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).

Бочаров А.А., Хабахпашев Г.А., Цвелодуб О.Ю. «Численное моделирование нелинейных плоских и пространственных установившихся волн в двуслойной жидкости произвольной глубины» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 133-140 (2008)

Приведено решение модельного дифференциального уравнения для трехмерных возмущений границы раздела двух несмешивающихся жидкостей различной плотности, находящихся между неподвижными недеформируемыми дном и крышкой. Предполагается, что волны имеют произвольную длину и малую, но конечную амплитуду. Представлены формы стационарно бегущих внутренних волн (как периодических по двум горизонтальным координатам, так и солитоноподобных). Они зависят от различных параметров задачи: величины и направления волнового вектора возмущения, соотношений глубин слоев и плотностей жидкостей.

Цвелодуб О.Ю., Шушеначев В.Ю. «Волновые режимы на пленке нелинейно-вязкой жидкости, стекающей по вертикальной плоскости» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 3, с. 73-84 (2005)

Рассматривается течение тонкой пленки нелинейно-вязкой жидкости, тензор напряжения которой моделируется степенным законом, стекающей по вертикальной стенке в поле тяжести. Для случая малых расходов в длинноволновом приближении получено уравнение, описывающее эволюцию возмущений поверхности. Найдена область линейной устойчивости тривиального решения, аналитически получены слабонелинейные стационарно-бегущие решения данного уравнения. Показано, как происходит ветвление семейств решений в особой точке нейтральной кривой.

Бочаров А.А., Хабахпашев Г.А., Цвелодуб О.Ю. «Численное решение уравнений для пространственных нелинейных стационарно бегущих волн на свободных поверхностях однородных и двухслойных водоемов» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 44, № 4, с. 5453-552 (2008)

Работа посвящена построению некоторых численных решений предложенных ранее модельных уравнений для трехмерных возмущений малой, но конечной амплитуды в жидкостях постоянной глубины. Продемонстрированы формы прогрессивных установившихся волн (как периодических по двум горизонтальным координатам, так и уединенных). В однородной жидкости они зависят лишь от величин и направлений волновых векторов, а в водоемах с небольшим скачком плотности – еще и от соотношений глубин слоев.

Емельянов М.Б., Салин Б.М., Салин М.Б., Циберев А.В. «Восстановление временной зависимости и параметров сигнала широкополосных протяженных акустических источников в дальней зоне. Часть 1. Методы восстановления и технические средства» Акустический журнал, 60, № 5, с. 567-576 (2014)

Рассмотрена задача восстановления в дальней зоне временной зависимости сигнала распределенного источника. Показано, что при регистрации акустического сигнала линейной антенной, расположенной в ближнем поле источника, и последующей обработке удается восстановить временную зависимость сигнала источника в дальней зоне. В работе оценены возможные искажения сигнала, обусловленные конечностью апертуры приемной антенны, определены оптимальные характеристики системы обработки сигнала. Предлагается вариант технической реализации линейной антенны в виде цифровых приемных элементов, которые синхронно регистрируют акустическое поле в полосе до 10 кГц и передают принятый сигнал по четырем витым парам непосредственно на сетевую карту персонального компьютера. Описанная в работе методика и ее техническая реализация могут быть использованы при гидроакустических измерениях, а также при создании звукозаписывающей системы для оркестров и хоров с большим количеством исполнителей. DOI: 10.7868/S0320791914050049

Цупак А.А. «О единственности решения задачи дифракции акустической волны на системе непересекающихся экранов и неоднородных тел» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, № 1, с. 30-38 (2014)

Целью работы является теоретическое исследование скалярной задачи рассеяния плоской волны препятствием сложной формы, состоящим из нескольких объемных тел, бесконечно тонких, акустически мягких и акустически жестких экранов. Задача рассматривается в квазиклассической постановке (решение разыскивается в классическом смысле всюду, за исключением края экранов); для доказательства основной теоремы применяются классические интегральные формулы анализа, распространенные на пространства функций Соболева, элементы теории следов псевдодифференциальных операторов на многообразиях с краем. Сформулирована квазиклассическая постановка задачи дифракции; доказана теорема о единственности квазиклассического решения скалярной задачи дифракции. Предложенный метод исследования позволяет получить важный результат о единственности квазиклассического решения задачи дифракции, который может быть использован при исследовании разрешимости интегральных уравнений задач рассеяния и обосновании численных методов их приближенного решения.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н., Сливин А.Н. «Применение ультразвукового распыления в процессе производства полупроводниковых приборов» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev3 (2005)

Исследуются причины, снижающие эффективность одного из основных процессов при производстве полупроводников – химико-механического полирования (СМР). На основе проведенного анализа и практических экспериментов предлагается возможный путь решения проблемы, основанный на использовании ультразвукового распыления полирующей жидкости. Приводятся технические решения, позволившие разработать ультразвуковой аппарат с возможностью встраивания в существующее оборудование для СМР процесса.

Хмелев В.Н., Сливин А.Н., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н., Шалунов А.В., Савин И.И., Левин С.В. «Исследование процесса ультразвуковой сварки при герметизации пищевых продуктов в пакеты из полимерной пленки» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev1 (2005)

Представлены результаты исследований, направленных на решение проблемы формирования надежного герметизирующего шва при упаковке пылящих и жидких продуктов в пакеты из термопластичных пленок. Необходимость практической реализации метода ультразвуковой сварки для создания герметизирующего шва длиной 360 мм и шириной 12 мм потребовала разработки специализированного оборудования для комплектации упаковочных машин. Разработка электронного генератора с блоком управления процессом ультразвуковой сварки, специализированной пьезоэлектрической колебательной системы и пассивной прижимной планки позволили реализовать процесс формирования двойного поперечного герметизирующего шва протяженностью до 360 мм за время, менее 1 секунды.

Хмелев В.Н., Цыганок С.Н., Барсуков Р.В., Лебедев А.Н. «Полуволновые пьезоэлектрические ультразвуковые колебательные системы» Техническая акустика, 5, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev2 (2005)

Статья посвящена решению проблемы повышения эффективности ультразвуковых технологических процессов за счет создания условий, обеспечивающих увеличение ввода энергии ультразвуковых колебаний в обрабатываемые технологические среды. Рассматривается один из возможных путей решения проблемы – разработка и применение ультразвуковых колебательных систем (УЗКС), объединяющих в полуволновой конструктивной схеме пьезоэлектрический преобразователь и ступенчато-радиальный концентратор с грибовидным рабочим инструментом. Для создания практических конструкций таких УЗКС предложены и реализованы: методика инженерного расчета – для определения основных параметров и методика моделирования процесса формирования ультразвуковых колебаний – для определения технических характеристик УЗКС. Полученные результаты позволили создать практические конструкции колебательных систем для различных типов технологических аппаратов.

Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н., Хмелев М.В. «Определение диапазонов необходимой перестройки ультразвуковых генераторов при реализации технологических процессов в кавитирующих средах» Техническая акустика, 6, № 1, http://www.ejta.org/ru/khmelev5 (2006)

Для определения предельных параметров электронных генераторов ультразвуковых технологических аппаратов рассмотрена модель кавитирующей технологической среды, представленной в виде одиночного парогазового пузырька. Проведенные теоретические исследования позволили установить связь акустических свойств жидких кавитирующих сред с параметрами первичного ультразвукового поля. На основе анализа модели предложена методика расчета необходимой и достаточной мощности и диапазона изменения рабочей частоты электронных генераторов при реализации различных технологических процессов в жидких средах.

Рябенький В.С., Утюжников С.В., Цынков С.В. «Задача активного экранирования в составных областях» Доклады академии наук, 411, № 2, с. 164-166 (2006)

Задача активного экранирования заключается в нахождении распределения дополнительных источников с среде с целью исключения влияния одной части пространства на другую. Решение задачи может быть использовано для активного подавления шума и вибрации. В работе постановка задачи обобщается на составные области, и приводится общее решение задачи в конечно-разностной формулировке. В отличие от стандартной постановки задачи активного экранирования в простых областях, рассматривается возможность межобластного сообщения и экранирования. При этом решение задачи требует проведение некоторых дополнительных измерений или вычислений. Полученные результаты, возможно, облегчают задачу создания реальных экранирующих технических устройств

Цыпкин Г.Г., Ильичев А.Т. «Жесткий переход к неустойчивости Рэлея–Тейлора поверхности раздела в пористой среде» Доклады академии наук, 410, № 3, с. 343-346 (2006)

Ильичев А.Т., Цыпкин Г.Г. «Слабонелинейная теория неустойчивости длинноволновых возмущений» Доклады академии наук, 416, № 2, с. 192-194 (2007)

Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В., Собко А.А. «Экзосейсмоакустические сигналы и поля Луны, Земли и Солнца» Инженерная физика, № 6, с. 31-35 (2008)

Анализ сейсмичности Луны по данным каталога Накамур выявил проявления космогонической и астрофизической природы в виде воздействий на дневную поверхность модулированных газопылевых потоков, пульсаций солнечного ветра и т.д., т.е. внешние источники лунной сейсмичности. Поскольку спектр периодичностей солнечной активности имеет много пиков, совпадающих с орбитальными периодами планет и их спутников, то природа цикличности состояния Солнца также обусловлена внешними воздействиями аналогичной природы. Эти же воздействия порождают акустические волны в атмосфере Земли, что порождает сейсмический отклик дневной поверхности на этих же частотах.

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.

Цысарь С.А., Сапожников О.А., Андреев В.Г. «Акустическая томография распределения температуры при нагреве среды фокусированным ультразвуковым пучком» Известия РАН. Серия физическая, 73, № 4, с. 558-561 (2009)

Описан новый метод измерения температуры в фокальной области мощного ультразвукового излучателя в предположении аксиальной симметрии температурного поля. Метод основан на решении интегрального уравнения, связывающего температуру среды с временем задержки зондирующего ультразвукового импульса, пересекающего нагретую область в поперечном направлении на разных расстояниях от оси пучка. Проведен анализ точности алгоритма расчета температуры с учетом конечного набора экспериментальных данных, результаты расчетов сравниваются с экспериментом.