Волошинов В.Б., Магдич Л.Н., Князев Г.А. «Перестраиваемые акустооптические фильтры с многократным взаимодействием света и звука» Квантовая электроника, 35, № 11, с. 1057-1064 (2005)

Исследованы оптические многопроходные схемы взаимодействия света и звука, перспективные для использования в системах фильтрации оптических пучков на основе перестраиваемых акустооптических фильтров. Рассмотрены особенности функционирования акустооптических фильтров в заграждающем и пропускающем режимах работы. Доказано теоретически и подтверждено в экспериментах, что применение многократного взаимодействия позволяет улучшить спектральные и энергетические характеристики акустооптических приборов. Исследованы коллинеарная и поперечная геометрии акустооптического взаимодействия в ячейках на основе кристалла парателлурита в двухпроходном, трехпроходном и многопроходном режимах дифракции.

Андреева Е.В., Магдич Л.Н., Мамедов Д.С., Руенков А.А., Шраменко М.В., Якубович С.Д. «Перестраиваемый полупроводниковый лазер с акустооптическим фильтром во внешнем оптоволоконном резонаторе» Квантовая электроника, 36, № 4, с. 324-328 (2006)

Исследован перестраиваемый полупроводниковый лазер, в котором в качестве активного элемента использовался лазерный усилитель на основе двухпроходного суперлюминесцентного диода, а в качестве спектрально-селективного элемента – акустооптический фильтр во внешнем оптоволоконном резонаторе. Получена непрерывная спектральная перестройка в полосе шириной до 60 нм с центральной длиной волны 845 нм и "мгновенной" шириной линии генерации менее 0.05 нм. Частота свипирования в полном диапазоне перестройки достигала 200 Гц. Непрерывная выходная мощность автоматически поддерживалась постоянной и достигала 1.5 мВт при выводе излучения через одномодовый световод.

Миронов Д.В., Мазанко В.Ф., Прокопенко Г.И., Мордюк Б.Н., Герцрикен Д.С., Богданов С.Е., Храновская Е.Н., Миронова Т.В. «Диффузия в условиях одновременного действия постоянного магнитного поля, квазистатической и импульсной деформаций и ультразвуковых колебаний при комнатной и повышенных температурах» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 4-1, с. 74-85 (2012)

С помощью ряда методов физико-химического анализа исследованы диффузия различных элементов в медь, железо и его сплавы, их локализация в диффузионной зоне, изменение фазового состава, механические свойства и структурная перестройка при ультразвуковых воздействиях. Применялись три схемы обработки: знакопеременные деформации с ультразвуковой частотой при повышенных температурах, ультразвуковая ударная обработка, сочетающая ультразвуковые колебания с импульсным пластическим деформированием, и одновременное действие ультразвуковых колебаний, постоянного магнитного поля и квазистатической деформации, осуществляемая без нагрева. Определены подвижности и распределение атомов, особенности фазообразования, механизмы миграции при примененных обработках.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Пожар В.Э. «Оптимальная конфигурация акустооптического модулятора на кристалле KY(WO₄)₂» Письма в Журнал технической физики, 41, № 5, с. 91-96 (2015)

Впервые определены упруго-оптические константы лазерного кристалла KY(WO₄)₂. Вычислены и проанализированы угловые зависимости коэффициента акустооптического качества. Показано, что управляющая мощность акустооптического модулятора мощного лазерного излучения на основе этого кристалла может быть снижена вдвое по сравнению с ранее известными конфигурациями.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Пожар В.Э. «Оптимальная конфигурация акустооптического модулятора на кристалле KY(WO₄)₂» Письма в Журнал технической физики, 41, № 5, с. 91-96 (2015)

Впервые определены упруго-оптические константы лазерного кристалла KY(WO₄)₂. Вычислены и проанализированы угловые зависимости коэффициента акустооптического качества. Показано, что управляющая мощность акустооптического модулятора мощного лазерного излучения на основе этого кристалла может быть снижена вдвое по сравнению с ранее известными конфигурациями.

Креницкий А.П., Майбородин А.В., Бецкий О.В. «Метод и устройство ингаляционной терагерцовой акустической NO-терапии» Биомедицинская радиоэлектроника, № 1-2, http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr6&art=3333 (2006)

Представлен метод терагерцовой ингаляционной NO-терапии, основанный на повышении диффузионной и реакционной способности H2O- и NO-содержащих аэрозольных структур за счет воздействия на них терагерцовых волн с квантовой энергией, равной энергии Ван-дер-Ваальса и энергии адсорбции (10^–1–10^–2) эВ, а также акустических волн, выделяющих из воды ингалятора оксид азота (NO) – универсальный клеточный и тканевый регулятор метаболизма, тонуса кровеносных сосудов, агрегации тромбоцитов, центральной и вегетативной нервных систем, иммунитета и др.

Макаров С.В., Колубаев Е.А., Лысиков М.Ю. «Особенности поведения деформации и акустической эмиссии в алюминиево-магниевом сплаве с содержанием магния 6%» Современные проблемы науки и образования, № 6, http://www.science-education.ru/pdf/2014/6/837.pdf (2014)

Проведены исследования деформации и акустической эмиссии в Al-Mg сплаве при нагружении в широком интервале температур вплоть до температуры плавления. Получены экспериментальные данные по накоплению деформации и акустической эмиссии в образце АМг6 в условиях неизотермического цикла при постоянном механическом напряжении. Обнаружено, что при нагреве нагруженного образца наблюдаются участки монотонного накопления деформации в двух температурных интервалах, характеризующиеся разной скоростью деформации. В низкотемпературной области накоплению деформации с низкой скоростью соответствует низкоамплитудная монотонная акустическая эмиссия, что свидетельствует о низкой корреляции элементарных деформационных актов. В высокотемпературной области быстрое накопление деформации соответствует быстрому монотонному росту высокоамплитудной акустической эмиссии, что приводит к формированию глобального макроскачка. Такой характер деформации свидетельствует о высокой корреляции элементарных деформационных актов.

Дембелова Т.С., Макарова Д.Н., Бадмаев Б.Б., Бадархаев Б.В. «Модуль сдвига и динамическая вязкость воды при малых градиентах скорости течения» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 47-50 (2014)

Экспериментально установлено, что с увеличением амплитуды сдвиговой деформации действительный модуль сдвига и эффективная вязкость уменьшаются. Измерения, проведенные при малых градиентах скорости течения жидкости, показали, что по мере уменьшения скорости течения вязкость жидкости растет, что, вероятно, связано со структурированием жидкости.

Дембелова Т.С., Макарова Д.Н., Бадмаев Б.Б., Бадархаев Б.В. «Модуль сдвига и динамическая вязкость воды при малых градиентах скорости течения» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145304 (2014)

Экспериментально установлено, что с увеличением амплитуды сдвиговой деформации действительный модуль сдвига и эффективная вязкость уменьшаются. Измерения, проведенные при малых градиентах скорости течения жидкости, показали, что по мере уменьшения скорости течения вязкость жидкости растет, что, вероятно, связано со структурированием жидкости.

Дембелова Т.С., Цыренжапова А.Б., Макарова Д.Н., Дамдинов Б.Б., Бадмаев Б.Б. «Акустическое исследование сдвиговых вязкоупругих свойств коллоидных суспензий наночастиц» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 13-17 (2014)

Акустическим резонансным методом измерен комплексный модуль сдвига коллоидных суспензий наночастиц диоксида кремния в полимерной жидкости ПЭС-2 в зависимости от угла сдвиговой деформации. Для исследования в качестве вибратора применен пьезокварцевый кристалл с резонансной частотой 73 кГц. Показано изменение вязкоупругих свойств суспензий по сравнению с базовой жидкостью в зависимости от концентрации и размеров наночастиц.

Дембелова Т.С., Цыренжапова А.Б., Макарова Д.Н., Дамдинов Б.Б., Бадмаев Б.Б. «Акустическое исследование сдвиговых вязкоупругих свойств коллоидных суспензий наночастиц» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145301 (2014)

Акустическим резонансным методом измерен комплексный модуль сдвига коллоидных суспензий наночастиц диоксида кремния в полимерной жидкости ПЭС-2 в зависимости от угла сдвиговой деформации. Для исследования в качестве вибратора применен пьезокварцевый кристалл с резонансной частотой 73 кГц. Показано изменение вязкоупругих свойств суспензий по сравнению с базовой жидкостью в зависимости от концентрации и размеров наночастиц.

Макарьянц Г.М., Прокофьев А.Б., Шахматов Е.В. «Моделирование виброакустических характеристик трубопровода с использованием метода конечных элементов» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 4, № 2, с. 327-333 (2002)

Разработана методика моделирования виброакустических характеристик трубопровода, нагруженного пульсирующим потоком рабочей среды, с использованием современной системы инженерных расчётов ANSYS, базирующейся на методе конечных элементов. Проведены расчёты вибропараметров трубопровода коленообразной формы для двух различных случаев динамической нагрузки присоединённой гидравлической цепи.

Фесина М.И., Крючков А.Н., Макарьянц Г.М., Малкин И.В. «Результаты экспериментальных исследований виброакустических характеристик каталитических коллекторов систем выпуска отработавших газов двигателей легковых автомобилей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 13, № 6-1, с. 179-185 (2011)

Рассматриваются вопросы повышенного шумоизлучения каталитических коллекторов СВОГ легковых автомобилей. Показан их значительный вклад во внешний и внутренний шум автомобиля, что значительно ухудшает его эксплуатационные и имиджевые качества. Представлены результаты модального исследования катколлекторов отечественного производства с помощью трехмерного сканирующего виброметра. Установлена повышенная плотность собственных частот катколлектора в частотном диапазоне его повышенной акустической активности. Предложены мероприятия по улучшению акустических характеристик катколлекторов.

Макарьянц Г.М., Крючков А.Н., Шахматов Е.В., Берестовицкий Э.Г., Гладилин Ю.А., Фёдоров А.Е. «Подавление гидродинамического шума в испытательном стенде» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 15, № 6-1, с. 201-209 (2013)

Рассматриваются вопросы акустической изоляции измерительного участка испытательного гидравлического стенда от гидродинамического шума, распространяющегося по рабочей жидкости. Для этой цели были разработаны специальные устройства – гасители колебаний давления. Они были расположены во входном и выходном сечении измерительного участка. В ходе проверки выяснилась их низкая эффективность. Было показано, что гаситель сам может являться источником гидродинамического шума. Определены элементы гасителя, вызывающие интенсификацию гидродинамического шума в рабочей жидкости.

Леньшин В.В., Макарьянц Г.М., Шахматов Е.В. «База даных по выбору материалов для акустической отделки помещений» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 1, № 1, с. 137-140 (1999)

Рассмотрена проблема выбора современных отделочных материалов для обеспечения оптимальных акустических характеристик помещений на основе созданной базы данных. Описаны критерии выбора и даны рекомендации по применению материалов для акустической отделки помещений.

Копьев В.Ф., Макашов С.Ю., Миронов М.А., Солнцева В.С. «Влияние различных геометрических параметров гофрированного волновода с потоком на тональное излучение» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Аэроакустика", с. 63-67 (2014)

Проведено экспериментальное исследование процесса генерации звука потоком воздуха в гофрированных волноводах со скоростями потока свыше 30 м/с. Описана экспериментальная установка, представлены некоторые результаты экспериментов. Показано, что при искусственном возбуждении гофрированного волновода, акустически задемпфированного с одного конца, бегущая волна может как усиливаться, так и поглощаться в зависимости от частоты и скорости потока.

Юлдашев П.В., Максвелл А., Крайдер В., Сапожников О.А., Бэйли М., Крам Л., Хохлова В.А. «Моделирование и измерение поля мощного многоэлементного терапевтического излучателя в широком диапазоне интенсивностей вплоть до проявления эффекта насыщения в фокусе» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 67-70 (2014)

Во многих современных приложениях мощного фокусированного ультразвука (HIFU) в неинвазивной хирургии, например, при гистотрипсии, возникает необходимость генерации мощных ультразвуковых полей с амплитудой ударного фронта в фокусе до 120 МПа на значительной глубине в ткани. Для экспериментального исследования возможности создания таких полей и генерации механических разрушений в ткани был создан прототип системы, состоящий из усилителя и излучателя с рабочей частотой 1 МГц. Излучатель состоит из семи отдельных элементов круглой формы, расположенных на сферической чашке диаметром 14.7 см и радиусом кривизны (фокусным расстоянием) 14 см. Цель настоящей работы состояла в характеризации поля указанного излучателя в воде с помощью гидрофонных измерений и численного моделирования. Моделирование поля было выполнено на основе трехмерного уравнения Вестервельта с начальными условиями, полученными экспериментально методом акустической голографии. В эксперименте профили волны в фокусе были измерены оптоволоконным гидрофоном. Измерения проводились при различной амплитуде акустического давления на поверхности источника, вплоть до уровня, соответствующего 30% от максимально достижимой амплитуды. Было показано, что результаты измерений и расчетов хорошо согласуются между собой. Проведение измерений при амплитуде волны на источнике выше указанного уровня было невозможным из-за возникновения кавитации на поверхности гидрофона. Однако в расчетах такой проблемы не возникает, и поэтому профили в фокусе были получены вплоть до максимальной амплитуды волны на источнике в рабочем диапазоне мощностей усилителя. Было показано, что при больших амплитудах проявляются эффекты нелинейного насыщения поля в фокусе. Найдены максимально достижимые значения для пиковых давлений и амплитуды ударного фронта. Таким образом, в работе было показано, что численное моделирование на основе трехмерного уравнения Вестервельта является важным инструментом для прогнозирования характеристик ультразвуковых полей, создаваемых мощными терапевтическими HIFU излучателями.

Юлдашев П.В., Максвелл А., Крайдер В., Сапожников О.А., Бэйли М., Крам Л., Хохлова В.А. «Моделирование и измерение поля мощного многоэлементного терапевтического излучателя в широком диапазоне интенсивностей вплоть до проявления эффекта насыщения в фокусе» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145346 (2014)

Во многих современных приложениях мощного фокусированного ультразвука (HIFU) в неинвазивной хирургии, например, при гистотрипсии, возникает необходимость генерации мощных ультразвуковых полей с амплитудой ударного фронта в фокусе до 120 МПа на значительной глубине в ткани. Для экспериментального исследования возможности создания таких полей и генерации механических разрушений в ткани был создан прототип системы, состоящий из усилителя и излучателя с рабочей частотой 1 МГц. Излучатель состоит из семи отдельных элементов круглой формы, расположенных на сферической чашке диаметром 14.7 см и радиусом кривизны (фокусным расстоянием) 14 см. Цель настоящей работы состояла в характеризации поля указанного излучателя в воде с помощью гидрофонных измерений и численного моделирования. Моделирование поля было выполнено на основе трехмерного уравнения Вестервельта с начальными условиями, полученными экспериментально методом акустической голографии. В эксперименте профили волны в фокусе были измерены оптоволоконным гидрофоном. Измерения проводились при различной амплитуде акустического давления на поверхности источника, вплоть до уровня, соответствующего 30% от максимально достижимой амплитуды. Было показано, что результаты измерений и расчетов хорошо согласуются между собой. Проведение измерений при амплитуде волны на источнике выше указанного уровня было невозможным из-за возникновения кавитации на поверхности гидрофона. Однако в расчетах такой проблемы не возникает, и поэтому профили в фокусе были получены вплоть до максимальной амплитуды волны на источнике в рабочем диапазоне мощностей усилителя. Было показано, что при больших амплитудах проявляются эффекты нелинейного насыщения поля в фокусе. Найдены максимально достижимые значения для пиковых давлений и амплитуды ударного фронта. Таким образом, в работе было показано, что численное моделирование на основе трехмерного уравнения Вестервельта является важным инструментом для прогнозирования характеристик ультразвуковых полей, создаваемых мощными терапевтическими HIFU излучателями.

Хохлова В.А., Ванг Я.Н., Буравков С.В., Максвелл А.Д., Хохлова Т.Д., Лиин Д.В., Сапожников О.А., Бэли М.Р., Шейд Дж.Р. «Гистологический анализ механических разрушений в ex-vivo почках человека и свиньи под действием высокоинтенсивного фокусированного ультразвука» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145343 (2014)

Большинство современных клинических приложений высокоинтенсивного фокусированного ультразвука в неинвазивной хирургии (HIFU) основано на быстром нагревании среды за счет поглощения энергии ультразвуковой волны, ведущем к тепловой денатурации ткани в области фокуса. Недавно, учеными университета штата Вашингтон и МГУ был разработан новый метод, позволяющий механически разрушать ткани при импульсно-периодическом воздействии сфокусированными волнами с высокоамплитудными ударными фронтами. Используются импульсы миллисекундной длительности, вызывающие сверхбыстрый нагрев ткани в фокусе и ее взрывное вскипание в течение каждого из импульсов. Взаимодействие ударных фронтов с образующейся паро-газовой полостью миллиметрового размера приводит к механической дезинтеграции ткани на субклеточные фрагменты. Работоспособность метода уже была показана на еx-vivo тканях говяжьей печени и сердца, а также свиной почке in-vivo. В работе механические разрушения были получены в еx-vivo тканях человеческой и свиной почки. Приводится описание проведенных экспериментов, обсуждаются результаты сравнительного анализа и гистологических исследований полученных разрушений.

Смирнов А.В., Малеханов А.И. «Моделирование отклика протяженной антенны на частично-когерентный многомодовый сигнал в подводном звуковом канале» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 52-58 (2014). 146 с.

Выполнено моделирование функции отклика вертикальной антенной решетки на многомодовый сигнал и коэффициента ее усиления в случайно-неоднородном океаническом волноводе в предположении, что принимаемый сигнал представляет собой сумму нормальных волн с заданным спектром волновых чисел и случайными амплитудами, имеющими некоторый (зависящий от дистанции) конечный масштаб взаимных корреляций. Получены количественные оценки влияния основных физических характеристик сигнала, таких как спектр интенсивностей мод, спектр волновых чисел, масштаб межмодовых корреляций, на коэффициент усиления антенны при различных моделях пространственных корреляций шумов океана (сплошного и дискретного модового спектра). Полученные результаты позволяют провести сравнительный анализ влияния условий распространения многомодового сигнала в подводном канале на эффективность протяженной антенны.

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Моделирование отклика протяженной антенны на частично-когерентный многомодовый сигнал в подводном звуковом канале» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146338 (2014)

Выполнено моделирование функции отклика вертикальной антенной решетки на многомодовый акустический сигнал в случайно-неоднородном океаническом волноводе в предположении, что принимаемый сигнал представляет собой сумму нормальных волн с заданным спектром волновых чисел и случайными амплитудами, имеющими некоторый (зависящий от дистанции) конечный масштаб взаимных корреляций. Проведена количественная оценка влияния основных физических характеристик сигнала, таких как спектр интенсивностей мод, спектр волновых чисел, масштаб межмодовых корреляций, на коэффициент усиления антенны при различных моделях океанического шума (сплошного и дискретного модового спектра). Полученные результаты позволяют провести сравнительный анализ влияния условий распространения многомодового сигнала в подводном канале на эффективность протяженной антенны.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Коваленко В.В., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Лучинин А.Г. «Адаптированное к изменчивости среды мультистатическое ГА [гидроакустическое] наблюдение в океане» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 28-32 (2014). 146 с.

Анализируются физические основы сетецентрического многопозиционного гидроакустического наблюдения с использованием зондирующих сигналов и пространственно-частотных фильтров приемных систем, адаптированных к параметрам нестационарных и пространственно-неоднородных волноводов. Рассмотрены методы адаптивного управления мультистатической системой наблюдения в ВЧ и НЧ диапазонах, удовлетворяющие требованиям экологической безопасности и эффективности.

Малинина Е.С., Егорова М.А., Акимов А.Г. «Критические полосы и анализ биологически важных параметров звуков в слуховой системе домовой мыши» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 27-31 (2014)

Представления о спектральном анализе звуков в слуховой системе связаны с организацией слухового частотного анализатора, как набора внутренних перекрывающихся фильтров, или критических полос. Значение механизма критических полос для обработки звуковых сигналов было аргументировано на психофизическом уровне. Выполнена серия нейрофизиологических работ по оценке нейрональных коррелят критических полос в слуховом центре среднего мозга домовой мыши и обосновано их участие в анализе биоакустических сигналов и шкалировании акустического пространства. Полученные данные поддерживают предположение об универсальной роли механизма критических полос в распознавании и локализации звуков.

Фесина М.И., Крючков А.Н., Макарьянц Г.М., Малкин И.В. «Результаты экспериментальных исследований виброакустических характеристик каталитических коллекторов систем выпуска отработавших газов двигателей легковых автомобилей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 13, № 6-1, с. 179-185 (2011)

Рассматриваются вопросы повышенного шумоизлучения каталитических коллекторов СВОГ легковых автомобилей. Показан их значительный вклад во внешний и внутренний шум автомобиля, что значительно ухудшает его эксплуатационные и имиджевые качества. Представлены результаты модального исследования катколлекторов отечественного производства с помощью трехмерного сканирующего виброметра. Установлена повышенная плотность собственных частот катколлектора в частотном диапазоне его повышенной акустической активности. Предложены мероприятия по улучшению акустических характеристик катколлекторов.

Фесина М.И., Ломакин В.В., Малкин И.В. «О некоторых результатах применения эффективных одно- и многокамерных глушителей для снижения шума впуска двигателя внутреннего сгорания» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 1, № S, с. 149-153 (2007)

Представлены результаты исследований звукового излучения, производимого системой впуска двигателя внутреннего сгорания. Иллюстрируются возможности использования однокамерных глушителей шума типа расширительной камеры и четырехкамерных резонаторных глушителей с параллельным подключением камер в качестве эффективных устройств заглушения шума впуска.

Ломакин В.В., Малкин И.В., Фесина М.И. «О возможностях уменьшения шума силового агрегата, производимого его корпусными деталями из полимерных материалов» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 3, № S, с. 34-38 (2007)

Представлены результаты экспериментальных исследований эффективности применения армированной полимерной структуры стенки детали с более высоким внутренним трением и увеличенной изгибной жесткостью в качестве конструкционного элемента защитного кожуха картера сцепления и модуля впуска двигателя внутреннего сгорания для снижения звукового излучения, производимого силовым агрегатом переднеприводного легкового автомобиля класса С, оборудованного рядным 4-х цилиндровым четырехтактным двигателем рабочим объемом Vh = 1.6 л.

Дегтев А.И., Шевляков Е.А., Малых К.М., Дубынин В.А. «Опыт оценки численности молоди и производителей тихоокеанских лососей гидроакустическим методом на путях миграции в пресноводных водоемах» Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра), 170, с. 113-135 (2012)

Информация о численности нерестовых заходов нерки в р. Озерную (оз. Курильское) эффективно используется для оперативного регулирования промысла, обеспечивая его рациональное ведение. Учет производителей нерки здесь с 1940 г. и по настоящее время выполняют на рыбоучетном заграждении, оборудованном специальными проходами ("окнами") для счета лососей. В 2010–2011 гг. проведены сравнительные исследования по определению количества зашедших на нерест производителей и мигрировавшей в море покатной молоди для нерки стада р. Озерной гидроакустическим методом и традиционным методом визуального учета. Для работ применен гидроакустический комплекс "NetCor", разработанный ООО "Промгидроакустика". Исследования показали, что в период рунного хода производителей нерки в наблюдаемом сечении реки не имелось значимой суточной неравномерности прохождения рыбы, но при малой численности проходящих производителей отмечено, что основное число особей прошло в период с часа ночи до четырех часов утра. Результаты учета производителей гидроакустическим методом и традиционного визуального счета достаточно хорошо согласовывались, хотя отмечен временной сдвиг между данными учетов этими двумя методами. Сдвиг объясняется тем, что место размещения гидроакустического комплекса находилось на р. Озерной в 3,5 км ниже по течению от рыбоучетного заграждения.

Карабутов А.А., Жаринов А.Н., Ивочкин А.Ю., Каптильный А.Г., Карабутов А.А., Ксенофонтов Д.М., Кудинов И.А., Симонова В.А., Мальцев В.Н. «Лазерно-ультразвуковая диагностика продольных напряжений рельсовых плетей» Управление большими системами: сборник трудов, № 38, с. 183-204 (2012)

Разработан лазерно-ультразвуковой метод определения величины остаточных напряжений в рельсах. Метод основан на лазерном возбуждении подповерхностной ультразвуковой волны и ее регистрации пьезоэлектрическим приемником. Величина остаточных напряжений в металле определяется по скорости распространения ультразвукового импульса. Был создан лазерно-ультразвуковой преобразователь, осуществляющий возбуждение и регистрацию подповерхностных ультразвуковых волн. На основе проведенного теоретического анализа связи скорости распространения ультразвуковых волн и величины остаточных напряжений был предложен и экспериментально реализован способ абсолютной калибровки метода, основанный на создании напряжений в образце гидронатяжителем УНГ-75. В результате калибровки экспериментально получена линейная зависимость между относительным изменением скорости (десятые доли процента) и приложенным напряжением сжатия/растяжения в области обратимых деформаций.

Андреева Е.В., Магдич Л.Н., Мамедов Д.С., Руенков А.А., Шраменко М.В., Якубович С.Д. «Перестраиваемый полупроводниковый лазер с акустооптическим фильтром во внешнем оптоволоконном резонаторе» Квантовая электроника, 36, № 4, с. 324-328 (2006)

Исследован перестраиваемый полупроводниковый лазер, в котором в качестве активного элемента использовался лазерный усилитель на основе двухпроходного суперлюминесцентного диода, а в качестве спектрально-селективного элемента – акустооптический фильтр во внешнем оптоволоконном резонаторе. Получена непрерывная спектральная перестройка в полосе шириной до 60 нм с центральной длиной волны 845 нм и "мгновенной" шириной линии генерации менее 0.05 нм. Частота свипирования в полном диапазоне перестройки достигала 200 Гц. Непрерывная выходная мощность автоматически поддерживалась постоянной и достигала 1.5 мВт при выводе излучения через одномодовый световод.

Коньков А.И., Лебедев А.В., Манаков С.А. «Дистанционная диагностика состояния грунтов с использованием информации о поверхностной волне Рэлея» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 52-58 (2014)

Для решения многочисленных прикладных задач инженерной геофизики широко используется метод спектрального анализа поверхностных волн («Spectral Analysis of Surface Waves» или SASW). Для определения зависимости скорости сдвиговой волны от глубины метод использует дисперсионную зависимость скорости поверхностной волны Рэлея, определяемой по измерениям частотной зависимости фазы вертикальной проекции смещения. При этом отношение скоростей объемных волн или коэффициент Пуассона среды предполагается априори известным. Авторским коллективом метод SASW был расширен за счет включения в рассмотрение дисперсии поляризации в волне Рэлея наряду с анализом дисперсионной характеристики. В результате решения обратной задачи оказывается возможным восстановить зависимость от глубины обеих объемных скоростей, а решение не зависит от априорных соображений. Используя предложенный расширенный метод SASW, была проведена количественная оценка изменений характеристик волны Рэлея при искусственном насыщении жидкостью, когда на контрольную область известных размеров в течение двух дней выливались известные объемы воды. В результате оказалось возможным осуществить мониторинг состояния грунта и его насыщенности по глубине, определить характер фильтрации жидкости.

Авербах В.С., Бредихин В.В., Лебедев А.В., Манаков С.А. «Нелинейная акустическая спектроскопия карбонатной горной породы» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 41-46 (2014)

Представлены результаты комплексного экспериментального исследования поведения карбонатной горной породы при конечной амплитуде динамического воздействия. Измерения проводились методом резонансной акустической спектроскопии. Анализировались продольная и крутильная моды колебаний образца, имеющего форму параллелепипеда. Представлены следующие экспериментальные данные. Во-первых, зависимость резонансных частот и коэффициентов потерь от амплитуды деформации. Во-вторых, процесс релаксации после длительного воздействия силой конечной амплитуды. Измерения проводились при трех степенях насыщения образца водой: ∼0% (сухой), ∼1% (в равновесии с окружающей средой), ∼100% (полностью насыщенный жидкостью). Наблюдался неизвестный ранее скачкообразный переход от «классической» к «гистерезисной» нелинейности при увеличении амплитуды деформации. Насыщенность оказывала существенное влияние на величину деформации, при которой наблюдалось указанное изменение режима колебаний, а также на другие нелинейные характеристики.

Мандра А.А., Лютак З., Лютак З.П. «Моделювання ультразвукового вiдклику вiд стiнки магiстрального трубопроводу iз iзоляцiйним покриттям методом передавальних матриць» Математические машины и системы, № 1, с. 127-136 (2013)

Предложен метод передаточных матриц для моделирования отклика акустического колебания ультразвукового спектра от стенки трубопровода, покрытого изоляционным покрытием. Определена структура элементов передаточных матриц. Учтено влияние неидеальных условий механического возбуждения ультразвуковой волны первичным преобразователем. Осуществлено сравнение результатов моделирования распространения ультразвукового колебания в трех средах. Представлены результаты моделирования в виде графиков.

Кикоть И.П., Маневич Л.И. «Связанные осцилляторы на упругой подложке в условиях акустического вакуума» Нелинейная динамика, 10, № 3, с. 245-263 (2014)

Представлены результаты аналитического и численного исследования нестационарной плоской динамики невесомой ненатянутой струны с двумя симметрично закрепленными на ней массами, каждая из которых испытывает упругую реакцию подложки с чисто кубической характеристикой. Рассмотрен наиболее важный предельный случай, соответствующий доминированию резонансных низкоэнергетических поперечных колебаний. Поскольку такие колебания описываются приближенными уравнениями, которые содержат лишь кубические члены, фактически поперечная динамика реализуется в условиях акустического вакуума. Если подложка отсутствует, нелинейные нормальные моды исследуемой системы в конфигурационном пространстве совпадают с нормальными модами соответствующей линейной системы осцилляторов или близки к ним. Однако при наличии подложки, в отличие от линейной системы, одна из нелинейных нормальных мод претерпевает неустойчивость, следствием чего является формирование двух новых асимметричных мод и разделяющей их сепаратрисы. Этот динамический переход, происходящий при определенном соотношении между упругими характеристиками собственно струны и упругой подложки, относится к стационарной резонансной динамике. В то же время он предопределяет и возможность второго динамического перехода, относящегося уже к нестационарной резонансной динамике, при увеличении вклада упругой подложки в динамику системы. В условиях резонанса и, следовательно, интенсивного межмодового взаимодействия, сам модальный подход оказывается неадекватным. Эффективное же описание обоих динамических переходов достигается в терминах слабо взаимодействующих осцилляторов и предельных фазовых траекторий, соответствующих полному или максимально возможному при данных условиях энергообмену между осцилляторами.

Аносов А.А., Казанский А.С., Мансфельд А.Д. «Кровоток и теплопродукция в предплечье, измеренные методом акустотермографии» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 3-10 (2014)

Внутренняя температура конечностей тела человека определяется температурой притекающей крови, а также теплотой, выделяющейся при различных химических реакциях. Для физиологии важно определить (и разделить) степень влияния и кровотока, и теплопродукции на изменение температуры. Методом акустотермометрии были получены параметры кровотока и теплопродукции в предплечье человека при физической нагрузке. Для измерений теплового акустического излучения был использован датчик многоканального акустотермографа, разработанного в ИПФ РАН (полоса пропускания 1.2–2.7 МГц, пороговая чувствительность при времени интегрирования 10 с – 0.3 К). Испытуемые (в измерениях участвовали 3 человека) сжимали-разжимали кисть в течение 100 с (за это время успевали совершать 120±5 движений). При этом использовали два варианта проведения эксперимента: на плечо накладывали (чтобы снизить кровоток в предплечье) или не накладывали жгут. После работы испытуемый отдыхал, а измерения продолжались. Результаты измерений показывают, что температура предплечья сразу же начинала расти (быстрее без жгута) и достигала максимума (акустояркостная температура повышалась на приблизительно 1.5 К без жгута и на 0.5 К со жгутом) уже после окончания работы (через приблизительно 100 с без жгута и через 200 с со жгутом), после чего снижалась. Полученные данные позволили оценить удельный кровоток: 0.023 мин^–1, что согласуется с литературными оценками: 0.02–0.07 мин^–1). В процессе работы кровоток увеличивался приблизительно в 7–8 раз. Величина теплопродукции к концу работы составляла 0.0043 К/с. Отметим, что дополнительно проводились измерения в ИК диапазоне, что позволяло следить за изменением температуры поверхности кожи. При расчетах глубинной температуры использовали уравнение теплопроводности, предложенное Пеннесом для тела человека, с учетом кровотока и дополнительных источников теплопродукции. Расчеты с использованием экспериментально полученных данных показывают, что максимум глубинной температуры предплечья в покое составляет 36°С. Физическая нагрузка только за счет теплопродукции повышает эту температуру до 37°С, а добавление кровотока – до 38°С. Проведенные эксперименты позволили отработать методику акустотермографических измерений на испытуемых, что является важным этапом доведения метода до клинической практики.

Аносов А.А., Казанский А.С., Мансфельд А.Д. «Кровоток и теплопродукция в предплечье, измеренные методом акустотермографии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145341 (2014)

Внутренняя температура конечностей тела человека определяется температурой притекающей крови, а также теплотой, выделяющейся при различных химических реакциях. Для физиологии важно определить (и разделить) степень влияния и кровотока, и теплопродукции на изменение температуры. Методом акустотермометрии были получены параметры кровотока и теплопродукции в предплечье человека при физической нагрузке. Для измерений теплового акустического излучения был использован датчик многоканального акустотермографа, разработанного в ИПФ РАН (полоса пропускания 1.2–2.7 МГц, пороговая чувствительность при времени интегрирования 10 с – 0.3 К). Испытуемые (в измерениях участвовали 3 человека) сжимали-разжимали кисть в течение 100 с (за это время успевали совершать 120±5 движений). При этом использовали два варианта проведения эксперимента: на плечо накладывали (чтобы снизить кровоток в предплечье) или не накладывали жгут. После работы испытуемый отдыхал, а измерения продолжались. Результаты измерений показывают, что температура предплечья сразу же начинала расти (быстрее без жгута) и достигала максимума (акустояркостная температура повышалась на приблизительно 1.5 К без жгута и на 0.5 К со жгутом) уже после окончания работы (через приблизительно 100 с без жгута и через 200 с со жгутом), после чего снижалась. Полученные данные позволили оценить удельный кровоток: 0.023 мин^–1, что согласуется с литературными оценками: 0.02–0.07 мин^–1). В процессе работы кровоток увеличивался приблизительно в 7–8 раз. Величина теплопродукции к концу работы составляла 0.0043 К/с. Отметим, что дополнительно проводились измерения в ИК диапазоне, что позволяло следить за изменением температуры поверхности кожи. При расчетах глубинной температуры использовали уравнение теплопроводности, предложенное Пеннесом для тела человека, с учетом кровотока и дополнительных источников теплопродукции. Расчеты с использованием экспериментально полученных данных показывают, что максимум глубинной температуры предплечья в покое составляет 36°С. Физическая нагрузка только за счет теплопродукции повышает эту температуру до 37°С, а добавление кровотока – до 38°С. Проведенные эксперименты позволили отработать методику акустотермографических измерений на испытуемых, что является важным этапом доведения метода до клинической практики.

Гуляев Ю.В., Алексеев С.Г., Котелянский И.М., Мансфельд Г.Д., Анисимкин И.В., Анисимкин В.И. «Объединенная научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук и Объединенного физического общества Российской Федерации „Акустоэлектроника“ (30 марта 2005 г.)» Успехи физических наук, 175, № 8, с. 887 (2005)

30 марта 2005 г. состоялась Объединенная научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук и Объединенного физического общества Российской Федерации «Акустоэлектроника». На сессии были заслушаны доклады: Гуляев Ю.В. (Институт радиотехники и электроники РАН, Москва). Акустоэлектроника (исторический обзор). Алексеев С.Г., Гуляев Ю.В., Котелянский И.М., Мансфельд Г.Д. (Институт радиотехники и электроники РАН, Москва). Некоторые тенденции развития акустоэлектроники сверхвысоких частот. Анисимкин И.В., Анисимкин В.И. (Институт радиотехники и электроники РАН, Москва). Многомодовые акустические датчики и системы.

Алексеев С.Г., Гуляев Ю.В., Котелянский И.М., Мансфельд Г.Д. «Некоторые тенденции развития акустоэлектроники сверхвысоких частот» Успехи физических наук, 175, № 8, с. 895-900 (2005)

Алексеев С.Г., Котелянский И.М., Ползикова Н.И., Мансфельд Г.Д. «Модификация метода СВЧ акустической резонаторной спектроскопии тонких слоев и пленок для измерений в широком частотном диапазоне» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустоэлектроника", с. 2-7 (2014)

Спектр составного акустического резонатора (HBAR) является многомодовым и может содержать несколько тысяч резонансных пиков. Нами разработан комплекс программ, позволяющий записывать сканы спектра с произвольным шагом по частоте во всем диапазоне измерителя S-параметров. Благодаря высокой степени автоматизации обработки сканов мы получаем данные о параметрах (частота и ширина) каждого резонансного пика. Предлагаемый метод увеличивает точность ранее известного метода измерения скорости акустической волны (АВ) в материале путем сравнения спектров HBAR до и после нанесения исследуемого слоя. Для слоев толщиной в несколько длин волн новый метод позволяет получать данные о скорости АВ лишь из одного спектра.

Алексеев С.Г., Котелянский И.М., Ползикова Н.И., Мансфельд Г.Д. «Модификация метода СВЧ акустической резонаторной спектроскопии тонких слоев и пленок для измерений в широком частотном диапазоне» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145321 (2014)

Спектр составного акустического резонатора (HBAR) является многомодовым и может содержать несколько тысяч резонансных пиков. Нами разработан комплекс программ, позволяющий записывать сканы спектра с произвольным шагом по частоте во всем диапазоне измерителя S-параметров. Благодаря высокой степени автоматизации обработки сканов мы получаем данные о параметрах (частота и ширина) каждого резонансного пика. Предлагаемый метод увеличивает точность ранее известного метода измерения скорости акустической волны в материале путем сравнения спектров HBAR до и после нанесения исследуемого слоя. Для слоев толщиной в несколько длин волн новый метод позволяет получать данные о скорости акустической волны лишь из одного спектра.

Рутенко А.Н., Козицкий С.Б., Манульчев Д.С. «Влияние наклонного дна на распространение звука» Акустический журнал, 61, № 1, с. 76-89 (2015)

Приводятся результаты натурных измерений акустических полей, формируемых в осенних гидрологических условиях шельфа Японского моря автономным излучателем сигнала ТОН-320Гц, установленным в море глубиной 34 м, и низкочастотным импульсным пневмоизлучателем, опускаемым с борта судна на горизонт 10 м. Прием осуществлялся с помощью гидрофона, установленного на глубине 41 м цифрового радиогидроакустического буя и гидрофона автономного акустического регистратора, опускаемого вместе с автономным гидрологическим зондом с борта дрейфующего судна. Моделирование распространения звука от данных источников проведено с помощью широкоугольного параболического уравнения с учетом упругих свойств пород, слагающих дно, и 3-D модового параболического уравнения в адиабатическом приближении для “жидкого” дна.

Марапулец Ю.В., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А., Шевцов Б.М. «Отклик высокочастотной геоакустической эмиссии на активизацию пластических процессов в сейсмоактивном регионе» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 13-19 (2014)

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 природных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволило, по сравнению со стандартными геофонами, расширить частотный диапазон регистрации до 0.1–11000 Гц. В ходе исследований выявлена связь между активизацией деформационных процессов в приповерхностных осадочных породах и высокочастотными аномалиями в геоакустических сигналах. Наиболее ярко она проявляется на заключительной стадии подготовки землетрясений.

Руленко О.П., Марапулец Ю.В., Мищенко М.А. «Анализ проявления связи между высокочастотной геоакустической эмиссией и электрическим полем в атмосфере у поверхности Земли» Вулканология и сейсмология, № 3, с. 53-64 (2014)

С целью изучения воздействия литосферы на атмосферу у границы их соприкосновения в сейсмоактивном регионе летом–осенью 2006–2008 гг. на Камчатке в одном пункте одновременно измерялись геоакустическая эмиссия на частотах 2.0–6.5 кГц, атмосферное электрическое поле у поверхности земли и метеорологические величины. Используя непараметрические методы корреляционного анализа, исследована связь между среднечасовыми значениями всех величин. После исключения случаев плохой погоды, а также выделения слабого влияния неучтенных метеорологических и других факторов в экспериментах 2006–2007 гг. обнаружена статистически высокозначимая обратная связь между возмущениями геоакустической эмиссии и электрического поля. Она имеет не метеорологическое происхождение. В эксперименте 2008 г. эта связь статистически незначима. Наиболее вероятной причиной обнаруженной связи является активизация деформирования приповерхностных осадочных пород в районе пункта измерений при сейсмотектоническом процессе.

Марапулец Ю.В., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А., Шевцов Б.М. «Отклик высокочастотной геоакустической эмиссии на активизацию пластических процессов в сейсмоактивном регионе» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146311 (2014)

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 природных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволило, по сравнению со стандартными геофонами, расширить частотный диапазон регистрации до 0.1–11000 Гц. В ходе исследований выявлена связь между активизацией деформационных процессов в приповерхностных осадочных породах и высокочастотными аномалиями в геоакустических сигналах. Наиболее ярко она проявляется на заключительной стадии подготовки землетрясений.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Коваленко В.В., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Лучинин А.Г. «Адаптированное к изменчивости среды мультистатическое ГА [гидроакустическое] наблюдение в океане» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 28-32 (2014). 146 с.

Анализируются физические основы сетецентрического многопозиционного гидроакустического наблюдения с использованием зондирующих сигналов и пространственно-частотных фильтров приемных систем, адаптированных к параметрам нестационарных и пространственно-неоднородных волноводов. Рассмотрены методы адаптивного управления мультистатической системой наблюдения в ВЧ и НЧ диапазонах, удовлетворяющие требованиям экологической безопасности и эффективности.

Вилов С.А., Диденкулов И.Н., Мартьянов А.И., Прончатов-Рубцов Н.В. «О возможности использования эффекта нелинейного рассеяния акустических волн в медицинской диагностике» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 4, с. 145-153 (2014)

Марусина М.Я., Федоров А.В., Быченок В.А., Беркутов И.В. «Лазерно-ультразвуковая диагностика остаточных напряжений» Измерительная техника, № 10, с. 34-37 (2014)

Марфин Е.А., Метелёв И.С., Гарифьянов Б.А., Абдрашитов А.А. «Исследование спектров фильтрационных шумов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Воздействие на флюиды", с. 8-14 (2014)

Движение жидкостей и газов сквозь пористые среды сопровождается генерацией акустических колебаний – фильтрационных шумов. Спектры таких шумов зависят от свойств жидкостей и пористого коллектора, а также режима течения. В работе представлены результаты лабораторных экспериментов по исследованию спектральных характеристик фильтрационных шумов, генерируемых потоком сжатого воздуха, фильтруемого через образец пористой среды реального месторождения. Описаны конструктивные особенности экспериментальной установки и детали проведенного исследования. Выявлена взаимосвязь основных частот и амплитуд генерируемых колебаний с режимом течения. Представлены визуальные картины спектра фильтрационных шумов. Полученные результаты могут быть использованы в решении идентификационных задач по определению свойств и работающих интервалов продуктивных пластов, а также при выборе режима акустического воздействия на процесс добычи углеводородов.

Марфин Е.А., Метелёв И.С., Гарифьянов Б.А., Абдрашитов А.А. «Исследование спектров фильтрационных шумов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146316 (2014)

Движение жидкостей и газов сквозь пористые среды сопровождается генерацией акустических колебаний – фильтрационных шумов. Спектры таких шумов зависят от свойств жидкостей и пористого коллектора, а также режима течения. В работе представлены результаты лабораторных экспериментов по исследованию спектральных характеристик фильтрационных шумов, генерируемых потоком сжатого воздуха, фильтруемого через образец пористой среды реального месторождения. Описаны конструктивные особенности экспериментальной установки и детали проведенного исследования. Выявлена взаимосвязь основных частот и амплитуд генерируемых колебаний с режимом течения. Представлены визуальные картины спектра фильтрационных шумов. Полученные результаты могут быть использованы в решении идентификационных задач по определению свойств и работающих интервалов продуктивных пластов, а также при выборе режима акустического воздействия на процесс добычи углеводородов.

Сафиуллин Д.А., Марфин Е.А., Загидуллина А.Р. «Распространение звука в перфорированной скважине» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Воздействие на флюиды", с. 15-22 (2014)

Работа направлена на повышение эффективности акустического воздействия на призабойную зону скважины для увеличения нефтеотдачи пласта. На основе проведенных авторами исследований показано, что учет особенностей распространения звуковых колебаний в перфорированной скважине и выбор режима акустического воздействия позволяет значительно уменьшить потери энергии упругих волн. Исследованы процессы распространения упругих колебаний в скважине и передачи их через перфорационные отверстия в окружающую среду. Получены расчетные формулы для определения частоты собственных колебаний и добротности в перфорированной трубе. Определены условия обеспечения резонансного режима.

Сафиуллин Д.А., Марфин Е.А., Загидуллина А.Р. «Распространение звука в перфорированной скважине» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146317 (2014)

Работа направлена на повышение эффективности акустического воздействия на призабойную зону скважины для увеличения нефтеотдачи пласта. На основе проведенных авторами исследований показано, что учет особенностей распространения звуковых колебаний в перфорированной скважине и выбор режима акустического воздействия позволяет значительно уменьшить потери энергии упругих волн. Исследованы процессы распространения упругих колебаний в скважине и передачи их через перфорационные отверстия в окружающую среду. Получены расчетные формулы для определения частоты собственных колебаний и добротности в перфорированной трубе. Определены условия обеспечения резонансного режима.

Ермаков А.В., Марчевский И.К., Щеглов Г.А. «Численное моделирование вынужденных колебаний стержня в пространственном потоке» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 50-63 (2014)

Исследуется актуальная для многих технических приложений задача прямого численного моделирования вынужденных колебаний стержня в потоке, вызываемых его нестационарным пространственным вихревым обтеканием. Описан оригинальный алгоритм численного моделирования, в котором динамика стержня рассчитывается методом разложения по собственным формам, а процесс вихреобразования моделируется бессеточным лагранжевым методом вихревых элементов. Собственные частоты и формы колебаний определяются методом конечных элементов в коммерческом пакете MSC.Nastran. В методе вихревых элементов использована гипотеза потока завихренности, а в качестве вихревого элемента выбрана новая модель симметричного вортона-отрезка. Гидродинамические нагрузки рассчитываются с использованием аналога интеграла Коши–Лагранжа. Программная реализация метода вихревых элементов использует технологию распараллеливания MPI. Представлены результаты тестирования алгоритма на модельной задаче. Динамика стержня описывается шестью первыми тонами колебаний; вихревой след моделируется при помощи нескольких десятков тысяч вортонов. В результате расчета за стержнем формируется пространственная вихревая дорожка Кармана, частота схода вихрей близка к наблюдаемой в экспериментах. Исследовано пространственное движение стержня. Получены траектории движения сечений стержня и спектр их перемещений, в котором преобладает частота схода вихрей Кармана и вторая собственная частота колебаний. Установлен эффект снижения лобового сопротивления упругого стержня на 15–20% по сравнению с абсолютно жестким. Разработанный алгоритм позволяет исследовать взаимодействие элементов конструкций с набегающим потоком, при этом форма и упругая модель могут быть достаточно сложными. По сравнению с известными сеточными методами предложенный подход позволяет существенно сократить время проведения расчетов.

Цырюльников И.С., Маслов А.А., Миронов С.Г., Поплавская Т.В., Кириловский С.В. «Об эффективности метода звукопоглощающих покрытий в колебательно-возбужденном гиперзвуковом потоке» Письма в Журнал технической физики, 41, № 4, с. 61-67 (2015)

Приведены результаты экспериментального исследования воздействия пористой звукопоглощающей вставки на интенсивность пульсаций давления на поверхности пластины под углом атаки 10.2°, обтекаемой высокотемпературным гиперзвуковым потоком углекислого газа. Экспериментально определен модовый состав возмущений в ядре потока импульсной аэродинамической трубы, выявлено доминирование акустических возмущений быстрой моды. Показано, что в случае воздействия на ударный слой акустических возмущений быстрой моды звукопоглощающая вставка ослабляет интенсивность пульсаций давления на поверхности пластины по сравнению со сплошной поверхностью. Результаты экспериментов сопоставлены с данными численного моделирования.

Анискин В.М., Леманов В.В., Маслов Н.А., Мухин К.А., Терехов В.И., Шаров К.А. «Экспериментальное исследование течения дозвуковых плоских мини- и микроструй воздуха» Письма в Журнал технической физики, 41, № 1, с. 94-101 (2015)

Изложены результаты экспериментального исследования дозвуковых затопленных струй воздуха, истекающих из плоских мини- и микросопел с характерным размером от 22 до 600 μm в диапазоне чисел Рейнольдса 70–2600. На основе визуализации течения определена точка положения ламинарно-турбулентного перехода – дальнобойность струи. Показано, что дальнобойность микроструй может достигать 100–300 калибров сопла. Число Рейнольдса перехода к турбулентности в плоских мини- и микроструях принимает большие значения (1000–2600), что на 2–3 порядка превышает числа Рейнольдса потери устойчивости (3–10). Проведено сопоставление с известными опытными данными для газовых микроструй. Представлено обобщение опытных данных при использовании числа Рейнольдса, определенного по линейному размеру–дальнобойности.

Маслова Э.Г., Клименкова О.И., Калашникова Н.К., Гончаренко И.А. «Системы шумоглушения для крышных вентиляторов на стороне выхлопа» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 900-904 (2012)

Рассмотрены методы шумоглушения на стороне выхлопа для двух вариантов компоновки крышных вентиляторов ВКРШ6.3 фирмы ООО «ВЕЗА»: с корпусом (вариант 1) и со свободным колесом (вариант 2). Каждый метод проверен экспериментально и приведены результаты измерений шумоглушения.

Маслова Э.Г., Клименкова О.И., Калашникова Н.К., Гончаренко И.А. «Системы шумоглушения для крышных вентиляторов на стороне входа» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 905-908 (2012)

Рассматриваются два варианта системы шумоглушения на стороне входа в вентилятор: вариант 1 – звукопоглощающие кольца перед входом (схемы 1 и 2), вариант 2 – пластинчатый глушитель во входном канале. Каждый метод проверен экспериментально и приведены результаты измерений шумоглушения.

Сазонтов А.Г., Смирнов И.П., Матвеев А.Л. «Локализация источника в мелководном канале со взволнованной поверхностью» Акустический журнал, 61, № 1, с. 114-122 (2015)

Рассмотрена задача о локализации источника в мелком море, в котором преобладающим механизмом рассеяния звука является развитое ветровое волнение. На основе критерия максимума отношения сигнал/помеха построены робастные алгоритмы оценивания параметров частично-когерентных сигналов. Приведена апробация предложенных способов решения обратной задачи с использованием экспериментальных данных, полученных на стационарной трассе в Баренцевом море. Показано, что в реальных условиях соответствующие алгоритмы являются работоспособными и обеспечивают удовлетворительное качество восстановления источника, удаленного на расстояние ∼15 км от антенной решетки.

Горкунов Э.С., Вавилов В.П., Зусман Г.В., Кольцов В.Н., Кузелев Н.Р., Матвеев В.И., Туробов Б.В. «Одиннадцатая Европейская конференция по неразрушающему контролю. ECNDT 2014» Контроль. Диагностика, № 12, с. 9-15 (2014)

Представлена краткая информация об 11-й Европейской конференции по неразрушающему контролю и технической диагностике (НК и ТД), которая прошла с 6 по 10 октября 2014 г. в Праге (Чехия) одновременно с выставкой приборов и средств НК и ТД. Подведены итоги деятельности Европейской федерации по неразрушающему контролю за прошедшие с времени предыдущей Европейской конференции в Москве четыре года. Показаны результаты развития различных методов неразрушающего контроля и технической диагностики: рентгеновского, магнитного, ультразвукового, вихретокового, оптического, теплового, радиоволнового и др. Дано краткое изложение докладов руководителей федерации, Чешского общества по неразрушающему контролю, основных специалистов по методам, приведены отчеты о работе секций.

Куклин Д.А., Матвеев П.В. «Экспериментальные исследования шума поездов на ровном участке» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 889-893 (2012)

Приводятся результаты экспериментальных исследований шума поездов на ровном участке. Проведён анализ зависимостей снижения внешнего шума поездов в зависимости от расстояния, скорости и типа поезда. Результаты эксперимента показали, что снижение шума с расстоянием определяется геометрическим расширением фронта звуковой волны, звукопоглощением растительности на плоской поверхности, молекулярным затуханием звука в воздухе (на больших расстояниях и на высоких частотах). Процессы снижения шума с расстоянием не зависят от скорости поездов. Характер снижения шума зависит от типа поезда, (снижение за счет геометрического расширения зависит от длины поезда). Снижение с расстоянием имеет частотно-зависимый характер (разница по частотам составляет до 10 дБ).

Люкшин Б.А., Беспалько А.А., Матолыгина Н.Ю., Уцын Г.Е., Фурса Т.В. «Моделирование упругопластических волновых процессов в диэлектрических лабораторных образцах» Известия Томского политехнического университета, 308, № 7, с. 13-18 (2005)

Приведены результаты исследований, позволяющие установить влияние структурных особенностей образцов на характер волновых процессов в них. С позиций механики сплошных сред проводится моделирование волновых процессов при действии импульсной нагрузки на часть поверхности образца. Численный анализ показывает связь характеристик неоднородностей с изменением параметров волновых процессов, протекающих в твердотельной среде.

Мацковский А.А. «Коротковолновый точечный источник колебаний вблизи неоднородной полуплоскости» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 409, с. 107-120 (2012)

Рассматривается задача дифракции волн точечного источника на полуплоскости с линейно-убывающим квадратом волнового числа. Выводится точное решение задачи и предлагается метод выделения из этого решения, волн типа “шепчущей галереи”.

Мацковский А.А. «Дифракция плоской волны на прозрачном клине» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 354, с. 157-172 (2008)

Рассматривается дифракция плоских волн на прозрачном клине произвольного угла раскрыва. Скорости распространения волн внутри и вне клина предполагаются одинаковыми. Решение задачи представляется в виде интеграла Зоммерфельда, исследуется поведение волнового поля в “дальней зоне” и в окрестности точки сингулярности границы клина.

Бабич В.М., Мацковский А.А. «Дифракция плоской волны на клине» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 5-15 (2009)

Рассматривается задача дифракции плоской упругой волны на “скользком” клине, т.е. клине, на поверхности которого равны нулю касательное напряжение и нормальная составляющая смещения. Известно, что в этом случае можно построить явное решение задачи. Выводится зоммерфельдово представление этого решения.

Мачихин А.С., Пожар В.Э. «Передача изображений при широкоугольном акустооптическом взаимодействии» Квантовая электроника, 40, № 9, с. 837-841 (2010)

Рассмотрена задача дифракции на акустической волне расходящихся световых пучков, переносящих изображение. Впервые получены выражения, описывающие передаточную характеристику как функцию спектральных и угловых координат и справедливые при любом двулучепреломлении. Вычислены основные характеристики широкоугольных акустооптических фильтров (угловая и спектральная полосы пропускания) и проведено сравнение с экспериментальными данными. Исследована зависимость функции передачи от угла падения света и показано качественное изменение ее топологии.

Холодовский В.Е., Мачихина И.О. «Принцип длинных волн и фононные спектры кубических кристаллических решёток» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, № 22, с. 97-104 (2009)

Получена и решена система уравнений, описывающая колебания моноатомных ОЦК и ГЦК решеток при силовом взаимодействии, имеющем ван-дер-ваальсовскую природу. Показано, что данная система позволяет реализовать принцип длинных волн, согласно которому уравнения колебаний кристаллической решетки должны сводиться к уравнениям распространения волн упругих деформаций в кристалле как в сплошной среде. Сравнение полученных и классических уравнений позволило выразить силовые константы динамической модели через упругие константы рассматриваемого вещества и произвести расчеты фононных спектров некоторых кристаллов с ОЦК и ГЦК решеткой.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Машошин А.И., Шафранюк А.В., Хилько А.А. «Структура бистатической силы цели в океанических волноводах» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 33-37 (2014). 146 с.

Предложены методы расчета бистатической силы цели (БСЦ) в океанических волноводах в высокочастотном и низкочастотном приближении. Показано, что в волноводе БСЦ является функцией не только частоты и вектора углов радения и рассеяния звука, но и взаимного расположения источника, тела и приемной точки. Обсуждается ключевая роль БСЦ при проектировании и оценке эффективности мультистатических систем подводного наблюдения.

Добровинский И.Р., Медведик Ю.Т., Медведик М.Ю. «К вопросу контроля состояния режущей кромки резца виброакустическим методом» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 3, с. 102-116 (2014)

Актуальность и цели. Предметом исследования является возможность использования виброакустического контроля состояния режущей кромки инструмента на станках с ЧПУ в процессе резания. Темой исследования является обоснование выбора рабочего частотного диапазона, т.е. диапазона, где максимально выражено изменение амплитуды сигнала от износа лезвия резца. Показано, что наиболее удобными перестраиваемыми фильтрами для этой цели служат фильтры на основе интегрирующих дискретизаторов. Целью исследования явилось создание приборов виброакустического контроля для станков с ЧПУ и алгоритмов виброакустического контроля износа режущего инструмента методом касания. Материалы и методы. Дан анализ современных методов виброакустической диагностики процесса резания на основе фурье-анализа. Результаты. Представлена структурная схема устройства виброакустического контроля «Износ-2мп», выполненного на микропроцессорной основе для станков с ЧПУ. Выводы. Анализ методов контроля состояния режущего инструмента на станках с ЧПУ показал, что наиболее перспективным для практического применения в производственных условиях является виброакустический метод контроля. Применение метода позволяет получить высокую точность и использовать один виброакустический датчик для контроля всех инструментов станка.

Добровинский И.Р., Медведик Ю.Т., Медведик М.Ю. «К вопросу контроля состояния режущей кромки резца виброакустическим методом» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 3, с. 102-116 (2014)

Актуальность и цели. Предметом исследования является возможность использования виброакустического контроля состояния режущей кромки инструмента на станках с ЧПУ в процессе резания. Темой исследования является обоснование выбора рабочего частотного диапазона, т.е. диапазона, где максимально выражено изменение амплитуды сигнала от износа лезвия резца. Показано, что наиболее удобными перестраиваемыми фильтрами для этой цели служат фильтры на основе интегрирующих дискретизаторов. Целью исследования явилось создание приборов виброакустического контроля для станков с ЧПУ и алгоритмов виброакустического контроля износа режущего инструмента методом касания. Материалы и методы. Дан анализ современных методов виброакустической диагностики процесса резания на основе фурье-анализа. Результаты. Представлена структурная схема устройства виброакустического контроля «Износ-2мп», выполненного на микропроцессорной основе для станков с ЧПУ. Выводы. Анализ методов контроля состояния режущего инструмента на станках с ЧПУ показал, что наиболее перспективным для практического применения в производственных условиях является виброакустический метод контроля. Применение метода позволяет получить высокую точность и использовать один виброакустический датчик для контроля всех инструментов станка.

Дегтярев В.А., Шерстянкин П.П., Мельник Н.Г. «Особенности распределения омуля (Coregonus autumnalis migratorius) в разных районах озера Байкал по акустическим данным» Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра), 152, с. 58-63 (2008)

По данным акустической съемки, проведенной в мае–июне 2003 г., выполнены расчеты соотношения биомассы омуля Coregonus autumnalis migratorius в разноглубинных районах Байкала. Использованы результаты эхоинтегрирования с интервалом 0,5 морской мили в слое воды 10–300 м, а в мелководных районах – до дна. Эхоинтегрирование выполнено с применением программного обеспечения "Echoview". Биомасса омуля рассчитана для 2010 разрезов водной толщи, принадлежащих 70 поперечным и продольным галсам. Определено, что соотношение биомассы омуля в районах, расположенных над различными глубинами, практически одинаково в южном, среднем и северном Байкале: 68–76% – в глубоководной зоне; 13–26 – в нижней части берегового склона, над глубинами 200–400 м; 4–11% – над глубинами менее 200 м, в верхней части берегового склона и над мелководной платформой. В Селенгинском районе распределение омуля кардинально отличается: соответственно 10, 18, 72%. Доказано, что исключение открытого глубоководного Байкала из весеннего акустического учета омуля является потенциальной причиной существенного недоучета его запасов в озере.

Ашанин В.Н., Мельников А.А. «Прецизионный ультразвуковой измеритель уровня разделения сред в резервуарах» Датчики и системы, № 7, с. 39-42 (2014)

Представлен краткий анализ влияния методических составляющих погрешности на точность измерения уровня разделения сред. Предложен способ измерения уровня, отличающийся высокой точностью измерения и простотой технической реализации. Приведен пример реализации микропроцессорного измерителя уровня, представлены его метрологические характеристики. Ключевые слова: измеритель уровня, методическая погрешность, микропроцессор, переотраженный сигнал, ультразвук, электроакустический преобразователь.

Мельников А.В., Елисеев Л.Г., Лысенко С.Е., Перфилов С.В., Шурыгин Р.В., Крупник Л.П., Козачок А.С., Смоляков А.И. «Радиальная однородность геодезических акустических мод в омических разрядах с низким В на токамаке Т-10» Письма в ЖЭТФ, 100, № 9-10, с. 633-638 (2014)

На токамаке Т-10 (большой и малый радиусы R = 1.5 м, а = 0.3 м, тороидальное магнитное поле В = (1.5–2.5) Тл) с помощью зондирования пучком тяжелых ионов (HIBP) проведены прямые измерения колебаний электрического потенциала в горячей зоне плазмы на частотах геодезических акустических мод (GAM). В разрядах с пониженным магнитным полем В = 1.55 Тл диагностический пучок может прозондировать достаточно широкую радиальную область плазмы (0.06 < γ < 0.28 м). Это позволило исследовать радиальную структуру GAM. Показано, что в исследованном режиме частота и амплитуда GAM постоянны по радиусу во всей области наблюдения. Таким образом, экспериментально показано, что наблюдаемая частота GAM может не соответствовать предсказаниям локальной теории (f ∼ √T_e) в широком радиальном диапазоне, сравнимом с малым радиусом плазмы. Численное моделирование динамики турбулентности с помощью решения МГД (магнитной гидродинамики) уравнений Брагинского для периферийной плазмы показало формирование GAM в наблюдаемом диапазоне частот за счет нелинейного взаимодействия мод широкополосной турбулентности.

Мельников Г.А., Игнатенко Н.М., Мельников В.Г., Черкасов Е.Н., Апалькова О.А. «Акустические свойства простых и органических жидкостей в кластерной модели» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 87-90 (2014)

На основе кластерной двухкомпонентной модели строения жидкостей путем введения функции распределения кластеров по числу частиц, содержащихся в их составе и использования эффективного потенциала взаимодействия получены аналитические соотношения для расчета коэффициента молекулярной упаковки, среднего числа частиц в составе кластеров и исследована зависимость этих величин от параметров состояния жидкости. В рамках разработанной модели предложено соотношение для расчета скорости ультразвуковых волн (УЗ-волн) в одноатомных и органических жидкостях Проведена проверка полученного соотношения на основе экспериментальных данных для сжиженных благородных газов, циклических, линейных углеводородов и воды на линии равновесия жидкость–пар, которая показала, что с погрешностью 1–5% теория способна прогнозировать поведение скорости УЗ-волн в зависимости от параметров состояния в исследованном классе жидкостей.

Мельников Г.А., Игнатенко Н.М., Мельников В.Г., Черкасов Е.Н., Апалькова О.А. «Акустические свойства простых и органических жидкостей в кластерной модели» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 87-90 (2014)

На основе кластерной двухкомпонентной модели строения жидкостей путем введения функции распределения кластеров по числу частиц, содержащихся в их составе и использования эффективного потенциала взаимодействия получены аналитические соотношения для расчета коэффициента молекулярной упаковки, среднего числа частиц в составе кластеров и исследована зависимость этих величин от параметров состояния жидкости. В рамках разработанной модели предложено соотношение для расчета скорости ультразвуковых волн (УЗ-волн) в одноатомных и органических жидкостях Проведена проверка полученного соотношения на основе экспериментальных данных для сжиженных благородных газов, циклических, линейных углеводородов и воды на линии равновесия жидкость–пар, которая показала, что с погрешностью 1–5% теория способна прогнозировать поведение скорости УЗ-волн в зависимости от параметров состояния в исследованном классе жидкостей.

Мельников Н.П., Елистратов В.П. «Временная изменчивость кавитационных порогов морской воды» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146340 (2014)

Приводится временная изменчивость кавитационных порогов (КП) в трех различных районах Мирового океана. Первый район представляет собой закрытый мелководный морской залив, второй располагается в открытой части Атлантического океана, третий располагается в непосредственной близости от берега в районе мощного стока речных вод. Проведенные исследования показывают, что временная изменчивость КП морской воды в различных районах Мирового океана носит весьма сложный характер и, по видимому, связана с наличием общего суточного ритма физических, химических и биологических процессов в океане, в частности, с приливными явлениями и с суточной миграцией планктона, а также с колебаниями слоя скачка под действием внутренних волн.

Мельникова О.Н., Показеев К.В. «Вязкое дрейфовое течение на склонах ветровых волн в начале разгона» Известия РАН. Серия физическая, 78, № 12, с. 1578-1582 (2014)

Предложена методика расчета вязкого дрейфа на склонах волн в зоне их генерации. На переднем склоне волны на границе вода–воздух рассчитано вязкое напряжение с учетом воздействия вихрей, формирующихся в расширяющемся вязком слое ветрового потока и деформирующих поверхность воды. Методика проверена на данных лабораторных экспериментов.

Андреев А.Ф., Бескин В.С., Брагинский В.Б., Гинзбург В.Л., Гуляев Ю.В., Козлов В.В., Лаверов Н.П., Менский М.Б., Окунь Л.Б., Рубаков В.А., Садовничий В.А., Фортов В.Е. «Олег Владимирович Руденко (к 60-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 177, № 12, с. 1385-1386 (2007)

25 сентября 2007 г. исполнилось 60 лет Олегу Владимировичу Руденко – выдающемуся физику, члену-корреспонденту Российской академии наук, внесшему всемирно признанный вклад в развитие нелинейной физики, акустики и ряда свзанных с ними прикладных направлений; обогатившему науку значительными результатами в области физики нелинейных волн, лазерной физики, механики, геофизики, биомедицинской и подводной акустики.

Багаев С.Н., Боярчук А.А., Гапонов-Грехов А.В., Дианов Е.М., Карлов Н.В., Конов В.И., Крохин О.Н., Месяц Г.А., Осико В.В., Пашинин П.П., Руденко О.В., Щербаков И.А. «Фёдор Васильевич Бункин (к 80-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 179, № 1, с. 109-110 (2009)

17 января 2007 г. исполнилось 80 лет академику Фёдору Васильевичу Бункину – выдающемуся физику и организатору отечественной науки, видному представителю отечественной школы радиофизики и квантовой электроники. Своими фундаментальными работами Ф.В. Бункин развил идеи этой школы в новые направления лазерной физики, нелинейной оптики и акустики, дистанционного зондирования атмосферы и океана, физики конденсированных сред.

Марфин Е.А., Метелёв И.С., Гарифьянов Б.А., Абдрашитов А.А. «Исследование спектров фильтрационных шумов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Воздействие на флюиды", с. 8-14 (2014)

Движение жидкостей и газов сквозь пористые среды сопровождается генерацией акустических колебаний – фильтрационных шумов. Спектры таких шумов зависят от свойств жидкостей и пористого коллектора, а также режима течения. В работе представлены результаты лабораторных экспериментов по исследованию спектральных характеристик фильтрационных шумов, генерируемых потоком сжатого воздуха, фильтруемого через образец пористой среды реального месторождения. Описаны конструктивные особенности экспериментальной установки и детали проведенного исследования. Выявлена взаимосвязь основных частот и амплитуд генерируемых колебаний с режимом течения. Представлены визуальные картины спектра фильтрационных шумов. Полученные результаты могут быть использованы в решении идентификационных задач по определению свойств и работающих интервалов продуктивных пластов, а также при выборе режима акустического воздействия на процесс добычи углеводородов.

Марфин Е.А., Метелёв И.С., Гарифьянов Б.А., Абдрашитов А.А. «Исследование спектров фильтрационных шумов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146316 (2014)

Движение жидкостей и газов сквозь пористые среды сопровождается генерацией акустических колебаний – фильтрационных шумов. Спектры таких шумов зависят от свойств жидкостей и пористого коллектора, а также режима течения. В работе представлены результаты лабораторных экспериментов по исследованию спектральных характеристик фильтрационных шумов, генерируемых потоком сжатого воздуха, фильтруемого через образец пористой среды реального месторождения. Описаны конструктивные особенности экспериментальной установки и детали проведенного исследования. Выявлена взаимосвязь основных частот и амплитуд генерируемых колебаний с режимом течения. Представлены визуальные картины спектра фильтрационных шумов. Полученные результаты могут быть использованы в решении идентификационных задач по определению свойств и работающих интервалов продуктивных пластов, а также при выборе режима акустического воздействия на процесс добычи углеводородов.

Караев В.Ю., Мешков Е.М., Титченко Ю.А. «Подводный акустический высотомер» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 57, № 7, с. 543-554 (2014)

Построена модель для определения формы отражённого импульса при вертикальном зондировании морской поверхности подводным ультразвуковым гидролокатором с широкой диаграммой направленности антенны. Проведено исследование зависимости формы отражённого импульса от параметров подводного акустического высотомера и схемы измерения. Разработан алгоритм восстановления высоты волнения, входным параметром которого является длительность переднего фронта отражённого импульса. Численным моделированием подтверждена его эффективность. В полученную формулу для высоты волнения входят коэффициенты, зависящие от многих параметров, среди которых основными являются глубина погружения, ширина диаграммы направленности и длительность зондирующего импульса. Поэтому она должна уточняться при изменении схемы измерений и параметров акустической системы.

Рахманенко И.А., Мещеряков Р.В., Коцубинский В.П. «Автоматическая идентификация диктора по голосу с использованием гауссовых смесей и метода опорных векторов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика речи", с. 21-26 (2014)

Рассматриваются значимость вопроса идентификации диктора, основные методы текстонезависимой, автоматической идентификации диктора по голосу, наиболее широко распространенные на данный момент – с использованием гауссовых смесей (Gaussian Mixture Model – GMM), метода опорных векторов (Support Vector Machine – SVM). Приводятся методика, описание речевого корпуса, содержащего речевые сигналы 50 дикторов, и результаты проведения эксперимента по идентификации дикторов с использованием данных методов.

Гусев С.А., Костюченко В.Н., Мийченко И.П. «Имидостеклосотопласты для теплонагруженных звукопоглощающих конструкций» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 12, № 1-2, с. 330-334 (2010)

Разработана технология получения термоустойчивых стеклосотопластов (ССП) с различной плотностью, которая отличается от традиционной только температурно-временными параметрами. ССП на основе имидных матриц АПИ обеспечивают работоспособность вплоть до 350–400°С. Для получения ССП-АПИ можно использовать традиционные клеевые полосы на основе клея БФ-2, так как присутствие в структуре ССП фенольной матрицы практически не влияет как на прочностные свойства, так и на термоустойчивость ССП АПИ. Отработана технология получения трехслойных сотовых панелей на основе матриц АПИ с высокими прочностными показателями, термоустойчивостью и звукопоглощением.

Минина Н.Н. «Классификация автомобильных дорог по шуму и расчет шума автотранспорта» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 909-912 (2012)

Приведена разработанная классификация автомобильных дорог (а/д) по шумовому фактору. В зависимости от назначения и скорости движения все а/д разделены на шесть классов: малошумные (уровень звука (УЗ) свыше 55 до 60 дБА), повышенной шумности (свыше 60 до 65 дБА), шумные (свыше 65 до 70 дБА), очень шумные (свыше 70 до 75 дБА), сверхшумные (свыше 76 до 80 дБА) и непереносимо шумные (свыше 80 дБА). Даны поправки к эквивалентным УЗ для получения спектра шума для каждого класса а/д. Приведена методика расчета шума от а/д в свободном звуковом поле с экспериментальными поправками на прохождение звука над поверхностью, через зеленые насаждения и пр. Дан пример расчета.

Минина Н.Н. «Расчет распространения звука от линейных транспортных сооружений в окружающей среде» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 913-917 (2012)

Предложены расчетные схемы основных видов искусственных транспортных сооружений, показывающие распространение звука линейным источником в пространство и полупространство с расположением источника шума на плоскости, эстакаде, в выемке и за насыпью при наличии и отсутствии акустических экранов. Предложены формулы расчетов распространения звука. Выполнен расчет, показаны сравнительные значения уровней звукового давления при прохождении звука через различные сооружения.

Иванов Н.И., Минина Н.Н. «Расчет и исследование шума автотранспортных потоков и стройплощадок» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 12, № 1-9, с. 2229-2235 (2010)

Разработаны математические модели расчетов снижения шума от линейных источников, учитывающие длину источника шума, расстояние от источника шума до расчетной точки, звукопоглощающие свойства поверхности. Расчеты выполняются для различных условий расположения автотранспортных потоков и стройплощадок: на плоскости, на насыпи (или эстакаде), в выемке и др. В предложенных формулах учтено расположение источника в пространстве, а также высота выемки, насыпи или эстакады; дифрагирующие свойства пространственных сооружений. Получены выражения для определения эффективности акустических экранов при их расположении на краю выемки, эстакады, насыпи. Выполнены экспериментальные исследования, которые подтвердили приемлемую точность предложенных формул расчета.

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Пешин С.В. «Обнаружение акустоэнцефалографических сигналов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 21-26 (2014)

С помощью пьзопреобразователей продольных акустических колебаний обнаружены новые акустические сигналы, генерируемые головой человека. Сигналы хорошо проявляются при их съеме с височных областей, несколько хуже при съеме со лба. Сигналы имеют вид импульсов длительностью около 4 мс, следующих с изменяющимся во времени периодом от 60 до 120 мс. Величина сигналов примерно на два порядка превышает уровень тепловых акустических флуктуаций. Сигналы обладают рядом интересных свойств, в частности: они возникают в условиях релаксации испытуемого, когда он находится в покое с закрытыми глазами и мотивирован на засыпание; хотя сигналы имеют частоты следования, близкие к частотам альфа ритма, однако точного согласования с сигналами альфа ритма на длительных (порядка минуты) интервалах не наблюдается; сигналы, снимаемые с разных висков так же, как правило, не имеют строгой синхронизации. Подобие некоторых параметров этих сигналов параметрам сигналов ЭЭГ позволяет назвать их акустоэнцефалографическими сигналами.

Денисова Л.М., Миронов А.И. «Исследование поперечных колебаний гребных валов» Вестник Астраханского государственного технического университета, № 2, с. 98-103 (2005)

Предложенный авторами метод определения собственной частоты валопроводов судов сравнивается с теоретическими методами, известными из литературы, и экспериментальными данными. Исследуется влияние отрыва гребного вала от кормового дейдвудного подшипника на собственную частоту. Некоторое расхождение экспериментальных и теоретических значений собственной частоты объясняется отрывом вала от подшипника.

Миронов А.И., Халявкин А.А. «Экспериментальная установка для исследования поперечных колебаний многоопорных стержней с нестационарными и стационарными связями» Вестник Астраханского государственного технического университета, № 2, с. 22-24 (2007)

Приведены принципиальная схема и описание экспериментальной установки универсального характера, которая позволяет исследовать поперечные колебания стержня как на «точечных», так и протяженных опорах, а при установке дополнительной измерительной аппаратуры – и продольно-поперечные колебания. Колебания возбуждаются периодически изменяющейся продольной силой, моделирующей возникающий на гребном винте судов упор, переменный во времени. Первые две опоры заменяемые, что позволяет экспериментально изучать влияние разных факторов на процесс колебания стержня: отрыв стержня от опоры, износ подшипника в процессе вращения вала, механические характеристики материала вкладышей подшипника и др.

Миронов А.И. «К исследованию собственных частот поперечных колебаний гребных валов» Вестник Астраханского государственного технического университета, № 2, с. 268-273 (2006)

Исследуются свободные поперечные колебания гребных валов. Учитывается реальная длина и податливость дейдвудных подшипников. Решение для вычисления собственной частоты получено в безразмерных параметрах. Полученное решение можно использовать также для вычисления собственной частоты стержней, опирающихся на длинные упругие опоры.

Миронов Д.В., Мазанко В.Ф., Прокопенко Г.И., Мордюк Б.Н., Герцрикен Д.С., Богданов С.Е., Храновская Е.Н., Миронова Т.В. «Диффузия в условиях одновременного действия постоянного магнитного поля, квазистатической и импульсной деформаций и ультразвуковых колебаний при комнатной и повышенных температурах» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 4-1, с. 74-85 (2012)

С помощью ряда методов физико-химического анализа исследованы диффузия различных элементов в медь, железо и его сплавы, их локализация в диффузионной зоне, изменение фазового состава, механические свойства и структурная перестройка при ультразвуковых воздействиях. Применялись три схемы обработки: знакопеременные деформации с ультразвуковой частотой при повышенных температурах, ультразвуковая ударная обработка, сочетающая ультразвуковые колебания с импульсным пластическим деформированием, и одновременное действие ультразвуковых колебаний, постоянного магнитного поля и квазистатической деформации, осуществляемая без нагрева. Определены подвижности и распределение атомов, особенности фазообразования, механизмы миграции при примененных обработках.

Комкин А.И., Миронов М.А., Юдин С.И. «Характеристики поглощения резонатора Гельмгольца» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Шумы и вибрации", с. 68-73 (2014)

Работа посвящена исследованию поглощающих характеристик торцевого резонатора Гельмгольца в канале. Рассматриваются модели резонатора Гельмгольца без учета и с учетом наличия в полости резонатора пристеночного пограничного слоя. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными, полученными при измерениях акустических характеристик резонатора в импедансной трубе.

Комкин А.И., Миронов М.А. «Характеристики поглощения резонатора Гельмгольца» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146304 (2014)

Работа посвящена исследованию поглощающих характеристик торцевого резонатора Гельмгольца в канале. Рассматриваются модели резонатора Гельмгольца без учета и с учетом наличия в полости резонатора пристеночного пограничного слоя. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными, полученными при измерениях акустических характеристик резонатора в импедансной трубе.

Копьев В.Ф., Макашов С.Ю., Миронов М.А., Солнцева В.С. «Влияние различных геометрических параметров гофрированного волновода с потоком на тональное излучение» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Аэроакустика", с. 63-67 (2014)

Проведено экспериментальное исследование процесса генерации звука потоком воздуха в гофрированных волноводах со скоростями потока свыше 30 м/с. Описана экспериментальная установка, представлены некоторые результаты экспериментов. Показано, что при искусственном возбуждении гофрированного волновода, акустически задемпфированного с одного конца, бегущая волна может как усиливаться, так и поглощаться в зависимости от частоты и скорости потока.

Догадов А.А., Конопацкая И.И., Миронов М.А., Пятаков П.А. «Воздействие низкочастотной вибрации на процесс акустической эмиссии» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 31-38 (2014)

Представлены результаты экспериментов по воздействию низкочастотной вибрации на процесс акустической эмиссии, возникающий в объекте с искусственным дефектом под действием нарастающего механического напряжения. Эксперименты проводились на полой тонкостенной трубе с искусственной трещиной, залитой эпоксидной смолой. При сочетанном воздействии механической нагрузки с вибрационной наблюдался эффект амплитудной модуляции сигнала АЭ вибрационным сигналом. Экспериментально зафиксирован эффект интенсификации АЭ при действии на образец сторонней вибрации. Предложенная аппаратная реализация метода выделения модуляционных компонентов позволяла судить об интенсивности АЭ процесса по величине амплитуды модулирующего сигнала.

Догадов А.А., Конопацкая И.И., Миронов М.А., Пятаков П.А. «Воздействие низкочастотной вибрации на процесс акустической эмиссии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145303 (2014)

Представлены результаты экспериментов по воздействию низкочастотной вибрации на процесс акустической эмиссии, возникающий в объекте с искусственным дефектом под действием нарастающего механического напряжения. Эксперименты проводились на полой тонкостенной трубе с искусственной трещиной, залитой эпоксидной смолой. При сочетанном воздействии механической нагрузки с вибрационной наблюдался эффект амплитудной модуляции сигнала акустической эмиссии вибрационным сигналом. Экспериментально зафиксирован эффект интенсификации акустической эмиссии при действии на образец сторонней вибрации. Предложенная аппаратная реализация метода выделения модуляционных компонентов позволяла судить об интенсивности акустической эмиссии процесса по величине амплитуды модулирующего сигнала.

Гришаев В.В., Есипов И.Б., Миронов М.А. «Нелинейность сдвиговых колебаний вязкоупругой жидкости» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Воздействие на флюиды", с. 42-47 (2014)

Вязкоупругие модули тяжелой сырой нефти медленно эволюционируют пропорционально логарифму времени. Новые исследования зависимости комплексного модуля сдвига от амплитуды деформации выявили логарифмический рост во времени параметра нелинейности для этого образца нефти. Эксперименты выполнялись на ротационном реометре в режиме малых гармонических крутильных осцилляций. Установлено, что комплексный модуль сдвига линейно уменьшается с ростом амплитуды сдвиговых возмущений, что возможно при линейной зависимости величины вязкоупругих характеристик исследованного образца нефти от абсолютной деформации среды. Приводятся результаты анализа зависимости первых трех гармоник вязкоупругого отклика на гармонические сдвиговые возмущения для данного образца нефти от амплитуды воздействия и времени.

Гришаев В.В., Есипов И.Б., Миронов М.А. «Нелинейность сдвиговых колебаний вязкоупругой жидкости» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146321 (2014)

Вязкоупругие модули тяжелой сырой нефти медленно эволюционируют пропорционально логарифму времени. Новые исследования зависимости комплексного модуля сдвига от амплитуды деформации выявили логарифмический рост во времени параметра нелинейности для этого образца нефти. Эксперименты выполнялись на ротационном реометре в режиме малых гармонических крутильных осцилляций. Установлено, что комплексный модуль сдвига линейно уменьшается с ростом амплитуды сдвиговых возмущений, что возможно при линейной зависимости величины вязкоупругих характеристик исследованного образца нефти от абсолютной деформации среды. Приводятся результаты анализа зависимости первых трех гармоник вязкоупругого отклика на гармонические сдвиговые возмущения для данного образца нефти от амплитуды воздействия и времени.

Миронов М.А. «Энергия, импульс и потенциальные акустические течения в идеальной среде» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 59-64 (2014)

Рассмотрены два интересных эффекта в идеальной среде. Первый эффект состоит в следующем. При движении тела в идеальной среде среда обладает энергией и импульсом, определяемыми присоединенной массой тела. Оказывается, что энергия среды сосредоточена непосредственно около тела, тогда как импульс размещается на бесконечности. Второй эффект относится к акустическим течениям. При колебаниях поверхности в идеальной среде, при условии потенциальности поля скорости, около нее могут существовать акустические течения – стационарные потоки вещества.

Миронов М.А. «Энергия, импульс и потенциальные акустические течения в идеальной среде» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145305 (2014)

Рассмотрены два интересных эффекта в идеальной среде. Первый эффект состоит в следующем. При движении тела в идеальной среде среда обладает энергией и импульсом, определяемыми присоединенной массой тела. Оказывается, что энергия среды сосредоточена непосредственно около тела, тогда как импульс размещается на бесконечности. Второй эффект относится к акустическим течениям. При колебаниях поверхности в идеальной среде, при условии потенциальности поля скорости, около нее могут существовать акустические течения – стационарные потоки вещества.

Николаев А.Л., Гопин А.В., Конопацкая И.И., Миронов М.А., Пятаков П.А., Андронова Н.В., Трещалина Е.М., Дежкунов Н.В. «Твердофазная соносенсибилизация в сонодинамической терапии онкологических заболеваний» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145344 (2014)

Обобщен опыт работы авторского коллектива по сонодинамической терапии онкологических заболеваний с использованием наночастиц в качестве соносенсибилизаторов. Различными методами исследованы кавитационные и тепловые ультразвуковые эффекты в водных и гелевых модельных средах, содержащих модификаторы различной природы. Сформулированы некоторые положения, определяющие критерии выбора перспективных соносенсибилизаторов на модельных системах. Создана аппаратура для проведения доклинических и клинических исследований. Предложен оригинальный способ синтеза наночастиц и их агрегатов (твердофазных соносенсибилизаторов) непосредственно в опухоли. Сформулирован комплекс сопутствующих биофизических и физико-химических задач.

Цырюльников И.С., Маслов А.А., Миронов С.Г., Поплавская Т.В., Кириловский С.В. «Об эффективности метода звукопоглощающих покрытий в колебательно-возбужденном гиперзвуковом потоке» Письма в Журнал технической физики, 41, № 4, с. 61-67 (2015)

Приведены результаты экспериментального исследования воздействия пористой звукопоглощающей вставки на интенсивность пульсаций давления на поверхности пластины под углом атаки 10.2°, обтекаемой высокотемпературным гиперзвуковым потоком углекислого газа. Экспериментально определен модовый состав возмущений в ядре потока импульсной аэродинамической трубы, выявлено доминирование акустических возмущений быстрой моды. Показано, что в случае воздействия на ударный слой акустических возмущений быстрой моды звукопоглощающая вставка ослабляет интенсивность пульсаций давления на поверхности пластины по сравнению со сплошной поверхностью. Результаты экспериментов сопоставлены с данными численного моделирования.

Миронов Д.В., Мазанко В.Ф., Прокопенко Г.И., Мордюк Б.Н., Герцрикен Д.С., Богданов С.Е., Храновская Е.Н., Миронова Т.В. «Диффузия в условиях одновременного действия постоянного магнитного поля, квазистатической и импульсной деформаций и ультразвуковых колебаний при комнатной и повышенных температурах» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 4-1, с. 74-85 (2012)

С помощью ряда методов физико-химического анализа исследованы диффузия различных элементов в медь, железо и его сплавы, их локализация в диффузионной зоне, изменение фазового состава, механические свойства и структурная перестройка при ультразвуковых воздействиях. Применялись три схемы обработки: знакопеременные деформации с ультразвуковой частотой при повышенных температурах, ультразвуковая ударная обработка, сочетающая ультразвуковые колебания с импульсным пластическим деформированием, и одновременное действие ультразвуковых колебаний, постоянного магнитного поля и квазистатической деформации, осуществляемая без нагрева. Определены подвижности и распределение атомов, особенности фазообразования, механизмы миграции при примененных обработках.

Миряха В.А., Санников А.В., Петров И.Б. «Численное моделирование волновых процессов в гидроупругих задачах разрывным методом Галеркина на неструктурированных треугольных сетках» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 10, с. 16-20 (2014)

С помощью разрывного метода Галеркина на треугольных неструктурных сетках моделируется волновые процессы в гидроупругих задачах, в частности, в задачах шельфовой сейсморазведки, исследовании модели флюидонасыщенной трещины в сейсморазведке, при моделировании возмущений от подводных объектов.

Митянок В.В. «О физической структуре звуков З, ЗЬ, Ж, ЖЬ» Техническая акустика, 14, № 1, http://www.ejta.org/ru/mitsianok3 (2014)

Метод аппроксимации применяется для разложения звуков З, ЗЬ, Ж, ЖЬ на моды с различными несущими частотами. Показано, что среди мод есть ведущие себя регулярно, есть хаотически вспыхивающие и тут же гаснущие, есть модулированные частотой первой из регулярных мод. Высказано предположение о том, что такое поведение мод приводит к явлению формант. Дано объяснение трудностям методов распознавания речи, основанных на преобразованиях Фурье. Предложено несколько вероятностных критериев, как для различения вышеуказанных звуков, так и для различения людей, произносящих эти звуки.

Невмержицкий Н.В., Михайлов А.Л., Раевский В.А., Ляпеби Э., Осмон А., Сеньковский Е.Д., Сотсков Е.А., Вахмистров К.С., Давыдов Н.Б., Апрелков О.Н., Левкина Е.В., Кривонос О.Л., Соколова А.С. «Турбулентное перемешивание на границе газ–жидкость под воздействием скользящей воздушной ударной волны» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 2, с. 33-44 (2014)

Представлены экспериментальные и расчетные результаты эволюции турбулентного перемешивания на границе воздух-жидкость под воздействием скользящей воздушной УВ. Эксперименты проводились на горизонтальной ударной трубе. Жидкость (вода, трибутилфосфат) в виде лужицы заливалась в кювету, расположенную на нижней стенке трубы. УВ в воздухе с давлением >>10 атм создавалась при помощи взрыва ацетилен-кислородной смеси и распространялась касательно к поверхности жидкости. В результате на кг воздух–жидкость развивалась неустойчивость Кельвина–Гельмгольца, приводящая со временем к турбулентному перемешиванию веществ. Регистрация течения проводилась скоростной видеосъемкой. Получен характер роста ширины зоны перемешивания. Проведено сравнение экспериментальных результатов с результатами двумерного численного моделирования.

Михайлов С.В. «Особенности ударно-волнового откольного разрушения с точки зрения кинетической теории прочности и концепции необратимости накопления поврежденности» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 2, с. 7-11 (2014)

Получена аналитическая зависимость откольной прочности от градиента напряжения в волне растяжения, качественно соответствующая виду экспериментальных зависимостей. Выведен уточненный вариант формулы для определения толщины откола по первому участку убывания скорости свободной поверхности на экспериментальных диаграммах скорость–время. Отмечена неустойчивость результатов определения толщин отколов по этому участку осциллограмм, возможно обусловленная колебаниями значений параметра прочности материала, связанными с малыми вариациями технологии изготовления образцов. Кроме того, показано наличие зон сплошного разрушения между первым откольным слоем и остаточной частью образца. Дана трактовка обнаруженного в экспериментах эффекта убывания толщины откола в процессе его полета с позиции модели необратимого накопления поврежденности материала в процессе ударно-волнового деформирования. Ключевые слова: ударно-волновое откольное разрушение, акустическое приближение, кинетическая теория прочности, накопление поврежденности.

Пиротти Е.Л., Михайлова Л.Н. «Исследования проблемы воздействия ультразвуковых волн в процессе криоконсервации» Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит, № 11, с. 62-65 (2012)

Проведены теоретические исследования применения акустических колебаний в процессах криоконсервации.

Кунденко Н.П., Михайлова Л.Н. «Влияние низкоинтенсивных акустических колебаний в процессе криоконсервации» Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит, № 1, с. 58-63 (2014)

Предложено использовать ультразвуковые колебания как средства увеличения криорезистивности биологических объектов и поиск способов дополнительной криозащиты их структур.

Зарипов Д.И., Михеев Н.И. «Амплитудно-частотные характеристики акустических колебаний в Т-образных каналах» Теплофизика и аэромеханика, № 5, с. 629-636 (2014)

Сравниваются экспериментальные и расчетные амплитудно-частотные характеристики пульсаций давления в Т-образных каналах. При численном моделировании использовался метод, основанный на решении одномерных нестационарных уравнений газовой динамики с учетом особенностей в области разветвления каналов. Показано хорошее согласование спектров пульсаций статического давления с результатами экспериментов.

Драченко В.Н., Каришнев Н.С., Кузнецов Г.Н., Михнюк А.Н. «Оценка дальности и глубины цели в многолучевом волноводе с использованием векторно-скалярной антенны» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Распространение и дифракция волн", с. 36-44 (2014). 74 с.

Исследуется алгоритм оценки дальности и глубины в многолучевом волноводе, основанный на временных задержек сигналов. Показано, что метод достаточно устойчив к вариации параметров среды и позволяет получить исходные данные для решения задачи классификации надводных и подводных источников. Показано, что векторно-скалярная антенна обеспечивает однонаправленность приема и разделение целей по левому и правому борту. Одновременно повышается помехоустойчивость обнаружения.

Мищенко А.С. «Электрон-фононное взаимодействие в недодопированных высокотемпературных сверхпроводниках» Успехи физических наук, 179, № 12, с. 1259-1280 (2009)

Представлены результаты, свидетельствующие о существенной роли электрон-фононного взаимодействия в соединениях, обладающих высокотемпературной сверхпроводимостью. Особое внимание уделяется анализу проявлений электрон-фононного взаимодействия в фотоэмиссии с угловым разрешением и оптической проводимости. На основе сравнения экспериментальных и теоретических данных определена безразмерная константа связи с фононами λ. Недопированные соединения находятся в режиме сильной связи, при котором константа связи λ близка к единице. При допировании дырками константа λ уменьшается, и при оптимальных концентрациях дырок соединения находятся уже в режиме промежуточной связи.

Марапулец Ю.В., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А., Шевцов Б.М. «Отклик высокочастотной геоакустической эмиссии на активизацию пластических процессов в сейсмоактивном регионе» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 13-19 (2014)

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 природных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволило, по сравнению со стандартными геофонами, расширить частотный диапазон регистрации до 0.1–11000 Гц. В ходе исследований выявлена связь между активизацией деформационных процессов в приповерхностных осадочных породах и высокочастотными аномалиями в геоакустических сигналах. Наиболее ярко она проявляется на заключительной стадии подготовки землетрясений.

Руленко О.П., Марапулец Ю.В., Мищенко М.А. «Анализ проявления связи между высокочастотной геоакустической эмиссией и электрическим полем в атмосфере у поверхности Земли» Вулканология и сейсмология, № 3, с. 53-64 (2014)

С целью изучения воздействия литосферы на атмосферу у границы их соприкосновения в сейсмоактивном регионе летом–осенью 2006–2008 гг. на Камчатке в одном пункте одновременно измерялись геоакустическая эмиссия на частотах 2.0–6.5 кГц, атмосферное электрическое поле у поверхности земли и метеорологические величины. Используя непараметрические методы корреляционного анализа, исследована связь между среднечасовыми значениями всех величин. После исключения случаев плохой погоды, а также выделения слабого влияния неучтенных метеорологических и других факторов в экспериментах 2006–2007 гг. обнаружена статистически высокозначимая обратная связь между возмущениями геоакустической эмиссии и электрического поля. Она имеет не метеорологическое происхождение. В эксперименте 2008 г. эта связь статистически незначима. Наиболее вероятной причиной обнаруженной связи является активизация деформирования приповерхностных осадочных пород в районе пункта измерений при сейсмотектоническом процессе.

Марапулец Ю.В., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А., Шевцов Б.М. «Отклик высокочастотной геоакустической эмиссии на активизацию пластических процессов в сейсмоактивном регионе» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146311 (2014)

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 природных и искусственных водоемов. Применение приемников такого типа позволило, по сравнению со стандартными геофонами, расширить частотный диапазон регистрации до 0.1–11000 Гц. В ходе исследований выявлена связь между активизацией деформационных процессов в приповерхностных осадочных породах и высокочастотными аномалиями в геоакустических сигналах. Наиболее ярко она проявляется на заключительной стадии подготовки землетрясений.

Писарев П.В., Модорский В.Я. «Исследование влияния скорости вращения рабочих колес двухступенчатого центробежного насоса на колебательные процессы» Математическое моделирование в естественных науках, 1, с. 196-199 (2014)

В рамках данной работы произведены численные эксперименты по моделированию потока в соединительном канале двухступенчатого центробежного насоса с учетом прилегающих свободных объемов. Выявлены особенности появления и усиления колебаний потока жидкости в модельных каналах при варьировании угла сдвига фаз и скорости вращения рабочих колес.

Елистратов В.П., Кенигсбергер Г.В., Моисеенков В.И., Серебряный А.Н. «Опыт использования гидроакустического автогенератора для исследования изменчивости характеристик морской среды на стационарной трассе на крутом шельфе» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146341 (2014)

Приводятся результаты исследований характеристик гидроакустического автогенератора на стационарной трассе длиной 125 м в прибрежной зоне Чёрного моря для условий двухлучевой структуры поля. Рассматривается влияние изменчивости гидрофизических параметров среды на режим работы автогенератора. Обсуждается возможность использования генератора как инструмента для мониторинга морской среды. Показаны результаты измерений температуры среды во время регистрации сигналов автогенератора вертикальной цепочкой термисторов, установленной на трассе.

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Кенигсбергер Г.В., Колодиев О.В., Коротин П.И., Любавин Л.Я., Моисеенков В.И., Орлов Д.А., Потапов О.А. «Анализ лучевой структуры поля широкополосного источника звука на шельфе Черного моря» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 3-9 (2014). 146 с.

Представлены результаты натурных измерений поля точечного широкополосного источника звука, выполненных в Сухумской бухте. Целью эксперимента был анализ возможности использования приемной вертикальной антенной решетки для разрешения приходов и идентификации отдельных лучей в условиях сложного рельефа дна. Этот вопрос имеет важное значение для развития методов зондирования неоднородностей среды и локализации источника звука в шельфовой области. Звуковые импульсы с модуляцией частоты по линейному закону в диапазонах 1,7–3,2 кГц и 3–6 кГц излучались источником, погруженным в воду с борта дрейфующего катера на глубины 20 и 45 м. Поле регистрировалось с помощью вертикальной приемной антенной решетки длиной 12,6 м, установленной вблизи берега и почти полностью перекрывающей вертикальное сечение волновода в месте постановки. Расстояние между источником и решеткой варьировалось от 200 м до 1 км. В процессе обработки выполнялось сжатие принятых сигналов путем их корреляции с репликами излученных импульсов. Использование вертикальной антенной решетки позволило найти распределения интенсивности регистрируемого поля в плоскостях «время прихода–глубина» и «время прихода–угол прихода». Эти распределения найдены для нескольких расстояний между источником и решеткой. Сопоставление результатов обработки экспериментальных данных с результатами численного расчета лучевой структуры поля подтвердило возможность разрешения вкладов отдельных лучей при регистрации поля на малых глубинах. Лучше всего разрешаются приходы прямого луча, распространяющегося без отражения от границ, и луча, один раз отразившегося от поверхности воды. Удалось также идентифицировать приходы лучей, один–два раза отразившихся от дна и поверхности воды. Возможности разрешения и идентификации лучей с ростом дистанции ухудшаются из-за накапливающихся ошибок, связанных с неточным знанием параметров среды. Полученные результаты подтверждают возможность использования времен и углов прихода лучей в качестве информационных параметров при решении задач о локализации источника и зондировании неоднородностей на шельфе.

Мокеева Н.В. «Принцип предельного поглощения в задаче о прозрачном клине» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 332, с. 138-148 (2006)

Рассматривается задача о падении плоской волны на прозрачный клин (волновые числа внутри клина и вне его разные). В средах вводится поглощение. Доказывается существование решения, удовлетворяющее принципу предельного поглощения. Для соответствующей системы уравнений удаётся доказать теорему существования и возможность предельного перехода.

Бабич В.М., Мокеева Н.В. «О рассеянии плоской волны прозрачным клином» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 354, с. 5-18 (2008)

Показано, что задача рассеяния плоской волны прозрачным клином корректна, если условия излучения понимать так: из решения вычитаются падающая и все отраженные и преломленные волны. Остаток должен удовлетворять условию излучения в интегральной форме. Скорости внутри и вне клина разные. Задача плоская, скалярная, волновой процесс описывается уравнениями Гельмгольца, а на сторонах клина выполнены условия сопряжения. Волновое поле удовлетворяет условию Мейкснера.

Молотков Л А. «Эффективная модель пористо-жидкой среды» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 354, с. 190-211 (2008)

Для среды, состоящей из чередующихся пористых слоев Био и жидких слоев, устанавливается эффективная модель методом матричного осреднения. Исследование уравнений этой эффективной модели показывает, что волновое поле содержит передний фронт и два треугольных фронта. Скорости этих фронтов вдоль осей определяются. Если толщины жидких слоев очень малы, то второй треугольный фронт переходит в задний вогнутый фронт и образуется низкоскоростная волна, которая представляет большой интерес для сейсмики.

Крауклис П.В., Молотков Л.А., Крауклис А.П. «Tрубная волна от точечного источника, находящегося вне скважины» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 332, с. 99-122 (2006)

Рассматривается возбуждение трубной волны точечным источником, расположенным внутри окружающей упругой среды. Изучается поведение амплитуды волны как функции радиального расстояния в случаях высокоскоростного и низкоскоростного разрезов. Рассматриваются две модели точечных источников: вертикальный и горизонтальный источники. Показано, что наиболее эффективным является горизонтальный точечный источник.

Молотков Л.А. «Нормальные волны в пористом слое с открытыми порами на одной границе и с закрытыми порами на другой границе» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 393, с. 178-190 (2011)

Рассматривается изолированный пористый слой Био с открытыми порами на одной границе и с закрытыми порами на другой границе. В этом слое исследуются нормальные волны. Для них устанавливаются дисперсионные кривые. Особое внимание обращается на низкочастотные и высокочастотные волны. В низкочастотной области пластинчатая волны является единственной и для нее определяется скорость. В высокочастотной области нормальные волны соответствуют волнам Релея, распространяющимся вдоль свободной поверхности пористой среды. Скорость волны Релея в такой среде в случае открытых пор больше чем скорость волны Релея в случае закрытых пор.

Молотков Л.А. «Распространение нормальных волн в пористом стержне с закрытыми порами на границах» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 393, с. 191-210 (2011)

Исследуется распространение нормальных волн в пористом цилиндрическом стержне с закрытыми порами на границах. Для этой среды выводится дисперсионное уравнение. На низких частотах это уравнение имеет два корня, которые являются скоростями нормальных волн. В случае же пористого стержня с открытыми порами на низких частотах возникает только одна нормальная волна. Дисперсионное уравнение на высоких частотах имеет один особый корень. С такой скоростью волна Релея распространяется вдоль свободной поверхности пористой среды с закрытыми порами. В случае закрытых пор волна Релея распространяется всегда.

Молотков Л.А. «Распространение нормальных волн в пористом стержне с открытыми порами на границах» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 393, с. 211-223 (2011)

Рассматривается распространение нормальных волн в пористом цилиндрическом стержне с открытыми порами на границах. Выводится дисперсионное уравнение для этой среды. На низких частотах это уравнение имеет один корень, который является скоростью нормальной волны. В случае же пористого стержня с закрытыми порами на границах возникают две низкочастотные нормальные волны. На высоких частотах дисперсионное уравнение может иметь при определенных параметрах один корень. С такой скоростью волна Релея распространяется вдоль свободной поверхности пористой среды с открытыми порами. Если указанный корень отсутствует, то волна Релея не наблюдается.

Молотков Л.А., Перекарева М.Н. «Исследование волнового поля в эффективной модели, описывающей упруго-жидкую слоистую среду» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 332, с. 175-192 (2006)

Для среды, состоящей из чередующихся упругих и жидких слоев, строится и исследуется эффективная модель. Эта модель является особым частным случаем среды Био. Волновое поле представляется в виде интегралов Фурье и Меллина. В интеграле Меллина контур интегрирования заменяется стационарным контуром. В полученных выражениях переставляются интегралы и вычисляется внутренний интеграл. Внешний интеграл равен двум вычетам. Соответствующие полюса являются корнями двух уравнений четвертого порядка. Эти корни расположены в правой полуплоскости и могут быть комплексными или реальными. Полученное представление для волнового поля соответствует выражениям, выведенным методом Смирнова–Соболева.

Молотков Л.А. «Исследование волнового поля в эффективной модели, описывающей упругую слоистую среду с контактами проскальзывания на границах» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 342, с. 187-205 (2007)

Исследуется эффективная модель среды, состоящей из двух чередующихся упругих слоев с контактом проскальзывания на границах. Волновое поле в этой модели представляется в виде интегралов Фурье и Меллина. В интегралах Меллина контуры заменяются на стационарные контуры. В полученных выражениях изменяется порядок интегралов и вычисляется внутренний интеграл. Внешний интеграл равен двум вычетам. Соответствующие полюса являются корнями двух уравнений шестого порядка и могут быть комплексными или реальными. Полученное представление волнового поля соответствует выражениям, выведенным методом Смирнова–Соболева.

Молотков Л.А. «Распространение волн в изолированном пористом слое Био с закрытыми порами на границах» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 354, с. 173-189 (2008)

На границах изолированного пористого слоя Био обращаются в нули полные напряжения и нормальные относительные смещения. Для этого слоя устанавливаются и исследуются симметричные и антисимметричные дисперсионные уравнения. Волновое поле состоит из нормальных волн. В слое распространяются одна изгибная волна, две пластинчатые волны и бесконечное множество нормальных волн. Аналитическими методами для всех этих волн устанавливаются дисперсионные кривые. Скорости изгибной волны и второй пластинчатой волны при бесконечной частоте равны скорости Релея.

Крауклис А.П., Крауклис П.В., Молотков Л.А. «К задаче мониторинга резервуаров углеводородов в процессе их разработки» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 64-94 (2009)

Обсуждается проблема мониторинга положения границы коллектора углеводородов при приближении к ней источника, находящегося в скважине, по записям сигналов на дневной поверхности. Предлагается использовать для этого специфические свойства аномальной волны S_*. Рассматривается, в том числе, случай пористой среды в резерувуаре.

Молотков Л.А. «Исследование низкочастотных нормальных волн в слое Био, окруженном упругой средой» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 110-126 (2009)

Рассматривается пористый слой Био, окруженный двумя упругими полуплоскостями. Для этой среды устанавливаются два дисперсионных уравнения. Эти дисперсионные уравнения соответствуют симметричной и антисимметричной частям среды. Исследование этих уравнений проводится в области низких частот. Мнимые корни этих уравнений в указанной области определяют низкочастотные волны.

Молотков Л.А., Мухин А.А. «Исследование нормальных волн в пористом слое, окруженном упругой средой» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 127-142 (2009)

Для пористого слоя, окруженного двумя упругими полупространствами, устанавливаются волновое поле и дисперсионные уравнения. Пористый слой описывается эффективной моделью среды, в которой чередуются упругие и жидкие слои. Для исследования нормальных волн определяются все вещественные корни дисперсионных уравнений и исследуются их движения с ростом волнового числа. В результате, строятся дисперсионные кривые всех нормальных волн и анализируется зависимость нормальных волн от параметров пористого слоя и упругих полупространств.

Молотков Л.А. «О медленной волне в криволинейных жидких слоях» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 379, с. 67-87 (2010)

В жидких тонких слоях, окруженных упругими средами, может распространяться медленная волна. Эта волна обладает дисперсией и её скорость равна нулю при нулевой частоте. Для исследования этой волны рассматриваются несколько жидких слоев между упругими средами: плоский слой, цилиндрический слой вдоль образующей, цилиндрический слой вдоль направляющей и сферический слой. Во всех случаях выводятся выражения для скоростей медленной волны и сравниваются эти выражения. Медленные волны несут большую энергию и представляют большой интерес при исследовании волн, распространяющихся между скважинами.

Молотков Л.А. «О затухании волн, распространяющихся в смесях жидкостей» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 324, с. 148-179 (2005)

Распространение волн в смесях жидкостей исследуется на основе эффективных моделей блочных и слоистых сред. Эти модели являются анизотропными жидкостями, описываемыми волновыми уравнениями. В указанные уравнения вводятся дополнительные члены, описывающие затухание волн. Это затухание связано с силой трения, пропорциональной разности касательных смещений на границах. Вследствие затухания полная энергия волнового поля монотонно убывает, а амплитуды волны уменьшаются со временем по экспоненциальному закону. Этот закон убывания определяется коэффициентом трения. Упомянутые коэффициенты трения определяются в двух случаях, когда две жидкости полностью перемешаны и когда частицы одной жидкости являются включениями в другую жидкость. Предлагаемый подход позволяет также рассматривать и более сложные смеси жидкостей.

Молотков Л.А. «Оценочные неравенства для скоростей распространения и эффективных плотностей в жидких смесях» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 324, с. 180-189 (2005)

Исследуется распространение волн в блочных жидких средах на основе эффективных моделей, которые являются анизотропными жидкостями. Для скоростей распространения волн и эффективных плотностей устанавливаются оценочные неравенства. Скорость распространения в жидкой смеси не может быть больше максимальной скорости в смешиваемых жидкостях, но может быть меньше, чем минимальная скорость в смешиваемых жидкостях.

Молотков Л.А. «Исследование скоростей распространения волн в смесях жидкостей» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 332, с. 149-162 (2006)

Для определения скоростей распространения волн в смесях жидкостей смеси аппроксимируются блочными структурами. Эти структуры состоят из одинаковых ячеек, содержащих восемь блоков. Указанные блоки могут быть заполнены разными жидкостями. В блочных структурах мы выполняем предельный переход при условиях, что размеры блоков стремятся к нулю, а относительные размеры блоков остаются постоянными. В общем случае осредненное волновое поле удовлетворяет уравнениям анизотропных жидкостей. Рассматриваются два частных случая смесей двух жидкостей. В первом случае обе жидкости полностью перемешаны. Во втором случае существуют периодические включения одной жидкости в другую жидкость. В обоих случаях жидкие смеси являются однородными и изотропными и получены формулы для скоростей. Эти формулы определяют зависимость скоростей от процентного содержания и от параметров двух смешиваемых жидкостей. Скорость распространения в жидкой смеси не может быть больше наибольшей скорости, но может быть меньше, чем меньшая скорость в смешиваемых жидкостях.

Молотков Л.А. «Исследование касания фронтов двух поперечных волн в трансверсально-изотропных упругих средах» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 342, с. 206-216 (2007)

Рассматривается специальный случай трансверсально-изотропной упругой среды. Эта среда возбуждается точечной силой, перпендикулярной оси анизотропии. Волновое поле в этой среде строится и исследуется. Фронты волн SV и SH касаются друг друга в некоторой точке. Чтобы исследовать окрестность этой точки, выводятся более простые выражения для волнового поля и устанавливается специальная функция, описывающая касания двух фронтов.

Кирпичникова Н.Я., Молотков Л.А. «О скорости волны Релея, распространяющейся вдоль криволинейных поверхностей» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 48-63 (2009)

Для исследования распространения волн Релея на криволинейных границах рассматривается распространение волн вдоль цилиндрических и сферических поверхностей. Для упругих сред, ограниченных указанными границами, строятся точные решения уравнений теории упругости и используются асимптотики функций Ханкеля и Лежандра. На основании сравнения результатов делается предположение о зависимости скорости волны Релея от малой кривизны трассы и от малой кривизны в перпендикулярном направлении.

Молотков Л.А. «О волне Релея на криволинейной границе упругой среды и жидкости» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 380, с. 90-109 (2010)

Вдоль границы между упругими и жидкими средами распространяется поверхностная волна Релея. В случае плоской границы скорость этой волны v_R0 меньше чем скорость волны Релея на свободной плоской границе упругой среды v_R и меньше, чем скорость v_P0 в жидкой среде. Для исследования скорости v_R0 в случае криволинейной поверхности рассматривается распространение волны Релея вдоль цилиндрических и сферических поверхностей. Скорость волны Релея зависит от кривизны траектории волны и от кривизны в направлении, перпендикулярном траектории. Кроме того, эта скорость зависит от наличия или отсутствия жидкой среды.

Молотков Л.А. «Об одном неосимметричном волновом поле в трансверсально-изотропной упругой среде» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 332, с. 163-174 (2006)

Рассматривается трансверсально-изотропная однородная упругая среда, возбужденная точечной силой, перпендикулярной оси анизотропии. Волновое поле в этой среде строится и исследуется. Фронты волн SH и SV касаются друг друга в одной точке. В окрестности этой точки фронты исследуются дополнитетельно. Если отдельно рассматривать волну SH (или волну SV), то появляется в этой области ложный плоский фронт. При совместном рассмотрении волн SH и SV этот ложный фронт исчезает.

Балакший В.И., Волошин А.С., Молчанов В.Я. «Анизотропная дифракция света в кристаллах с большим сносом акустической энергии» Оптика и спектроскопия, 117, № 5, с. 827-832 (2014)

На примере кристалла парателлурита исследовано влияние сноса энергии в акустическом пучке на характеристики анизотропной брэгговской дифракции света. С использованием модифицированных уравнений Рамана–Ната выполнен расчет угловых и частотных характеристик акустооптической дифракции в широких диапазонах частот ультразвука и углов Брэгга. Показано, что снос акустического пучка может существенно изменять ширину частотного и углового диапазонов как в сторону их расширения, так и сужения. Экспериментальная проверка расчетов выполнена с акустооптической ячейкой из кристалла парателлурита 10.5-градусного среза.

Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Войтенко Е.А., Лебедев М.С. «Измерительный комплекс для исследования и мониторинга изменчивости морской среды в заливах, бухтах и морских гаванях» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 68-73 (2014)

Метод встречного зондирования с использованием 3-х точечной схемы постановки акустических трансиверов вблизи м. Щульца (залив Посьета, Японское море) позволил в течение октября 2012 – августа 2013 провести измерения интегральных значений скорости течения и температуры. Для решения обратной задачи используются средние значения времен распространения, которые пересчитываются в значения скорости звука по эмпирической формуле, и разности времен распространения во встречных направлениях для расчета скорости течения. Средние значения скорости течения во всем водном слое для одной из трасс, полученные с 17 по 19 октября 2012 г., варьируются в диапазоне от –10 до 8 см/с. Для придонного слоя характерны временные вариации с периодом от 20 до 60 минут, что может быть вызвано полем внутренних волн, формирующимся за счет приливного течения (от –10 до 0 см/с). Измерения проводятся в режиме реального времени с помощью разработанного аппаратно-программного гидроакустического комплекса. В качестве зондирующих сигналов применяются сложные фазоманипулированные сигналы на основе М-последовательностей. Данный эксперимент предполагает, что выбранная методика является перспективным средством долгосрочного мониторинга интегральных значений скорости течений и температур при наличии сложных гидродинамических процессов в условиях сезонной изменчивости.

Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Голов А.А., Лебедев М.С., Kim Kiseon, Park Ju-Sam «Экспериментальная апробация аппаратно-программного комплекса для дистанционного измерения скорости течений и температур в мелководных акваториях» Акустический журнал, 60, № 6, с. 623-632 (2014)

Описаны методика и аппаратно-программная реализация дистанционного мониторинга скорости морских течений и температуры по данным импульсного гидроакустического зондирования на стационарных горизонтальных трассах в мелководных акваториях. В качестве зондирующих сигналов используются сложные фазоманипулированные сигналы на основе псевдослучайных М-последовательностей. Апробация комплекса проводилась в заливе Посьета и Корейском проливе Японского моря.

Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н. «Исследование особенностей приема гидроакустических сигналов вблизи дна и в грунте на шельфе Японского моря» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 73-78 (2014)

В томографических методах мониторинга температурных полей в морской среде используются акустические средства. Эффективным и безопасным способом размещения приемных устройств на акватории с сильным течением и интенсивным рыболовством может быть заглубление их до дна или в грунт. При этом лучевая структура акустического поля на трассе между корреспондирующими точками формируется таким образом, что появляется возможность выделить, идентифицировать и измерить времена распространения импульсов в отдельных слоях диагностируемого волновода. По измеренным данным рассчитываются скорость распространения звука в соответствующих слоях и температура среды, связанные между собой известными выражениями. Методика позволяет проводить анализ импульсных характеристик с использованием псевдослучайных сигналов типа М-последовательностей и взаимной корреляционной обработки излученных и принятых сигналов. Идентичность импульсных характеристик, полученных экспериментально при размещении гидрофонов вблизи дна (0.4 м) и в грунте (0.4 м), указывают на возможность решения задач акустической термометрии и звукоподводной связи при скрытной постановке приемных систем в грунте. Данная методика и технические средства разработаны в Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева (ТОИ ДВО РАН). Результаты натурных экспериментов и численного моделирования демонстрируют перспективность их применения для мониторинга динамики и структуры вод в шельфовых зонах.

Миронов Д.В., Мазанко В.Ф., Прокопенко Г.И., Мордюк Б.Н., Герцрикен Д.С., Богданов С.Е., Храновская Е.Н., Миронова Т.В. «Диффузия в условиях одновременного действия постоянного магнитного поля, квазистатической и импульсной деформаций и ультразвуковых колебаний при комнатной и повышенных температурах» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 4-1, с. 74-85 (2012)

С помощью ряда методов физико-химического анализа исследованы диффузия различных элементов в медь, железо и его сплавы, их локализация в диффузионной зоне, изменение фазового состава, механические свойства и структурная перестройка при ультразвуковых воздействиях. Применялись три схемы обработки: знакопеременные деформации с ультразвуковой частотой при повышенных температурах, ультразвуковая ударная обработка, сочетающая ультразвуковые колебания с импульсным пластическим деформированием, и одновременное действие ультразвуковых колебаний, постоянного магнитного поля и квазистатической деформации, осуществляемая без нагрева. Определены подвижности и распределение атомов, особенности фазообразования, механизмы миграции при примененных обработках.

Мороз А.Н., Сасимова И.А. «Теоретическое обоснование параметров устройств для первичной обработки шерсти в акустическом поле» Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит, № 9, с. 51-56 (2010)

Приводятся этапы решения краевой задачи дифракции звуковой волны на слое шерсти, ограниченного металлическими периодическими решетками, в шерстомойной машине с плоскими гидродинамическими излучателями.

Мороз А.Н., Сасимова И.А. «Теоретическое обоснование параметров устройств для первичной обработки шерсти в акустическом поле» Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит, № 8, с. 51-56 (2012)

Приводятся этапы решения краевой задачи дифракции звуковой волны на слое шерсти, ограниченного металлическими периодическими решетками, в шерстомойной машине с плоскими гидродинамическими излучателями.

Французова В.И., Морозов А.Н. «Структура волнового поля акустической волны, индуцируемой при запусках ракет-носителей с космодрома «Плесецк»» Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки, № 2, с. 27-32 (2010)

Gредставлены результаты изучения структуры сейсмической записи акустических сигналов, индуцированных при запусках космических аппаратов с космодрома «Плесецк» и зарегистрированных сейсмической станцией «Пермилово». В частности, рассмотрены вопросы влияния на эти сигналы приземного слоя атмосферы и разнотипных ракетных комплексов, используемых для запуска.

Серебряков Д.В., Морозов И.В., Костерев А.А., Летохов В.С. «Лазерный микрофотоакустический датчик следов аммиака в атмосфере» Квантовая электроника, 40, № 2, с. 167-172 (2010)

Рассмотрена практическая реализация микрофотоакустического высокоселективного детектора аммиака. Основное внимание уделено механизму функционирования акустического детектора на основе кварцевого камертона, определены оптимальные размеры и конфигурация акустического резонатора, что позволило увеличить чувствительность детектора в 2–3 раза по сравнению с чувствительностью существующих конструкций. Для аммиака чувствительность прибора составила 60 ppb (0.05 мг/м³) при времени измерения 10 с и мощности лазерного пучка в акустическом резонаторе 25 мВт на длине волны 1.53 мкм.

Виноградов В.Ю., Морозов О.Г. «Комплексный подход к развитию аэроакустических методов диагностирования проточной части газотурбинных авиационных двигателей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-2, с. 474-476 (2012)

Рассматривается комплексный подход к развитию аэроакустических методов диагностики проточной части авиационных газотурбинных двигателей на основе использования пассивных волоконно-оптических и локационных технологии.

Лапочкин М.С., Морозов О.Г. «Повышение эффективности таяния снежно-ледяной массы при комбинированном энергетическом воздействии микроволнового и ультразвукового полей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 894-899 (2012)

Рассмотрена проблема повышения эффективности процесса таяния снежно-ледяной массы. Предложено применение комбинированного энергетического воздействия микроволнового и ультразвукового полей. Построены и исследованы математические модели процесса микроволнового нагрева воды в разных фазовых состояниях, а также ультразвукового кавитирующего воздействия на межфазную границу. Выполнена физическая верификация математических моделей на основе исследований, выполненных на специально разработанном лабораторном стенде.

Мороков Е.С., Левин В.М., Лебеденко И.Ю., Анисимова С.В., Подзорова Л.И., Ильшева А.А., Березина С.И. «Применение импульсной акустической микроскопии для исследования плотных зубных керамик» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 19-26 (2014)

Методами импульсной акустической микроскопии и атомносиловой микроскопии была исследована объемная микроструктура керамики ZrO₂. Показано, что образцы имеют мелкопористую микроструктуру с размером пор от нескольких нанометров до десятков микрон, показаны микротрещины размером несколько сотен микрометров. Установлено, что с увеличением концентрации пор в объеме керамики изменяется величина скорости распространения продольных волн и плотность материала. Наблюдается обратная зависимость значений объемного модуля K от количества пор и дефектов в структуре керамики. Показано, что техника объемной ультразвуковой визуализации высокого разрешения является эффективным методом неразрушающего контроля плотных современных керамик применяемых в стоматологии и визуализации зоны контакта между керамическим остовом и облицовкой.

Петронюк Ю.С., Мороков Е.С., Левин В.М., Зеленов В.И. «Акустическая микроскопия многослойных кристаллов микроэлектроники» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 41-45 (2014)

Одним из последних достижений современной микроэлектроники является производство многослойных кристаллических чипов, при котором электронный модуль формируется в виде стопки электрически связанных кристаллов. Для данной технологии важным оказывается отсутствие дефектов в электронном соединении и, так называемые, скрытые дефекты – механические дефекты кристаллической укладки, сборки и упаковки. Применение многослойных модулей в составе системы управления космических аппаратов и станций предъявляет особенные требования к качеству сборки. Дефекты сборки не обнаруживаются с помощью электрических тестов, поэтому ультразвуковые методы высокого разрешения оказываются одними из лучших для неразрушающего контроля многослойных микросхем. Возможность обнаружения скрытых дефектов была показана методами импульсной акустической микроскопии. Предложенные методы позволили обнаруживать дефекты адгезии, на границе между кристаллами, дефекты ультразвуковой пайки контактов, распределение теплоотводящего слоя (полиимидной сетки), скрытые внутренние трещины кристаллов. Применение фокусированного высокочастотного излучения и высокий показатель преломления звука в кремниевом кристалле позволяет выполнять акустическую визуализацию на глубине не более, чем стопка из трех-четырех кристаллов, каждый из которых толщиной 690 мкм.

Петронюк Ю.С., Мороков Е.С., Левин В.М., Зеленов В.И. «Акустическая микроскопия многослойных кристаллов микроэлектроники» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145335 (2014)

Показано, что методами импульсной акустической микроскопии, можно обнаруживать скрытые дефекты при производстве многослойных кристаллических чипов в процессе постепенного наращивания системы микрокристаллов. Предложенные методы позволяют выявлять дефекты адгезии, на границе между кристаллами, дефекты ультразвуковой пайки контактов, распределение и деформацию теплоотводящего слоя (полиимидной сетки), скрытые внутренние трещины кристаллов. Рабочая частота 50–100 МГц позволяет уверенно выполнять акустическую визуализацию с разрешением 30–50 мкм на глубине двух кристаллических слоев (2×690 мкм). Отображение структуры на большей глубине затруднительно из-за сильного преломления в кремнии наклонных компонент зондирующего фокусированного пучка, а также из-за многочисленных элементов внутренней структуры, образующих тень на изображениях нижерасположенных слоев.

Мороков Е.С., Левин В.М., Лебеденко И.Ю., Анисимова С.В., Подзорова Л.И., Ильшева А.А., Березина С.И. «Применение импульсной акустической микроскопии для исследования плотных керамик на основе ZrO₂» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145336 (2014)

Методами импульсной акустической микроскопии и атомно-силовой микроскопии была исследована объемная микроструктура керамики ZrO₂. Показано, что образцы имеют мелкопористую микроструктуру с размером пор от нескольких нанометров до десятков микрон, показаны микротрещины размером несколько сотен микрометров. Установлено, что с увеличением концентрации пор в объеме керамики изменяется величина скорости распространения продольных волн и плотность материала. Наблюдается обратная зависимость значений объемного модуля K от количества пор и дефектов в структуре керамики. Показано, что техника объемной ультразвуковой визуализации высокого разрешения является эффективным методом неразрушающего контроля плотных современных керамик применяемых в стоматологии и визуализации зоны контакта между керамическим остовом и облицовкой.

Гурин А.Г., Мостовой С.П., Ярмак О.Н., Абубакер А.Ш. «Уточнение фактических запасов нефти и газа сейсмоакустическими методами с использованием электродинамического принципа возбуждения колебаний» Вестник Национального технического университета Харьковский политехнический институт. Серия: Информатика и моделирование, № 40, с. 21-29 (2006)

Мотова М.И., Шалфеев В.Д. «От теории колебаний – к нелинейной динамике» Известия вузов. Прикладная нелинейная динамика, 22, № 1, с. 93-103 (2014)

Дан ретроспективный взгляд на университетский курс лекций по теории колебаний и его эволюции за семидесятилетний период на примере лекций, читавшихся для студентов-радиофизиков в Нижегородском университете.

Мотыгин О.В. «Об однозначной разрешимости задачи о колебаниях жидкости в присутствии погруженных тел» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 143-163 (2009)

Рассматриваются гармонические колебания идеальной неограниченной жидкости со свободной поверхностью в присутствии погруженных тел. Предложены новые критерии однозначной разрешимости соответствующей линейной краевой задачи. Критерии основаны на введении двух компактных самосопряженных интегральных операторов и исследовании их собственных значений и функций. Для двумерной задачи развит алгоритм для нахождения решений однородной краевой задачи (т.н. алокализованных мод). В качестве иллюстрации теоретических положений приведены результаты численных исследований.

Моченов С.В., Шаронов М.А., Ахметгалеев Р.Р., Бортник Д.В. «Применение быстрого преобразования фурье для выделения языковых объектов речевого сигнала» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), № 3, с. 160-163 (2014)

Рассматриваются вопросы разделения речевого участка на отдельные сегменты с целью выделения наиболее информативных частей, связанных с определенным звуком и соответствующей ему фонемой. В процессе дихотомического деления фрагмента речи и выявления на основе спектрального анализа зон стабилизации осуществляется выделение языковых объектов и определение порядка их следования в речевой цепочке.

Мошкин В.В., Мошкина А.В., Преображенский В.Л., Pernod P. «Каскадная генерация волны с обращенным фронтом в магнитоупорядоченной акустической среде» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145320 (2014)

Экспериментально и теоретически исследован каскадный процесс генерации второй акустической гармоники с одновременным параметрическим обращением ее волнового фронта в кристалле антиферромагнетика α-Fe₂O₃ в поперечном электромагнитном поле. Определены необходимые условия генерации при изменениях направления намагничивания относительно кристаллографических осей и направления распространения поперечного звука. Наблюдаемый эффект обусловлен магнитоупругим взаимодействием и описывается в рамках теории гигантского эффективного упругого ангармонизма магнетиков.

Мошкин В.В., Мошкина А.В., Преображенский В.Л., Pernod P. «Каскадная генерация волны с обращенным фронтом в магнитоупорядоченной акустической среде» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145320 (2014)

Экспериментально и теоретически исследован каскадный процесс генерации второй акустической гармоники с одновременным параметрическим обращением ее волнового фронта в кристалле антиферромагнетика α-Fe₂O₃ в поперечном электромагнитном поле. Определены необходимые условия генерации при изменениях направления намагничивания относительно кристаллографических осей и направления распространения поперечного звука. Наблюдаемый эффект обусловлен магнитоупругим взаимодействием и описывается в рамках теории гигантского эффективного упругого ангармонизма магнетиков.

Мубассарова В.А. «Современные решения в задачах акустических и тензометрических измерений при испытании горных пород» Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета (КРСУ), 14, № 7, с. 73-76 (2014)

Представлены результаты испытания образца мрамора в режиме квазистатического нагружения на рычажной установке для одноосного сжатия с регистрацией акустоэмиссионного излучения и деформации. Показано, что использование современного оборудования и аппаратурно-программного оснащения позволяет расширить рамки понимания процессов деформирования образцов горных пород под воздействием внешнего электромагнитного поля.

Муравьев В.В., Байтеряков А.В., Котоломов А.Ю. «Влияние структурного состояния металла труб магистральных газопроводов на параметры ультразвуковых волн» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), № 3, с. 125-128 (2014)

Исследована структурная анизотропия термически обработанных образцов металла вырезанных фрагментов труб магистрального газопровода ультразвуковым методом с использованием поверхностных и сдвиговых волн горизонтальной поляризации. Ключевые слова: ультразвуковые волны, низкоуглеродистая сталь, электромагнитно-акустический преобразователь.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Стрижак В.А., Пряхин А.В., Фокеева Е.Н. «Анализ сравнительной достоверности акустических методов контроля пруткового проката из рессорно-пружинных сталей» Дефектоскопия, № 8, с. 3-12 (2014)

Представлены результаты сравнительных испытаний электромагнитно-акустического зеркально-теневого метода многократных отражений и альтернативных (визуального, волноводного акустического и вихретокового) методов при контроле прутков в производственных условиях на разных заводах и рассчитана их сравнительная достоверность.

Гусихин П.А., Муравьев В.М., Кукушкин И.В. «Обнаружение аномально слабо затухающих плазменных волн в двумерной электронной системе» Письма в ЖЭТФ, 100, № 9-10, с. 732-735 (2014)

Методом оптического детектирования проведены исследования спектра микроволнового поглощения полоски двумерных электронов в GaAs/AlGaAs гетероструктурах. Обнаружен ранее не наблюдавшийся низкочастотный резонанс микроволнового поглощения, отвечающий возбуждению слабо затухающей плазменной волны в двумерной электронной системе. Новая плазменная мода имеет аномально малую ширину, значительно меньшую обратного времени релаксации двумерных электронов. Измеренные зависимости частоты новой моды от концентрации двумерных электронов и величины магнитного поля указывают на плазмон-поляритонную природу моды.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Стрижак В.А., Пряхин А.В., Фокеева Е.Н. «Анализ сравнительной достоверности акустических методов контроля пруткового проката из рессорно-пружинных сталей» Дефектоскопия, № 8, с. 3-12 (2014)

Представлены результаты сравнительных испытаний электромагнитно-акустического зеркально-теневого метода многократных отражений и альтернативных (визуального, волноводного акустического и вихретокового) методов при контроле прутков в производственных условиях на разных заводах и рассчитана их сравнительная достоверность.

Куценко С.М., Климов Н.Н., Муратов В.И. «Характеристики частичных разрядов в изоляторах из фарфора и поликарбоната» Известия Томского политехнического университета, 309, № 2, с. 82-86 (2006)

Проведены исследования и проанализированы характеристики электромагнитного поля и акустического шума, которые возникают при появлении частичных разрядов в фарфоровых изоляторах и в их полимерном аналоге, изготовленного из поликарбоната. Длительность импульсов частичных разрядов составляет 5–20 нс, частота следования – 50–500 Гц для фарфоровых изоляторов и порядка 4 кГц – для поликарбоната. Для повышения качества диагностики фарфоровых изоляторов контактной сети железной дороги предлагается дополнить существующий акустический метод диагностики электромагнитным методом регистрации частичных разрядов с использованием антенны.

Мурашов В.В. «К вопросу определения упругих и прочностных свойств полимерных композиционных материалов акустическим комплексным методом» Деформация и разрушение материалов, № 11, с. 39-46 (2014)

Для оценки упругих и прочностных свойств полимерных композиционных материалов акустическим методом предложено определять два параметра – скорость распространения упругих волн в плоскости листа (нормальная волна) и частоту основной составляющей спектра импульса, прошедшего изделие по толщине в прямом и обратном направлениях (продольная волна). При этом упругие и прочностные свойства материала предложено оценивать по комплексному параметру, включающему значения скорости распространения импульса и частоты основной составляющей спектра импульса.

Ганигин С.Ю., Ибатуллин И.Д., Калашников В.В., Керов А.В., Кобякина О.А., Мурзин А.Ю., Ненашев М.В., Письменный П.В., Хлыстова И.Е., Чеботаев А.А. «Использование акустических колебаний для качественного и количественного анализа ударно-волновых процессов, порождаемых детонацией взрывчатых веществ, газовых смесей и аэрозолей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 13, № 1-2, с. 355-360 (2011)

Представлены результаты экспериментальных исследований влияния свойств взрывчатых материалов на параметры акустических колебаний, обсуждаются вопросы оценки фугасности взрывчатых веществ по параметрам ударных волн, и определения качества газовых детонирующих смесей, используемых в процессе детонационного напыления.

Мусатов А.Г., Сапожников О.А. «Фокусировка слабых акустических импульсов» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 4, с. 94-97 (1993)

Буров В.А., Гринюк А.В., Кравченко В.Н., Муханов П.Ю., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Выделение мод из шумового поля мелкого моря одиночными донными гидрофонами для целей пассивной томографии» Акустический журнал, 60, № 6, с. 611-622 (2014)

Рассматривается возможность выделения мод, распространяющихся между двумя пространственно разнесенными точками наблюдения, без использования вертикальных антенн и низкочастотных излучателей. Выделение мод происходит из взаимной функции корреляции шумов, принимаемых одиночными гидрофонами. Показано, что основной вклад в взаимную функцию корреляции шумов дают моды на частотах вблизи минимумов дисперсионных зависимостей их групповых скоростей, где наблюдаются области стационарной фазы. Этот факт позволяет идентифицировать моды разных номеров, а также оценить времена их распространения между приемными гидрофонами, что может стать основой построения пассивной модовой томографии мелкого моря по данным с одиночных донных гидрофонов. Селекция мод осуществлена на основе данных натурного эксперимента, проводившегося в Баренцевом море.

Молотков Л.А., Мухин А.А. «Исследование нормальных волн в пористом слое, окруженном упругой средой» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 369, с. 127-142 (2009)

Для пористого слоя, окруженного двумя упругими полупространствами, устанавливаются волновое поле и дисперсионные уравнения. Пористый слой описывается эффективной моделью среды, в которой чередуются упругие и жидкие слои. Для исследования нормальных волн определяются все вещественные корни дисперсионных уравнений и исследуются их движения с ростом волнового числа. В результате, строятся дисперсионные кривые всех нормальных волн и анализируется зависимость нормальных волн от параметров пористого слоя и упругих полупространств.

Анискин В.М., Леманов В.В., Маслов Н.А., Мухин К.А., Терехов В.И., Шаров К.А. «Экспериментальное исследование течения дозвуковых плоских мини- и микроструй воздуха» Письма в Журнал технической физики, 41, № 1, с. 94-101 (2015)

Изложены результаты экспериментального исследования дозвуковых затопленных струй воздуха, истекающих из плоских мини- и микросопел с характерным размером от 22 до 600 μm в диапазоне чисел Рейнольдса 70–2600. На основе визуализации течения определена точка положения ламинарно-турбулентного перехода – дальнобойность струи. Показано, что дальнобойность микроструй может достигать 100–300 калибров сопла. Число Рейнольдса перехода к турбулентности в плоских мини- и микроструях принимает большие значения (1000–2600), что на 2–3 порядка превышает числа Рейнольдса потери устойчивости (3–10). Проведено сопоставление с известными опытными данными для газовых микроструй. Представлено обобщение опытных данных при использовании числа Рейнольдса, определенного по линейному размеру–дальнобойности.

Смирнов С.В., Пугачева Н.Б., Мясникова М.В. «Оценка прочности зон диффузионного алюминидного покрытия» Деформация и разрушение материалов, № 12, с. 17-26 (2014)

С использованием экспериментально-теоретического подхода, базирующегося на совместном применении методов разрушающего и неразрушающего контроля в сочетании с численным моделированием условий проведения эксперимента, проведено исследование условий растрескивания поверхностной и переходной зон алюминидного покрытия, нанесенного на аустенитную коррозионно-стойкую сталь 12Х18Н10Т. Дана интервальная оценка критических напряжений, приводящих к образованию трещин в поверхностной и переходной зонах покрытия. Ключевые слова: покрытие, алюминиды, прочность, акустическая эмиссия, индентирование