Мадорский В.В., Митько В.Н. «Исследование методик определения констант поляризованной пьезокерамики» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 14, № 2, с. 36-45 (2014)

С помощью программы ANSYS проведены исследования амплитудно-частотных характеристик пьезокерамических элементов в форме тонкой пластины и стержня. Измерены резонансные и антирезонансные частоты первых двух радиальных мод диска, толщиной моды тонкой пластины и продольной моды длинного стержня прямоугольного поперечного сечения. Численные результаты сравниваются с известными методами определения упругих S_ij, пьезоэлектрических d_ij и диэлектрических ε_ij констант пьезоэлектрических материалов. Предложена и экспериментально обоснована усовершенствованная методика определения константы S^Eна одном образце только из радиальных колебаний диска. Метод основан на соотношениях между упругими константами пьезокерамики и дисперсией продольных волн. Исследованы границы применения нового метода. По сравнению с известными способами предложенная методика упрощает процедуру измерения и позволяет определить упругую константу с повышенной точностью. Разработана принципиально новая методика измерения резонансных и антирезонансных частот пьезоэлементов с потерями для определения полного набора материальных констант идеальных элементов без потерь согласно российским отраслевым стандартам и стандартам Института радиоинженеров (США) для пьезоэлектрических кристаллов.

Титов С.А., Маев Р.Г., Богаченков А.Н. «Измерение скорости акустической волны и толщины образца при помощи решетки ультразвуковых преобразователей» Письма в Журнал технической физики, 36, № 22, с. 8-14 (2009)

Предложен метод измерения скоростей продольной и поперечной акустических волн и толщины образца, основанный на регистрации и анализе эхоимпульсных сигналов решетки ультразвуковых преобразователей. На основе лучевой модели получены аналитические выражения, связывающие величины задержек регистрируемых сигналов решетки с определяемыми параметрами образца. Проведено исследование тестового образца; показано, что полученные по предложенному методу значения скоростей ультразвуковых волн и толщины образца находятся в соответствии с результатами независимых измерений.

Титов С.А., Маев Р.Г., Богаченков А.Н. «Импульсный ультразвуковой измеритель скорости поверхностных акустических волн» Приборы и техника эксперимента, № 1, с. 121-127 (2006)

Описан импульсный широкополосный измеритель скорости поверхностных акустических волн, предназначенный для исследований локальных областей образца. Выходной сигнал измерителя формируется в процессе механического перемещения сфокусированных ультразвуковых преобразователей относительно исследуемого объекта, помещенного в иммерсионную жидкость. Рассмотрена конструкция прибора для диапазона частот 2–25 МГц с линейно сфокусированными безлинзовыми ультразвуковыми преобразователями. Представлены результаты исследования тестовых образцов, описаны процедуры обработки выходных пространственно-временных сигналов для определения частотных зависимостей фазовых скоростей акустических волн. На примере исследования образца из углеродистой стали показано, что случайная составляющая погрешности измерения скорости акустической волны может быть оценена в пределах ±(2–8) м/с и ±(1–3) м/с для режимов продольного и поперечного сканирования соответственно.

Лобковский Л.И., Мазова Р.Х., Катаева Л.Ю., Баранов Б.В. «Генерация и распространение катастрофических цунами в акватории Охотского моря. Возможные сценарии» Доклады академии наук, 410, № 4, с. 528-531 (2006)

Лобковский Л.И., Баранов Б.В., Дозорова К.А., Мазова Р.Х., Кисельман Б.А., Баранова Н.А. «Командорская сейсмическая брешь: прогноз землетрясения и расчет цунами» Океанология, 54, № 4, с. 561-573 (2014)

Период “сейсмического молчания” Командорской сейсмической бреши близок к максимальному интервалу повторяемости сильнейших землетрясений Алеутской островной дуги, что указывает на вероятность возникновения здесь сильнейшего землетрясения. В работе представлены результаты моделирования цунами от такого события. Авторами была использована схема, успешно примененная ими для ближайшего аналога – Суматра-Андаманского цунамигенного землетрясения. Предполагалось, что магнитуда возможного землетрясения – 9.0, очаг цунами имеет длину около 650 км и состоит из 9 блоков. Были рассчитаны параметры распространения цунами в Тихом океане и характеристики волн на побережье для нескольких возможных сценариев движения блоков. Проведен спектральный анализ полученных волновых характеристик и выявлены эффекты интерференции волновых фронтов. Моделирование показало, что высоты волн на отдельных участках побережья могут достигать 9 метров. Такие волны способны вызвать значительные разрушения и гибель людей.

Майзель А.Б. «О звуковом поле источника, расположенного вблизи твердого вытянутого сфероида» Техническая акустика, 6, № 1, http://www.ejta.org/ru/maizel1 (2006)

Рассмотрена задача о звуковом поле точечного монополя, находящегося вблизи полюса или экватора абсолютно твердого неподвижного вытянутого сфероида. Установлено, что присутствие такого тела около источника звука может весьма существенно искажать его собственное дальнее поле, при этом наблюдаются области как ослабления, так и усиления звука. В то же время показано, что значение экранирующего эффекта в зоне акустической тени сфероида в исследованном диапазоне частот невелико.

Баев А.Р., Майоров А.Л., Асадчая М.В., Сергеева О.С. «Формирование акустического поля преобразователя волны Рэлея в объекте с выступом. Часть I. Угол выступа прямой» Дефектоскопия, № 6, с. 25-36 (2014)

Обращено внимание на возможность использования преобразователей рэлеевских волн в качестве первичного источника (приемника) поперечных волн для ультразвукового контроля объектов с технологическими выступами, на которых происходит трансформация и рассеяние упругих мод. Проанализирован акустический тракт и экспериментально исследовано влияние кривизны радиусного перехода выступа и частоты волны на параметры формируемого поля, выявлен вклад в него сопутствующей подповерхностной поперечной моды, а также отходящей моды, генерируемой краевой головной волной. Приведены данные по влиянию углового положения искусственных отражателей в объеме образца с выступом на амплитуду отраженных поперечных волн, первичным источником которых является преобразователь волны Рэлея.

Александров В.А., Бушер М.К., Жуков В.Б., Майоров В.А., Попов В.П. «Использование акустических методов и аппаратуры для увеличения продуктивности нефтяных пластов» Гидроакустика, № 4, http://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA4.pdf (2004)

Макаренко Н.И., Мальцева Ж.Л. «О спектре фазовых скоростей внутренних волн в слабостратифицированной двухслойной жидкости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 125-145 (2009)

Рассматривается задача об установившихся внутренних волнах в двухслойной слабостратифицированной жидкости с плотностью, постоянной в нижнем слое и экспоненциально зависящей от глубины в верхнем. Охарактеризованы спектральные свойства уравнений малых возмущений однородного кусочно-постоянного течения. С помощью разложения по малому параметру Буссинеска получено нелинейное обыкновенное дифференциальное уравнение, описывающее уединенные волны и плавные боры на границе раздела слоев.

Власов Е.В., Гиневский А.С., Каравосов Р.К., Макаренко Т.М., Наливайко А.Г. «Снижение шума дозвуковой турбулентной струи, истекающей из круглого сопла с продольными прорезями» Инженерно-физический журнал, 79, № 3, с. 82-84 (2006)

Излагаются результаты исследований аэродинамических и акустических характеристик струи, истекающей из круглого сопла с продольными прорезями. Показано, что наличие продольных прорезей в сопле приводит к заметному изменению особенностей процесса перемешивания в струе. При этом наблюдается существенное снижение генерируемого струей шума в широком диапазоне частот.

Иньков В.Н., Черепецкая Е.Б., Шкуратник В.Л., Карабутов А.А., Макаров В.А. «Исследование механо-акустической нелинейности трещиноватых пород методом лазерно-ультразвуковой спектроскопии» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 3, с. 174-180 (2005)

Методами лазерной ультразвуковой спектроскопии исследованы закономерности влияния обусловленной микротрещиноватостью нелинейности горных пород на форму распространяющихся в них упругих импульсов.

Иньков В.Н., Черепецкая Е.Б., Шкуратник В.Л., Карабутов А.А., Макаров В.А. «Использование эффекта тепловой нелинейности при лазерном возбуждении ультразвуковых сигналов в геоматериалах» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 2, с. 179-186 (2005)

Теоретически и экспериментально исследована возможность создания лазерно-ультразвуковых источников мощных коротких импульсов упругих продольных волн на основе нелинейных тепловых процессов в генераторной среде. Рассмотрена трехмерная модель тепловой нелинейности, рассчитаны формы, спектры, диаграммы направленности сигналов, возбуждаемых в геоматериалах.

Третьяков М.Ю., Кошелев М.А., Макаров Д.С., Тонков М.В. «Прецизионные измерения столкновительных параметров спектральных линий с помощью спектрометра с радиоакустическим детектированием поглощения в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах» Приборы и техника эксперимента, № 1, с. 87-98 (2008)

Анализируются факторы, влияющие на точность определения параметров молекулярных линий с помощью спектрометра с радиоакустическим детектированием поглощения, включая не исследовавшиеся ранее аппаратные особенности спектрометра: зависимость чувствительности радиоакустической ячейки от давления газа, заполняющего ячейку, и учет зависимости мощности излучения в ячейке от частоты при давлениях газа до 10 Торр. Рассматриваются способы математического моделирования выходного сигнала спектрометра при различных давлениях газа. Приводится методика калибровки зависимости чувствительности ячейки от давления, основанная на измерении интегрального коэффициента поглощения молекулярных спектральных линий. С учетом рассмотренных особенностей спектрометра проводится исследование параметров линий вращательного мультиплета J = 9 фтороформа в основном колебательном состоянии при давлении газа от 0.01 до 10 Торр.

Алексеев Б.Н., Губарев А.В., Макаров Н.А., Файнберг Э.И. «Модель уровней реверберационных помех работе гидролокаторов» Гидроакустика, № 8, с. 96-99 (2008)

Макаров Н.А., Шейнман Е.Л., Шувалова О.Н. «Анализ влияния накопления информации за время наблюдения на точность оценки дистанции при разнесенных пассивных системах обнаружения» Гидроакустика, № 19, с. 92-95 (2014)

Выполнено моделирование алгоритма определения дистанции до объекта методом триангуляции. Определена точность оценки дистанции с учетом накопления информации о цели за время наблюдения при разнесенном по дистанции приеме сигнала шумоизлучения объекта. Проведен анализ эффективности и определены границы применимости триангуляционного метода оценки дистанции.

Плотников В.А., Макаров С.В. «Акустическая эмиссия как фактор активации высокотемпературной деформации алюминия» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 11, № 3, с. 358-362 (2014)

Проведен анализ низкочастотного спектра акустической эмиссии при высокотемпературной пластической деформации алюминия. Показано, что дискретный вид низкочастотного спектра обусловлен перераспределением колебательной энергии первичного акустического сигнала по резонансным колебаниям стоячих волн резонаторов. В слабоустойчивой кристаллической среде колебания стоячей волны активируют элементарные деформационные сдвиги в некотором объеме, связанным с длиной стоячей волны, определяющей макроскопический масштаб корреляции. В то же время коррелированные деформационные сдвиги генерируют акустические сигналы, отвечающие условию когерентности, в результате интерференции которых формируется единичный акустический сигнал аномально высокой амплитуды.

Макаров С.В., Плотников В.А., Потекаев А.И. «Макроскопическая корреляция деформационных актов в слабоустойчивом состоянии кристаллической решетки и спектральная плотность сигналов акустической эмиссии» Известия вузов. Физика, 57, № 7, с. 81-86 (2014)

Показано, что в слабоустойчивой кристаллической среде колебания стоячей волны активируют элементарные деформационные сдвиги в некотором объеме, связанном с длиной стоячей волны и определяющем макроскопический масштаб корреляции. Установлено, что в то же время скореллированные деформационные сдвиги генерируют акустические сигналы, отвечающие условию когерентности, в результате интерференции которых формируется единичный акустический сигнал аномально высокой амплитуды. Проведенный анализ низкочастотного спектра акустической эмиссии при высокотемпературной пластической деформации алюминия свидетельствует, что его дискретный вид обусловлен перераспределением колебательной энергии первичного акустического сигнала по резонансным колебаниям стоячих волн резонаторов.

Илькаев Р.И., Лин Э.Э., Михайлов А.Л., Бурцев В.В., Бушмелев П.С., Гладцинов А.В., Илюшкина Н.Ю., Коломийцев В.Е., Макаров Ю.М., Мельцас В.Ю., Морозова Л.А., Портнягина Г.Ф., Стадник А.Л., Танаков З.В., Юкина Н.А., Янилкин Ю.В. «О характере разрушения преград при множественном ударе твердых тел с умеренной скоростью» Доклады академии наук, 409, № 2, с. 182-184 (2006)

Руннова А.Е., Павлов А.Н., Максименко В.А., Журавлев М.О., Короновский А.А., Храмов А.Е. «Методы диагностики и фильтрации различных волновых компонент для обработки и исследования сейсмических данных» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 144329-1-4 (2014)

Представлен краткий обзор современных аспектов применения различных модификаций вейвлетного преобразования для анализа и диагностики различных волновых компонентов в задачах обработки и исследования данных сейсмической разведки. Авторами описаны созданные методы анализа и исследования сложных зашумленных данных на базе различных характеристик непрерывного вейвлетного преобразования. Представлены результаты разработки методов фильтрации на базе дискретного вейвлетного преобразования, а также преимущества использования комбинированных методик на базе дискретных вейвлетов и метода эмпирических мод. В работе продемонстрированы результаты проведения исследований и фильтрации реальных полевых данных сейсмической разведки.

Максимов Г.А., Радченко А.В. «Моделирование интенсификации нефтедобычи при акустическом воздействии на пласт из скважины» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/maksimov1 (2003)

Рассматривается модель физических процессов, имеющих место при акустическом воздействии на пласт. Флюид, заполняющий пористую проницаемую среду пласта-коллектора, состоит из легкой и тяжелой углеводородных фракций, находящихся в условиях термодинамического равновесия. Фильтрация и акустическое воздействие могут нарушать равновесный баланс между фракциями и приводить к постепенному осаждению либо растворению тяжелого компонента. Изменение фильтрационно-емкостных свойств среды, вызванное дисбалансом концентраций компонентов флюида, может иметь решающее действие на процессы восстановления дебита продуктивных скважин.

Бабичев А.П., Коваль Н.С., Алексеенко А.В., Максимов Д.В. «Об особенностях упрочняющей обработки в условиях виброволнового нагружения» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 13, № 7-8, с. 27-34 (2013)

Рассматривается возможность использования ударно-волновых явлений при создании и внедрении на производстве эффективных, прогрессивных технологических процессов. На основе анализа технологических схем виброволновой обработки выявлены основные этапы реализации рассматриваемого метода: формирование волн деформаций, их распространение, изменение характеристик и воздействие на материал обрабатываемой поверхности детали. Проведены экспериментальные исследования волновых процессов при виброволновой обработке детали. Представлены их результаты. Показано, что на процесс упрочнения поверхностного слоя влияют волны деформаций (их суммирование, рассеивание в окружающую среду, преломление), а также некоторые конструктивные параметры волноводных устройств и инструментов. Приведены наиболее распространённые технологические схемы виброволновой обработки. Рассмотрены вопросы, связанные с их совершенствованием.

Милехин Л.Н., Купоросова Е. С., Максимов Е.Ю «Трехкаскадная схема амортизирующего подвеса полезной нагрузки с комбинированной виброзащитой» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, № 1, http://www.kai.ru/vestnik/1_14.shtml (2014)

Рассмотрен вопрос амортизации подвеса полезной нагрузки на примере трехкаскадной схемы с комбинированной виброзащитой. Методом Лагранжа получена математическая модель движения системы амортизации при полигармоническом возмущении. Определены параметры эффективности виброзащиты методом частотных характеристик. Ключевые слова: виброзащита, амортизаторы, резиновые шнуры, полигармоническое возмущение.

Дребенкова И.В., Максимович Е.С., Сакевич В.Н., Фалюшина И.П., Царюк Т.Я., Шиенок Ю.А. «Некоторые особенности изменения свойств олеиновой кислоты после ультразвуковой обработки» Вестник Витебского государственного технологического университета, № 19, с. 111-117 (2010)

Исследованы изменения свойств олеиновой кислоты (ОК) после ультразвуковой обработки. Установлено, что ультразвуковое воздействие повышает растворимость олеиновой кислоты в минеральном масле И-20А, неоднозначно влияет на защитные свойства ОК, которые зависят не только от режима обработки ее ультразвуком, но и от типа коррозионной среды. Методом рефрактометрии установлено, что при ультразвуковой обработке ОК без термостатирования имеет место какое-то межмолекулярное перестроение ассоциатов, максимум которого наблюдается при обработке ультразвуком в течение 20–25 мин. Установлено влияние ультразвуковой обработки ОК различного происхождения и степени очистки на её кинематическую вязкость и краевой угол смачивания. Все обнаруженные изменения свойств ОК необратимы в течение длительного времени (больше года).

Зачепило П.С., Максимович Е.С., Мозжаров С.Е., Сакевич В.Н. «Свойства эмульсионных смазок для опалубки при производстве сборного и монолитного железобетона при ультразвуковом воздействии» Вестник Витебского государственного технологического университета, № 19, с. 118-121 (2010)

Исследовано влияние ультразвукового воздействия на структуру эмульсии. Получены устойчивые микроэмульсии, что не удается получить в обычных условиях. Смазки для опалубки на основе полученных микроэмульсий опробованы в промышленных условиях и показали свою эффективность.

Максимович Е.С., Сакевич В.Н. «Оптимизация состава эмульсола с учетом закономерностей регулирования свойств технологических жидкостей ультразвуковым воздействием» Вестник Витебского государственного технологического университета, № 21, с. 149-155 (2011)

Исследовано влияние ультразвукового воздействия на структуру эмульсии, а также на коэффициент поверхностного натяжения и показатель преломления технологических жидкостей, входящих в состав эмульсола и их смесей. Проведенва ценовая оптимизация состава эмульсола на основе нефтехимических продуктов промышленных предприятий Республики Беларусь с учетом закономерностей модификации свойств эмульсола ультразвуковым воздействием.

Аганин А.А., Ильгамов М.А., Косолапова Л.А., Малахов В.Г. «Нелинейные несферические колебания пузырька газа при периодическом изменении давления окружающей жидкости» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 521-533 (2008)

Построена математическая модель динамики пузырька, в которой изменение формы межфазной поверхности представляется в виде ряда по сферическим гармоникам, а соотношения записываются с точностью до квадрата амплитуды искажения сферической формы пузырька. На режимах колебаний, близких к периодической сонолюминесценции отдельного пузырька в стоячей акустической волне, изучен характер колебаний воздушного пузырька в воде в зависимости от его начального радиуса и амплитуды изменения давления жидкости. Установлено, что за границей области линейно-устойчивых сферических колебаний могут иметь место несферические колебания ограниченной амплитуды. При этом наблюдаются как колебания с периодом, равным одному или нескольким периодам изменения давления жидкости, так и апериодические колебания. Показано, что пренебрежение искажениями в виде сферических гармоник с большими номерами (i > 3) может приводить к смене режимов колебаний. При этом влияние искажений на форму поверхности пузырька для гармоник с i > 8 незначительно.

Аганин А.А., Ильгамов М.А., Косолапова Л.А., Малахов В.Г. «Эллипсоидальные колебания газового пузырька при периодическом изменении давления окружающей жидкости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 45-52 (2005)

Изучены эллипсоидальные линейные и нелинейные колебания газового пузырька при гармоническом изменении давления окружающей жидкости. Рассмотрены такие параметры указанной системы, при которых наблюдается периодическая сонолюминесценция отдельного пузырька в стоячей акустической волне. Предложена математическая модель динамики пузырька, в которой изменение формы межфазной поверхности описывается с точностью до квадрата амплитуды искажения сферической формы пузырька. Исследован характер колебаний воздушного пузырька в воде в зависимости от его начального радиуса и амплитуды изменения давления жидкости. Показано, что несферические колебания ограниченной амплитуды могут иметь место и за границей области линейно-устойчивых сферических колебаний. При этом наблюдаются как колебания с периодом, равным одному или двум периодам изменения давления жидкости, так и апериодические колебания.

Малашин А.А. «Вынужденные продольные колебания гибких деформируемых предварительно натянутых струн на частотах поперечных колебаний» Доклады академии наук, 416, № 1, с. 54-56 (2007)

Малинина Е.С. «IV Школа-конференция "Физиология слуха и речи", посвященная 100-летию со дня рождения чл.-кор. АН СССР Г.В. Гершуни» Сенсорные системы, 20, № 2, с. 83-87 (2006)

03

Малинина Е.С. «Реакции нейронов слуховой области коры мыши на сигналы шума с регулярно изменяющимся спектром» Сенсорные системы, 19, № 3, с. 240-244 (2005)

Исследованы реакции 50 нейронов первичного AI и переднего AAF полей слуховой области коры мыши Mus musculus на сигналы шума со спектральными изменениями, значимыми для локализации источника звука (широкополосный шум с вырезкой в спектре и полосовой шум с регулярно смещающейся по частотной оси центральной частотой вырезки/полосы). Избирательность реагирования нейронов на шум со спектральной вырезкой могла проявляться в снижении или повышении ответа в зависимости от локализации вырезки на частотной оси. Избирательность к направлению перемещения спектральных изменений у 36% нейронов проявлялась в сдвиге по частотной оси зависимостей количества спайков в ответе нейронов и латентных периодов от центральной частоты вырезки/полосы (функций количества спайков и латентности). Чувствительность нейронов слуховой области коры к спектральным изменениям в сигналах шума оказалась ниже, чем у нейронов слухового центра среднего мозга – центрального ядра заднего холма. Данные поддерживают предположение о ключевой роли заднего холма в формировании спектральной дирекциональной чувствительности и ее передаче в слуховые тонотопически организованные представительства слуховой коры.

Малинина Е.С. «Роль торможения в спектральном локализационном механизме звуковых сигналов» Сенсорные системы, 20, № 3, с. 216-228 (2006)

Методом регистрации внеклеточной импульсной активности одиночных нейронов исследовали нейрональные корреляты спектрального локализационного механизма, связанного с передаточными функциями головы. Для 232 нейронов центрального ядра заднего холма и 50 нейронов слуховой области коры мыши Mus musculus выполнена оценка чувствительности к сериям сигналов полосового шума и широкополосного шума со спектральной вырезкой при ширине спектральных изменений 1/3 октавы и шаге смешения по частотной оси 1/12 октавы. Подтверждена принципиальная возможность реализации спектральной контрастной модели дирекциональной чувствительности на уровне заднего холма. На основании сравнения показателей чувствительности нейронов к спектральным "максимумам" и "минимумам" и характеристик их частотных рецептивных полей обоснована роль торможения в формировании спектральной контрастной чувствительности.

Остапенко В.В., Малышева А.А. «Течения, возникающие при набегании прерывной волны на ступеньку дна» Прикладная механика и техническая физика, 47, № 2, с. 8-22 (2006)

В рамках однослойной модели теории мелкой воды изучается разрешимость задачи о течениях, возникающих при набегании прерывной волны на ступеньку дна. Рассмотрены решения, в которых полная энергия потока сохраняется на ступеньке, и решения, в которых она на ступеньке теряется. Выделены области двойного и тройного гистерезиса построенных автомодельных решений. Проведена аналогия с задачей обтекания донного препятствия однослойным потоком.

Малышева А.А., Малышева И.А. «Трансформация прерывной волны на уступе дна канала» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 2, с. 115-121 (2005)

Приведены результаты экспериментального исследования прямых и отраженных волн типа бора в окрестности резкого изменения отметки дна канала. Показано, что в условиях, характерных для аварийных ситуаций на судоходном шлюзе, высота волн может достигать 8 м.

Малышева А.А., Малышева И.А. «Трансформация прерывной волны на уступе дна канала» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 2, с. 115-121 (2005)

Приведены результаты экспериментального исследования прямых и отраженных волн типа бора в окрестности резкого изменения отметки дна канала. Показано, что в условиях, характерных для аварийных ситуаций на судоходном шлюзе, высота волн может достигать 8 м.

Малышкин Г.С., Сидельников Г.Б. «Оптимальные и адаптивные методы обработки гидроакустических сигналов (обзор)» Акустический журнал, 60, № 5, с. 526-545 (2014)

Рассмотрены различные методы оптимальной и адаптивной обработки гидроакустических сигналов в условиях многолучевого распространения и рассеяния. Приводится анализ положительных и отрицательных сторон классических адаптивных алгоритмов (алгоритмов Кейпона, MUSIC, Джонсона) и “быстрых” проекционных алгоритмов в условиях многолучевого распространения и рассеяния сильных сигналов. Представлены классические оптимальные подходы по обнаружению многолучевых сигналов. Для обеспечения автоматического обнаружения слабых сигналов предлагается механизм контролируемого нормирования сильных сигналов. Представлены результаты моделирования работы различных алгоритмов обнаружения на линейной эквидистантной антенной решетке в условиях многолучевого распространения и рассеяния. Проводится анализ автоматического обнаружителя на основе классических или быстрых проекционных алгоритмов, проводящего оценку фона на основе медианной фильтрации или методом двустороннего пространственного контраста. DOI: 10.7868/S0320791914050098

Ермакова О.С., Мальков Ю.А., Сергеев Д.А., Троицкая Ю.И. «Лабораторное исследование нелинейных течений, возбуждаемых стоячими поверхностными волнами в жидкости» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 45, № 6, с. 846-853 (2009)

Проведено экспериментальное исследование перемешивания, вызванного стоячими поверхностными волнами в жидкости. Показано, что основным механизмом, приводящим к возникновению перемешивания, являются средние течения, генерируемые стоячими волнами. Режим таких течений сильно зависит от амплитуды поверхностных волн. Для волн с амплитудами, близкими к критическим, наблюдается интенсивная турбулизация средних течений. Получены картины среднего поля скорости с помощью использования техники Particle Imaging Velocimetry для различных амплитуд поверхностных волн. Полученные результаты могут быть использованы для оценки перемешивания в приповерхностном слое океана.

Мальцев А.М., Семенова С.А. «Оценка формы гибкой протяженной буксируемой антенны при помощи данных, вырабатываемых блоком системы ориентации» Гидроакустика, № 19, с. 55-67 (2014)

Обосновывается актуальность оценки формы антенны во время ее буксировки. Рассмотрено движение антенны в условиях малых деформаций и описана соответствующая модель динамики Пайдоссиса. Исследовано влияние ошибок параметров ориентации блока системы ориентации на оценку формы антенны и формирование пространственного спектра с учетом выбранной модели.

Макаренко Н.И., Мальцева Ж.Л. «О спектре фазовых скоростей внутренних волн в слабостратифицированной двухслойной жидкости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 125-145 (2009)

Рассматривается задача об установившихся внутренних волнах в двухслойной слабостратифицированной жидкости с плотностью, постоянной в нижнем слое и экспоненциально зависящей от глубины в верхнем. Охарактеризованы спектральные свойства уравнений малых возмущений однородного кусочно-постоянного течения. С помощью разложения по малому параметру Буссинеска получено нелинейное обыкновенное дифференциальное уравнение, описывающее уединенные волны и плавные боры на границе раздела слоев.

Астафьев А.Н., Неволин О.В., Мамай A.M., Мутяченко О.В., Астафьев Н.А., Неволин В.О. «Универсальная приставка для стандартных ультразвуковых дефектоскопов и толщиномеров» Дефектоскопия, № 7, с. 73-82 (2006)

Проведен краткий анализ оборудования неразрушающего контроля с использованием бесконтактного ЭМА-способа возбуждения и регистрации ультразвуковых колебаний. Описана универсальная электромагнитно-акустическая ЭМА-приставка для стандартных ультразвуковых дефектоскопов и толщиномеров. Приведены характеристики приставки и основных ее компонентов: устройства формирования радиосигналов, генератора зондирующих импульсов, усилителя предварительного, генератора импульсов подмагничивания и ЭМА-преобразователей. Приведены примеры применения приставки.

Красненко Я.Я., Кудрявцев А.Н., Мананко Е.Е. «Стенд для исследования приземного распространения звуковых волн в атмосфере» Приборы и техника эксперимента, № 2, с. 130-132 (2005)

Стенд предназначен для исследования приземного распространения звуковых волн в атмосфере. Он обеспечивает создание мощного направленного звукового излучения слышимого диапазона час-тот и его регистрацию. Максимальное звуковое давление (приведенное к расстоянию 1 м) достигает 151 дБ, ширина диаграммы направленности антенны составляет от 6 до 16° на разных частотах, максимальный уровень боковых лепестков не более –20 дБ, длины исследуемых трасс распространения – до 3 км с различными подстилающими поверхностями.

Красненко П., Кудрявцев А.Н., Мананко Е.Е., Стафеев П.Г. «Акустический локатор "ЗВУК-3" для зондирования атмосферы Н.» Приборы и техника эксперимента, № 6, с. 144-146 (2006)

Поступила в редакцию 16.05.2006 г. Моностатический доплеровский акустический локатор "ЗВУК-3" предназначен для контроля температурной стратификации атмосферного пограничного слоя. Он в реальном времени определяет тип стратификации (класс устойчивости атмосферы), высоту слоя перемешивания, высоты температурных инверсий и конвективных потоков, структурную характеристику поля температуры, радиальную (по направлению оси антенны) составляющую скорости ветра.

Волынщиков С.Ю., Манжосов В.К. «Волновая модель движения упруго сжатого стержня и жесткого тела с неудерживающей связью» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, № 4, http://www.kai.ru/vestnik/4_13.shtml (2013)

Представлена волновая модель процесса движения упруго сжатого стержня и жесткого тела, взаимодействующего со стержнем, с учетом неудерживающей связи. Для анализа процесса движения используется метод бегущих волн. Приведены аналитические зависимости для расчета параметров прямых и обратных волн на различных интервалах движения. Определены интервалы движения, когда возможен разрыв связи.

Манжосов В.К., Новикова И.А. «Трансформация продольной волны деформации постоянной интенсивности на границе соединения стержней с упругим элементом» Известия Юго-Западного государственного университета, № 1, с. 155-161 (2013)

Рассмотрен процесс преобразования продольной волны деформации постоянной интенсивности на границе сопряжения разнородных стержней с упругой прокладкой. Приведены расчетные зависимости, определяющие параметры трансформации волны деформации. Представлены диаграммы волн, формируемых в сопряженных сечениях.

Чаван А.Т., Маник Д.Н. «Оптимизация внутренних потерь в элементах конструкции, основанная на статистическом энергетическом методе расчета вибрации и шума» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/chavan_manik1 (2005)

Статистический энергетический метод является привлекательным инструментом для расчета ожидаемого шума и вибрации на высоких частотах. Он дает основу для выполнения процедуры оптимизации. Расчетная оценка статистическим энергетическим методом влияния тех или иных изменений конструкции помогает инженеру определить наиболее существенные параметры, от которых зависят уровни вибрации и/или шума и оптимизировать мероприятия по их снижению. В статье описывается простой и эффективный способ оценки влияния на шум/вибрацию демпфирования отдельных подсистем, на которые разбивается конструкция при расчете статистическим энергетическим методом. Представлен пример расчета, в котором используется модель автомобиля, состоящая из двух воздушных объемов и 24 пластин.

Аносов А.А., Балашов И.С., Беляев Р.В., Вилков В.А., Гарсков Р.В., Казанский А.С., Мансфельд А.Д., Щербаков М.И. «Акустическая термометрия головного мозга пациентов с черепно-мозговой травмой» Биофизика, 59, № 3, с. 545-551 (2014)

Проведена неинвазивная глубинная акустическая термометрия мозга двух пациентов НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, у которых частично отсутствовали кости черепа. Совместно с акустотермографией использовали и ИК-тепловидение для измерения температуры поверхности кожи. На основе экспериментальных данных восстановлена глубинная температура мозга: 37,3±0,7 и 37,0±0,3°С.

Мануйлович С.В. «Стабилизация ламинарного пограничного слоя с помощью активного воздействия, локализованного на обтекаемой поверхности» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 76-92 (2006)

Предложен метод активного управления возмущенным движением газа в ламинарном пограничном слое, обеспечивающий быстрое затухание волн неустойчивости. Метод основан на использовании активного участка поверхности обтекаемого тела, реагирующего на мгновенное локальное изменение давления пропорциональным местным сдвигом стенки по нормали к обтекаемой поверхности с постоянной задержкой по времени, настроенной на оптимальное подавление неустойчивых возмущений. Показано, что в случае одной частоты оптимальный закон управления приводит к кратности собственных значений в спектре волновых чисел. Эффективность предложенного метода продемонстрирована в широком диапазоне частот и направлений распространения волн неустойчивости. Для расчета процесса прохождения волны неустойчивости над активным участком конечной протяженности использован метод интегрального уравнения, базирующийся на решении задачи восприимчивости течения в пограничном слое к вибрации обтекаемой поверхности. С помощью метода Фурье и интегральной теоремы Коши получены явные формулы, описывающие процесс рассеяния волны неустойчивости в устойчивые моды на стыке жесткой и активной поверхности.

Манчич Драган, Радманович Милан «Пьезокерамическое кольцо, нагруженное со всех сторон: трехмерный подход» Техническая акустика, 2, № 1, http://www.ejta.org/ru/mancic1 (2002)

Предложена трехмерная модель пьезокерамического кольца, нагруженного на каждой стороне: двух плоских торцах и двух цилиндрических поверхностях. Кольцо рассматривается как трехмерная структура, колебания которой описываются системой двух дифференциальных уравнений. Решение этой системы – две ортогональные волновые функции, каждая из которых зависит от координат в направлении распространения волн и удовлетворяет граничным условиям в интегральной форме. Такая модель описывает радиальные и продольные моды и связь между ними. Пьезокерамический элемент представляется в виде пятиполюсника с одним электрическим и четырьмя механическими полюсами: по одному для каждой поверхности Электрический импеданс легко рассчитывается. Результаты расчета сопоставлены с данными эксперимента. Использование разработанной модели в сравнении с численными методами отличается сокращением времени расчета.

Карфагни М., Фурфери Р., Маньяти Ф. «Проектирование и оптимизация малошумного электрогенератора» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/furferi1 (2005)

Представлен комплексный подход к снижению шума электрогенераторов. Подход применен для электрогенераторов, производимых компанией PRAMAC, с целью снижения их шума до уровня перспективных требований. Было исследовано два типа электрогенераторов. Первый (S 12000) – мощностью 10,8 кВА с бензиновым мотором объемом 614 см³, второй – мощностью 5,5 кВА с дизельным двигателем объемом 406 см³, Для этих установок разработаны новые опорные рамы и глушители шума. В результате внедрения мероприятий достигнуто снижение шума на 10 дБА. Представленные методология и процедуры могут быть использованы для снижения шума широкого диапазона типов машин.

Марапулец Ю.В., Тристанов А.Б. «Применение метода разреженной аппроксимации в задачах анализа сигналов геоакустической эмиссии» Цифровая обработка сигналов, № 2, с. 13-17 (2011)

Предложен новый подход для частотно-временного анализа геоакустической эмиссии, основанный на методе разреженной аппроксимации. Рассмотрены примеры применения метода для анализа реальных геоакустических импульсов. Целесообразно использование метода для частотно-временного анализа любых геофизических сигналов импульсной природы.

Гордиенко В.А., Гордиенко Т.В., Марапулец Ю.В., Щербина А.О. «Изучение высокочастотной геоакустической эмиссии приемным модулем на базе векторного приемника» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 4, с. 94-98 (2009)

Обсуждаются методические особенности использования комбинированного приемника, регистрирующего одновременно в области малых волновых размеров акустическое давление и три взаимно ортогональных компонента его градиента, для регистрации сигналов геоакустической эмиссии, аномалии которой могут выступать в качестве оперативных предвестников землетрясений. Возможные подходы к решению этой задачи рассматриваются на примере анализа таких аномалий, приуроченных к сильным сейсмическим событиям на Камчатке.

Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А. «Отклик геоакустической эмиссии на активизацию деформационных процессов при подготовке землетрясений» Тихоокеанская геология, 31, № 6, с. 59-67 (2012)

Излагаются результаты исследований геоакустической эмиссии, которые, начиная с 1999 г., проводятся в сейсмоактивном регионе на полуострове Камчатка. Особенностью экспериментов является использование для регистрации эмиссии широкополосных пьезокерамических гидрофонов, установленных в воде у дна естественных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволяет по сравнению со стандартными геофонами расширить частотный диапазон регистрации до 0.1 Гц–11 кГц. Одновременно для изучения пространственной структуры геоакустической эмиссии и характера движения частиц среды в волне применяются трехкомпонентные векторные приемники с таким же диапазоном частот. В ходе исследований было установлено, что за 1–3 суток перед сильными землетрясениями на расстояниях первых сотен километров от эпицентра регистрируются аномалии геоакустической эмиссии в килогерцовом диапазоне частот. В качестве аномалий принимается резкое повышение амплитуды и частоты следования геоакустических импульсов, по форме похожих на микроземлетрясения, которое длится от десятков минут до нескольких часов. Сигналы на таких частотах не могут распространяться из эпицентров готовящихся землетрясений и являются откликом среды в месте регистрации на изменение ее напряженно-деформируемого состояния. Создающееся при этом поле напряжений определяет преимущественную ориентацию источников эмиссии, которую можно оценить векторнофазовыми методами. Результаты совместных исследований эмиссии и деформаций земной поверхности подтвердили, что аномалии перед землетрясениями наблюдаются при значительном увеличении скорости деформирования, как при сжатии, так и при растяжении приповерхностных пород.

Купцов А.В., Марапулец Ю.В., Мищенко М.А., Руленко О.П., Шевцов Б.М., Щербина А.О. «О связи высокочастотной акустической эмиссии приповерхностных пород с электрическим полем в приземном слое атмосферы» Вулканология и сейсмология, № 5, с. 71-76 (2007)

Реализован полевой комплекс синхронных измерений акустической эмиссии пород на частотах 0.1–10 000 Гц и вертикального градиента потенциала электрического поля в приземном слое атмосферы (см. заголовок). В результате проведенных исследований впервые обнаружена связь между возмущениями эмиссии в килогерцовом диапазоне частот, возникающей при деформировании приповерхностных пород, и электрического поля. Связь может проявляться как в сейсмически спокойные периоды, так и на заключительной стадии подготовки землетрясения.

Купцов А.В., Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М. «Анализ изменений геоакустической эмиссии в процессе подготовки сильных землетрясений на Камчатке» Исследовано в России, 7, http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/262.pdf (2004)

С использованием гидрофонов, установленных в искусственном водоеме и озере, проводятся наблюдения геоакустической эмиссии в частотном диапазоне 0.1–10000 Гц с целью выявления и изучения изменений в характеристиках геоакустических шумов, соответствующих заключительной стадии землетрясений. Рассмотрено более шестидесяти сейсмических событий с магнитудами М > 4 и эпицентрами, расположенными не далее 250 км. Показано, что сильным сейсмическим событиям примерно в суточном временном интервале предшествует многократное увеличение амплитуды сигнала над фоновым уровнем в высокочастотной области спектра продолжительностью несколько часов. Определены области пространственного распределения событий по признаку появления или отсутствия геоакустических аномалий.

Долгих Г.И., Купцов А.В., Ларионов И.А., Марапулец Ю.В., Швец В.А., Шевцов Б.М., Широков О.П., Чупин В.А., Яковенко С.В. «Деформационные и акустические предвестники землетрясений» Доклады академии наук, 413, № 1, с. 96-100 (2007)

С помощью деформационных и геоакустических наблюдений в приповерхностных осадочных породах на заключительной стадии подготовки землетрясений исследуются механизмы генерации упругих колебаний в диапазоне частот 0–10 кГц. Показано, что акустические шумы возникают в результате деформационных подвижек в среде, находящейся в напряженном состоянии.

Афанасьева А.А., Луковенкова О.О., Марапулец Ю.В., Тристанов А.Б. «Применение разреженной аппроксимации и методов кластеризации для описания структуры временных рядов акустической эмиссии» Цифровая обработка сигналов, № 2, с. 30-34 (2013)

Для частотно-временного анализа акустической эмиссии звукового диапазона частот применен метод разреженной аппроксимации с новым базисным словарем, основанным на функциях Берлаге. Предложен алгоритм обнаружения акустических импульсов, построенный на методах разреженной аппроксимации и кластеризации.

Марапулец Ю.В., Ким А.А. «Параллельный алгоритм согласованного преследования и его применение при анализе сигналов акустической эмиссии» Цифровая обработка сигналов, № 2, http://www.dspa.ru/abstracts/ab-214.php#an214_10 (2014)

Предлагается параллельный алгоритм метода согласованного преследования. Рассматривается его реализация на программно-аппаратной платформе CUDA. Показано, что использование параллельного алгоритма дает выигрыш во времени вычислений более чем в 10 раз по сравнению со стандартным методом. Это подтверждает целесообразность его применения при частотно-временном анализе сигналов импульсной природы, в том числе сигналов акустической эмиссии.

Мари Жан Марсиал, Качард Кристиан «Получение и использование данных с выхода ультразвукового сканнера в реальном масштабе времени» Техническая акустика, 7, № 1, http://www.ejta.org/ru/mari1 (2007)

Разработка современных медицинских ультразвуковых устройств во многом базируется на цифровой обработке высокочастотного сигнала, который генерируется ультразвуковым зондом. К сожалению, многообразие и технологический уровень ультразвуковых исследований с использованием сканнеров предопределяются разработчиком оборудования. Внедрение новых методов исследований в практикующих лабораториях не представляет значимого интереса для компаний-производителей. Это тормозит развитие ультразвуковых медицинских исследований. В статье рассматриваются возможности и преимущества непосредственного получения данных с выхода сканнера и их последующей обработки, выходящие за рамки, определенные производителем сканнера. Такой подход позволяет наилучшим образом использовать возможности ультразвукового преобразователя, освобождая исследователя от необходимости применять методы обработки сигнала, определенные производителем. Представлен общий подход к получению исходного высокочастотного сигнала с цифрового ультразвукового сканнера. В качестве конкретного примера рассмотрен сканнер Kretztechnic 530D, оборудованный объемным зондом. Предложенная обработка данных позволила обнаружить очень тонкий электрод в мягкой ткани, что обычно является непростой задачей.

Марков А.А., Мосягин В.В., Кескинов М.В. «Программа трехмерного моделирования сигналов ультразвукового контроля изделий» Дефектоскопия, № 12, с. 7-23 (2005)

Рассмотрены вопросы оптимизации параметров схем прозвучивания железнодорожных рельсов многоканальными ультразвуковыми дефектоскопами и разработки алгоритмов обработки сигналов контроля. Эффективность работы предложенной компьютерной программы трехмерного моделирования процессов распространения и формирования эхосигналов при ультразвуковом контроле "RAIL-3D" проверена путем сравнения реальных сигналов и результатов моделирования на стандартном образце СО-2 и в сложных условиях контроля рельсов. Программа может быть использована и при моделировании сигналов ультразвукового контроля в других металлоизделиях.

Марков А.А., Кескинов М.В. «Обнаружение дефектов в головке рельса зеркальным методом при многократном отражении ультразвуковых колебаний» Дефектоскопия, № 7, с. 12-27 (2008)

Изложены вопросы обнаружения дефектов в головке железнодорожных рельсов эхо- и зеркальным методами. Изучено влияние степени износа рельса на траекторию распространения ультразвуковых лучей. Показано, что благодаря многократному переотражению ультразвуковых лучей внутри головки рельса возможно уверенное обнаружение поперечных трещин как в рабочей, так и в нерабочей гранях головки рельса. Расчеты компьютерного моделирования подтверждены данными обнаружения реальных дефектов в головке рельсов. Полученные результаты использованы при разработке схем прозвучивания многоканальных съемных ультразвуковых дефектоскопов типа АВИКОН для сплошного контроля рельсов.

Марков Ю.Г., Синицын И.Н. «Чандлеровские колебания полюса Земли при параметрических возмущениях» Доклады академии наук, 410, № 4, с. 479-481 (2006)

Марков Ю.Г., Синицын И.Н. «флуктуации чандлеровских колебаний полюса Земли» Доклады академии наук, 409, № 1, с. 48-51 (2006)

Емельянов В.Б., Захаров О.Г., Марковский А.О., Степанов Л.Д., Стрелков И.М., Шендеров Е.Л., Школьников И.С., Яковлев А.Д. «Экспериментальные исследования частотной зависимости отражательной способности малоразмерной цели» Гидроакустика, № 5, http://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA5.pdf (2005)

Мартынов М.Ю., Вагеник И.А. «База гидроакустических данных» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/martynov1 (2003)

Представленная база данных призвана облегчить усвоение большого количества гидроакустической, а так же сопутствующей информации. Информация накоплена в ходе многочисленных экспериментов на шельфе Японского моря и включает геологические и метеорологические параметры. Особенностью базы является возможность хранения информации, полученной с помощью векторных приемников. База предназначена для использования исследователями и научными работниками.

Марцуль В.Н., Головнев И.Э. «Использование ультразвуковой обработки для повышения флокулирующих свойств суспензии активного ила очистных сооружений канализации» Вестник Витебского государственного технологического университета, № 18, с. 124-128 (2010)

Одним из перспективных способов повышения очистки сточных вод и подходящих к условиям работы очистных сооружений канализации является использование для этих целей биофлокулянтов. Применительно к очистным сооружениям канализации наибольший интерес представляет использование в качестве флокулянта биомассы активного ила. Результаты исследований свидетельствуют о том, что ультразвуковая обработка при определенной мощности излучателя и амплитуде колебаний позволяет получить из суспензии активного ила биофлокулянт, который целесообразно использовать на очистных сооружениях канализации для увеличения степени очистки от взвешенных веществ и производительности оборудования механической очистки сточных вод.

Головнев И.Э., Марцуль В.Н. «Изменение состава фаз суспензии активного ила очистных сооружений канализации при ультразвуковой обработке» Вестник Витебского государственного технологического университета, № 19, с. 122-127 (2010)

Проведены исследования влияния ультразвуковой обработки на состав фаз суспензии активного ила очистных сооружений канализации. Объектом исследований был активный ил, отобранный после вторичных отстойников, и уплотненный избыточный активный ил. Установлено, что при ультразвуковой обработке наблюдаются значительные изменения состава фаз суспензии активного ила. Тяжелые металлы из твердой фазы переходят в жидкую и этот процесс в наибольшей степени выражен для свинца и цинка и в наименьшей – для меди и кадмия. Степень удаления тяжелых металлов зависит главным образом от расхода энергии на ультразвуковую обработку и в меньшей степени – от вида излучателя. Содержание тяжелых металлов в твердой фазе избыточного активного ила, подвергнутого ультразвуковой обработке, ниже предельных значений, установленных для осадков, используемых в составе почвогрунтов. При ультразвуковой обработке более чем в 5 раз возрастает содержание фосфатов в жидкой фазе иловой суспензии. Ультразвуковая обработка сопровождается разрушением микроорганизмов, что нужно учитывать при выборе режима ультразвуковой обработки активного ила в процессе биологической очистки сточных вод.

Марченко А.В., Морозов Е.Г., Музылев С.В., Шестов А.С. «Взаимодействие коротких внутренних волн с ледяным покровом в арктическом фиорде» Океанология, 50, № 1, с. 23-31 (2010)

Измерения коротких внутренних волн в мелководном арктическом фиорде показали, что колебания температуры и скорости течений с периодом около 10 мин и амплитудой внутренних волн около 1 м коррелируют с колебаниями ледяного покрова того же периода и амплитудой порядка нескольких миллиметров. Эти результаты согласуются с теоретическими выводами.

Булгаревич С.Б., Бойко М.В., Сидашов А.В., Лебединский К.С., Марченко Д.Ю. «Возможность акустических кавитационных явлений в зоне фрикционного контакта при смешанном трении при наличии жидкого смазочного материала» Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), № 2, с. 116-124 (2014)

Рассмотрена возможность акустических кавитационных явлений в зоне фрикционного контакта при смешанном трении при наличии жидкого смазочного материала, когда шероховатости трущихся тел совершают упругие колебания и генерируют акустические волны в смазочной среде. Дана полуколичественная оценка частот колебаний шероховатостей, интенсивности генерируемого ими звука, его мощности и перепада давлений в звуковых волнах в смазочной среде. Из полученных оценок сделано заключение о том, что кавитация в жидкой смазочной среде вполне возможна.

Вилков Е.А., Марышев С.Н., Шевяхов Н.С. «Электрозвуковые волны решетки движущихся доменных границ сегнетоэлектрического кристалла» Письма в Журнал технической физики, 36, № 7, с. 70-79 (2009)

Рассмотрены дисперсионные свойства мод электрозвуковых волн, удерживаемых сверхрешеткой равномерно движущихся 180° доменных границ в тетрагональном сегнетоэлектрическом кристалле. Показано, что множество мод парциальных электрозвуковых граничных волн решетки ограничено первой разрешенной зоной, конфигурация которой в плоскости спектральных переменных может существенно изменяться под влиянием движения доменных границ. Для парциальных электрозвуковых граничных волн с блоховскими волновыми числами χ≠π/d (d – полупериод решетки) предсказывается расщепление мод статичной сверхрешетки движением доменных границ на пары, инвариантное к обращению направления движения.

Бунтин Д.А., Лукашевич С.В., Маслов А.А., Шиплюк А.Н. «Влияние затупления носовой части конуса и ультразвук-поглощающего покрытия на переход в гиперзвуковом пограничном слое» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 74-81 (2010)

Экспериментально исследовано влияние ультразвукопоглощающего покрытия на ламинарно-турбулентный переход на конусе с различными затуплениями носовой части. Эксперименты проводились на конусе с полууглом при вершине 7° под нулевым углом атаки при числе Маха набегающего потока M_∞=8 для трех чисел Рейнольдса. В качестве ультразвукопоглощающего покрытия использовался материал с микропористой хаотической структурой. Половина поверхности модели вдоль образующей покрыта пористым материалом, вторая половина представляет собой сплошную поверхность. Определялось положение ламинарно-турбулентного перехода по результатам измерений распределений теплового потока. Измерялись пульсации теплового потока на поверхности модели. Обнаружено, что длина ламинарного участка увеличивается с увеличением радиуса затупления. Ультразвукопоглощающее покрытие с хаотической микроструктурой эффективно стабилизировало пограничный слой для всех исследованных радиусов затупления, увеличивая протяженность ламинарного участка на 30–85%.

Маслов Б.Я., Коротеев В.А., Стецюк А.Е. «Измерение энергии и амплитуды импульсных АЭ сигналов» Дефектоскопия, № 6, с. 17-21 (2005)

Предлагается новый метод измерения амплитуды и энергии импульсных сигналов акустической эмиссии в широком (более 120 дБ) динамическом диапазоне их амплитуд.

Курчанов А.Ф., Маслов В.К. «Аналитическое решение задачи измерения мощности шумящего источника комбинированным приемником на фоне сосредоточенной и изотропной помех» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/kurchanov1 (2005)

Рассматривается простой алгоритм, позволяющий одновременно производить пеленг в плоскости двух некогерентных акустических сигналов комбинированным приемником колебательной скорости. Исследуется работа алгоритма в присутствии изотропной помехи. В результате обработки согласно алгоритму модельных сигналов показано, что, например, для двух сосредоточенных источников с одинаковой средней интенсивностью и углом между направлениями на них из точки приема 45° алгоритм не теряет работоспособность даже в присутствии изотропной помехи с уровнем в точке приема на 6 дБ выше, чем у одного из источников. Методический подход, заложенный в алгоритме, позволяет менять свойства алгоритма и, следовательно, произвести его оптимизацию.

Стефанов С.Р., Масляный В.П. «Измерение скорости течения в некоторых районах Балтийского моря» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/masljanyi1 (2005)

Приведены описание акустического прибора для измерения скорости течения и результаты измерения этой характеристики среды на различных глубинах. Измерения проводились до глубин 30 м в районе г. Приморска и до глубин 80 м в районе острова Гогланд. Работы проводились в августе сентябре 2003–2004 гг. Из полученных результатов следует, что поле скорости течения, наряду со средними составляющими 15–30 см/с, имеет низкочастотный спектр пульсаций с нижней частотой 2 Гц.

Масоум М., Каземи А., Набави М. «Управление фазорегулятором с использованием условно-оптимального широтно-импульсного модулирования» Техническая акустика, 6, № 1, http://www.ejta.org/ru/kazemi2 (2006)

Широтно-импульсное модулирование фазорегуляторов позволяет выравнивать поток энергии по линиям передачи. Предшествующие публикации посвящены мультимодальной системе, основанной на широтно-импульсном модулировании при управлении тиристором, для достижения высокого напряжения и высокой скорости переключения. Для статических фазорегуляторов на полупроводниках предлагается новый метод управления, основанный на оптимальном модулировании. Его характеристики сравниваются с методами, основанными на синусоидальном и на дискретном широтно-импульсном модулировании. Предлагается новая одноэлементная система, построенная на условно-оптимальном широтно-импульсном модулировании, отличающаяся высоким напряжением и незначительным добавлением гармоник. Для демонстрации преимуществ и превосходных характеристик предлагаемой системы представлены моделирование и сравнение различных методов, основанных на широтно-импульсном модулировании, применяемых для статических фазорегуляторов.

Бенаисса А., Феллах М.К., Массоум А. «Снижение гармоник активными методами» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/benaissa1 (2005)

Большинство электронных систем используют силовые преобразователи, что приводит к отклонению характеристик тока в линии от синусоидальных. При этом ухудшаются параметры напряжения питания потребителей на той же линии, что может приводить к появлению нежелательных явлений в виде помех, шумов, нагрева и т. д. и к неисправностям потребителей. Для решения этих проблем разработаны правила проектирования, согласующие устройства для улучшения качества электроэнергии. Для снижения значительных гармонических искажений требуется разработка дополнительных методов и средств для компенсации коэффициента мощности на входе преобразователя. В статье представлены стратегия, моделирование и особенности активной коррекции коэффициента мощности.

Саях Хоури, Рахли Мустафа, Массоум Ахмед «Вибрация проводов линий электропередачи, вызванная ветром» Техническая акустика, 4, № 1, http://www.ejta.org/ru/massoum1 (2004)

Вибрация проводов линий электропередачи, обусловленная воздействием ветра, может приводить к усталостным разрушениям обычно в местах соединений проводов и крепления проводов к изоляторам, Это является серьезной проблемой при эксплуатации линий. Цель работы – изучение колебаний проводов под действием ветра. Разработаны математические модели провода и сил, воздействующих на провод. Модель позволяет рассчитать амплитуды колебаний на разных частотах в зависимости от скорости ветра. Представлен упрощенный анализ дифференциального уравнения в частных производных, описывающего исследуемые колебания, с использованием в качестве механической характеристики провода его длины.

Белоусова А.О., Голованов А.Н., Матвеев И.В. «Влияние акустических колебаний на устойчивость теплового смерча» Теплофизика и аэромеханика, № 5, с. 589-594 (2012)

В работе осуществлялось физическое моделирование тепловых смерчей в лабораторных условиях. В диапазоне 0–300 Гц были обнаружены избирательные частоты, при которых наблюдалось разрушение смерча. Для анализа полученных данных проводились измерения профилей скорости при помощи ЛДИС ЛАД-05М. По результатам, полученным для пульсаций скорости, рассчитывался коэффициент корреляции между значениями скорости в измеряемых точках и функцией cos(2πfΔti), описывающей звуковые колебания. В теоретической части работы на основе решения дисперсионного уравнения модели Эйлера была построена граница устойчивости существования смерчей. Получено удовлетворительное согласование экспериментальных результатов с расчетными.

Матвеев К.И. «Акустическая неустойчивость в камерах с усреднённым потоком и выделением тепла» Техническая акустика, 4, № 1, http://www.ejta.org/ru/matveev2 (2004)

Акустическая неустойчивость, возникающая в камерах с потоками постоянной температуры или реагирующими потоками, является важной инженерной проблемой. В работе рассматривается неустойчивость, связанная со сходом вихрей и их столкновениями со структурными элементами камер, что может также сопровождаться выделением тепла. Показан вывод модели уменьшенного порядка, которая включает акустику камеры, взаимодействие вихрей и структуры и нестационарный теплоподвод. При допущении, что акустические источники локализованы в пространстве и времени, применена концепция осциллятора с резкими переходами. Результаты моделирования сравниваются с экспериментами. Обсуждаются возможные применения модели для управления газовыми потоками в камерах.

Матвеев К.И., Кулик Ф.Е.С. «Характеристики предельных циклов трубы Рийке» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/matveev1 (2003)

Термоакустические явления встречаются в таких важных технических приложениях как термоакустические двигатели, шумные промышленные сжигатели и неустойчивость горения в ракетных двигателях и в пламени с избытком окислителя. Термоакустическая неустойчивость возникает при согласованной взаимосвязи между нестационарным выделением тепла и акустическими возмущениями. Труба Рийке является простейшей экспериментальной установкой для изучения термоакустической неустойчивости. В работе проведена серия экспериментов для определения нелинейного поведения трубы Рийке с электрическим подогревом сетки в режиме потери устойчивости и выхода на режим установившихся акустических колебаний. При возникновении и срыве колебаний на границе устойчивости процесс имел гистерезисный характер. Нелинейная математическая теория, включающая термоакустические взаимодействия и нестационарный теплообмен с нагреваемой сеткой, разработана для определения зон нестабильности и прогнозирования свойств предельных циклов.

Буров В.А., Евтухов С.Н., Матвеев О.В., Румянцева О.Д. «Восстановление вектора скорости кровотока в процессе томографирования акустического нелинейного параметра» Известия РАН. Серия физическая, 70, № 12, с. 1694-1699 (2006)

Предложены два метода восстановления вектора скорости кровотока по данным томографирования нелинейного параметра. В первом методе использована селективная согласованная фильтрация и пространственная корреляция спекл-структуры. Во втором методе определяется доплеровский сдвиг комбинационной частоты путем спектрального анализа и селекции движущихся рассеивателей.

Матвеев C.Ю., Богданов А.Г., Компаниец К.Г., Шестаков В.В., Шутенко В.В., Яшин И.И. «Гидроакустическая антенна гидра в составе экспериментального комплекса НЕВОД» Известия РАН. Серия физическая, 71, № 4, с. 583-585 (2007)

Рассмотрены основные характеристики гидроакустической антенны ГИДРА для регистрации сигналов от стволов ШАЛ в черенковском водном детекторе экспериментального комплекса НЕВОД. Основное внимание уделено калибровке датчиков антенны и выбору оптимального триггера, позволяющего эффективно регистрировать акустические сигналы от стволов ШАЛ, попавших в водный объем черенковского детектора.

Кулеш М.А., Матвеенко В.П., Шардаков И.Н. «Построение и анализ аналитического решения для поверхностной волны Рэлея в рамках континуума Коссера» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 4, с. 116-124 (2005)

В рамках несимметричной теории упругости (среда Коссера) рассмотрена задача о распространении поверхностной акустической волны Рэлея в бесконечном полупространстве. Предполагается, что деформация материала описывается не только вектором перемещения, но и независимым вектором поворота. Получено общее аналитическое решение задачи в перемещениях. Проведен сравнительный анализ полученного решения с соответствующим решением для классической упругой среды. Введены макропараметры, характеризующие отличие напряженно-деформированного состояния от предсказываемого классической теорией упругости.

Матишов Г.Г., Инжебейкин Ю.И. «Численные исследования сейшевых колебаний уровня Азовского моря» Океанология, 49, № 4, с. 485-493 (2009)

На основе полученных современных данных о морфометрических характеристиках моря с помощью разработанной двумерной численной гидродинамической модели, базирующейся на теории мелкой воды, исследуются собственные колебания уровня Азовского моря. Получены частотные и пространственные характеристики первых пяти мод осцилляций уровня Азовского моря, соответствующих сейшевым колебаниям. Сравнение с данными натурных наблюдений показывает реалистичность полученных результатов.

Шама З., Белбачир М.Ф., Махдиб З. «О важности амплитуд спектральных составляющих сигнала при передаче данных при наличии помех» Техническая акустика, 2, № 1, http://www.ejta.org/ru/chama1 (2002)

Представлена современная технология обработки сигналов, которая может применяться при передаче данных через зашумленный канал связи. Метод основан на восстановлении одно- или двухмерного сигнала на основе лишь амплитудного Фурье-спектра исходного сигнала и представляет собой итеративный алгоритм Сакстона–Гершберга. С использованием этого метода показано, что амплитуды спектра менее чувствительны к аддитивному Гауссову шуму, чем фаза спектра или сам сигнал. Применяемый алгоритм основан на представлении сигнала в виде аналитического, для которого амплитуды и фазы Фурье-спектра однозначно связаны между собой. Использование этого свойства в сочетании с передачей только амплитуд Фурье-спектра позволило путем несложной обработки добиться хорошего представления сигнала при плохом отношении сигнал–помеха.

Махонин Г.М. «Реконструкция формы гидролокационных объектов» Акустический журнал, 60, № 5, с. 546-554 (2014)

Рассматривается задача реконструкции формы гидролокационных объектов в условиях, когда известные методы, например метод Боярского, неприменимы или неэффективны. Предложен вариант метода реконструкции формы объекта по функции от гауссовой кривизны поверхности. При этом показано, что основную информацию об этой функции несет начальный участок эхосигнала и что результаты реконструкции формы зависят от корреляционной длительности зондирующих сигналов. При применении сверхширокополосных зондирующих сигналов этот метод принципиально пригоден для реконструкции формы заиленных объектов. Формально метод применим только для выпуклых поверхностей, но может быть распространен на более сложные поверхности при некоторых условиях. DOI: 10.7868/S0320791914050086

Мачихин А.С., Висковатых А.В., Пожар В.Э. «Оптическая когерентная томография полного поля на основе акустооптической фильтрации интерференционных изображений» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 144322-1-3 (2014)

Представлена новая схема оптического когерентного микроскопа полного поля с регистрацией в спектральной области, где используется широкополосный источник света, а перестройка по спектру обеспечивается акустооптическим фильтром изображений в канале регистрации интерферометра Майкельсона. Экспериментально показана применимость схемы для анализа распределения свойств объектов по глубине.

Баев А.Д., Шабров С.А., Голованёва Ф.В., Меач Мон «О единственности классического решения математической модели вынужденных колебаний стержневой системы с особенностями» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 2, с. 74-80 (2014)

Доказывается единственность классического решения математической модели, которая описывает малые вынужденные колебания системы, состоящей из шарнирно соединённых стержней, помещённой во внешнюю среду с локализованными особенностями. Трудности изучения данной дифференциальной модели заключается в том, что внутренние и внешние особенности приводят к потере гладкости у решения. Эти проблемы мы обходим используя поточечный подход, состоящий в использовании производных по мере и показавший свою эффективность не только при анализе линейных обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка с производными Радона–Никодима, но и нелинейных.

Медведев А.Б. «О наличии состояний с отрицательным коэффициентом Грюнайзена в пересжатых продуктах взрыва» Физика горения и взрыва, 50, № 4, с. 102-109 (2014)

Экспериментальные данные о свойствах продуктов взрыва в условиях пересжатой детонации для взрывчатых веществ ТГ 50/50 и PBX-9502 показывают наличие состояний, характеризуемых отрицательным коэффициентом Грюнайзена. С учетом возможной связи этой аномалии со свойствами компонентов продуктов взрыва проанализированы имеющиеся данные опытов для азота, оксида углерода, диоксида углерода и воды. Первые три из них способны (диоксид углерода – определенно) к проявлению отрицательного коэффициента Грюнайзена в области давлений и температур, характерных для аномалии пересжатых продуктов взрыва.

Брусницына Л.А., Куликов В.В., Медведев О.А. «Прогнозирование и оценка устойчивости объекта к воздействию ударной волны при взрыве парогазовоздушного облака» Безопасность жизнедеятельности, № 7, с. 30-34 (2014)

Проведено прогнозирование и оценка устойчивости объекта к воздействию ударной волны при взрыве парогазовоздушного облака в неограниченном пространстве на предприятии для хранения нефтепродуктов. Проведен расчет величины избыточного давления и импульса фазы сжатия ударной волны при взрыве, на основании которых определены размеры зон разрушения производственных зданий и размеры безопасной зоны для персонала предприятия.

Чиркунов Ю.А., Доброхотов С.Ю., Медведев С.Б., Миненков Д.С. «Точные решения одномерных уравнений мелкой воды над ровным и наклонным дном» Теоретическая и математическая физика, 178, № 3, с. 322-345 (2014)

Установлена эквивалентность систем уравнений одномерных моделей мелкой воды, описывающих распространение поверхностных волн над ровным и наклонным дном. Для каждой из этих систем получены формулы общего вида их невырожденных решений, которые выражаются через решения уравнения Дарбу. Найденные инвариантные решения уравнения Дарбу являются простейшими представителями существенно различных (не связанных обратимыми точечными преобразованиями) его точных решений. Они зависят от 21 произвольной вещественной постоянной и после применения формул “размножения”, полученных методами группового анализа, порождают 27-параметрическое семейство его существенно различных точных решений. Последующее использование выведенных инфинитезимальных формул “размножения” решений из этого семейства порождает счетное множество точных решений, а его линейная оболочка образует бесконечномерное векторное пространство решений уравнения Дарбу. В свою очередь, это векторное пространство решений уравнения Дарбу и общие формулы для невырожденных решений систем уравнений мелкой воды с ровным и наклонным дном дают бесконечное множество их решений. Далее формулы “размножения” для этих систем определяют их дополнительные невырожденные решения. Наконец, найдены все вырожденные решения этих систем. Тем самым создана база данных бесконечного множества точных решений систем уравнений одномерной нелинейной модели мелкой воды с ровным и наклонным дном.

Западинский Б.И., Крышталь Р.Г., Медведь А.В., Рощин А.В. «Физические принципы построения химических датчиков на ПАВ в микро-электромеханических структурах с молекулярно-импринтированными полимерами» Радиотехника, № 9, с. 32-41 (2010)

Приведены результаты исследования химических датчиков на основе устройств на поверхностных акустических волнах с чувствительными пленками из молекулярно-импринтированных полимеров, содержащих наноразмерные молекулярные ловушки для определенного вещества.

Мейрманов А.М. «Математическое моделирование быстропротекающих процессов фильтрации и акустики в пористых средах» Доклады академии наук, 417, № 5, с. 605-608 (2007)

Васенёв Ю.Г., Ермолов В.Е., Мельник В.И. «Проблемы дефектоскопии деталей колесных пар подвижного состава» Дефектоскопия, № 8, с. 48-53 (2006)

Работа посвящена повышению эффективности неразрушающего контроля деталей колесных пар подвижного состава железнодорожного транспорта при их изготовлении и ремонте. В работе использованы результаты металлографических исследований цельнокатаных колес и осей типа РУ-1 и РУ-1Ш, анализа действующей нормативно-технической документации, а также экспериментальных исследований по отработке оптимальных способов неразрушающего контроля.

Мельников М.Е., Туголесов Д.Д., Плетнев С.П. «Строение верхней части разреза осадочной толщи гайота Ита-Май-Тай по данным геоакустического профилирования (Тихий океан)» Океанология, 50, № 4, с. 618-626 (2010)

Приведены результаты геоакустических исследований, выполненных комплексом МАК-1М на участке в юго-восточной части гайота Ита-Май-Тай (Магеллановы горы, Тихий океан). Полученные акустические разрезы характеризуют неконсолидированную часть осадочной толщи с высокой детальностью. Геоакустическая стратификация хорошо сопоставима с данными глубоководного бурения, акустические толщи могут быть уверенно сопоставлены с выделенными возрастными и литологическими разновидностями в кернах скважин 200 и 202 DSDP. В разрезе осадков выделены три геоакустических толщи (сверху вниз): I соответствует отложениям конца миоцена (мессинское время) – квартеру, II – позднему миоцену, тортонское время и III – раннеэоцен – раннемиоценовому возрасту. Акустический фундамент сложен комплексом рифогенных известняков, сформировавшихся в различные этапы от апт-туронского до позднепалеоцен-эоценового временного интервала. Сонарные изображения позволяют детально проследить границу распространения рыхлых карбонатных осадков по периферии вершинного плато.

Крайко А.Н., Мельникова О.М., Пьянков К.С. «Линейный и нелинейный подходы и цифровая обработка сигналов в аэроакустике» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 11-20 (2009)

Выполнено сравнение линейного и нелинейного подходов к расчету распространения и эволюции малых акустических возмущений в неоднородных потоках. В общепринятом линейном подходе численно интегрируются линеаризованные уравнения нестационарного течения идеального (невязкого и нетеплопроводного) или вязкого газа. При нелинейном подходе интегрируются исходные нелинейные уравнения того же нестационарного течения (для идеального газа – уравнения Эйлера), которые и при линейном подходе вместе с процедурой установления используются для расчета стационарного фона. Показано, что применение широко используемой в акустических экспериментах цифровой обработки сигналов позволяет из результатов интегрирования нелинейных уравнений выделять гармонические акустические волны, интенсивность которых меньше интенсивности шума, обусловленного погрешностями счета, в том числе, плохим установлением стационарного фона.

Боганов Е.В., Мельникова О.Н., Показеев К.В. «Влияние пленок ПАВ на дрейфовое течение воды» Известия РАН. Серия физическая, 70, № 12, с. 1704-1707 (2006)

Обнаружено, что при наличии испарения в вязком слое дрейфового потока воды существует конвективное движение. Выше слоя конвекции существует тонкий ламинарный слой. При наличии пленки ПАВ конвекция исчезает, толщина вязкого слоя уменьшается в несколько раз, дрейфовая скорость в верхней части слоя убывает по экспоненте, поверхностная скорость уменьшается пропорционально толщине пленки.

Мельникова О.Н., Показеев К.В. «Усиление нелинейных ветровых волн на чистой воде и при наличии масляной пленки» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 45, № 3, с. 420-425 (2009)

Экспериментально исследуется усиление плоских волн малой крутизны на начальной стадии генерации безотрывным потоком в лабораторной установке. Обнаружено изменение формы волны вихрями, образующимися в вязком слое безотрывного потока воздуха на подветренном склоне: поверхность воды поднимается под действием вихрей, образуя склон сложной формы. Расчетные и экспериментальные данные для нелинейных волн малой крутизны на чистой воде хорошо соответствуют друг другу. Показано, что при наличии масляной пленки область отрыва вихрей захватывает и впадину из-за стекания масла и утолщения пленки при переходе со склона во впадину. Подъем поверхности воды вихрями во впадине ограничивает рост амплитуды и крутизны волны.

Мельникова О.Н. «Вихри в волне, бегущей по сухому грунту» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 44, № 2, с. 266-270 (2008)

В экспериментальном исследовании обнаружено, что в головной волне, бегущей по сухому грунту (“стена воды” при прорыве плотины), у дна формируются крупные цилиндрические вихри. Вихри поднимаются к поверхности воды и выбрасываются в воздух перпендикулярно волновому склону. Вихри захватывают и переносят донный грунт.

Корнев М.М., Мельникова О.Н., Нивина Т.А., Показеев К.В. «Влияние пленки ПАВ на генерацию и усиление волн» Известия РАН. Серия физическая, 70, № 12, с. 1708-1711 (2006)

Обнаружено, что в тормозящемся потоке воздуха на воде с пленкой ПАВ происходит генерация более коротких волн, чем на чистой воде, и длина волны уменьшается с толщиной пленки. Обнаружен нелинейный рост и распад волн при толщине пленки 50 мкм. Для более толстых пленок рост волн ограничен, так как с ростом волны уменьшается перепад давления на ее склонах, вызванный смещением зоны отрыва вихрей вниз по склону.

Мельникова О.Н., Семенюк В.Н. «Структура головной волны в сухом русле после прорыва плотины» Известия РАН. Серия физическая, 70, № 12, с. 1700-1703 (2006)

Экспериментально исследована структура головной части волны, бегущей в сухом русле после прорыва плотины. Обнаружено, что у дна формируются крупные цилиндрические вихри с горизонтальной поперечной осью, всплывают к поверхности воды и выбрасываются в воздух перпендикулярно волновому склону со скоростью, превышающей скорость потока. Вихри захватывают и переносят донный грунт.

Илькаев Р.И., Лин Э.Э., Михайлов А.Л., Бурцев В.В., Бушмелев П.С., Гладцинов А.В., Илюшкина Н.Ю., Коломийцев В.Е., Макаров Ю.М., Мельцас В.Ю., Морозова Л.А., Портнягина Г.Ф., Стадник А.Л., Танаков З.В., Юкина Н.А., Янилкин Ю.В. «О характере разрушения преград при множественном ударе твердых тел с умеренной скоростью» Доклады академии наук, 409, № 2, с. 182-184 (2006)

Меньшов И.С., Семенов И.В., Ахмедьянов И.Ф. «Механизм генерации дискретных тонов в сверхзвуковых струйных течениях» Доклады академии наук, 420, № 3, с. 331-336 (2008)

Богомолов А.А., Мерикова Т.А., Троицкий А.В. «Методы расчета уровня предельной ударостойкости оборудования судов гражданского флота» Труды ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, № 82, с. 167-179 (2014)

Перечень аварийных ситуаций, предложенный в данной работе, включает следующие аварии: в результате навигационных ошибок (при столкновении судов, посадке судна на мель, ударах о пирс, лед и другие препятствия), а также в результате падения вертолета на судно. Методы оценки предельной ударостойкости судового оборудования (СО) состоят в проверке допустимости возникающих в элементах оборудования максимальных напряжений и деформаций в условиях аварийного ударного воздействия, в соответствии с принятыми критериями ударостойкости. В работе приведены примеры расчета предельной ударостойкости элементов СО по критериям прочности и работоспособности при различных видах нагружения. Разработанные рекомендации и предложения, связанные с возможностью повышения уровня предельной ударостойкости СО, позволяют уже на стадии проектирования оборудования обеспечить уровень, необходимый для нормального функционирования оборудования в условиях аварийных сотрясений.

Меркушева А.В. «Нейросетевой метод цифровой обработки нестационарного сигнала (речи) в вейвлет-области» Цифровая обработка сигналов, № 1, с. 18-30 (2006)

Рассмотрены основные принципы нейросетевого метода детектирования изменения свойств нестационарного сигнала (РС) в области вейвлет-разложения. Представлены результаты разработки и иссследования нейросетевого метода цифровой обработки РС: выбор сложности многослойного персептрона на нейронной сети (НС); определение лучшего алгоритма нелинейной оптимизации для обучения НС; способ снижения размерности входных векторов при обучении НС, основанный на принципе главных компонентов.

Растегаев И.А., Данюк А.В., Виноградов А.Ю., Мерсон Д.Л., Растегаева И.И. «Анализ шумоподобных сигналов акустической эмиссии способами широкополосной фильтрации» Контроль. Диагностика, № 8, с. 49-55 (2014)

Представлен опыт широкополосного анализа сигналов акустической эмиссии (АЭ) шумоподобного типа средствами спектральной коррекции. Оригинальность работы заключается в использовании фильтров специального вида, представляющих собой образы постоянно присутствующего шума от неисследуемых физических процессов. На конкретном примере показано, что применение предлагаемого подхода позволяет: повысить отношение сигнал/шум; оценить эффективность шумопонижения в сигнале АЭ; оценить влияние акустического тракта на искажение сигналов АЭ; создать образ второстепенных (неисследуемых) АЭ-процессов; выделить информативные (чувствительные) частоты спектра в исследуемых процессах.

Герштейн С.С., Логунов А.А., Мествиришвили М.А. «О гравитационном потоке в релятивистской теории гравитации» Доклады академии наук, 411, № 3, с. 323-325 (2006)

Мехтиев А.Ш., Абдуллаев Н.А., Асадов Х.Г. «Энергоинформационный метод акустической дефектоскопии для широкомасштабных распределенных промышленных структур» Дефектоскопия, № 3, с. 23-27 (2014)

Показано, что известный локационный метод окружностей требует осуществить многократную итерационную процедуру приближения, что не позволяет оперативно определить местонахождение аварийной зоны излучения акустических волн. Для повышения быстродействия реализации метода окружностей предложено сократить итерационные процедуры путем начального использования максимально информативной зоны, определяемой по методу информационной локации.

Алейник Д.Л., Шапиро Г.И., Ми Л.Д., Лемешко Е.М. «Опыт измерения скорости течений в Черном море с помощью опускаемого акустического профилографа» Океанология, 47, № 1, с. 141-149 (2007)

Представлены результаты первого в истории океанологических исследований Черного моря опыта использования погружаемого с борта судна акустического доплеровского профилографа скорости течений LADCP. Измерения выполнялись в рамках международной программы по восстановлению экосистемы Черного моря (BSERP) в мае 2004 г. в его северо-западной части. Проведено исследование влияния различных вычислительных параметров на качество и точность расчета профилей скорости. Показано, что выбор оптимальных параметров, наличие хороших данных по навигации и погружение инструмента на максимально близкое расстояние до дна могут существенно улучшить точность измерений. Вычисления скорости течения по LADCP сопоставлены с данными по дрейфу судна при штилевой или тихой погоде. Достигнутая точность расчетов составляет 6–8 см/с. Приведены рекомендации по выбору оптимальных параметров в процедуре обработки данных скорости течений.

Исмагилов И.Р., Голенищев-Кутузов В.А., Калимуллин Р.И., Мигачев С.А., Хасанов А.А. «Обнаружение поверхностных и объемных дефектов в металлах лазерно-акустическим способом» Дефектоскопия, № 6, с. 16-24 (2014)

Разработан универсальный неразрушающий способ обнаружения поверхностных и объемных дефектов в металлических объектах. Способ основан на сканировании поверхности исследуемого объекта сфокусированным лазерным пучком и детектировании генерируемых им акустических волн пьезоэлектрическим датчиком. Контроль дефектов осуществляется посредством измерения амплитуды и времени распространения акустического сигнала до детектора при прохождении лазерным пучком области дефекта.

Мигачев С.А., Богданова Х.Г., Куркин М.И. «Акустические свойства гематита вблизи ориентационных фазовых переходов по магнитному полю и давлению» Физика твердого тела, 57, № 1, с. 37-42 (2015)

Представлены результаты экспериментального исследования квазифононной (квазизвуковой) ветви магнитоупругих волн в гематите (α-Fe₂O₃). Исследования проводились в легкоплоскостном состоянии вблизи ориентационных фазовых переходов по магнитному полю H и одноосному давлению P. Обнаружено резкое возрастание амплитуды прошедшего квазизвука при наложении внешнего магнитного поля H > 1.0 kOe и одноосного давления P > 40 MPa. В точках ориентационного фазового перехода по H наблюдались минимумы скорости квазизвука. Положение минимумов согласуется с предсказаниями существующей теории магнитоупругих волн, однако их ширина значительно превышает теоретические значения. В точках ориентационных фазовых переходов по P минимумы скорости квазизвука наблюдались только при значениях H < 3 kOe. При H > 3 kOe эти минимумы превращались в протяженные плато.

Васильев С.А., Микушин И.И., Романов В.Ю., Серавин Г.Н. «Определение глубины погружения зонда измерителя скорости звука в воде по значениям гидростатического давления, скорости звука и температуры» Гидроакустика, № 5, http://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA5.pdf (2005)

Милехин Л.Н., Купоросова Е. С., Максимов Е.Ю «Трехкаскадная схема амортизирующего подвеса полезной нагрузки с комбинированной виброзащитой» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, № 1, http://www.kai.ru/vestnik/1_14.shtml (2014)

Рассмотрен вопрос амортизации подвеса полезной нагрузки на примере трехкаскадной схемы с комбинированной виброзащитой. Методом Лагранжа получена математическая модель движения системы амортизации при полигармоническом возмущении. Определены параметры эффективности виброзащиты методом частотных характеристик. Ключевые слова: виброзащита, амортизаторы, резиновые шнуры, полигармоническое возмущение.

Супин А.Я., Попов В.В., Милехина О.Н., Тараканов М.Б. «Частотная разрешающая способность слуха человека при различных соотношениях помеха/сигнал» Сенсорные системы, 20, № 2, с. 141-148 (2006)

У нормальных испытуемых измерялась способность к различению тонкой структуры гребенчатого спектра звуковых сигналов в присутствии дополнительной шумовой полосы (помехи). Предел различения гребенчатой структуры тест-сигнала измерялся с помощью теста реверсии фазы гребней. Тест состоял в определении максимальной плотности гребней спектра, при которой обнаруживается смена взаимного положения пиков и провалов в гребенчатом спектре тест-сигнала. Полоса тест-сигнала шириной 0.5 кГц была центрирована на частоте 2 кГц; полоса помехи либо совпадала с тест-сигналом, либо располагалась на частотной шкале на 3/4 октавы ниже полосы тест-сигнала (низкочастотная помеха), либо на 3/4 октавы выше полосы тест-сигнала (высокочастотная помеха). Эффект низкочастотной помехи усиливался (различение структуры тест-сигнала ухудшалось) при изменении соотношения помеха/сигнал от –25 до +20 дБ; эффект помехи усиливался (различение ухудшалось) с повышением общего уровня звука помеха+сигнал. Эффект помехи, совпадающей с полосой тест-сигнала, резко усиливался (различение ухудшалось) при увеличении соотношения помеха/сигнал выше 0 дБ; этот эффект мало зависел от общей интенсивности звука. Высокочастотная помеха была малоэффективной при соотношении помеха/сигнал до 30–40 дБ. Таким образом, при различных положениях полосы помехи относительно полосы тест-сигнала имеет место качественно различный характер влияния на различение структуры тест-сигнала.

Милованов М.В. «Численное решение дифференциального уравнения затухающих продольных колебаний штанги станков шарошечного бурения» Вестник Кузбасского государственного технического университета, № 2, с. 8-10 (2014)

Разработан алгоритм численного решения дифференциального уравнения продольных колебаний буровой штанги при случайном процессе нагружения.

Иванов Н.М., Кондаков Е.В., Милославский Ю.К. «Метод измерения матрицы импедансов излучения акустических антенных решеток» Гидроакустика, № 19, с. 41-46 (2014)

Предложен метод измерения полной импедансной матрицы и матрицы импедансов излучения акустической антенной решетки. Рассмотрена методика разделения эффектов взаимного влияния через элементы конструкции и рабочую среду. Приведена электрическая схема реализации метода и описан принцип ее работы.

Милошенко B.Е., Литвинов К.А., Дорофеев П.Г. «Влияние макроструктуры металлооксидов иттрия на поглощение НЧ-звука» Известия РАН. Серия физическая, 69, № 8, с. 1206-1209 (2005)

Представлены результаты экспериментального исследования влияния пористости и межгранульных границ на упругие и неупругие свойства ВТСП керамических материалов на основе соединения YBa₂Cu₃O_7-δ. Исследования проведены методом внутреннего трения в звуковом диапазоне частот в области температур 80–200 К. Показано, что с ростом площади межгранульных границ, уровня внутренних напряжений в структуре, диффузии кислорода в межгранульных прослойках, увеличивается поглощение энергии механических колебаний сверхпроводника.

Чиркунов Ю.А., Доброхотов С.Ю., Медведев С.Б., Миненков Д.С. «Точные решения одномерных уравнений мелкой воды над ровным и наклонным дном» Теоретическая и математическая физика, 178, № 3, с. 322-345 (2014)

Установлена эквивалентность систем уравнений одномерных моделей мелкой воды, описывающих распространение поверхностных волн над ровным и наклонным дном. Для каждой из этих систем получены формулы общего вида их невырожденных решений, которые выражаются через решения уравнения Дарбу. Найденные инвариантные решения уравнения Дарбу являются простейшими представителями существенно различных (не связанных обратимыми точечными преобразованиями) его точных решений. Они зависят от 21 произвольной вещественной постоянной и после применения формул “размножения”, полученных методами группового анализа, порождают 27-параметрическое семейство его существенно различных точных решений. Последующее использование выведенных инфинитезимальных формул “размножения” решений из этого семейства порождает счетное множество точных решений, а его линейная оболочка образует бесконечномерное векторное пространство решений уравнения Дарбу. В свою очередь, это векторное пространство решений уравнения Дарбу и общие формулы для невырожденных решений систем уравнений мелкой воды с ровным и наклонным дном дают бесконечное множество их решений. Далее формулы “размножения” для этих систем определяют их дополнительные невырожденные решения. Наконец, найдены все вырожденные решения этих систем. Тем самым создана база данных бесконечного множества точных решений систем уравнений одномерной нелинейной модели мелкой воды с ровным и наклонным дном.

Новиков И.И., Рощупкин В.В., Ляховицкий М.М., Покрасин М.А., Минина Н.А., Чернов А.И., Соболь Н.Л., Клименко С.А., Кольцов А.Г. «Акустические свойства быстрорежущей стали Р6М5» Физика и химия обработки материалов, № 4, с. 89-93 (2014)

Приведены результаты экспериментального исследования акустических (скорость и коэффициент затухания ультразвука) свойств и относительного температурного расширения стали Р6М5 в температурном диапазоне 20–1100°С. Методом наименьших квадратов получены аппроксимирующие уравнения для температурных зависимостей исследованных и рассчитанных на их основе теплофизических и механических свойств стали.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Мурадян О.Р., Миракян С.А. «Накопление акустических волн при распространении в слоистых средах» Нелинейный мир, 12, № 8, с. 16-21 (2014)

Сделана попытка теоретически обосновать возможность накопления акустических волн при их распространении в многослойной среде. Матричным методом решена задача трехмерного распространения акустических волн в слоистых средах. Показано, что при присутствии неоднородностей определенной формы с определенными граничными условиями в многослойной среде можно наблюдать явление накопления акустических волн. Paper is devoted to theoretical investigation of the propagation and definition of the possibility of the accumulation of the acoustic wave in the stratified medium. During the propagation through the medium the acoustic waves were affected by the medium properties, so in this aspect it is necessary to investigate the properties of medium. Particularly, if the medium is stratified and have certain inhomogeneities of specific forms then it is necessary to define the conditions, when the phenomenon of the accumulation and scattering of acoustic waves can be observed. Basically, generated acoustic vibrations from the excitation center propagate spherically. During the registration of acoustic vibrations at far from excitation centers locations mainly weak low frequency waves with large frontal line versus horizontal sizes of the stratified medium are registered. From the mathematical point of view this lead to approximation, while can be considered that the lower bound of the stratified structure performs identical motion along the whole line with certain time function and for description of the acoustic linearize equation, i.e. wave equation can be used. To solve the problem of three dimension propagation of the acoustic waves in the stratified medium the system from n homogeneous isotope elastic layer with plane parallel boundaries and with own Lame coefficients, density and thickness is examined. During the solution the matrix method is utilized, which allows to satisfy the boundary conditions with comparatively simple method. Deducing some assumption and mathematical conversion the problem of determination of acoustic field in plane-parallel stratified medium is reduced to calculation of matrix system from n⁶ algebraic equation with (n+1)⁶ unknowns and is solved for any 6 defined values from the set of amplitudes. The case when the upper layer is liquid and differs from the elastic medium, as the transverse wave can be propagated in it, is examined. For the case when the surface of the liquid layer has specific geometrical shape the matrix equations system is obtained. The analysis of calculation of the obtained matrix equation system for the cases of absence and presence of inhomogeneities of water reservoir form in upper layer of multilayer medium shows that the accumulation of the acoustic energy in the water reservoir can be obtained if the coefficients of absorption of layers is minimal and the layers are arranged in a way when the velocities of propagated acoustic wave in them decreases to the free boundary. At these conditions the wave propagation time in upper layer is greater than in forgoing layers, which is leading to acoustic energy accumulation. In other cases the amplitudes excited in the upper layer of acoustic vibration is significantly small. Cases were examined when accumulation of acoustic energy had been theoretically observed. Thereby, theoretically is predicted the ability of acoustic energy accumulation in multilayer medium with specific inhomogeneities.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Арутюнян Э.М., Арутюнян А.С., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «О возможности определения параметров сейсмо-акустических волн методом обратных задач» Фундаментальные исследования, № 8-1, с. 51-54 (2014)

Работа посвящена определению основных параметров сейсмо-акустических волн, распространяющихся в земной коре, путем решения обратной задачи. Экспериментальные работы проводились на естественных и искусственных водоемах сотрудниками ИППФ НАН РА. С целью эффективной регистрации сейсмоакустических волн были разработаны новые сверхчувствительные системы регистрации на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения. Проведенный анализ показывает, что, применяя представленный математический аппарат при обработке экспериментальных данных временной мессбауэровской спектроскопии путем решения обратной задачи, можно определить основные параметры низкочастотных сейсмоакустических колебаний и определить местонахождения источников сейсмоакустических колебаний. Точность определения исходных параметров зависит от реальных условий экспериментальных исследований и погрешностей экспериментальной установки, которые могут привести к соответствующим статистическим ошибкам. Предварительная оценка сравнения теоретических расчетов с полученными экспериментальными данными дает хорошее согласование.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «Определение параметров акустических колебаний методом обратных задач» Нелинейный мир, 12, № 6, с. 42-46 (2014)

Сделана попытка определить основные параметры акустических колебаний путем решения обратной задачи. Разработаны сверхчувствительная система регистрации акустических колебаний на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения и специальная система генерации акустических колебаний. Зарегистрированы спектры поглощения мессбауэровского излучения под воздействием внешних акустических колебаний разной частоты и амплитуды. The presented paper is devoted to the study of the possibility of determination of the parameters of acoustic vibrations through solution of incorrectly delivered inverse problem of temporary Mossbauer spectroscopy. In order to solve the substituted problem a mathematical mechanism providing high accuracy description of the influence of external acoustic vibrations on the absorption spectrum of Mossbauer radiations is offered. The expressions are gained for the electric field of resonance gamma radiation transmitted through the Mossbauer absorber, for the transmitted radiation intensity, for the velocities of movement of the gamma radiation source and the Mossbauer absorber. The frequency and amplitude dependence of transmitted Mossbauer radiations from the parameters of external acoustic vibrations are theoretically shown. With the purpose to carry out the comparative analysis unique experimental setup based on the phenomenon of modulation of Mossbauer radiation in the presence of external acoustic vibrations has been developed and created at the Institute of Applied Problems of Physics of NAS РА. The Mossbauer radiation spectrums under the influence of acoustic vibration of different frequency and amplitude are registered. Experimentally, variations of Mossbauer absorption spectrums due to modulation by external excitations of different frequency upon the conditions Ω < Γ and Ω << Γ are observed. Verification of the offered method of solution of inverse problem is executed by comparative analysis of registered Mossbauer spectrums, which were modulated by low frequency acoustic vibrations of certain types and calculated datum. Resuming the obtained results it is possible to prove that from the registered experimental data of temporary Mossbauer spectroscopy the parameters of low frequency acoustic vibration can be calculated with necessary accuracy and the type of vibration can be recovered by utilization of above presented mathematical mechanism.

Бакаева З.Ш., Ахмедов Т.Х., Заитдинов М.Р., Игамбердиев Х.Т., Мирзаев С.З., Халиуллин М.Г., Хабибуллаев П.К. «Теплофизические и акустические свойства водных растворов сополимера Pluronic РE6400» Инженерно-физический журнал, 79, № 3, с. 158-163 (2006)

Представлены экспериментальные результаты исследований теплоемкости и скорости звука в водных растворах сополимера Pluronic РE6400. На их основе обсуждены фазовые переходы, фазовые состояния, а также возможные физические механизмы наблюдаемых эффектов.

Алифанов Р.Н., Алифанова И.А., Мироненко М.В., Шмаков А.С., Стародубцев П.А. «Экспериментальные исследования по разработке способа и системы дистанционной гидроакустической размерометрии» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, № 31, с. 31-39 (2014)

Приводятся результаты экспериментальных исследований закономерностей рассеяния на морских объектах падающего акустического поля, измерения пространственной амплитудно-фазовой структуры его теневой (дифракционной) составляющей. Показана возможность практической реализации рассмотренной закономерности в создании способа дистанционной гидроакустической размерометрии. Приводится пример экспериментальной проверки разработанного способа в гидроакустическом бассейне. Обосновывается возможность создания протяженной просветной системы гидроакустической размерометрии.

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К. «Попытка определения положения источников звука в турбулентной струе по результатам измерений акустического поля и корреляций пульсаций скорости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 69-83 (2010)

На основании измерений акустического излучения свободной турбулентной струи микрофонной системой, с помощью которой определяется положение источников звука для заданной частоты, и термоанемометрических измерений скорости движения вихрей заданного размера в слое смешения предложена модель порождения шума в слое смешения струи. Показано, что возникновение акустических волн может быть объяснено, исходя из наличия в струе перемежаемости турбулентности, нестационарного движения области, занятой "турбулентной жидкостью". Вследствие этого возникает нестационарное движение воздуха, эжектируемого струей, создающее акустические волны.

Линник М.А., Бурдинский И.Н., Миронов А.С. «Гидроакустическая система связи для осуществления телекоммуникационного взаимодействия между подводными роботами» Цифровая обработка сигналов, № 2, с. 53-56 (2010)

Рассматриваются вопросы улучшения качественных показателей гидроакустической системы связи подводного робота. Описаны результаты математического моделирования алгоритмов функционирования приемо-передатчика системы связи. Представлены реализация исследуемых алгоритмов с применением технологии FPGA и результаты натурных испытаний опытного образца системы в условиях мелкого моря.

Кудрявцев А.Н., Миронов С.Г., Поплавская Т.В., Цырюльников И.С. «Экспериментальное исследование и прямое численное моделирование развития возмущений в вязком ударном слое на плоской пластине» Прикладная механика и техническая физика, 47, № 5, с. 3-15 (2006)

Проведено расчетно-экспериментальное исследование развития возмущений в гиперзвуковом вязком ударном слое на плоской пластине при его возбуждении акустическими волнами медленной моды. В экспериментах при числе Маха набегающего потока M_∞ = 21 и числе Рейнольдса Re_L = 1,44·10⁵ измерены поперечные профили средней плотности и числа Маха, спектры пульсаций плотности и скорости роста естественных возмущений. Путем решения уравнений Навье–Стокса с использованием схемы сквозного счета высокого порядка выполнено прямое численное моделирование распространения возмущений. Установлено, что расчетные и экспериментальные данные, характеризующие поле среднего течения, интенсивность пульсаций плотности и скорости их роста, хорошо согласуются. Обсуждаются возможные механизмы генерации и развития возмущений в ударном слое при гиперзвуковых скоростях.

Щербинский В.Г., Артемьев С.А., Антонова Н.М., Панферов К.В., Грачёв А.Ю., Копылов А.П., Захаров А.Ф., Мирошин С.А. «Мобильная многоканальная установка "ЛИСТ-4" для ультразвукового контроля листа» Дефектоскопия, № 5, с. 3-8 (2014)

Создано новое поколение установок ультразвукового контроля листового проката для металлургических комбинатов. Новая мобильная установка ЦНИИТМАШ "ЛИСТ-4" выявляет несплошности по ГОСТ 22727-88; ГОСТ 28831-90 и зарубежным стандартам.

Серьезнов А.Н., Степанова Л.Н., Митрофанов О.В., Куликов Е.Н., Лебедев Е.Ю., Кабанов С.И., Канифадин К.В. «Акустико-эмиссионный контроль криволинейных панелей фюзеляжа самолета RRJ при ресурсных испытаниях» Дефектоскопия, № 12, с. 42-47 (2008)

Рассматривается методика акустико-эмиссионного контроля криволинейных панелей фюзеляжа самолета RRJ при ресурсных испытаниях в процессе нагружения распределенной механической нагрузкой и наддувом избыточным давлением воздуха.

Мадорский В.В., Митько В.Н. «Исследование методик определения констант поляризованной пьезокерамики» Вестник Донского государственного технического университета (ДГТУ), 14, № 2, с. 36-45 (2014)

С помощью программы ANSYS проведены исследования амплитудно-частотных характеристик пьезокерамических элементов в форме тонкой пластины и стержня. Измерены резонансные и антирезонансные частоты первых двух радиальных мод диска, толщиной моды тонкой пластины и продольной моды длинного стержня прямоугольного поперечного сечения. Численные результаты сравниваются с известными методами определения упругих S_ij, пьезоэлектрических d_ij и диэлектрических ε_ij констант пьезоэлектрических материалов. Предложена и экспериментально обоснована усовершенствованная методика определения константы S^Eна одном образце только из радиальных колебаний диска. Метод основан на соотношениях между упругими константами пьезокерамики и дисперсией продольных волн. Исследованы границы применения нового метода. По сравнению с известными способами предложенная методика упрощает процедуру измерения и позволяет определить упругую константу с повышенной точностью. Разработана принципиально новая методика измерения резонансных и антирезонансных частот пьезоэлементов с потерями для определения полного набора материальных констант идеальных элементов без потерь согласно российским отраслевым стандартам и стандартам Института радиоинженеров (США) для пьезоэлектрических кристаллов.

Алешин Н.П., Гобов Ю.Л., Михайлов А.В., Смородинский Я.Г., Сыркин М.М. «Автоматизированный ультразвуковой контроль труб большого диаметра» Дефектоскопия, № 3, с. 3-11 (2014)

Рассмотрено устройство и принцип работы некоторых ультразвуковых сканеров-дефектоскопов для диагностики основной массы металла магистральных нефте- и газопроводов при проведении переизоляции. Обсуждаются различные методы, средства и устройства для эффективного возбуждения и приема ультразвуковых волн в трубах с толщиной стенки от 6 до 20 мм, выбор мод волн Лэмба и Рэлея для контроля в зависимости от толщины стенки трубы, описан принцип работы однонаправленного первичного ЭМА-преобразователя.

Андреев М.Я., Михайлов А.В., Рубанов И.Л. «Исследование возможности неконтактного измерения уровня жидких продуктов в емкостях с двухслойными композитными стенками типа сталь–фторопласт» Гидроакустика, № 6, http://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA6.pdf (2006)

Андреев М.Я., Михайлов А.В., Рубанов И.Л. «Исследование температурной зависимости скорости звука в некоторых сталях» Гидроакустика, № 6, http://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA6.pdf (2006)

Глазанов В.Е., Михайлов А.В. «О построении акустического экрана для широкополосной приемной гидроакустической антенны» Гидроакустика, № 5, http://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA5.pdf (2005)

Илькаев Р.И., Лин Э.Э., Михайлов А.Л., Бурцев В.В., Бушмелев П.С., Гладцинов А.В., Илюшкина Н.Ю., Коломийцев В.Е., Макаров Ю.М., Мельцас В.Ю., Морозова Л.А., Портнягина Г.Ф., Стадник А.Л., Танаков З.В., Юкина Н.А., Янилкин Ю.В. «О характере разрушения преград при множественном ударе твердых тел с умеренной скоростью» Доклады академии наук, 409, № 2, с. 182-184 (2006)

Михайлов Д.Н. «Различие продольных волн Френкеля–Био в водонасыщенной и газонасыщенной пористых средах» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 121-130 (2006)

Теоретически рассматривается задача о распространении продольных волн Био в насыщенной слабосжимаемой жидкостью (водой) и газонасыщенной пористой среде. С помощью численных расчетов исследованы частотные зависимости фазовых скоростей и коэффициентов затухания. Доказано, что при определенном соотношении параметров пористой среды и насыщающего флюида существует "критическая" частота, на которой обе продольные волны обладают идентичными свойствами. Получено аналитическое выражение для указанной "критической" частоты. Показано, что для газонасыщенной пористой среды на некоторой частоте происходит смена типа относительного движения газ – пористая матрица в обеих продольных волнах. Предполагая, что поведение насыщающего газа соответствует адиабатическому уравнению состояния, получена оценка пороговой величины порового давления, необходимого для перестройки структуры относительного движения. Обосновано, что волна, связанная с деформацией матрицы, обладает высоким коэффициентом затухания в насыщенной слабосжимаемой жидкостью (в рассматриваемом случае – водой) пористой среде, но является слабозатухающей волной в газонасыщенной пористой среде.

Пьянков В.А., Михайлов И.И. «Автоматизированная система ультразвукового контроля дисков с применением фазированных решеток» Дефектоскопия, № 9, с. 3-9 (2005)

Канадской фирмой "R/D Tech" предлагается иммерсионная система "Tomoscan–Focus" для ультразвукового контроля дисков. Приводится описание системы, технические характеристики сканера и преобразователя в виде фазированной решетки (ФР). Экспериментальные исследования на образцах показали уверенное выявление продольными волнами кольцевой ФР отражателей диаметром 0,4 мм на глубине 1,5 и 50 мм при соотношении сигнал/шум 14 и 24 дБ соответственно. Для фиксирующего ПЭП отношение сигнал/шум составило ∼10 дБ. При прозвучивании сдвиговыми волнами линейной ФР выявлен дефект диаметром 0,8 мм, отношение сигнал/шум составило ∼23,5 дБ. Система "Tomoscan–Focus" позволяет контролировать на более высокой чувствительности.

Ушаков В.М., Давыдов Д.М., Михалев В.В. «К вопросу о контроле ультразвуковым методом шпилек фланцевых соединений энергетического оборудования» Контроль. Диагностика, № 9, с. 55-62 (2014)

Представлены результаты исследования ультразвукового контроля шпилек, в том числе выявления усталостных трещин под резьбой. Дан анализ информативных признаков по оценке трещин в шпильках энергооборудования. Показано, что: протяженности переходной и ближней зон излучения при ЭМАП взаимосвязаны и регулируются тем же соотношением, которое найдено для контактных излучателей; угол насыщения характеристики направленности и зависимость амплитуды смещений от частоты определяются шириной излучателя; соотношение ширины токовых элементов и расстояния между ними внутри общей ширины преобразователей не влияют на их частотные зависимости; максимум амплитуды смещений находится в области относительно малых частот (примерно 0,5 МГц) и сдвигается в область еще меньших частот при увеличении ширины излучателя.

Ушаков В.М., Михалев В.В. «Некоторые аспекты применения пьезопреобразователей для ультразвукового контроля сварных соединений малой толщины» Дефектоскопия, № 3, с. 87-94 (2007)

Рассмотрены вопросы выбора параметров специализированных пьезопреобразователей с учетом возникновения поверхностной волны при углах ввода, близких ко второму критическому; даны рекомендации для выбора оптимальных углов ввода и "стрелы" преобразователей. Приведены примеры использования специализированных преобразователей и выбора типа, их параметров (частоты, угла ввода, стрелы) при контроле стыковых сварных соединений труб поверхностей нагрева котлов тепловых электростанций.

Ушаков В.М., Михалев В.В., Давыдов Д.М. «О чувствительности дефектоскопа при ультразвуковом контроле хордовыми преобразователями» Дефектоскопия, № 11, с. 41-46 (2008)

Предлагается настройку чувствительности дефектоскопа при контроле кольцевых сварных соединений хордовыми преобразователями проводить дополнительно по угловому отражателю (зарубке); представлена соответствующая конструкция преобразователей и образцов. Дополнительная настройка по зарубке позволяет выявлять и оценивать корневые несплошности (на нижней поверхности сварного соединения) и одновременно отстраиваться от мешающего эхоимпульса от провисания (нижнего валика усиления) сварного соединения.

Михальцев И.Е. «Об одном комплексе акустических методов возможного четырехмерного мониторинга изменений состояния вод океана» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 41, № 2, с. 278-284 (2005)

Задача определения количественного соответствия между изменениями различных характеристик акустического сигнала после его прохождения по океанической трассе и значимыми океанологическими параметрами (физико-химическими, биологическими и геологическими) этой трассы. Развитие науки об акустических методах исследования океана (СССР, шестидесятые годы XX века). Формирование нового направления океанологии – акустической томографии океана (Манк, Вунш, 1979) с использованием лишь одной из характеристик зондирующего сигнала – времени распространения сигнала по рассчитываемым путям его прохождения – и решения соответствующих обратных задач. В Акустическом институте (АН СССР) еще в 1963 г. была поставлена исследовательская работа "ТРАССА", предусматривавшая экспериментальное доказательство решения вышесформулированной задачи. Дается ранее не публиковавшееся описание комплекса четырех методов решения этой задачи. Приведенное описание технической реализации комплекса предусматривает постановку системы радиоакустических буев, располагаемых по взаимно перпендикулярным трассам с использованием повторяемого акустического зондирования при измерении всех значимых характеристик сигнала. Такая система позволяет получить трехмерную картину изменчивости океанологических параметров контролируемой акватории практически одномоментно с проводимыми измерениями. Совокупная реализация предлагаемой группы методов по своим возможностям будет принципиально отличаться от акустической томографии океана измерительной оценкой многих характеристик акустического сигнала (например, амплитудных, спектральных и др.), не основываясь лишь на времени его прохождения по различным путям, как это предусматривается классическими вариантами акустической томографии океана.

Михаськив В.В., Грилицкий Н.Д., Бутрак И.О. «Эффекты рассеяния упругих гармонических волн в дальнюю зону пространственной трещиной» Прикладная механика и техническая физика, 47, № 4, с. 115-123 (2006)

Методом граничных интегральных уравнений исследовано трехмерное волновое поле, образующееся вследствие дифракции низкочастотных волн на искривленной трещине в бесконечном упругом теле на большом расстоянии от дефекта. Для различных направлений падения плоских продольных волн на пологую сфероидальную трещину получены диаграммы направленности рассеянного поля в зависимости от эксцентриситета поверхности трещины и волнового числа.

Ерофеев В.И., Мишакин В.В., Родюшкин В.М., Шарабанова А.В. «Генерация сдвиговых волн удвоенной частоты в материалах, по-разному сопротивляющихся растяжению и сжатию» Дефектоскопия, № 4, с. 28-36 (2006)

Получены уравнения, описывающие динамические процессы в материалах, по-разному сопротивляющихся растяжению и сжатию. Показано, что при распространении в таком материале сдвиговой волны появляется квадратичная нелинейность, приводящая к возможности генерации сдвиговой волны удвоенной частоты, "запрещенной" уравнениями классической теории упругости. Найдены зависимости, связывающие амплитуды волн, распространяющихся на основной и удвоенной частотах, с параметрами поврежденности. Получена характерная длина, на которой следует ожидать значительную перекачку энергии основной волны в энергию второй гармоники, что дает возможность оценить интегральный параметр поврежденности материала. На основе построенной математической модели и экспериментов с образцами найдена зависимость между параметром поврежденности и пластической деформацией.

Мишакин В.В., Наумов М.Ю., Мишакин С.В., Кассина Н.В. «Разработка акустического метода оценки поврежденности металлических сплавов до образования макротрещины» Дефектоскопия, № 10, с. 49-57 (2007)

Экспериментально исследовано влияние пластического деформирования и усталостного разрушения на параметры распространения упругих волн. Предложен алгоритм оценки величины поврежденности металлических сплавов до появления макротрещины с помощью измерения частотно-зависимого затухания и параметра акустической анизотропии.

Мишакин В.В., Наумов М.Ю., Мишакин С.В., Кассина Н.В. «Разработка акустического метода оценки поврежденности металлических сплавов до образования макротрещины» Дефектоскопия, № 10, с. 49-57 (2007)

Экспериментально исследовано влияние пластического деформирования и усталостного разрушения на параметры распространения упругих волн. Предложен алгоритм оценки величины поврежденности металлических сплавов до появления макротрещины с помощью измерения частотно-зависимого затухания и параметра акустической анизотропии.

Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А. «Отклик геоакустической эмиссии на активизацию деформационных процессов при подготовке землетрясений» Тихоокеанская геология, 31, № 6, с. 59-67 (2012)

Излагаются результаты исследований геоакустической эмиссии, которые, начиная с 1999 г., проводятся в сейсмоактивном регионе на полуострове Камчатка. Особенностью экспериментов является использование для регистрации эмиссии широкополосных пьезокерамических гидрофонов, установленных в воде у дна естественных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволяет по сравнению со стандартными геофонами расширить частотный диапазон регистрации до 0.1 Гц–11 кГц. Одновременно для изучения пространственной структуры геоакустической эмиссии и характера движения частиц среды в волне применяются трехкомпонентные векторные приемники с таким же диапазоном частот. В ходе исследований было установлено, что за 1–3 суток перед сильными землетрясениями на расстояниях первых сотен километров от эпицентра регистрируются аномалии геоакустической эмиссии в килогерцовом диапазоне частот. В качестве аномалий принимается резкое повышение амплитуды и частоты следования геоакустических импульсов, по форме похожих на микроземлетрясения, которое длится от десятков минут до нескольких часов. Сигналы на таких частотах не могут распространяться из эпицентров готовящихся землетрясений и являются откликом среды в месте регистрации на изменение ее напряженно-деформируемого состояния. Создающееся при этом поле напряжений определяет преимущественную ориентацию источников эмиссии, которую можно оценить векторнофазовыми методами. Результаты совместных исследований эмиссии и деформаций земной поверхности подтвердили, что аномалии перед землетрясениями наблюдаются при значительном увеличении скорости деформирования, как при сжатии, так и при растяжении приповерхностных пород.

Купцов А.В., Марапулец Ю.В., Мищенко М.А., Руленко О.П., Шевцов Б.М., Щербина А.О. «О связи высокочастотной акустической эмиссии приповерхностных пород с электрическим полем в приземном слое атмосферы» Вулканология и сейсмология, № 5, с. 71-76 (2007)

Реализован полевой комплекс синхронных измерений акустической эмиссии пород на частотах 0.1–10 000 Гц и вертикального градиента потенциала электрического поля в приземном слое атмосферы (см. заголовок). В результате проведенных исследований впервые обнаружена связь между возмущениями эмиссии в килогерцовом диапазоне частот, возникающей при деформировании приповерхностных пород, и электрического поля. Связь может проявляться как в сейсмически спокойные периоды, так и на заключительной стадии подготовки землетрясения.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Мурадян О.Р., Миракян С.А. «Накопление акустических волн при распространении в слоистых средах» Нелинейный мир, 12, № 8, с. 16-21 (2014)

Сделана попытка теоретически обосновать возможность накопления акустических волн при их распространении в многослойной среде. Матричным методом решена задача трехмерного распространения акустических волн в слоистых средах. Показано, что при присутствии неоднородностей определенной формы с определенными граничными условиями в многослойной среде можно наблюдать явление накопления акустических волн. Paper is devoted to theoretical investigation of the propagation and definition of the possibility of the accumulation of the acoustic wave in the stratified medium. During the propagation through the medium the acoustic waves were affected by the medium properties, so in this aspect it is necessary to investigate the properties of medium. Particularly, if the medium is stratified and have certain inhomogeneities of specific forms then it is necessary to define the conditions, when the phenomenon of the accumulation and scattering of acoustic waves can be observed. Basically, generated acoustic vibrations from the excitation center propagate spherically. During the registration of acoustic vibrations at far from excitation centers locations mainly weak low frequency waves with large frontal line versus horizontal sizes of the stratified medium are registered. From the mathematical point of view this lead to approximation, while can be considered that the lower bound of the stratified structure performs identical motion along the whole line with certain time function and for description of the acoustic linearize equation, i.e. wave equation can be used. To solve the problem of three dimension propagation of the acoustic waves in the stratified medium the system from n homogeneous isotope elastic layer with plane parallel boundaries and with own Lame coefficients, density and thickness is examined. During the solution the matrix method is utilized, which allows to satisfy the boundary conditions with comparatively simple method. Deducing some assumption and mathematical conversion the problem of determination of acoustic field in plane-parallel stratified medium is reduced to calculation of matrix system from n⁶ algebraic equation with (n+1)⁶ unknowns and is solved for any 6 defined values from the set of amplitudes. The case when the upper layer is liquid and differs from the elastic medium, as the transverse wave can be propagated in it, is examined. For the case when the surface of the liquid layer has specific geometrical shape the matrix equations system is obtained. The analysis of calculation of the obtained matrix equation system for the cases of absence and presence of inhomogeneities of water reservoir form in upper layer of multilayer medium shows that the accumulation of the acoustic energy in the water reservoir can be obtained if the coefficients of absorption of layers is minimal and the layers are arranged in a way when the velocities of propagated acoustic wave in them decreases to the free boundary. At these conditions the wave propagation time in upper layer is greater than in forgoing layers, which is leading to acoustic energy accumulation. In other cases the amplitudes excited in the upper layer of acoustic vibration is significantly small. Cases were examined when accumulation of acoustic energy had been theoretically observed. Thereby, theoretically is predicted the ability of acoustic energy accumulation in multilayer medium with specific inhomogeneities.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Арутюнян Э.М., Арутюнян А.С., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «О возможности определения параметров сейсмо-акустических волн методом обратных задач» Фундаментальные исследования, № 8-1, с. 51-54 (2014)

Работа посвящена определению основных параметров сейсмо-акустических волн, распространяющихся в земной коре, путем решения обратной задачи. Экспериментальные работы проводились на естественных и искусственных водоемах сотрудниками ИППФ НАН РА. С целью эффективной регистрации сейсмоакустических волн были разработаны новые сверхчувствительные системы регистрации на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения. Проведенный анализ показывает, что, применяя представленный математический аппарат при обработке экспериментальных данных временной мессбауэровской спектроскопии путем решения обратной задачи, можно определить основные параметры низкочастотных сейсмоакустических колебаний и определить местонахождения источников сейсмоакустических колебаний. Точность определения исходных параметров зависит от реальных условий экспериментальных исследований и погрешностей экспериментальной установки, которые могут привести к соответствующим статистическим ошибкам. Предварительная оценка сравнения теоретических расчетов с полученными экспериментальными данными дает хорошее согласование.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «Определение параметров акустических колебаний методом обратных задач» Нелинейный мир, 12, № 6, с. 42-46 (2014)

Сделана попытка определить основные параметры акустических колебаний путем решения обратной задачи. Разработаны сверхчувствительная система регистрации акустических колебаний на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения и специальная система генерации акустических колебаний. Зарегистрированы спектры поглощения мессбауэровского излучения под воздействием внешних акустических колебаний разной частоты и амплитуды. The presented paper is devoted to the study of the possibility of determination of the parameters of acoustic vibrations through solution of incorrectly delivered inverse problem of temporary Mossbauer spectroscopy. In order to solve the substituted problem a mathematical mechanism providing high accuracy description of the influence of external acoustic vibrations on the absorption spectrum of Mossbauer radiations is offered. The expressions are gained for the electric field of resonance gamma radiation transmitted through the Mossbauer absorber, for the transmitted radiation intensity, for the velocities of movement of the gamma radiation source and the Mossbauer absorber. The frequency and amplitude dependence of transmitted Mossbauer radiations from the parameters of external acoustic vibrations are theoretically shown. With the purpose to carry out the comparative analysis unique experimental setup based on the phenomenon of modulation of Mossbauer radiation in the presence of external acoustic vibrations has been developed and created at the Institute of Applied Problems of Physics of NAS РА. The Mossbauer radiation spectrums under the influence of acoustic vibration of different frequency and amplitude are registered. Experimentally, variations of Mossbauer absorption spectrums due to modulation by external excitations of different frequency upon the conditions Ω < Γ and Ω << Γ are observed. Verification of the offered method of solution of inverse problem is executed by comparative analysis of registered Mossbauer spectrums, which were modulated by low frequency acoustic vibrations of certain types and calculated datum. Resuming the obtained results it is possible to prove that from the registered experimental data of temporary Mossbauer spectroscopy the parameters of low frequency acoustic vibration can be calculated with necessary accuracy and the type of vibration can be recovered by utilization of above presented mathematical mechanism.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Мурадян О.Р., Миракян С.А. «Накопление акустических волн при распространении в слоистых средах» Нелинейный мир, 12, № 8, с. 16-21 (2014)

Сделана попытка теоретически обосновать возможность накопления акустических волн при их распространении в многослойной среде. Матричным методом решена задача трехмерного распространения акустических волн в слоистых средах. Показано, что при присутствии неоднородностей определенной формы с определенными граничными условиями в многослойной среде можно наблюдать явление накопления акустических волн. Paper is devoted to theoretical investigation of the propagation and definition of the possibility of the accumulation of the acoustic wave in the stratified medium. During the propagation through the medium the acoustic waves were affected by the medium properties, so in this aspect it is necessary to investigate the properties of medium. Particularly, if the medium is stratified and have certain inhomogeneities of specific forms then it is necessary to define the conditions, when the phenomenon of the accumulation and scattering of acoustic waves can be observed. Basically, generated acoustic vibrations from the excitation center propagate spherically. During the registration of acoustic vibrations at far from excitation centers locations mainly weak low frequency waves with large frontal line versus horizontal sizes of the stratified medium are registered. From the mathematical point of view this lead to approximation, while can be considered that the lower bound of the stratified structure performs identical motion along the whole line with certain time function and for description of the acoustic linearize equation, i.e. wave equation can be used. To solve the problem of three dimension propagation of the acoustic waves in the stratified medium the system from n homogeneous isotope elastic layer with plane parallel boundaries and with own Lame coefficients, density and thickness is examined. During the solution the matrix method is utilized, which allows to satisfy the boundary conditions with comparatively simple method. Deducing some assumption and mathematical conversion the problem of determination of acoustic field in plane-parallel stratified medium is reduced to calculation of matrix system from n⁶ algebraic equation with (n+1)⁶ unknowns and is solved for any 6 defined values from the set of amplitudes. The case when the upper layer is liquid and differs from the elastic medium, as the transverse wave can be propagated in it, is examined. For the case when the surface of the liquid layer has specific geometrical shape the matrix equations system is obtained. The analysis of calculation of the obtained matrix equation system for the cases of absence and presence of inhomogeneities of water reservoir form in upper layer of multilayer medium shows that the accumulation of the acoustic energy in the water reservoir can be obtained if the coefficients of absorption of layers is minimal and the layers are arranged in a way when the velocities of propagated acoustic wave in them decreases to the free boundary. At these conditions the wave propagation time in upper layer is greater than in forgoing layers, which is leading to acoustic energy accumulation. In other cases the amplitudes excited in the upper layer of acoustic vibration is significantly small. Cases were examined when accumulation of acoustic energy had been theoretically observed. Thereby, theoretically is predicted the ability of acoustic energy accumulation in multilayer medium with specific inhomogeneities.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Арутюнян Э.М., Арутюнян А.С., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «О возможности определения параметров сейсмо-акустических волн методом обратных задач» Фундаментальные исследования, № 8-1, с. 51-54 (2014)

Работа посвящена определению основных параметров сейсмо-акустических волн, распространяющихся в земной коре, путем решения обратной задачи. Экспериментальные работы проводились на естественных и искусственных водоемах сотрудниками ИППФ НАН РА. С целью эффективной регистрации сейсмоакустических волн были разработаны новые сверхчувствительные системы регистрации на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения. Проведенный анализ показывает, что, применяя представленный математический аппарат при обработке экспериментальных данных временной мессбауэровской спектроскопии путем решения обратной задачи, можно определить основные параметры низкочастотных сейсмоакустических колебаний и определить местонахождения источников сейсмоакустических колебаний. Точность определения исходных параметров зависит от реальных условий экспериментальных исследований и погрешностей экспериментальной установки, которые могут привести к соответствующим статистическим ошибкам. Предварительная оценка сравнения теоретических расчетов с полученными экспериментальными данными дает хорошее согласование.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «Определение параметров акустических колебаний методом обратных задач» Нелинейный мир, 12, № 6, с. 42-46 (2014)

Сделана попытка определить основные параметры акустических колебаний путем решения обратной задачи. Разработаны сверхчувствительная система регистрации акустических колебаний на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения и специальная система генерации акустических колебаний. Зарегистрированы спектры поглощения мессбауэровского излучения под воздействием внешних акустических колебаний разной частоты и амплитуды. The presented paper is devoted to the study of the possibility of determination of the parameters of acoustic vibrations through solution of incorrectly delivered inverse problem of temporary Mossbauer spectroscopy. In order to solve the substituted problem a mathematical mechanism providing high accuracy description of the influence of external acoustic vibrations on the absorption spectrum of Mossbauer radiations is offered. The expressions are gained for the electric field of resonance gamma radiation transmitted through the Mossbauer absorber, for the transmitted radiation intensity, for the velocities of movement of the gamma radiation source and the Mossbauer absorber. The frequency and amplitude dependence of transmitted Mossbauer radiations from the parameters of external acoustic vibrations are theoretically shown. With the purpose to carry out the comparative analysis unique experimental setup based on the phenomenon of modulation of Mossbauer radiation in the presence of external acoustic vibrations has been developed and created at the Institute of Applied Problems of Physics of NAS РА. The Mossbauer radiation spectrums under the influence of acoustic vibration of different frequency and amplitude are registered. Experimentally, variations of Mossbauer absorption spectrums due to modulation by external excitations of different frequency upon the conditions Ω < Γ and Ω << Γ are observed. Verification of the offered method of solution of inverse problem is executed by comparative analysis of registered Mossbauer spectrums, which were modulated by low frequency acoustic vibrations of certain types and calculated datum. Resuming the obtained results it is possible to prove that from the registered experimental data of temporary Mossbauer spectroscopy the parameters of low frequency acoustic vibration can be calculated with necessary accuracy and the type of vibration can be recovered by utilization of above presented mathematical mechanism.

Мовсесянц Ю.Б., Рухадзе А.А. «Периодическая структура ионно-звуковых вихрей в сильнонеизотермической бесстолкновительной плазме» Инженерная физика, № 1, с. 22-27 (2013)

В рамках двухжидкостной электрогидродинамики сформулированы уравнения, описывающие двумерное равновесие решетки замкнутых ионных токов в сильно неизотермической бесстолкновительной плазме с больцмановской функцией распределения горячих электронов и холодными ионами с нулевой температурой. В предельных случаях однородной и несжимаемой плазмы получены точные нелинейные решения. Показано, что при скоростях потока, сравнимых со скоростью ионного звука, размер токовой ячейки существенно превышает дебаевский размер покоящейся плазмы, а, следовательно, в рассмотренном нелинейном движении плазмы существенными становятся коллективное взаимодействие частиц.

Козлов А.В., Можаев В.Г. «Локализованные акустические волны и резонансы в слоях кристаллов с отрицательной рефракцией» Известия РАН. Серия физическая, 70, № 12, с. 1716-1721 (2006)

Выведены параболические уравнения для объемных акустических волн вблизи кристаллографических осей ромбических и гексагональных кристаллов. На основе решения этих уравнений показана возможность существования за счет отрицательной рефракции локализованных акустических волн в периодических слоях кристаллов и локализованных акустических резонансов в слоистых кристаллических резонаторах.

Можаев В.Г. «Микрожидкостная акустоэлектроника – история, достижения, проблемы и перспективы» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 144323-1-3 (2014)

Представлен краткий обзор исследований в области взаимодействия акустических волн в твердых телах с помещенными на их поверхность микрообъемами жидкости. Обсуждаются результаты, полученные в лаборатории поверхностных акустических волн кафедры акустики физического факультета МГУ и зарубежных научных центрах.

Зырянова А.В., Можаев В.Г. «Резкое усиление локализации волн Рэлея под следом капли на анизотропных подложках» Письма в Журнал технической физики, 36, № 10, с. 34-40 (2009)

Предсказано многократное усиление степени волноводной локализации поверхностных акустических волн Рэлея под следом растекшейся капли на анизотропной подложке в случае, когда анизотропия среды создает условия автоколлимации волноводного пучка. Данный эффект позволяет рассчитывать параметры ряда низших волноводных мод Рэлея под следом капли в пренебрежении конечностью ширины следа.

Зачепило П.С., Максимович Е.С., Мозжаров С.Е., Сакевич В.Н. «Свойства эмульсионных смазок для опалубки при производстве сборного и монолитного железобетона при ультразвуковом воздействии» Вестник Витебского государственного технологического университета, № 19, с. 118-121 (2010)

Исследовано влияние ультразвукового воздействия на структуру эмульсии. Получены устойчивые микроэмульсии, что не удается получить в обычных условиях. Смазки для опалубки на основе полученных микроэмульсий опробованы в промышленных условиях и показали свою эффективность.

Акуличев В.А., Бородин А.Е., Буренин А.В., Моргунов Ю.Н., Стробыкин Д.С. «Применение сложных акустических сигналов в дальней навигации подводных объектов» Доклады академии наук, 417, № 5, с. 693-696 (2007)

Безответных В.В., Бородин А.Е., Буренин А.В., Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н., Стробыкин Д.С. «Аппаратно-программный комплекс для измерения угловой структуры акустических полей в задачах акустической томографии» Приборы и техника эксперимента, № 2, с. 142-146 (2008)

Описан аппаратно-программный комплекс для измерения угловой структуры акустических полей с применением векторно-фазовых методов обработки сложных зондирующих сигналов типа М-последовательностей. Приведены результаты испытаний комплекса. В контролируемых гидрологических условиях установлена однозначная связь между изменением температурного режима на стационарной акустической трассе и временами и углами приходов акустической энергии. Показано, что применение векторных приемников в томографических схемах позволит получить независимый дополнительный параметр импульсной характеристики диагностируемого волновода и таким образом повысить эффективность решения задач реконструкции гидрофизических полей по данным акустического зондирования.

Исаев С.А., Судаков А.Г., Баранов П.А., Мордынский Н.А. «Численное моделирование кризисных явлений при дозвуковом обтекании воздухом толстого профиля с вихревыми ячейками» Инженерно-физический журнал, 80, № 6, с. 122-126 (2007)

При решении факторизованным конечно-объемным методом нестационарных уравнений сохранения массы и энергии, уравнений Рейнольдса, замкнутых с помощью модели переноса сдвиговых напряжений, анализируются кризисные явления при дозвуковом обтекании толстого профиля с вихревыми ячейками.

Морозов Е.Г., Щука C.А., Запотылько В.С. «Буксирные спектры внутренних волн на пикноклине в Балтике» Доклады академии наук, 412, № 4, с. 552-554 (2007)

Бондур В.Г., Гребенюк Ю.В., Морозов Е.Г. «Регистрация из космоса и моделирование коротких внутренних волн в прибрежных зонах океана» Доклады академии наук, 418, № 4, с. 543-548 (2008)

Марченко А.В., Морозов Е.Г., Музылев С.В., Шестов А.С. «Взаимодействие коротких внутренних волн с ледяным покровом в арктическом фиорде» Океанология, 50, № 1, с. 23-31 (2010)

Измерения коротких внутренних волн в мелководном арктическом фиорде показали, что колебания температуры и скорости течений с периодом около 10 мин и амплитудой внутренних волн около 1 м коррелируют с колебаниями ледяного покрова того же периода и амплитудой порядка нескольких миллиметров. Эти результаты согласуются с теоретическими выводами.

Морозов Е.Г., Нечволодов Л.В., Сабинин К.Д. «Лучевое распространение внутренних приливных волн над подводным склоном Маскаренского хребта» Океанология, 49, № 6, с. 805-813 (2009)

Генерация внутренних приливов на Маскаренском хребте исследована с помощью измерений на буях и численного моделирования. Изучена лучевая структура распространения внутренневолновых возмущений около подводного склона. Исследована зависимость лучевого распространения возмущений от крутизны склона, глубины гребня хребта, и стратификации.

Морозов Е.Г., Пака В.Т. «Внутренние волны в высокоширотном бассейне» Океанология, 50, № 5, с. 709-715 (2010)

Исследуются внутренние волны на двух полигонах в высокоширотном районе в Карском море. Измерения выполнялись буксируемым зондом и распределенным датчиком на заякоренном буе. На основании измерений и численного моделирования показано отсутствие колебаний с периодом полусуточного прилива М2 и наличие высокочастотных внутренних волн.

Еремеев В.А., Иванова Е.А., Морозов Н.Ф., Строчков С.Е. «Собственные колебания нанотрубок» Доклады академии наук, 415, № 5, с. 606-610 (2007)

Еремеев В.А., Иванова Е.А., Морозов Н.Ф., Строчков С.Е. «О спектре собственных колебаний набора микро- или наносфер, закрепленных на упругой подложке» Доклады академии наук, 417, № 6, с. 764-768 (2007)

Илькаев Р.И., Лин Э.Э., Михайлов А.Л., Бурцев В.В., Бушмелев П.С., Гладцинов А.В., Илюшкина Н.Ю., Коломийцев В.Е., Макаров Ю.М., Мельцас В.Ю., Морозова Л.А., Портнягина Г.Ф., Стадник А.Л., Танаков З.В., Юкина Н.А., Янилкин Ю.В. «О характере разрушения преград при множественном ударе твердых тел с умеренной скоростью» Доклады академии наук, 409, № 2, с. 182-184 (2006)

Морозова Л.И. «Тайфуны и сейсмичность» Доклады академии наук, 410, № 3, с. 397-400 (2006)

Борщ В.В., Морщилов М.В., Приходько М.В., Сатышев С.Н. «Управление процессами производства асфальтобетонных смесей с использованием технологий ультразвуковой обработки» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 11, с. 56-64 (2013)

Рассматриваются и предлагаются методы и технологии повышения качества асфальтобетона за счет предварительной ультразвуковой обработки битума. Излагаются принципы формирования структур данных для решения задачи интеграции отдельных экспериментальных зависимостей по оценке влияния ультразвуковой обработки.

Потапкин А.В., Москвичев Д.Ю. «Влияние резонаторов на акустические и тяговые характеристики прямоточной эжекторной камеры при вибрационном горении водорода» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 535-540 (2008)

Представлены результаты экспериментальных исследований влияния акустических резонаторов на акустические и тяговые характеристики прямоточной эжекторной камеры сгорания при вибрационном горении водорода. Применялись резонаторы, имеющие одинаковое горло и разные диаметры полостей. Показано, что для имеющих одинаковые объемы резонаторов наибольшие тяговые характеристики достигаются в том случае, если диаметр полости мало отличается от диаметра горла резонатора.

Марков А.А., Мосягин В.В., Кескинов М.В. «Программа трехмерного моделирования сигналов ультразвукового контроля изделий» Дефектоскопия, № 12, с. 7-23 (2005)

Рассмотрены вопросы оптимизации параметров схем прозвучивания железнодорожных рельсов многоканальными ультразвуковыми дефектоскопами и разработки алгоритмов обработки сигналов контроля. Эффективность работы предложенной компьютерной программы трехмерного моделирования процессов распространения и формирования эхосигналов при ультразвуковом контроле "RAIL-3D" проверена путем сравнения реальных сигналов и результатов моделирования на стандартном образце СО-2 и в сложных условиях контроля рельсов. Программа может быть использована и при моделировании сигналов ультразвукового контроля в других металлоизделиях.

Кандоси М., Мотет С., Кандоси С. «Модель проводимости тонкопленочного транзистора из поликристаллического кремния» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/kandouci1 (2005)

Целью статьи является анализ, прогноз и оптимизация тонкопленочного транзистора из поликристаллического кремния. Представлена модель, учитывающая зернистость, поверхность зерен и их границы. Детально рассмотрен механизм проводимости и обмен между электронами и дырками. Полевые эффекты учитываются через влияние скорости носителей заряда, ударную ионизацию и межзонный тоннельный эффект. Результаты моделирования и экспериментальные данные хорошо согласуются. Моделирование позволяет глубже понимать основные механизмы управления работой тонкопленочного транзистора.

Носов М.А., Нурисламова Г.Н., Мошенцева А.В., Колесов С.В. «Остаточные гидродинамические поля при генерации цунами землетрясением» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 50, № 5, с. 591-603 (2014)

Линейная теория длинных волн использована для исследования горизонтальных движений водного слоя во вращающемся океане, которые возникают при генерации цунами землетрясением. На основе аналитического решения модельной осесимметричной задачи для океана постоянной глубины проанализирована структура потенциального и вихревого остаточных полей. Выполнены оценки горизонтальных смещений частиц воды, скорости вихревого течения и энергии геострофического вихря для условий, свойственных реальным очагам цунами. Рассмотрены особенности остаточных полей, обязанные наличию устойчивой стратификации. Описаны статическая и динамическая численные модели, позволяющие рассчитывать потенциальное остаточное поле и его эволюцию для реальных событий. Рассчитано и проанализировано поле остаточных горизонтальных смещений частиц воды для катастрофического землетрясения у берегов Японии 11 марта 2011 г.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «Прямое электродинамическое ЭМАП в нормальном поляризующем поле. III. Зависимость акустического поля от макроскопических параметров среды преобразования» Дефектоскопия, № 8, с. 21-35 (2008)

На основе точных аналитических выражении для проекций упругих смещений в твердом теле проведены численные расчеты частотных зависимостей сдвиговых смещений в твердых телах с различной проводимостью. Показано, что сдвиговые смещения в хорошо проводящих материалах и при не очень больших квазистационарных частотах не зависят от электропроводности. Это обусловлено как скин-эффектом, так и тем, что основным переносчиком энергии квазистационарного поля источника является его магнитный компонент. В относительно слабо проводящих материалах смещения могут быть пропорциональны электропроводности. Для хорошо проводящих материалов вблизи точки стабилизации излучения получено хорошее, не содержащее интегралов, приближение, позволяющее определять как эффективность преобразования, так и угол ввода упругих колебаний.

Лещенко Н.Г., Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б. «Исследование эффективности возбуждения акустических колебаний однопроводным излучателем под действием силы Лоренца. Разработка ЭМА-преобразователя. Приборная реализация» Дефектоскопия, № 7, с. 13-22 (2005)

Рассмотрена зависимость величины смещения при возбуждении акустических колебаний под действием силы Лоренца от глубины и величины рабочего зазора для однопроводного излучателя. В отличие от проводимых ранее исследований представлена плоскость, перпендикулярная оси излучателя. Выполнено сравнение теоретических и расчетных данных. Описана конструкция ЭМА-преобразователя. Прибор, в котором используется преобразователь подобного типа, прошел апробацию на ряде предприятий.

Мужицкий В.Ф., Комаров В.А. «Особенности электромагнитно-акустического преобразования при наличии механических напряжений. I. Приложенные напряжения; экспериментальные данные» Дефектоскопия, № 10, с. 81-92 (2005)

Представлены экспериментальные данные, иллюстрирующие зависимость изменений эффективности ЭМАП ферромагнетиков и области полей, в которой эти изменения максимальны, от приложенных механических напряжений упругого диапазона. Показано, что корреляция между параметрами ЭМАП и напряжениями определяется не только знаком произведения магнитострикции насыщения на величину напряжений, но и тем как изменяется магнитострикция насыщения и намагниченность от напряжений, а также тем, каков вид скин-эффекта.

Мужицкий В.Ф., Комаров В.А. «Особенности электромагнитно-акустического преобразования при наличии механических напряжений. II. Моделирование влияния приложенных напряжений на ЭМАП» Дефектоскопия, № 11, с. 58-69 (2005)

Проведено аналитическое исследование влияния приложенных напряжений на эдс двойного ЭМАП для материалов с положительной и отрицательной магнитострикциями насыщения: расчет в области процессов вращения векторов спонтанной намагниченности и моделирование процесса в области процессов смещения доменных границ. Полученные результаты удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными. Представленный материал позволяет сделать предположение, что основные наблюдаемые закономерности поведения ЭМАП в зависимости от напряжений при поляризующем поле, превышающем поле точки Виллари на сталях, связаны не только с процессами вращения, но в значительной степени их формирует магнитострикция процессов смещения.

Мужицкий В.Ф., Комаров В.А. «Особенности электромагнитно-акустического преобразования при наличии механических напряжений. III. Внутренние напряжения» Дефектоскопия, № 11, с. 70-79 (2005)

Представлены экспериментальные результаты, демонстрирующие поведение амплитуды ЭДС двойного ЭМАП в образцах ферромагнетиков при наличии внутренних напряжений, создаваемых как термообработкой, так и растяжением образцов выше предела текучести. Показано, что независимо от знака магнитострикции насыщения и метода получения внутренних напряжений, их появление резко уменьшает эффективность ЭМАП. Модельный расчет, в основу которого было положено, что основную роль играет магнитоупругая энергия, связанная с внутренними напряжениями, показал ту же тенденцию в зависимости ЭМАП от напряжений, что и экспериментальные результаты.

Детков А.Ю., Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б. «Бесконтактный портативный электромагнитно-акустический толщиномер ЭМАТ-100. Трехмерное представление акустических полей однофазного излучателя» Дефектоскопия, № 6, с. 38-46 (2005)

Описан бесконтактный электромагнитно-акустический портативный толщиномер с автономным питанием, созданный на базе современных цифровых технологий, в котором реализована новая высокоэффективная конструкция концентратора магнитного поля, разработанная на базе новых магнитных материалов. Толщиномер обладает малыми габаритами и весом, что позволяет осуществлять оперативный контроль в полевых условиях. Основным достоинством прибора является возможность работы на корродированных необработанных поверхностях без применения контактной жидкости. Прибор может осуществлять контроль через покрытие значительной толщины (до 1Д мм). Прибор прошел апробацию на предприятиях ОАО "Газпром", а также на предприятиях МПС. Приведено описание нового типа ЭМА-преобразователя, позволяющего работать на корродированных тонкостенных изделиях. Приведена теоретическая проработка вопроса ЭМА-возбуждения. Приведены примеры 3D-графиков, позволяющие оценить амплитуду смещений для идеальных однофазных преобразователей в точках плоскости, перпендикулярной оси излучателя.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «К основам ЭМА толщинометрии с помощью накладных преобразователей. I. Прямое ЭМАП в нормальном поляризующем поле» Дефектоскопия, № 10, с. 40-58 (2006)

Представлен расчет проекций упругих смещений, генерированных в полупространстве твердого ферромагнитного проводящего тела за счет электродинамического и магнитного механизмов преобразования для любых значений макроскопических параметров этого тела и частоты излучения квазистационарного диапазона. На основе анализа расчетных данных показано, что магнитный механизм целесообразно привлекать только для магнитных материалов с малой проводимостью. Полученные выражения использованы для анализа акустического поля накладных излучателей как симметричных относительно максимума поляризующего поля, так и смещенных относительно него.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «К основам ЭМА толщинометрии с помощью накладных преобразователей. II. Прямое ЭМАП в тангенциальном поляризующем поле» Дефектоскопия, № 11, с. 14-28 (2006)

Получены выражения, описывающие проекции упругих смещений в продольных и сдвиговых волнах, генерированных за счет электродинамического и магнитного механизмов, при произвольных значениях макроскопических параметров твердого тела. Показано, что в ферромагнетиках возможна компенсация продольных волн за счет противофазности электродинамического и магнитного механизмов, в результате чего наиболее значимыми становятся сдвиговые колебания. Высказано и обосновано предположение, что при тангенциальном поляризующем поле работа толщиномеров может быть связана с магнитострикционным механизмом ЭМАП.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «К основам ЭМА толщинометрии с помощью накладных преобразователей. III. Обратное и двойное ЭМАП в нормальном поляризующем поле» Дефектоскопия, № 1, с. 64-79 (2007)

Приведен расчет проекций индукции вторичного поля в воздухе, возникающего после обратного и двойного ЭМАП в твердом ферромагнитном проводящем теле за счет индукционного и магнитного механизмов преобразования для любых значений макроскопических параметров этого тела и частоты излучения, лежащей в квазистационарном диапазоне. Проведено сравнение экспериментальных данных по измерению топографии вторичного поля с результатами расчетов, показавшее удовлетворительное их соответствие. Представленные расчетные и экспериментальные топографии показывают, что в ближней зоне излучения сдвиговые волны распространяются по направлениям, близким к граничной нормали и отсчитываемым от излучающих элементов. Показано, что при пространственно разделенных излучателе и приемнике наведенная в последнем эдс обусловлена периферийной частью вторичного поля, более слабой по амплитуде, но менее зависящей от изменения толщины образцов.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «К основам ЭМА толщинометрии с помощью накладных преобразователей. IV. Обратное и двойное ЭМАП в тангенциальном поляризующем поле» Дефектоскопия, № 2, с. 35-52 (2007)

Приведен расчет проекций индукции вторичного поля в воздухе, возникающего после обратного и двойного ЭМАП в твердом ферромагнитном, проводящем теле за счет индукционного и магнитного механизмов преобразования для любых значений макроскопических параметров этого тела и частоты излучения квазистационарного диапазона. Представлены распределения ЭДС, наводимой нормальной проекцией вторичного поля при первом и втором отражениях звука в измерительную катушку. Показана их полная идентичность с распределениями при нормальном поляризующем поле. Дано объяснение подобной идентичности. Приведены дополнительные экспериментальные и теоретические факты в пользу того обстоятельства, что при конструкции толщиномера с разобщенными излучающей и измерительной катушками на ферромагнитных изделиях, используется магнитострикционный механизм преобразования.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «Прямое электродинамическое ЭМАП в нормальном поляризующем поле. I. Зависимость от зазора по спектральной теории» Дефектоскопия, № 8, с. 40-52 (2007)

С помощью ранее полученного теоретического описания ЭМАП рассчитаны кривые зависимости амплитуды н диаграмм направленности сдвиговых колебаний от зазора между излучателем высокочастотного поля и границей проводящего полупространства. Показано, что существенную роль в формировании этих зависимостей играет геометрия излучателя: расстояние от его центра до середины излучающего элемента. Этот размер определяет примерные пределы наиболее эффективной части спектра проекций волновых векторов вдоль границы раздела сред, формирующей исследованные зависимости. Оказалось, что значительное влияние на них оказывает частота внешнего поля, являющаяся своеобразным дополнительным к геометрии излучателя регулятором ограничений спектра. Полученные зависимости оказались существенно более пологами, чем те, которые получаются на основе частотно независящей гармонической теории.

Мужицкий В.Ф., Ремезов В.Б., Комаров В.А. «Прямое электродинамическое ЭМАП в нормальном поляризующем поле. II. Акустическое поле переходной зоны излучения» Дефектоскопия, № 8, с. 53-64 (2007)

На основе ранее полученного описания явления прямого ЭМАП с помощью численного анализа проведено изучение поведения амплитуды сдвиговых смещений и угла ввода упругих колебаний от частоты и геометрии излучателей электромагнитного поля. Приведенные данные комментируются с помощью приближенного выражения для разностной схемы излучения звука. Показано, что с увеличением частоты амплитуда смещений достигает максимума, а затем уменьшается. Угол ввода с ростом частоты резко уменьшается до частоты стабилизации местоположения максимума излучения н становится практически независящим от нее, достигая величин, примерно соответствующих излучению дальней зоны. Получены выражения для глубины окончания ближней зоны излучения и условного начала дальней зоны излучения. Показано, что в случае разностной схемы излучения, соответствующей двухфазным излучателям, при ЭМЛП границы обоих зон отодвигаются от поверхности на расстояние, соответствующее отношению среднего диаметра излучателя к ширине излучающего элемента.

Музылев С.В. «Внутренние волны под ледяным покровом» Доклады академии наук, 418, № 3, с. 397-400 (2008)

Музылев С.В. «Краевые волны подо льдом у прямолинейного берега над наклонным дном» Океанология, 46, № 4, с. 500-506 (2006)

В рамках линейной теории изучаются краевые волны в покрытом льдом море у прямолинейного берега над наклонным дном. Такие волны распространяются вдоль берега с амплитудой, экспоненциально убывающей в сторону открытого моря. Задача рассматривается без использования приближения гидростатики. Морская вода считается однородной, невязкой и несжимаемой, а ледяной покров – тонкой упругой пластиной постоянной толщины с постоянными значениями плотности, цилиндрической жесткости, коэффициентов Пуассона и сжатия льда. Нормальная скорость на дне равна нулю, на нижней границе льда выполнены линеаризованные кинематическое и динамическое условия. Найдены и проанализированы явные решения для краевых изгибно-гравитационных волн и соответствующие им дисперсионные уравнения.

Музылев С.В., Олейникова Л.Н. «К теории внутренних волн под ледяным покровом» Океанология, 47, № 2, с. 191-196 (2007)

Построена теоретическая модель, описывающая распространение внутренних волн под ледяным покровом. Согласно полученным результатам, колебания ледяной поверхности с частотой близкой, но меньшей частоты Брента–Вяйсяля могут иметь амплитуду, достаточную для регистрации внутренних волн. Сравнение теории с наблюдениями показало их удовлетворительное соответствие.

Марченко А.В., Морозов Е.Г., Музылев С.В., Шестов А.С. «Взаимодействие коротких внутренних волн с ледяным покровом в арктическом фиорде» Океанология, 50, № 1, с. 23-31 (2010)

Измерения коротких внутренних волн в мелководном арктическом фиорде показали, что колебания температуры и скорости течений с периодом около 10 мин и амплитудой внутренних волн около 1 м коррелируют с колебаниями ледяного покрова того же периода и амплитудой порядка нескольких миллиметров. Эти результаты согласуются с теоретическими выводами.

Дружинина О.В., Мулкиджан Т.С. «О существовании предельных циклов и автоколебаний в нелинейных динамических системах» Доклады академии наук, 409, № 3, с. 328-332 (2006)

Муравьев В.В., Муравьев Т.В. «Расчет процесса передачи акустического сигнала через трибосопряжение внутреннего кольца подшипника и оси колесной пары» Дефектоскопия, № 2, с. 16-26 (2007)

Предложена модель и проведен расчет процесса распространения акустических волн через трибосопряжение внутреннего кольца подшипника и оси колесной пары. Рассмотрены потери энергии, обусловленные ограниченной прозрачностью слоя между кольцом и осью при различных степенях натяга и отражением от границы кольцо – ось вследствие различия в скоростях упругих волн напряженного металла кольца и свободного от напряжений металла оси. Приведены выводы и рекомендации по использованию исследованных закономерностей при разработке методик акустического контроля степени натяга.

Муравьев В.В. «Сравнительная достоверность акустико-эмиссионного контроля боковых рам и надрессорных балок тележек грузовых вагонов» В мире неразрушающего контроля, № 3, http://www.ndtworld.com/index.php/ru/about-journal/journals/208-65.html (2014)

Приводятся результаты пятнадцатилетней эксплуатации акустико-эмиссионных стендов для НК литых деталей грузовых вагонов. Описывается схема контроля литых деталей тележек при ремонте вагонов. Даны результаты контроля боковых рам и надрессорных балок по продлению срока службы и выявлению бракованных деталей по годам с использованием двух акустико-эмиссионных систем. Приводятся сведения о количестве изломов боковых рам в пути следования по годам в зависимости от возраста изделий к моменту излома. Дана статистика разрушений по заводам-изготовителям. Даются расчеты сравнительной достоверности акустико-эмиссионного, визуального и электромагнитных методов НК боковых рам и надрессорных балок тележек вагонов. Приводятся результаты по достоверности методов, браковке и недобраковке литых деталей.

Муравьев В.В., Коробейникова О.В., Кадикова М.Б. «Анализ факторов, влияющих на результаты контроля зеркально-теневым методом» Дефектоскопия, № 9, с. 44-54 (2007)

Рассмотрено влияние методических, технологических и структурных факторов на результаты контроля зеркально-теневым методом. Представлены количественные оценки влияния нестабильности акустического контакта, размера зерна и частоты преобразователя. Даны сравнительные данные по ослаблению сигнала вследствие затухания и расхождения. Приведены выводы и рекомендации по использованию полученных закономерностей при разработке методик зеркально-теневого метода контроля.

Муравьев В.В., Муравьев М.В., Муравьев Т.В. «К возможности диагностирования рельсов в эксплуатации акустико-эмиссионным методом» Дефектоскопия, № 1, с. 42-50 (2008)

Оценены возможности метода акустической эмиссии при диагностировании рельсов на мосту. Проанализировано напряженно-деформированное состояние рельса в условиях поездной нагрузки. Рассмотрены вопросы минимизации уровня механических и электромагнитных шумов. Приведены результаты полевых акустико-эмиссионных исследований и их анализ.

Муравьев В.В., Бехер С.А., Власов К.В. «Анализ погрешностей определения координат источников акустической эмиссии в конструкциях из листовой стали» Дефектоскопия, № 7, с. 53-59 (2008)

Проведен анализ основных факторов, влияющих на погрешность определения координат источников АЭ. Разработана модель, позволяющая определять пространственное распределение погрешностей координат источников АЭ. Установлены зависимости погрешности от основных влияющих факторов: разности чувствительностей АЭ каналов, размеров акустической антенны, дисперсии и амплитуды импульсов АЭ.

Муравьев В.В., Муравьев М.В., Муравьев Т.В. «К возможности диагностирования рельсов в эксплуатации акустико-эмиссионным методом» Дефектоскопия, № 1, с. 42-50 (2008)

Оценены возможности метода акустической эмиссии при диагностировании рельсов на мосту. Проанализировано напряженно-деформированное состояние рельса в условиях поездной нагрузки. Рассмотрены вопросы минимизации уровня механических и электромагнитных шумов. Приведены результаты полевых акустико-эмиссионных исследований и их анализ.

Муравьев В.В., Муравьев Т.В. «Расчет процесса передачи акустического сигнала через трибосопряжение внутреннего кольца подшипника и оси колесной пары» Дефектоскопия, № 2, с. 16-26 (2007)

Предложена модель и проведен расчет процесса распространения акустических волн через трибосопряжение внутреннего кольца подшипника и оси колесной пары. Рассмотрены потери энергии, обусловленные ограниченной прозрачностью слоя между кольцом и осью при различных степенях натяга и отражением от границы кольцо – ось вследствие различия в скоростях упругих волн напряженного металла кольца и свободного от напряжений металла оси. Приведены выводы и рекомендации по использованию исследованных закономерностей при разработке методик акустического контроля степени натяга.

Муравьев В.В., Муравьев М.В., Муравьев Т.В. «К возможности диагностирования рельсов в эксплуатации акустико-эмиссионным методом» Дефектоскопия, № 1, с. 42-50 (2008)

Оценены возможности метода акустической эмиссии при диагностировании рельсов на мосту. Проанализировано напряженно-деформированное состояние рельса в условиях поездной нагрузки. Рассмотрены вопросы минимизации уровня механических и электромагнитных шумов. Приведены результаты полевых акустико-эмиссионных исследований и их анализ.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Мурадян О.Р., Миракян С.А. «Накопление акустических волн при распространении в слоистых средах» Нелинейный мир, 12, № 8, с. 16-21 (2014)

Сделана попытка теоретически обосновать возможность накопления акустических волн при их распространении в многослойной среде. Матричным методом решена задача трехмерного распространения акустических волн в слоистых средах. Показано, что при присутствии неоднородностей определенной формы с определенными граничными условиями в многослойной среде можно наблюдать явление накопления акустических волн. Paper is devoted to theoretical investigation of the propagation and definition of the possibility of the accumulation of the acoustic wave in the stratified medium. During the propagation through the medium the acoustic waves were affected by the medium properties, so in this aspect it is necessary to investigate the properties of medium. Particularly, if the medium is stratified and have certain inhomogeneities of specific forms then it is necessary to define the conditions, when the phenomenon of the accumulation and scattering of acoustic waves can be observed. Basically, generated acoustic vibrations from the excitation center propagate spherically. During the registration of acoustic vibrations at far from excitation centers locations mainly weak low frequency waves with large frontal line versus horizontal sizes of the stratified medium are registered. From the mathematical point of view this lead to approximation, while can be considered that the lower bound of the stratified structure performs identical motion along the whole line with certain time function and for description of the acoustic linearize equation, i.e. wave equation can be used. To solve the problem of three dimension propagation of the acoustic waves in the stratified medium the system from n homogeneous isotope elastic layer with plane parallel boundaries and with own Lame coefficients, density and thickness is examined. During the solution the matrix method is utilized, which allows to satisfy the boundary conditions with comparatively simple method. Deducing some assumption and mathematical conversion the problem of determination of acoustic field in plane-parallel stratified medium is reduced to calculation of matrix system from n⁶ algebraic equation with (n+1)⁶ unknowns and is solved for any 6 defined values from the set of amplitudes. The case when the upper layer is liquid and differs from the elastic medium, as the transverse wave can be propagated in it, is examined. For the case when the surface of the liquid layer has specific geometrical shape the matrix equations system is obtained. The analysis of calculation of the obtained matrix equation system for the cases of absence and presence of inhomogeneities of water reservoir form in upper layer of multilayer medium shows that the accumulation of the acoustic energy in the water reservoir can be obtained if the coefficients of absorption of layers is minimal and the layers are arranged in a way when the velocities of propagated acoustic wave in them decreases to the free boundary. At these conditions the wave propagation time in upper layer is greater than in forgoing layers, which is leading to acoustic energy accumulation. In other cases the amplitudes excited in the upper layer of acoustic vibration is significantly small. Cases were examined when accumulation of acoustic energy had been theoretically observed. Thereby, theoretically is predicted the ability of acoustic energy accumulation in multilayer medium with specific inhomogeneities.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Арутюнян Э.М., Арутюнян А.С., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «О возможности определения параметров сейсмо-акустических волн методом обратных задач» Фундаментальные исследования, № 8-1, с. 51-54 (2014)

Работа посвящена определению основных параметров сейсмо-акустических волн, распространяющихся в земной коре, путем решения обратной задачи. Экспериментальные работы проводились на естественных и искусственных водоемах сотрудниками ИППФ НАН РА. С целью эффективной регистрации сейсмоакустических волн были разработаны новые сверхчувствительные системы регистрации на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения. Проведенный анализ показывает, что, применяя представленный математический аппарат при обработке экспериментальных данных временной мессбауэровской спектроскопии путем решения обратной задачи, можно определить основные параметры низкочастотных сейсмоакустических колебаний и определить местонахождения источников сейсмоакустических колебаний. Точность определения исходных параметров зависит от реальных условий экспериментальных исследований и погрешностей экспериментальной установки, которые могут привести к соответствующим статистическим ошибкам. Предварительная оценка сравнения теоретических расчетов с полученными экспериментальными данными дает хорошее согласование.

Мкртчян А.Г., Мкртчян А.Р., Багдасарян А.С., Сарьян В.К., Котанджян Х.В., Асланян А.А., Айвазян Г.А., Мурадян О.Р., Агабекян В.Н., Миракян С.А. «Определение параметров акустических колебаний методом обратных задач» Нелинейный мир, 12, № 6, с. 42-46 (2014)

Сделана попытка определить основные параметры акустических колебаний путем решения обратной задачи. Разработаны сверхчувствительная система регистрации акустических колебаний на основе явления двойной модуляции мессбауэровского излучения и специальная система генерации акустических колебаний. Зарегистрированы спектры поглощения мессбауэровского излучения под воздействием внешних акустических колебаний разной частоты и амплитуды. The presented paper is devoted to the study of the possibility of determination of the parameters of acoustic vibrations through solution of incorrectly delivered inverse problem of temporary Mossbauer spectroscopy. In order to solve the substituted problem a mathematical mechanism providing high accuracy description of the influence of external acoustic vibrations on the absorption spectrum of Mossbauer radiations is offered. The expressions are gained for the electric field of resonance gamma radiation transmitted through the Mossbauer absorber, for the transmitted radiation intensity, for the velocities of movement of the gamma radiation source and the Mossbauer absorber. The frequency and amplitude dependence of transmitted Mossbauer radiations from the parameters of external acoustic vibrations are theoretically shown. With the purpose to carry out the comparative analysis unique experimental setup based on the phenomenon of modulation of Mossbauer radiation in the presence of external acoustic vibrations has been developed and created at the Institute of Applied Problems of Physics of NAS РА. The Mossbauer radiation spectrums under the influence of acoustic vibration of different frequency and amplitude are registered. Experimentally, variations of Mossbauer absorption spectrums due to modulation by external excitations of different frequency upon the conditions Ω < Γ and Ω << Γ are observed. Verification of the offered method of solution of inverse problem is executed by comparative analysis of registered Mossbauer spectrums, which were modulated by low frequency acoustic vibrations of certain types and calculated datum. Resuming the obtained results it is possible to prove that from the registered experimental data of temporary Mossbauer spectroscopy the parameters of low frequency acoustic vibration can be calculated with necessary accuracy and the type of vibration can be recovered by utilization of above presented mathematical mechanism.

Андрущенко В.А., Мурашкин И.В. «Численное решение модельной задачи о взаимодействии четырех сферических ударных волн в неоднородной атмосфере» Естественные и технические науки, № 4, с. 16-19 (2014)

Решена модельная задача о множественных взрывах в атмосфере для случая их упорядоченного расположения в пространстве в целях апробации численной методики для изучения взрывного взаимодействия фрагментов метеороидов.

Буденков Г.А., Недзвецкая О.В., Злобин Д.В., Мурашов С.А. «Взаимодействие крутильных волн с продольными трещинами труб» Дефектоскопия, № 6, с. 58-66 (2006)

Предложена методика и приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований скорости, затухания и отражения крутильной волны в трубе с моделью продольной трещины. Представленные результаты могут служить основой для разработки эффективных методов и средств акустического контроля труб с использованием крутильных волн.

Астафьев А.Н., Неволин О.В., Мамай A.M., Мутяченко О.В., Астафьев Н.А., Неволин В.О. «Универсальная приставка для стандартных ультразвуковых дефектоскопов и толщиномеров» Дефектоскопия, № 7, с. 73-82 (2006)

Проведен краткий анализ оборудования неразрушающего контроля с использованием бесконтактного ЭМА-способа возбуждения и регистрации ультразвуковых колебаний. Описана универсальная электромагнитно-акустическая ЭМА-приставка для стандартных ультразвуковых дефектоскопов и толщиномеров. Приведены характеристики приставки и основных ее компонентов: устройства формирования радиосигналов, генератора зондирующих импульсов, усилителя предварительного, генератора импульсов подмагничивания и ЭМА-преобразователей. Приведены примеры применения приставки.

Давыдов А.И., Мухамадиев А.А., Ураксеев М.А. «Акустооптические коммутаторы для информационно-измерительных систем» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 5, с. 39-42 (2012)

Приведен анализ акустооптических коммутаторов. Рассмотрены принципы их работы, структурные схемы, достоинства и недостатки, а также перспективы их использования в информационно-измерительных системах.

Беляков А.С., Губерман Д.М., Жигалин А.Д., Лавров В.С., Любушин А.А., Мухамедов В.В., Николаев А.В., Яковлев Ю.Н. «Новые результаты мониторинга акустических шумов в Кольской сверхглубокой скважине» Доклады академии наук, 412, № 2, с. 253-256 (2007)

При проведении геоакустического мониторинга в Кольской сверхглубокой скважине на глубине 3050 м удалось зарегистрировать слабые высокочастотные акустические шумы и их вариации, которые ранее не устанавливались. Зарегистрировано антропогенное влияние на микросейсмический фон (полоса частот 0,3–10 Гц). После обработки данных измерений с использованием оригинальной методики выделены пять сейсмических событий, удаленных от пункта наблюдения на значительные расстояния

Муякшин С.И., Заутер Э. «Дистанционный акустический метод определения производительности подводного источника газовых пузырьков» Океанология, 50, № 6, с. 1045-1051 (2010)

Представлен дистанционный акустический метод оценки производительности подводных источников газовых пузырьков, включающий эхолокационную съемку пузырькового выброса с помощью эхолота с вертикальным лучом и расчет потока газа по пространственному распределению обратного рассеяния ультразвука на постоянной глубине. Предложена аппроксимация распределения пузырьков по размерам, содержащая минимальное число параметров. Обосновано существование линейной связи между интенсивностью обратного рассеяния на струе пузырьков и переносимым ими вертикальным потоком газа. Принята во внимание возможность существования на поверхности пузырьков пленки из газового гидрата. При обработке данных, импульсный объем эхолота, соответствующий заданной глубине, рассматривается как двумерный пространственный фильтр. Метод применен для определения полного потока метана, выбрасываемого подводным грязевым вулканом “Хакон Мосби” (глубина 1280 м). Расчетные значения (100–400 тонн/год) хорошо согласуются с независимой оценкой потока для одной из пузырьковых струй, наблюдавшихся с подводного аппарата (около 70 тонн/год). Эхолокационная съемка также показывает, что поток метана изменяется в разы на протяжении недели.

Мфому Э., Хедберг К., Као-Вальтер Ш. «Динамические и статические измерения модуля упругости на тонких пленках» Техническая акустика, 6, № 1, с. ww.ejta.org/ru/mfoumou1 (2006)

Измерение свойств материалов во времени является важной характеристикой для диагностики конструкций, предотвращения разрушения и аварий. В статье представлен новый экспериментальный метод оценки модуля Юнга (модуля упругости) применительно к тонким пленкам. При реализации метода возбуждение резонансных изгибных колебаний в образце создается путем акустического возбуждения. Получены уравнения, связывающие собственные частоты колебаний с механическими свойствами, и выражения для определения модуля Юнга. Значения модуля Юнга, определенные предлагаемым методом, сравниваются со значениями, полученными при стандартных испытаниях на разрыв в соответствии со стандартом ASTM-D882. Результаты этих измерений хорошо согласуются. Предложенный метод относительно прост и может быть использован для определения модуля Юнга тонколистовых материалов, не имеющих изгибной жесткости. Метод можно использовать для мониторинга развития разрушения. Модуль Юнга является также важной характеристикой материала при определении других механических свойств в связи с испытаниями на разрушение и усталость. Подчеркивается возможность выполнения оценки степени повреждения изделия в процессе эксплуатации путем мониторинга изменения характеристик материала.