е.В. «Акустические свойства композитов на основе нанопористых силикатных матриц» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 28-31 (2012)

Представлены результаты экспериментальных исследований влияния на скорость продольных акустических волн заполнения различных матриц жидкостями: четыреххлористым углеродом, деканом, водой. В качестве пористых матриц использовались пористые стекла, опаловые матрицы и фильтры Шотта. Измерения проводились в диапазоне частот 2–10 MHz. Показано, что при заполнении матриц, скорость ультразвука возрастает для опаловых матриц и фильтров Шотта и уменьшается для пористых стекол. Кроме того, выявлено изменение скорости ультразвука в незаполненных опаловых матрицах в зависимости от коэффициента спекания. Построена теоретическая модель, объясняющая зависимость скорости ультразвука от коэффициента спекания.

Борисов Б.Ф., Великоруссов П.В., Чарная Е.В., Шевченко Е.В., Барышников С.В. «Акустические исследования суперионного фазового перехода AgI, диспергированного в порах молекулярного сита МСМ-41» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 17-19 (2012)

Приводятся результаты впервые проведенных исследований акустических свойств суперионного кристалла AgI, диспергированного в нанопоры молекулярных сит МСМ-41. Исследования проведены на продольных ультразвуковых волн частотой 3–4 МГц в температурном интервале 29К–480 К, включающем область перехода в суперионное состояние. Приведены температурные зависимости скорости распространения продольных акустических волн в нанокомпозитах на основе молекулярных сит MCM-41 с различными размерами каналов. В температурном диапазоне суперионого фазового перехода наблюдаются значительные акустические аномалии – ступенчатое изменение скорости звука при нагреве и охлаждении, соответствующие суперионному фазовому переходу в наночастицах AgI. Фазовый переход сдвинут вверх по температуре относительно объемного AgI и носит гистерезисный характер, вытекающей из первого рода фазового перехода.

Пирозерский А.Л., Чарная Е.В., Недбай А.И., Самойлович М.И., Великоруссов П.В., Шевченко Е.В., Латышева Е.Н. «Акустические исследования размерных эффектов при плавлении и кристаллизации декана в порах синтетических опалов» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 24-27 (2012)

Приводятся результаты исследований плавления и кристаллизации декана, введенного в поры опаловых матриц. Исследовались опаловые матрицы двух типов – исходная, с пористостью около 24%, и протравленная в растворе щелочи, с пористостью ∼45%. Матрицы заполнялись химически чистым деканом (CH₃(CH₂)₈CH₃), после чего проводились измерения скорости ультразвука импульсно-фазовым методом на частотах около 7 MHz в температурном диапазоне 170–290 K. Обнаружено смещение температур плавления и кристаллизации относительно температуры плавления объемного декана (245.25 K), значительный температурный гистерезис между ветвями плавления и кристаллизации. Процесс плавления был существенно размыт по температуре, процесс кристаллизации происходил в узком температурном диапазоне. На кривых плавления и кристаллизации декана в протравленной опаловой матрице наблюдались ступеньки, что указывает на наличие пор разного размера и согласуется с увеличением пористости этой матрицы, соответствующей открытию пор второго порядка.

Абрамович А.А., Чарная Е.В., Беляев С.П., Реснина Н.Н. «Акустические характеристики монокристалла TiNi при одно- и двухступенчатом мартенситных переходах» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 31-35 (2012)

В монокристаллических образцах никелида титана измерены температурные зависимости скоростей и коэффициентов поглощения ультразвуковых волн (УЗВ) с частотами 2,3–2,8 МГ различных поляризаций в температурном диапазоне, соответствующем сегнетоэластическим фазовым переходам (ФП). Исследования проведены на образцах одинакового исходного состава, но прошедших различную предварительную термообработку и, вследствие этого, имевших разные схемы и температуры ФП. Все зависимости имели гистерезисный характер, характерный для сегнетоэластиков с фазовым переходом 1 рода, однако с особенностями, ранее не обсуждавшимися в литературе. Полученные данные интерпретируются на основе феноменологической теории Ландау для сегнетоэластических структурных переходов по схемам В2→В19' и B2→R→B19'.

Владимиров М.Ю., Калашникова Н.К., Клименкова О.И., Гончаренко И.А., Чеботарев И.П. «Автотранспортные предприятия как источники шума» Акустика речи. Медицинская и биологическая акустика. Архитектурная и строительная акустика. Шумы и вибрации. Аэроакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 3, с. 143-147 (2012)

Определены типовые источники постоянного и переменного шумов на автотранспортных предприятиях (автотранспортных хозяйствах, автосервисах, автомойках, АЗС и т.д.). Рассмотрены мероприятия по снижению шума и их эффективность, приведены результаты натурных измерений эффективности.

Чеботарева И.Я. «Структура и динамика геосреды в шумовых сейсмических полях, методы и экспериментальные результаты» Акустика неоднородных сред. Ежегодник Российского акустического общества. Сборник трудов научной школы проф. С.А. Рыбака. Вып. 12, с. 147-156 (2012)

Приводится описание пассивного подхода к исследованию геосреды, позволяющего извлекать информацию о строении земной литосферы и протекающих в ней геодинамических процессах, содержащуюся в шумовых сейсмических полях. Приведено описание основных алгоритмов и полученных с их использованием экспериментальных результатов.

Лысь Е.В., Роменский Е.И., Чеверда В.А., Эпов М.И. «Взаимодействие сейсмических волн с зонами концентрации начальных напряжений» Доклады академии наук, 449, № 4, с. 463-466 (2013)

DOI: 10.7868/S0869565213100228

Ляксо Е.Е., Григорьев А.С., Куражова А.В., Гайкова Ю.С., Бедная Е.Д., Чеклярова Я.В. «Акустика детской речи: динамика спектральных характеристик гласных» Акустика речи. Медицинская и биологическая акустика. Архитектурная и строительная акустика. Шумы и вибрации. Аэроакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 3, с. 32-35 (2012)

Проанализированы акустические характеристики гласноподобных в вокализациях и гласных в слоговых конструкциях и в словах 100 детей в возрасте от 3 месяцев до 7 лет. Анализируемый материал составил 85000 гласноподобных и гласных. Выявлены изменения в значениях и вариабельности длительности, частоты основного тона и формантных частот гласных в зависимости от возраста детей. Полученные на материале русского языка данные подтверждают имеющиеся сведения на разных языках, о том, что уменьшение длительности стационарных участков и частотных характеристик гласных с возрастом является одной из основных тенденций развития акустической стороны речи у нормально развивающихся детей.

Голубина Е.Н., Кизим Н.Ф., Чекмарев А.М. «Состояние динамического межфазного слоя экстракционной системы и коэффициент затухания поверхностных волн» Доклады академии наук, 449, № 5, с. 539-542 (2013)

DOI: 10.7868/S0869565213110121

Трыкова И.А., Тимина И.Е., Шаробаро В.И., Чекмарёва И.А. «Возможности ультразвуковой диагностики в лечении пациентов с рубцовыми деформациями кожных покровов» Медицинская визуализация, № 1, с. 115-121 (2013)

Цель: улучшение качества диагностики у больных с рубцовыми деформациями на до- и послеоперационном этапе с использованием УЗИ. Результаты: разработана методика и определены критерии неинвазивной дифференциальной диагностики различных типов рубцовой ткани. Гипертрофические и келоидные рубцы имеют четкие ультразвуковые критерии. Одним из показаний к УЗИ является необходимость определения точной глубины рубцового процесса и степени вовлечения в него окружающих тканей и структур (чаще всего сухожилий). При ультразвуковом мониторинге мягких тканей в области имплантированного экспандера возможно раннее выявление и предотвращение таких осложнений, как нарушение герметичности баллона, смещение его клапанной трубки, серомы, гематомы, нагноения и инфильтраты в ложе экспандера, а также пролежень растягиваемых мягких тканей. Для лоцирования сосудистой ножки с целью определения ее точного расположения, диаметра, сохранности после ожога и оценки состояния микрососудистых анастомозов в послеоперационном периоде целесообразно проводить цветовое дуплексное сканирование. Выводы: применение разработанных методик позволяет достичь наилучших результатов и сократить сроки реабилитации больных с рубцовыми деформациями, дефектами и контрактурами

Федоров А.В., Фомин П.А., Фомин В.М., Тропин Д.А., Чен Дж.-Р. Физико-математическое моделирование подавление детонации облаками мелких частиц (2011)

Представлены материалы, вводящие читателя в проблему математического моделирования подавления детонации реагирующих газовых смесей путем впрыска в поле течения мелких инертных частиц. Излагаются соответствующие математические модели механики реагирующих гетерогенных сред и некоторые математические технологии для решения возникающих начально-краевых задач. Обсуждаются фундаментальные свойства некоторых типов ослабляемых детонационных течений, проводится сопоставление полученных численных результатов с известными в литературе экспериментальными и теоретическими данными.

Буренин А.А., Кувшинов Г.Е., Наумов Л.А., Чепурин П.И., Чупина К.В. «Аппроксимации расчетного спектра нерегулярного морского волнения» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 34-41 (2012)

Для математического описания спектра морского волнения широко применяется группа экспоненциальных спектров и дробно-рациональные аппроксимации. Большинство из них имеет существенные недостатки. Рассматриваются методы определения дробно-рациональных аппроксимаций, для которых дробно-рациональная спектральная плотность имеет большую, чем у известных аппроксимаций, разность степеней полиномов знаменателя и числителя, что позволяет устранить недостатки и снизить излишнюю хаотичность имитируемого случайного процесса.

Коршунов С.Е., Двоешерстов М.Ю., Чередник В.И. «Экспериментальные измерения параметров FBAR-резонаторов» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 284-288 (2012)

Представлены методики и результаты измерений и расчетов основных параметров опытных образцов одночастотных FBAR резонаторов на нитриде алюминия с Брэгговским отражателем в диапазоне рабочих частот 2–8 ГГц, разработанных в ОАО КБ "Икар". Приведены результаты измерения проводимости, S-параметров, расчета коэффициента электромеханической связи и добротности. Показано представление FBAR резонаторов в виде эквивалентной схемы, приведен расчет ее элементов.

Двоешерстов М.Ю., Чередник В.И. «Оптимизация параметров акустоэлектронных SMR–BAW резонаторов» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 291-294 (2012)

Приведены результаты исследований технических характеристик СВЧ акустоэлектронных SMR–BAW резонаторов и предложены способы оптимизации их основных параметров. Показано, что наличие Брэгговского отражателя приводит к снижению эффективного коэффициента электромеханической связи и к созданию дополнительных механизмов потерь, ухудшающих добротность резонатора.

Щуров В.А., Ляшков А.С., Черкасов А.В. «Вихри вектора акустической интенсивности в интерференционных полях мелкого моря» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 4-14 (2012)

Представлены результаты исследований поля вектора акустической интенсивности широкополосного сигнала в зависимости от расстояния между источником и приемником в мелком море. Эксперимент проводился в заливе Петра Великого Японского моря. Глубина места – 120 м, комбинированный приемник находился на глубине 70 м, скорость звука у поверхности больше скорости звука у дна. В результате исследований установлено, что в полосе исследуемых частот от 20 до 1000 Гц перенос акустической энергии осуществляется посредством регулярных вихревых структур. Основой вихревого поля вектора акустической интенсивности являются регулярная интерференционная структура акустического давления и межфазовые соотношения четырех компонент поля. Приведены результаты исследований для частоты 111 Гц. Степень завихренности определяется через нормированные ортогональные компоненты ротора вектора интенсивности. Наибольшая вероятность соответствует значениям ±1 для горизонтальных х-, у-компонент ротора и нулевому среднему значению для его вертикальной z-компоненты. Регулярная вихревая структура вектора акустической интенсивности наблюдалась на всем исследуемом расстоянии (∼5000 м) от источника до приемника с чередующейся сменой движения энергии "вверх–вниз". На фоне регулярной (почти периодической) протяженной вихревой структуры вектора акустической интенсивности наблюдаются локальные вихри вектора интенсивности. Описанный механизм переноса акустической энергии в условиях мелкого моря открывает новые возможности фундаментальных исследований акустических полей.

Щуров В.А., Черкасов А.В., Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Аномальные особенности структуры поля вектора интенсивности в акустических волноводах» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 4-17 (2011)

Выполнен анализ энергетической структуры звуковых полей в слоистых средах, предсказывающий возникновение резонансных явлений, сопровождающих захват энергии звуковых волн при полном внутреннем отражении. Получены аналитические оценки вертикальной компоненты вектора интенсивности и ее периодической изменчивости по продольной координате, характеризующие резонансную реакцию волновода. На основе теоретического анализа сделан важный вывод о возможности возбуждения в волноводе Пекериса обобщенной волны пограничного типа, не имеющей критической частоты. Однако эта волна принадлежит комплексному угловому спектру источника и характеризуется квадрупольным типом распределения горизонтальных потоков мощности в области определения. Приведены экспериментальные результаты, подтверждающие аномальные особенности поля вертикальной компоненты вектора интенсивности и вихревую структуру поля самого вектора интенсивности.

Зеленский В.А., Анкудинов А.Б., Пенкин А.Г., Чернов А.И., Алымов М.И. «Акустическая эмиссия при жидкофазном спекании бинарной системы W+20% нано Cu» Физика и химия обработки материалов, № 3, с. 79-84 (2010)

Ляховицкий М.М., Рощупкин В.В., Покрасин М.А., Чернов А.И. «Изучение процессов плавления и кристаллизации олова методом акустической эмиссии» Физика и химия обработки материалов, № 1, с. 84-88 (2011)

Показано, что обработка сварных образцов реакторной стали 15Х2НМФA переменным магнитным полем существенно улучшает их механические свойства в условиях одноосного растяжения, увеличивает ударную вязкость, снижает температуру вязко-хрупкого перехода и уровень термических напряжений в зоне сварки и в переходной области.

Ляховицкий М.М., Рощупкин В.В., Покрасин М.А., Чернов А.И. «Изучение процессов плавления и кристаллизации олова методом акустической эмиссии» Физика и химия обработки материалов, № 1, с. 84-88 (2010)

Домбругова Е.Г., Чернов Н.Н. «Использование переходного слоя для управления формированием фокального пятна» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 232-235 (2012)

Исследовано влияние скорости звука в переходном слое на траекторию распространения ультразвуковой волны. Рассчитана скорость звука в переходном слое, при которой обеспечивается минимальное отклонение ΔМ от случая распространения в однородной среде для углов излучения 0–45° при различном сочетании толщин жира и мышц. Показано, что для любых сочетаний толщин биологических тканей жира и мышц в диапазоне от 5 до 50 мм возможно найти такую скорость звука в переходном слое, чтобы луч на требуемой глубине имел минимальное отклонение от случая распространения в однородной среде.

Чернов Ю.Т. Вибрации строительных конструкций (2011)

Рассматриваются вопросы, связанные с расчетом, проектированием и нормированием уровня колебаний строительных конструкций, подвергающихся динамическим воздействиям (преимущественно от виброактнвного оборудования). В первом разделе приводятся основные сведения из аналитической механики и некоторых разделов математики (теории матриц, обобщенных функций, интегралов и рядов Фурье), которые используются далее при выводе расчетных зависимостей. Основное внимание уделено изложению аналитических методов прикладной динамики – "нормальных форм" и методов, основанных на использовании передаточных и импульсных переходных функций линейных динамических систем. В качестве иллюстрации этих методов рассмотрен ряд задач динамического расчета строительных конструкций, в частности перекрытий и тонких фундаментных плит совместно с оборудованием, массивных тел, применительно к расчету массивных фундаментов и виброизолированного оборудования. Рассмотрены некоторые задачи и даны алгоритмы расчета нелинейных систем с конечным числом степеней свободы. Приводятся общие положения проектирования строительных конструкций, основные принципы нормирования и нормируемые параметры вибраций, задачи и анализ результатов инструментальных обследований колебаний.

Тютекин Ю.В., Черноусов А.Д. «Исследование сравнительной эффективности адаптивных алгоритмов обнаружения сигнала, применяемых в акустических антенно-приемных системах» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 5-6 (2012)

Важнейшим элементом современных акустических антенно-приемных систем являются подсистемы первичной обработки информации (ПОИ), в которых реализуются алгоритмы вычисления поля решающих статистик и обнаружения сигналов, осуществляемого путем сравнения решающей статистики с порогом обнаружения. При этом к алгоритмам ПОИ предъявляются следующие основные требования: быстрота (работа в системах реального времени) и обеспечение максимальной эффективности (вероятности обнаружения) при заданной вероятности ложной тревоги. Методом компьютерного моделирования проводится сравнение по эффективности адаптивных алгоритмов Кейпона и Бартлетта, а также сравнение этих алгоритмов с оптимальным (в смысле критерия Неймана–Пирсона) алгоритмом обнаружения акустического сигнала.

Берестовицкий Э.Г., Голованов В.И., Франтов А.А., Черняева В.С. «Вибрационные характеристики некоторых элементов трубопроводных систем» Акустика речи. Медицинская и биологическая акустика. Архитектурная и строительная акустика. Шумы и вибрации. Аэроакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 3, с. 119-121 (2012)

Трубопроводные системы широко используются практически во всех отраслях современного народного хозяйства. В состав этих систем кроме источников энергии рабочей среды (насосов, вентиляторов, компрессоров и т.п.) и ее потребителей входит большое количество фасонных частей – колен, сужений, расширений и аналогичных элементов. Работа трубопроводных систем неизбежно сопровождается появлением вибрации, причем источником вибрационного возмущения может быть практически любой элемент такой системы. Уровни вибрации источников энергии и основных ее потребителей обычно известны, они либо рассчитываются, либо измеряются в стендовых условиях. Однако в настоящее время в литературе отсутствуют данные о вибрационных характеристиках фасонных частей, входящих в состав трубопроводных систем. В данной статье приводятся результаты измерений вибрации типовых фасонных частей в стендовых условиях, причем вибрационные характеристики приводятся в зависимости от скорости рабочих сред, т.е. полученные результаты охватывают как ламинарные, так и турбулентные режимы течения. Полученные результаты позволят на стадии проектирования более точно оценить вибрационное возбуждение трубопроводной системы в целом.

Черпаков А.В., Акопьян В.А., Соловьев А.Н. «Алгоритм многопараметрической идентификации дефектов стержневых конструкций» Техническая акустика, 13, № 1, http://www.ejta.org/ru/cherpakov1 (2013)

Предложен, отличающийся от известных, алгоритм многопараметрической идентификации дефектов (ИД) стержневых конструкций. Новизна алгоритма заключается в том, что процедура ИД разделена на два этапа: на 1-м этапе определяется местоположение дефекта, а на втором – степень поврежденности. Дополнительной информацией к решению задачи реконструкции дефектов является набор собственных частот и форм колебаний исследуемой конструкции. При этом анализ форм колебаний позволяет решить задачу первого этапа, после чего строится аналитическая или конечно-элементная модель конструкции с дефектами и с помощью прямых расчетов решается задача второго этапа. Приведен пример расчета параметров дефекта в упругом консольном стержне на основе модельного эксперимента в КЭ комплексе. При использовании современных средств измерения перемещений точность предложенного метода реконструкции параметров дефекта не уступает точности, полученной в известных работах, например, с помощью искусственных нейронных сетей.

Кузнецов Д.М., Черунова И.В., Черунова Е.С. «Акустическая эмиссия в жидкости при импрегнировании гибких пористых материалов» Материаловедение, № 3, http://www.nait.ru/journals/number.php?p_number_id=1838 (2013)

Рассмотрена возможность использования метода акустической эмиссии для изучения процесса импрегнирования жидкостью гибких пористых материалов, что позволяет спрогнозировать сферу применения метода акустической эмиссии как надежного и неразрушающего метода контроля глубины и полноты пропитки.

Кузнецов Д.М., Черунова И.В., Черунова Е.С. «Акустическая эмиссия в жидкости при импрегнировании гибких пористых материалов» Материаловедение, № 3, http://www.nait.ru/journals/number.php?p_number_id=1838 (2013)

Рассмотрена возможность использования метода акустической эмиссии для изучения процесса импрегнирования жидкостью гибких пористых материалов, что позволяет спрогнозировать сферу применения метода акустической эмиссии как надежного и неразрушающего метода контроля глубины и полноты пропитки.

Чжао В., Хань Ц.-С., Чжан Ц. «Экспериментальное исследование инициирования детонации поперечной струей пламени» Физика горения и взрыва, 49, № 2, с. 54-60 (2013)

Представлены результаты исследования инициирования детонации поперечными струями пламени. Проведены серии одноцикличных экспериментов, в которых использовались стехиометрические пропанокислородные смеси, разбавленные азотом, при начальном атмосферном давлении как в форкамере сгорания с изменяющейся конфигурацией, так и в трубе диаметром 70 мм и длиной 1550 мм. Эксперименты показали, что диаметр сопла форсунки слабо влияет на переход горения в детонацию; конфигурация камеры сгорания также оказывает незначительное воздействие на длину перехода, но влияет на его длительность – последняя уменьшается с увеличением длины форкамеры сгорания. Для сравнения было экспериментально исследовано традиционное зажигание искрой. При этом инициирование детонации не наблюдалось в смесях с концентрацией азота до 65 %. Ключевые слова: горение, поперечные струи пламени, инициирование детонации, переход горения в детонацию, ударная волна

Чжао В., Хань Ц.-С., Чжан Ц. «Экспериментальное исследование инициирования детонации поперечной струей пламени» Физика горения и взрыва, 49, № 2, с. 54-60 (2013)

Представлены результаты исследования инициирования детонации поперечными струями пламени. Проведены серии одноцикличных экспериментов, в которых использовались стехиометрические пропанокислородные смеси, разбавленные азотом, при начальном атмосферном давлении как в форкамере сгорания с изменяющейся конфигурацией, так и в трубе диаметром 70 мм и длиной 1550 мм. Эксперименты показали, что диаметр сопла форсунки слабо влияет на переход горения в детонацию; конфигурация камеры сгорания также оказывает незначительное воздействие на длину перехода, но влияет на его длительность – последняя уменьшается с увеличением длины форкамеры сгорания. Для сравнения было экспериментально исследовано традиционное зажигание искрой. При этом инициирование детонации не наблюдалось в смесях с концентрацией азота до 65 %. Ключевые слова: горение, поперечные струи пламени, инициирование детонации, переход горения в детонацию, ударная волна

Попов Ю.Н., Чижов В.Ю. «Снижение рассеяния звуковых импульсов на цилиндрических оболочках с помощью многослойных импедансных покрытий с анизотропным распределением скорости и плотности по толщине» Акустика речи. Медицинская и биологическая акустика. Архитектурная и строительная акустика. Шумы и вибрации. Аэроакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 3, с. 163-166 (2012)

Снижение рассеянного поля от сложных инженерных конструкций является трудной задачей как в экспериментальном, так и в теоретическом плане. В теории дифракции известны различные решения: прежде всего за счет выбора формы объекта или его импедансных характеристик. Однако с учетом прочностных и конструкционных требований на практике обычно имеется возможность решения акустических задач только за счет обеспечения определенных условий на границе. Широкие возможности в решении этой задачи представляет теория многослойных сред. Рассматриваются возможные пути снижения рассеянных импульсов от цилиндрических оболочек (трубопроводы, опоры конструкций, кабельные трассы) с помощью многослойных покрытий с анизотропным распределением скорости и плотности по толщине. Приводится сравнительный анализ рассеянного поля на цилиндрах с различными граничными условиями (импедансная граница, мягкая граница, жесткая граница, звукопрозрачная конструкция). Оценена возможность снижения рассеянного поля от цилиндрических оболочек с помощью многослойных импедансных покрытий.

Легуша Ф.Ф., Чижов Г.В. «Исследование физических процессов, протекающих в акустическом резонаторе с мягкими боковыми стенками» Физическая акустика. Нелинейная акустика. Распространение и дифракция волн. Акустоэлектроника. Геоакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т.1, с. 262-266 (2012)

Исследуются физические процессы, происходящие в локальных акустических резонаторах с мягкими боковыми стенками. Между поверхностью, излучающей звук, и параллельной ей поверхностью, отражающей звук, возникают подобные акустические резонаторы. Проанализированы параметры полуволнового резонатора с мягкими боковыми стенками. Описаны процессы, происходящие в слое газа при возбуждении в нем интенсивных стоячих волн, с учетом диссипации энергии, как в объеме газа, так и на отражающих поверхностях.

Чугунова Л.А., Стыгар А.М., Бойкова Ю.В., Еремина О.В., Дубова Е.А., Щеголев А.И., Гус А.И. «Ультразвуковая пренатальная диагностика варикозного расширения вены пуповины» Ультразвуковая и функциональная диагностика, № 1, с. 70-73 (2013)

Представлено описание клинического случая пренатальной ультразвуковой диагностики варикозного расширения вены пуповины. Рассмотрены вопросы тактики ведения беременности. Показана необходимость проведения дифференциальной диагностики с другими патологическими состояниями пуповины и плаценты.

Горин В.А., Клименко В.В., Чудина Е.В. «Звукоизоляция двухслойных междуэтажных перекрытий» Акустика речи. Медицинская и биологическая акустика. Архитектурная и строительная акустика. Шумы и вибрации. Аэроакустика. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 3, с. 99-101 (2012)

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований изоляции ударного шума двухслойными междуэтажными перекрытиями. Даны расчетные формулы снижения уровня ударного шума полами перекрытий. Показано, что вычисленные по формулам величины снижения уровня ударного шума за счет устройства пола, соответствуют результатам измерений в акустических камерах.

Чудина О.В., Александров В.А., Фатюхин Д.С. «Влияние ультразвуковой кавитации на состояние поверхности конструкционных сталей» Упрочняющие технологии и покрытия, № 2, http://www.mashin.ru/eshop/journals/uprochnyayuwie_tehnologii_i_pokrytiya/2011/13/ (2011)

Исследовано влияние ультразвуковой кавитации на поверхность стали 45. Установлено, что кавитация вызывает образование кратеров и увеличивает шероховатость поверхности. Выявлено измельчение зерна и повышение микротвердости поверхностного слоя. Определен характер распределения микронапряжений по поверхности.

Цыбульская Н.Д., Куличков С.Н., Чуличков А.И. «Распознавание сигналов от разных источников в атмосфере» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 150-154 (2012)

Исследуется возможность автоматической классификации инфразвуковых сигналов в атмосфере, источниками которых являются взрывы, горные обвалы, микробаромы, вулканическая деятельность и полярные сияния. Исследование выполнено на основе данных из библиотеки, регистрация которых производилась в США в Университете Фэрбенкса (University of Alaska Fairbanks) на Аляске и в Безветренной бухте в Антарктике (Windless Bight, Antarctic) с 1980 по 1983 гг. Используются подходы морфологического анализа и теории проверки статистических гипотез. Анализируются особенности сигналов, характерные для временных интервалов длительностью 5–10 минут и заключенные в корреляционных связях значений сигналов. Исследуется отделимость сигналов каждого класса от наборов всех остальных сигналов. Показано, что возможно отделение сигналов от взрывов бомб и вулканической деятельности от сигналов остальных источников.

Терентюк Г.С., Генина Э.А., Башкатов А.Н., Рыжова М.В., Цыганова Н.А., Чумаков Д.С., Хлебцов Б.Н., Сазонов А.А., Долотов Л.Е., Тучин В.В., Хлебцов Н.Г., Иноземцева О.А. «Использование фракционной лазерной микроабляции и ультразвука для улучшения доставки наночастиц золота в кожу in vivo» Квантовая электроника, 42, № 6, с. 471-477 (2012)

В эксперименте in vivo исследована доставка диспергированных в растворе (глицерин+полиэтиленгликоль-400, 1:1) наночастиц золота, представляющих собой покрытые слоем диоксида кремния (40/20 нм) наноклетки, в ткань кожи. Из данных оптической когерентной томографии и гистохимического анализа следует, что простое нанесение суспензии наночастиц недостаточно эффективно для доставки частиц в кожу в результате пассивной диффузии. Показано, что фракционная лазерная микроабляция кожи перед нанесением суспензии и последующая обработка участков ультразвуком позволяют преодолеть слой эпидермиса и доставить наночастицы в дерму и гиподерму.

Перепёлкин В.Г., Куличков С.Н., Чунчузов И.П. «Изучение оптимальных условий регистрации сигнала при исследовании пограничного слоя атмосферы акустическим методом частичных отражений» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 49, № 2, с. 180-195 (2013)

На основе моделей переходного и симметричного слоя Эпштейна получены выражения для коэффициента частичного отражения K от слоистых неоднородностей в пограничном слое атмосферы в зависимости от трех безразмерных параметров: относительной высоты слоя, относительной толщины слоя и относительного изменения эффективной скорости звука в слое. Получены выражения для относительной высоты слоя, на которой возникает полное внутреннее отражение, и исследовано поведение функции K на высотах, близких к этому значению. Показано существенное ослабление зависимости коэффициента K от относительной толщины слоя в этих условиях, что позволяет регистрировать частично отраженный сигнал в широком диапазоне длин волн или частот зондирующего сигнала. В остальных случаях коэффициент частичного отражения K существенно зависит от толщины слоя. По экспериментальным данным об изменении амплитуды принимаемых акустических сигналов с ростом расстояния источник–приемники была разработана методика параметризации дополнительного импедансного ослабления звука, распространяющегося над земной поверхностью, и получены экспериментальные оценки этих параметров для различных условий стратификации и частоты зондирующего сигнала. Были выделены и систематизированы множество записей фоновых акустических шумов, характерных для того или иного места измерений, разработана методика оценки минимальной амплитуды сигнала, различимой на фоне шумов и проведены соответствующие оценки. На основе полученных данных и технических характеристик трех различных, выпускаемых промышленностью акустических источников были получены оценки предельных параметров метода частичных отражений, обеспечиваемых этими источниками. DOI: 10.7868/S0002351513010070.

Чунчузов И.П., Куличков С.Н., Попов О.Е., Перепелкин В.Г., Shao Dong Zhang, Манучарян Р. «Влияние тонкой слоистой структуры скорости ветра на распространение в атмосфере акустических импульсов от взрывных источников» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 154-157 (2012)

Представлены результаты моделирования распространения акустического сигнала в атмосфере от наземного взрыва, произведенного в Израиле в январе 2011 г. с целью тестирования международной сети станций инфразвукового мониторинга взрывов в атмосфере. Сигнал был зарегистрирован сразу на нескольких инфразвуковых станциях, а также в Армении (Аштарак) на расстоянии примерно 1300 км от взрыва. Поле сигнала в зависимости от расстояния рассчитывалось с помощью метода параболического уравнения для эмпирического профиля скорости ветра и температуры, взятого из современной модели атмосферы (Ground-to-Space). Тонкая структура полей скорости ветра и температуры была учтена путем наложения модельных анизотропных флуктуаций этих полей на эмпирический профиль. При этом само поле флуктуаций возникало в результате каскадного процесса нерезонансных взаимодействий внутренних гравитационных волн в атмосфере, а одномерные (вертикальный и горизональный) спектры этого поля были близки к наблюдаемым спектрам в средней и верхней атмосфере. Показано, что рассеяние инфразвуковых сигналов на анизотропных флуктуациях приводит к значительному увеличению длительности стратосферных и термосферных приходов сигнала по сравнению со случаем, когда эти флуктуации отсутствуют. Приводится сравнение сигналов, полученных из модельных расчетов, с измеренными сигналами.

Буренин А.А., Кувшинов Г.Е., Наумов Л.А., Чепурин П.И., Чупина К.В. «Аппроксимации расчетного спектра нерегулярного морского волнения» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 34-41 (2012)

Для математического описания спектра морского волнения широко применяется группа экспоненциальных спектров и дробно-рациональные аппроксимации. Большинство из них имеет существенные недостатки. Рассматриваются методы определения дробно-рациональных аппроксимаций, для которых дробно-рациональная спектральная плотность имеет большую, чем у известных аппроксимаций, разность степеней полиномов знаменателя и числителя, что позволяет устранить недостатки и снизить излишнюю хаотичность имитируемого случайного процесса.

Сальников Б.А., Сальникова Е.Н., Стаценко Л.Г., Чусов А.А. «Об устойчивости лучевых траекторий распространения звука в случайно-неоднородном подводном волноводе» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 190-194 (2012)

Приведены результаты сравнительного анализа устойчивости лучевых траекторий распространения звука в случайно-неоднородном подводном волноводе на разных дальностях источник – приёмник. Показано, что крутые лучи, формирующие приповерхностный и придонный максимумы вертикального распределения акустического поля (ВРАП) на фиксированных дальностях обладают большей устойчивостью при увеличении уровня стохастичности поля скорости звука, чем более пологие лучи, формирующие максимум ВРАП, расположенный вблизи оси подводного звукового канала. Численный эксперимент проводился с использованием метода стохастического моделирования распространения звука в подводных волноводах.

Сальников Б.А., Сальникова Е.Н., Стаценко Л.Г., Чусов А.А. «Результаты использования методов стохастического моделирования для расчёта зональной структуры акустического поля в двухканальном океаническом волноводе» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 194-196 (2012)

Приведены результаты численного эксперимента по распространению звука в двухканальном океаническом волноводе. Показано, что применение численных методов стохастического моделирования для расчёта зональной структуры акустических полей позволяет объяснить результаты натурного эксперимента, описанного в работах сотрудников Акустического института, а именно, полную "засветку" всей трассы водными лучами вплоть до первой зоны конвергенции и первой зоны тени. Модельный эксперимент проведён на основе численного решения уравнения лучевых траекторий в переменном поле скорости звука, полученного непосредственно из принципа Ферма. Для моделирования случайной компоненты поля скорости звука использовался метод Монте-Карло.

Чусов А.А. «Использование методов распараллеленных и распределённых вычислений для оперативного прогноза уровня стохастичности поля скорости звука при проведении акустических экспериментов по дальнему распространению» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 322-325 (2012)

Доклад посвящен вопросам разработки и использования высокопроизводительных вычислительных систем и прикладного программного обеспечения для эффективного решения ресурсоёмких вычислительных задач при разработке физико-математических моделей подводного распространения звука экспериментально-теоретическими методами. Особую актуальность данная тематика приобретает при проведении натурных экспериментов по дальнему распространению звука в отдельных районах Мирового океана, когда закон вертикального распределения скорости звука определяется в ходе проведения натурного эксперимента, а уровень стохастичности акватории определяется экспериментально-теоретическими методами путём сравнения расчётной базы данных вертикальных распределений акустического поля с данными, полученными в натурном эксперименте.