Савкина Р.К., Смирнов А.Б. «Образование нитридов на поверхности монокристаллического GaAs в криогенной жидкости при облучении ультразвуком» Письма в Журнал технической физики, 41, № 4, с. 15-23 (2015)

Представлен разработанный авторами и успешно примененный метод структурирования поверхности полупроводника, в основе которого лежит применение явления кавитации, возбужденной в жидкости сфокусированным ультразвуком. Установлено, что на поверхности образцов монокристаллического (001) GaAs, помещенного в жидкий азот, в котором при помощи сфокусированных ультразвуковых колебаний частотой ∼1 МГц и мощностью ∼15 Вт/см² возбуждалось явление кавитации, образуется субмикронный рельеф – волнообразные и концентрические структуры высотой до 300 нм с небольшими округлыми выпуклостями. Данные спектров комбинационного рассеивания и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии подтверждают образование соединения GaAs_1–xN_x с содержанием азота на уровне 5–7%.

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.

Садовский В.М., Садовская О.В. «Вычислительный алгоритм для расчета вязкоупругих волн в среде Кельвина–Фойхта» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 15, с. 98-108 (2014)

На основе метода Иванова конструирования разностных схем с заданными диссипативными свойствами строится вычислительный алгоритм для решения динамических задач теории вязкоупругой среды Кельвина–Фойхта. В одномерной задаче результаты расчетов сопоставляются с точным решением, описывающим распространение плоских монохроматических волн. При решении двумерных задач применяется метод суммарной аппроксимации с расщеплением системы по пространственным переменным. Тестирование алгоритма осуществляется на решении задачи о бегущих поверхностных волнах. Для иллюстрации работоспособности метода приводится численное решение задачи Лэмба в вязкоупругой постановке о мгновенном действии сосредоточенной силы на границе полуплоскости.

Садовский В.М., Садовская О.В. «Вычислительный алгоритм для расчета вязкоупругих волн в среде Кельвина–Фойхта» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 15, с. 98-108 (2014)

На основе метода Иванова конструирования разностных схем с заданными диссипативными свойствами строится вычислительный алгоритм для решения динамических задач теории вязкоупругой среды Кельвина–Фойхта. В одномерной задаче результаты расчетов сопоставляются с точным решением, описывающим распространение плоских монохроматических волн. При решении двумерных задач применяется метод суммарной аппроксимации с расщеплением системы по пространственным переменным. Тестирование алгоритма осуществляется на решении задачи о бегущих поверхностных волнах. Для иллюстрации работоспособности метода приводится численное решение задачи Лэмба в вязкоупругой постановке о мгновенном действии сосредоточенной силы на границе полуплоскости.

Гай В.Е., Гай Н.В., Яковлев О.А., Сажин В.Г. «Информационная модель слухового восприятия» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145354 (2014)

Описывается предлагаемая модель информационных преобразований, проходящих в слуховой системе. Проводятся аналогии между процессами преобразования информации в слуховой системе и предлагаемой моделью. Указанная модель строится на принципах теории активного восприятия, предложенной для моделирования информационных процессов в системе зрительного восприятия. На основе предложенной модели создано несколько методов обработки звуковых сигналов: метод вычисления частоты основного тона голоса человека, метод выделения полезного сигнала. Проведённые экспериментальные исследования подтвердили эффективность предложенных методов.

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.

Бармак А.С., Коротин П.И., Салин Б.М., Салин М.Б. «Восстановление временной зависимости и параметров сигнала широкополосных протяженных акустических источников в дальней зоне. Ч. 2. Восстановление диаграммы направленности движущегося источника» Акустический журнал, 61, № 1, с. 123-128 (2015)

Рассмотрена задача измерения в горизонтальной плоскости диаграммы направленности излучения движущегося источника. Экспериментально показано, что при регистрации акустического сигнала линейной антенной, расположенной в ближнем поле источника, и последующей обработке сигналов удается восстановить на дискретных частотах угловую зависимость излучения. Приведены схема выполнения измерений, алгоритмы обработки сигналов с гидрофонов антенны и способы задания (расчета) нормирующего множителя. Описанная в работе методика и ее техническая реализация могут быть использованы при разработке и создании измерительной системы для контроля полей кораблей в плоскости горизонта.

Салин М.Б., Вьюшкина И.А., Салин Б.М., Суворов А.С. «Численное исследование особенностей незеркального рассеяния звука на упругих оболочках» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Распространение и дифракция волн", с. 23-30 (2014). 74 с.

Исследуются качественные и количественные характеристики незеркального рассеяния звука на упругих оболочках в области низких частот. На примере результатов численного решения модельных задач рассмотрены характерные изменения параметров рассеянного поля в случае синхронизма падающей волны с различными формами колебаний. Выделяется три режима: совпадение проекций фазовых скоростей падающей акустической волны и упругой волны, совпадение частоты падающей волны с собственной частотой упругого тела и случай совпадения обоих из этих параметров. Рассматриваются угловые и частотные зависимости диаграммы направленности, интегрального сечения рассеяния, а для широкополосных сигналов – степень корреляции падающего и отраженного сигналов. Приводятся сопоставление с теорией.

Бармак А.С., Коротин П.И., Салин Б.М., Салин М.Б. «Восстановление временной зависимости и параметров сигнала широкополосных протяженных акустических источников в дальней зоне. Ч. 2. Восстановление диаграммы направленности движущегося источника» Акустический журнал, 61, № 1, с. 123-128 (2015)

Рассмотрена задача измерения в горизонтальной плоскости диаграммы направленности излучения движущегося источника. Экспериментально показано, что при регистрации акустического сигнала линейной антенной, расположенной в ближнем поле источника, и последующей обработке сигналов удается восстановить на дискретных частотах угловую зависимость излучения. Приведены схема выполнения измерений, алгоритмы обработки сигналов с гидрофонов антенны и способы задания (расчета) нормирующего множителя. Описанная в работе методика и ее техническая реализация могут быть использованы при разработке и создании измерительной системы для контроля полей кораблей в плоскости горизонта.

Салин М.Б., Вьюшкина И.А., Салин Б.М., Суворов А.С. «Численное исследование особенностей незеркального рассеяния звука на упругих оболочках» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Распространение и дифракция волн", с. 23-30 (2014). 74 с.

Исследуются качественные и количественные характеристики незеркального рассеяния звука на упругих оболочках в области низких частот. На примере результатов численного решения модельных задач рассмотрены характерные изменения параметров рассеянного поля в случае синхронизма падающей волны с различными формами колебаний. Выделяется три режима: совпадение проекций фазовых скоростей падающей акустической волны и упругой волны, совпадение частоты падающей волны с собственной частотой упругого тела и случай совпадения обоих из этих параметров. Рассматриваются угловые и частотные зависимости диаграммы направленности, интегрального сечения рассеяния, а для широкополосных сигналов – степень корреляции падающего и отраженного сигналов. Приводятся сопоставление с теорией.

Саломатин А.С., Юсупов В.И., Верещагина О.Ф., Черных Д.В. «Акустическая оценка концентрации метана в водной толще в областях его пузырьковой разгрузки» Акустический журнал, 60, № 6, с. 638-644 (2014)

Представлен дистанционный акустический метод оценки потока метана в воду от всплывающих пузырьков. С помощью предложенного метода и данных гидроакустических измерений в Охотском море рассчитан профиль концентрации растворенного в водной толще метана в областях его пузырьковой разгрузки. Сравнение полученного профиля концентрации метана с результатами прямых измерений показало хорошее количественное и качественное соответствие. Это подтверждает приемлемую точность предложенного акустического метода и указывает на преобладающую роль пузырькового транспорта в формировании концентрации растворенного метана в водной толще в таких областях.

Данилин А.Н., Ерохин Г.Н., Кремлев А.Н., Пестов Л.Н., Саломонс Б., тен Круд Ф. «Численное решение задачи определения сверхслабых дифракторов в сложной акустической среде» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 10, с. 115-119 (2014)

Описываются результаты численного моделирования в задаче обнаружения сверхслабых дифракторов в сложной акустической среде. Сверхслабость здесь означает то, что дифракторы не определяются стандартной глубинной миграцией. Для решения задачи обнаружения мы используем две процедуры: Reverse Time Datuming (RTD) и Common Scattering Point (CSP). Первая процедура (RTD) продолжает волновое поле в обратном времени с дневной поверхности на некоторый уровень, достаточно близко расположенный к дифракторам. Затем дифракторы определяются методом CSP. Цифровая модель среды и синтетические данные были рассчитаны в исследовательской группе компании «Шелл». Дальнейшая обработка выполнялась в НИИ ПИиМГ БФУ им. И. Канта.

Самокрутов А.А., Шевалдыкин В.Г., Алехин С.Г., Суворов В.А. «Ультразвуковой низкочастотный сканер-топограф A1050 Planescan» Контроль. Диагностика, № 12, с. 49-51 (2014)

Дано описание прибора, предназначенного для обнаружения дефектов обшивки воздушных судов, принцип его действия, процесс обработки полученных сигналов, результаты анализа принимаемых при сканировании объекта контроля колебаний. Приведены результаты анализа принимаемых при сканировании объекта контроля (ОК) колебаний от каждой точки поверхности ОК с определенной дискретностью в направлении сканирования. В памяти аппаратуры сохраняется три информативных параметра от каждой пары соседних элементов антенной решетки. Каждая пара элементов антенной решетки дает строку изображения, состоящую из точек, в которых будет тем или иным способом отображаться информация о свойствах зоны ОК. Принятое конструктивное решение обеспечивает устойчивую установку моноблока прибора всеми четырьмя колесами на поверхность ОК не только цилиндрической формы вдоль образующей, но и под острым углом к ней, а также на поверхности конической, сферической и более сложной формы, но с локальным минимально допустимым радиусом кривизны.

Самохин А.А., Климентов С.М., Пивоваров П.А. «Акустическая диагностика взрывного вскипания прозрачной жидкости на поглощающей подложке под действием двух наносекундных лазерных импульсов» Квантовая электроника, 37, № 10, с. 967-970 (2007)

Экспериментально исследованы фотоакустические сигналы давления, возникающие в поглощающей подложке под слоем прозрачной жидкости при воздействии двух последовательных наносекундных лазерных импульсов, первый из которых приводит к нагреву и взрывному вскипанию слоя жидкости, контактирующего с облучаемой поверхностью, а второй достигает мишени в то время, когда на ее поверхности уже образовалась паровая пленка. Второй фотоакустический отклик содержит дополнительную информацию о процессах тепломассопереноса между поверхностями жидкости и подложки, разделенными паровой пленкой.

Самохин А.А., Ильичев Н.Н. «О фотоакустическом мониторинге движения фронта лазерного испарения» Квантовая электроника, 40, № 8, с. 659-660 (2010)

На примере поглощающих жидкостей (вода, спирт), облучаемых импульсами от эрбиевого лазера (λ=2.94 мкм), экспериментально продемонстрирована возможность регистрации смещения фронта лазерного испарения по сдвигу фазы (задержке) акустического отклика на высокочастотную (ω > 0.1 ГГц) модуляцию интенсивности лазерного импульса с длительностью τ > 1/ω.

Авдеев В.Б., Панычев С.Н., Денисенко Н.Г., Самоцвет Н.А., Сковпин М.С. «Оптимальный прием и обработка радиосигналов в нелинейном канале ВЧ-облучения для дистанционного снятия акустической информации» Вестник Воронежского государственного технического университета, 10, № 5, с. 94-98 (2014)

Приводится обоснование структурной схемы установки для дистанционного снятия акустической информации на основе высокочастотного зондирования источников акустических сигналов. Разработан алгоритм оптимальной нелинейной фильтрации сигналов в приемнике, основанный на применении усовершенствованной корреляционной процедуры обработки сложных сигналов на фоне шумов

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.

Анцев И.Г., Богословский С.В., Сапожников Г.А., Трофимов А.Н. «Дистанционные измерения с использованием датчиков на поверхностных акустических волнах» Датчики и системы, № 10, с. 33-40 (2014)

На примере технической реализации макета акселерометра показаны принципы работы дистанционных датчиков с чувствительными элементами на поверхностных акустических волнах. Приведен алгоритм работы системы оценивания показаний устройства по множеству запросных сигналов.

Цысарь С.А., Сапожников О.А., Крейдер У. «Нелинейная акустическая голография для исследования терапевтических источников мощного ультразвука» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 62-66 (2014)

Ультразвуковые методы широко используются в медицинской диагностике и терапии. Мощный ультразвук (УЗ) в ряде случаев может служить альтернативой традиционным хирургическим методам лечения. Тем не менее, серьезным препятствием для широкого клинического использования УЗ в терапевтических целях является то, что до сих пор не существует разработанных метрологических методов для калибровки мощных акустических источников. Современные методы характеризации ультразвуковых полей не позволяют проводить прямые измерения в мощных УЗ системах в рабочем диапазоне мощностей и не могут дать полную информацию о пространственном распределении параметров интенсивных полей. Акустическая голография является методом, который способен предоставить подробную информацию о распределении колебательной скорости на поверхности источника и найти пространственно-временную структуру излучаемого акустического поля. На сегодняшний день голография использовалась только для линейного поля, т.е. в случае низкой интенсивности излучения, что характерно в основном для диагностических устройств. Однако в ультразвуковой терапии используются источники, работающие при высокой интенсивности, и характер распространения излучаемых ими волн является нелинейным. Нелинейная акустическая голография основана на измерении двумерных распределений амплитуды и фазы акустического давления для всех гармоник, присутствующих в спектре сигнала. На основе полученных данных с использованием интеграла Рэлея или других алгоритмов имеется возможность провести расчет распространения акустического поля для математической реконструкции распределения колебательной скорости на поверхности источника. Нелинейные расчеты распространения поля основаны на численном решении волнового уравнения Вестервельта. Разработанный метод нелинейной акустической голографии является эффективным инструментом для характеризации терапевтических источников ультразвука при работе на высоких мощностях, когда характеристики колебания поверхности источника могут значительно отличаться от вибрационных характеристик на низких уровнях мощности. В работе развиты численные алгоритмы нелинейного распространения акустического поля в условиях обращения времени, а также представлены результаты физических экспериментов по нелинейной голографии реальных терапевтических источников.

Сапожников О.А., Синило Т.В. «Повышение эффективности нагрева жидкости мощным ультразвуковым пучком за счет формирования ударных участков в профиле волны» Известия РАН. Серия физическая, 62, № 12, с. 2371-2374 (1998)

Гаврилов Л.Р., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Мощные двумерные терапевтические решётки с плотной "упаковкой" элементов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 54-61 (2014)

В последние годы активно ведутся разработки мощных двумерных терапевтических решёток для применения в ультразвуковой хирургии. В нескольких зарубежных лабораториях изготовлены опытные образцы подобных устройств, проведены исследования на тканях ex vivo, показана возможность их клинического использования. Общим для этих фокусирующих систем является квазислучайное расположение элементов на поверхности решётки, что позволяет минимизировать уровень лепестков решётки и других вторичных максимумов интенсивности в излученном ею поле. Однако появление новых методов применения мощного ультразвука в медицине, основанных на использовании нелинейных полей и ударно-волновых режимов воздействия, требует существенного повышения мощности таких решёток. Предложено обоснование целесообразности создания нового поколения подобных решёток, основанных на применении плотно «упакованных» элементов решётки с сохранением рандомизации их расположения на поверхности. Приведены примеры возможных конструкций подобных решёток.

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.

Руденко О.В., Сапожников О.А. «Волновые пучки в кубично-нелинейных средах без дисперсии» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 106, № 2, с. 395-413 (1994)

Андреев В.Г., Руденко О.В., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Подавление нелинейного затухания звуковой волны в среде, содержащей резонансный поглотитель с конечной шириной линии» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 3, с. 58-62 (1985)

Руденко О.В., Сапожников О.А. «Теоретическое описание тепловой самофокусировки пилообразных звуковых волн» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 91-92 (1988)

Дубровский А.Н., Сапожников О.А. «Наблюдение нелинейной эволюции акустических импульсов в отсутствие дифракции» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 4, с. 67-73 (1993)

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

Хохлова В.А., Сапожников О.А., Кащеева С.С., Лоттон П., Гусев В.Э., Джоб С., Брюно М. «Эффекты нелинейного насыщения при распространении акустических волн в среде с частотно-зависимым усилением» Известия РАН. Серия физическая, 64, № 12, с. 2334-2337 (2000)

Андреев В.Г., Карабутов А.А., Руденко О.В., Сапожников О.А. «Наблюдение самофокусировки звука» Письма в ЖЭТФ, 41, № 9, с. 381-384 (1985)

Впервые наблюдалось явление самофокусировки звука в жидкости. Измерены распределения амплитуды и фазы волны в поперечном сечении пучка в разные моменты времени.

Руденко О.В., Сапожников О.А. «Явления самовоздействия пучков волн, содержащих ударные фронты» Успехи физических наук, 174, № 9, с. 973-989 (2004)

Описаны результаты экспериментальных и теоретических исследований явлений самовоздействия интенсивных пучков волн, имеющих пилообразную во времени форму. Обсуждаются инерционные процессы само- и дефокусировки в средах с квадратичной нелинейностью, связанные с формированием акустических течений и нагреванием среды за счет нелинейного поглощения энергии на ударных фронтах в профиле пилообразной волны. Рассмотрены эффекты саморефракции ударно-волновых импульсов, приводящие, в частности, к насыщению максимальных значений поля при фокусировке. Для сред с кубической нелинейностью, где пилообразная волна содержит ударные фронты как сжатия, так и разрежения, выяснены условия протекания самофокусировки в условиях ее сильной конкуренции с нелинейным затуханием волн. Описаны новые математические модели, их свойства симметрии, точные решения и результаты численного моделирования. Дана общая характеристика современного состояния исследований в этой области.

Руденко О.В., Сапожников О.А. «Безынерционная самофокусировка недиспергирующих волн с широким спектром» Квантовая электроника, 20, № 10, с. 1028-1030 (1993)

Исследуется самофокусировка волновых пучков в кубично-нелинейной среде без дисперсии. Рассмотрение проводится на основе полевого уравнения, аналогичного нелинейному уравнению Шредингера. Изучаются волны с временным профилем в виде периодической последовательности ударных волн. Расчет проводится в безаберрационном приближении. Показано, что кубичная нелинейность вызывает не только самофокусировку, но и, из-за наличия ударных фронтов, поглощение волны. Однако самофокусировка является незначительной: хотя пучок сужается, амплитуда волны практически не возрастает.

Николаева А.В., Цысарь С.А., Сапожников О.А. «Акустическая радиационная сила при падении ультразвукового пучка на сферический твердотельный рассеиватель в жидкости» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Нелинейная акустика", с. 45-52 (2014)

Рассматривается проблема прецизионного измерения акустической радиационной силы при падении ультразвукового пучка на мишень в виде твердотельного шарика. На основе известных аналитических соотношений разработана численная модель для расчета силы в случае сферического рассеивателя произвольного размера при падении плоской гармонической волны. Описаны экспериментальные исследования по измерению радиационной силы в широком диапазоне интенсивностей падающей волны с использованием двух методов, различающихся по способу контроля положения мишени. Приведены схемы экспериментальных установок, методы измерений радиационной силы, графически представлены полученные экспериментальные данные и проведен анализ результатов.

Руденко О.В., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Нелинейная акустика в медицине» Медицинская физика, № 11, с. 31-32 (2001)

Руденко О.В., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Нелинейная акустика в медицине» Медицинская физика, № 1, с. 31-32 (2011)

Руденко О.В., Сапожников О.А. «Мощные акустические пучки: самовоздействие разрывных волн, фокусировка импульсов и экстракорпоральная литотрипсия» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 1, с. 3-17 (1991)

Андреев В.Г., Родионов В.Н., Сапожников О.А., Тимофеев С.Т. «Анализ распространения акустического импульса в релаксирующих минеральных средах с помощью лазерного оптико-акустического спектрометра» Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, № 2, с. 108-113 (1994)

Хохлова Т.Д., Пеливанов И.М., Сапожников О.А., Соломатин В.С., Карабутов А.А. «Оптико-акустическая диагностика теплового воздействия высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука на биологические ткани: оценка возможности её применения и модельные эксперименты» Квантовая электроника, 36, № 12, с. 1097-1102 (2006)

Исследована возможность применения оптико-акустического (ОА) метода в мониторинге высокоиптенсивной ультразвуковой терапии. Измерены оптические свойства образцов сырой и вареной печени, использовавшихся в качестве моделей неповрежденной и разрушенной ультразвуком тканей соответственно. Проведены эксперименты с образцами, состо.чвшими из нескольких чередующихся слоев сырой и вареной печени различной толщины. Образцы исследовались ОА методом: по временной форме ОА сигналов были определены положение и поперечный размер разрушенной области. Результаты измерений сравнивались с истинными размером и положением разрушенной области, определенными по последующим разрезам образца. Показано, что ОА метод дает принципиальную возможность диагностировать изменения в биотканях при их ультразвуковой терапии.

Карабутов А.А., Карабутов А.А.(мл), Сапожников О.А. «Обнаружение расслоений в слоистых материалах лазерно-ультразвуковым методом в эхо-импульсном режиме» Контроль. Диагностика, № 1, с. 50-55 (2011)

Исследуется многослойная среда, состоящая из трех алюминиевых пластин, соединенных слоями стеклопластика. Исследование образца производится короткими акустическими видеоимпульсами, возбуждаемыми лазерными импульсами. Предлагается для большей наглядности проводить анализ не самих эхосигналов, а интегралов по времени от них. Показано, что из сравнения этих интегралов в различных точках можно судить о наличии или отсутствии расслоений

Карабутов А.А., Карабутов А.А.(мл), Сапожников О.А. «Обнаружение расслоений в слоистых материалах лазерно-ультразвуковым методом в эхо-импульсном режиме» Контроль. Диагностика, № 1, с. 50-55 (2011)

Исследуется многослойная среда, состоящая из трех алюминиевых пластин, соединенных слоями стеклопластика. Исследование образца производится короткими акустическими видеоимпульсами, возбуждаемыми лазерными импульсами. Предлагается для большей наглядности проводить анализ не самих эхосигналов, а интегралов по времени от них. Показано, что из сравнения этих интегралов в различных точках можно судить о наличии или отсутствии расслоений

Цысарь С.А., Сапожников О.А., Крейдер У. «Нелинейная акустическая голография для исследования терапевтических источников мощного ультразвука» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145345 (2014)

Ультразвуковые методы широко используются в медицинской диагностике и терапии. Мощный ультразвук (УЗ) в ряде случаев может служить альтернативой традиционным хирургическим методам лечения. Тем не менее, серьезным препятствием для широкого клинического использования УЗ в терапевтических целях является то, что до сих пор не существует разработанных метрологических методов для калибровки мощных акустических источников. Современные методы характеризации ультразвуковых полей не позволяют проводить прямые измерения в мощных УЗ системах в рабочем диапазоне мощностей и не могут дать полную информацию о пространственном распределении параметров интенсивных полей. Акустическая голография является методом, который способен предоставить подробную информацию о распределении колебательной скорости на поверхности источника и найти пространственно-временную структуру излучаемого акустического поля. На сегодняшний день голография использовалась только для линейного поля, т.е. в случае низкой интенсивности излучения, что характерно в основном для диагностических устройств. Однако в ультразвуковой терапии используются источники, работающие при высокой интенсивности, и характер распространения излучаемых ими волн является нелинейным. Нелинейная акустическая голография основана на измерении двумерных распределений амплитуды и фазы акустического давления для всех гармоник, присутствующих в спектре сигнала. На основе полученных данных с использованием интеграла Рэлея или других алгоритмов имеется возможность провести расчет распространения акустического поля для математической реконструкции распределения колебательной скорости на поверхности источника. Нелинейные расчеты распространения поля основаны на численном решении волнового уравнения Вестервельта. Разработанный метод нелинейной акустической голографии является эффективным инструментом для характеризации терапевтических источников ультразвука при работе на высоких мощностях, когда характеристики колебания поверхности источника могут значительно отличаться от вибрационных характеристик на низких уровнях мощности. В работе развиты численные алгоритмы нелинейного распространения акустического поля в условиях обращения времени, а также представлены результаты физических экспериментов по нелинейной голографии реальных терапевтических источников.

Хохлова В.А., Wang Y.-N., Буравков С.В., Maxwell A.D., Khokhlova T.D., Lin D.W., Сапожников О.А., Bailey M.R., Schade G.R. «Гистологичесий анализ механических разрушений в ex-vivo почках человека и свиньи под действием высокоинтенсивного фокусированного ультразвука» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 38-45 (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.

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.

Ильин С.А., Юлдашев П.В., Хохлова В.А., Гаврилов Л.Р., Росницкий П.Б., Сапожников О.А. «Применение аналитического метода для оценки качества акустических полей при электронном перемещении фокуса многоэлементных терапевтических решеток» Акустический журнал, 61, № 1, с. 57-64 (2015)

Представлен аналитический подход для расчета и анализа качества трехмерных акустических полей многоэлементных фазированных решеток, использующихся в устройствах неинвазивной ультразвуковой хирургии. При вычислении поля решетки использовалось аналитическое решение для дальнего поля каждого из ее элементов. Указанный метод позволяет рассчитывать поля многоэлементных фазированных решеток намного быстрее, чем традиционный метод прямого численного интегрирования, при сохранении высокой точности результатов. На основе развитого подхода рассчитано излучение типичных фазированных решеток и проанализировано качество их динамической фокусировки. Рассмотрены возникающие при этом нежелательные эффекты, состоящие в уменьшении амплитуды в основном максимуме и появлении побочных решеточных максимумов. Проведено сравнение качества динамической фокусировки акустических полей двух практически интересных решеток с квазислучайным расположением элементов, состоящих из 256 и 1024 элементов, а также регулярной решетки из 256 элементов. Исследовано влияние размеров элементов решетки и их расположения на размеры областей, в которых возможно осуществление динамической фокусировки без возникновения сильных побочных максимумов и значительного уменьшения амплитуды давления в основном фокусе.

Анненкова Е.А., Сапожников О.А., Цысарь С.А. «Модель пузырька газа миллиметрового размера в биоткани и особенности построения ультразвукового изображения» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 31-37 (2014)

Долгое время неинвазивная хирургия, использующая высокоинтенсивный фокусированный ультразвук (HIFU: High Intensity Focused Ultrasound), основывалась на тепловом эффекте – нагревании и разрушении ткани, вызванными поглощением ультразвука. Если тепловое разрушение преобладает при умеренных уровнях интенсивности в фокусе, то более высокие интенсивности могут привести к другим биологическим эффектам. Если температура поднимается до 100°С в процессе действия ультразвука, в ткани возникают пузырьки из-за кипения, вносящие дополнительное механическое разрушение. Так как выяснилось, что образование пузырьков пара при кипении кардинальным образом меняет процесс воздействия ультразвука на биологическую ткань, то встал вопрос важности диагностирования данных пузырьков в организме пациента при проведении терапии мощным фокусированным ультразвуком. Исследование именно таких, непростых как в теоретическом, так и в экспериментальном изучении объектов с размерами порядка или даже меньше разрешающей способности ультразвукового диагностического сканера проводится в данной работе. Важно отметить, что пузырьки газа миллиметровых размеров, возникающие при кипении ткани, являются сильными рассеивателями, в то время как при рассмотрении человеческих органов рассеяние достаточно мало, и построение ультразвукового изображения базируется на слабых рассеянных сигналах. В современных сканерах сигналы от сильных рассеивателей ограничиваются, что приводит к тому, что разные по силе рассеиватели выглядят на изображении идентично, в виде ярких пятен одинакового размера. Соответственно, по таким изображениям пузырьков нет возможности определить их истинный размер. В связи с данной проблемой было проведено несколько этапов исследования. Была предложена и исследована модель неподвижного пузырька в виде пенопластового сферического образца. Разработана программа, выполняющая два режима работы ультразвукового сканера: с падающей плоской волной и с падающей сфокусированной волной. Результаты расчетов данной программы подтвердили, что объекты меньше разрешающей способности прибора имеют ультразвуковые изображения, превышающие истинные размеры рассматриваемого объекта. Проведены эксперименты с реальным ультразвуковым сканером и моделями из пенопласта, подтверждающие данные особенности. А также проделаны теоретические расчеты для абсолютно мягкой сферы, которые показали, что возможен способ определения истинного размера рассеивателя на ультразвуковом изображении не по размеру изображения, а по его яркости.

Смагин М.А., Нагулин Н.Е., Пономарёв А.Е., Сапожников О.А. «Влияние дискретизации задержки в диаграммоформирующих устройствах ультразвуковых диагностических систем на качество фокусировки» Биомедицинская радиоэлектроника, № 1-2, с. 85-88 (2006)

Исследовано влияние величины шага дискретизации временной задержки в диаграммоформирующих устройствах ультразвуковых сканеров на структуру создаваемого ими акустического поля и получающееся при этом изображение тканей. Произведены модельные расчеты с учетом структуры и геометрии излучающего датчика и получены двумерные распределения акустического поля. Получено количественное описание влияния величины шага дискретизации временной задержки на поперечную структуру поля датчика и уровень боковых лепестков.

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.

Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Мощный фокусированный ультразвук и его применение для экстракорпорального разрушения тканей и гемостазиса» Медицинская физика, № 11, с. 32 (2001)

Сапожников О.А. «Экстракорпоральная ударноволновая литотрипсия и механизмы разрушения биотканей и почечных камней ударными импульсами» Медицинская физика, № 11, с. 32-33 (2001)

Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Мощный фокусированный ультразвук и его применение для экстракорпорального разрушения тканей и гемостазиса» Медицинская физика, № 1, с. 32 (2011)

Сапожников О.А. «Экстракорпоральная ударноволновая литотрипсия и механизмы разрушения биотканей и почечных камней ударными импульсами» Медицинская физика, № 1, с. 32-33 (2011)

Шагапов В.Ш., Сарапулова В.В. «Особенности преломления и отражения звука на границе пузырьковой жидкости» Акустический журнал, 61, № 1, с. 40-48 (2015)

Изучены особенности отражения и преломления при косом падении акустической волны на границу раздела между чистой и пузырьковой водой. На основе анализа полученных аналитических решений установлено, что в случае падения волны на границу раздела со стороны пузырьковой жидкости существует критический угол падения, зависящий от частоты и параметров дисперсной системы, при углах больше которого волна полностью отражается от границы.

Шагапов В.Ш., Сарапулова В.В. «Особенности преломления звука в атмосфере при тумане» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 50, № 6, с. 683-691 (2014)

Рассматривается отражение и преломление акустических волн на границе раздела между воздухом и туманом. Вычислены фазовая скорость и коэффициент затухания звука для тумана, а также коэффициенты отражения и преломления при нормальном и косом падении волны. Изучена зависимость угла преломления от частоты и угла падения акустической волны на границу раздела “воздух–туман”. На основе полученных аналитических выражений и анализа численных расчетов установлено, что в случае, когда волна падает со стороны тумана на границу раздела, существует критический угол падения, такой что при больших углах происходит полное внутреннее отражение. Показано, что полное внутреннее отражение не происходит, когда волна падает со стороны воздуха на границу раздела “воздух–туман”.

Руденко О.В., Сарвазян А.П. «Волновая анизотропия сдвиговой вязкости и упругости скелетной мышцы» Акустический журнал, 60, № 6, с. 679-687 (2014)

Изложена теория распространения сдвиговых волн в материале типа "soft solid", обладающем анизотропией упругих и диссипативных свойств. Теория развита, прежде всего, для понимания природы низкочастотных акустических характеристик скелетной мышцы, которые несут важную диагностическую информацию о функциональном состоянии мышц и их патологий. Показано, что сдвиговая упругость мышц определяется двумя независимыми модулями. Диссипативные свойства определяются тензором вязкости 4-го ранга, также имеющего две независимые компоненты. Скорость распространения и затухание сдвиговых волн в мышце зависят от взаимного расположения трех векторов: волнового вектора, вектора поляризации и направления мышечного волокна. Для одного из многих экспериментов, где четко обращено внимание на векторный характер волнового процесса, удалось провести сравнение с теорией, оценить упругие модули и получить согласие с угловой зависимостью скорости распространения, предсказанной теорией.

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.

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.

Свет В.Д., Чернокожин В.В., Завадский Ю.И., Выдревич М.А. «Двумерные пьезоматрицы с интегральным пзс коммутатором сигналов для систем ультразвуковой визулизации» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 46-52 (2014)

Рассмотрены способы построения 2D пьезоматриц со встроенным коммутатором на основе ПЗС матриц. Такое решение позволяет создавать приемные антенные решетки практически с неограниченным числом элементов, а высокие скорости считывания сигналов и высокий динамический диапазон современных ПЗС матриц позволяет реализовать высокую чувствительность УЗ приборов и их высокое быстродействие. Приводятся расчетные оценки пороговой чувствительности и результаты измерений ряда параметров акустического поля таким гибридным прибором.

Свет В.Д., Дементьев Д.А., Галутин В.З. «О некоторых проблемах ультразвуковой визуализации объектов, расположенных в расплавленных металлах» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 53-59 (2014)

Ультразвуковая визуализация объектов, расположенных в расплавленных металлах, связана с решением многих технологических и технических проблем, обусловленных высокой температурой, плохой смачиваемостью жидких металлов и особенностями конструкций энергетических установок, в которых должны эксплуатироваться такие системы. Показано, что использование акустических линз для построения акустического изображения вместо фазированных многоэлементных антенных решеток оказывается более простым и реализуемым вариантом построения системы ультразвуковой визуализации с высоким пространственным разрешением.

Светлов В.В. «Оценка влияния инфразвука от воздушного транспорта» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Атмосферная акустика", с. 15-19 (2014)

В рамках проведения работ по оценке акустического воздействия на приаэродромную территорию вблизи жилой застройки от воздушных судов, осуществляющих операции взлета/посадки в аэропорту был проведен анализ уровней инфразвука. Измерения проводились согласно действующей нормативной документации на измерение авиационного шума согласно ГОСТ 22283-88, ГОСТ 23337-78. Измерение уровней шума каждого отмеченного самолета в установленных точках выполнены одновременно. Произведена оценка создаваемых уровней инфразвука с действующими санитарными нормами с учетом влияния фоновых уровней инфразвука для каждой точки измерений. Приведены спектры уровней инфразвука для операций взлета и посадки для одного из наиболее распространенных типов гражданских самолетов Airbus A320 как для точек находящихся под траекторией полета, так и для точек, расположенных на удалении от линии пути. Определены основные причины образования звука при осуществлении операций взлета и посадки.

Веденькин Д.А., Седельников Ю.Е., Потапова О.В. «Свойства сфокусированных антенн для задач акустической эхолокационной диагностики» Нелинейный мир, 12, № 10, с. 64-68 (2014)

Рассмотрены свойства сфокусированных акустических систем: интенсивность волнового поля, коэффициент направленного действия в зоне Френеля, размеры пятна в области фокусировки и уровни боковых лепестков. Изучено влияние потерь на данные свойства. The article deals with the general properties of focused acoustic systems, which are based on the principle of the antenna array, which is a functional system omnidirectional radiators excited by means of a dispenser. The intensity of the wave field can be represented as a superposition of partial wave fields. In the surrounding area the focus point, the wave field has a complex structure in which there is increased both in perpendicular and parallel to the direction of the aperture. Considered characteristics such as antenna directivity in the Fresnel zone, the size of the focus area and the side lobe level. Considered depending on the characteristics of the proposed quality parameters and formulas for their evaluation.

Седиги Х.М., Ширази К.Х. «Исследование поперечных колебаний балки на упругом основании на основе нелинейной теории пятого порядка с использованием точного выражения для кривизны балки» Прикладная механика и техническая физика, 55, № 6, с. 186-194 (2014)

Предложена новая формулировка задачи о колебаниях балки на упругом основании на основе нелинейной теории пятого порядка, построенной с использованием точного выражения для кривизны балки. Проведено исследование мод поперечных колебаний балки, которые определяются собственными частотами системы. С помощью аналитического метода разложения по параметру решено частотное уравнение. Показано, что для описания колебаний балки на упругом основании достаточно использовать первый член в разложении. Выполнена оценка точности предложенного метода путем сравнения полученных на его основе результатов с результатами численного решения.

Ухов А.А., Герасимов В.А., Кострин Д.К., Селиванов Л.М., Воронин А.А., Турубаров А.В. «Метод повышения точности определения расстояния с помощью ультразвукового датчика» Датчики и системы, № 8, с. 22-25 (2014)

Рассмотрены возможные схемы измерительных систем с использованием ультразвуковых приемопередатчиков. Продемонстрировано обнаружение эхосигналов с постоянным и переменным порогами обнаружения. Предложен метод отслеживания порога, позволяющий повысить точность измерения расстояния в дальней зоне обнаружения. Ключевые слова: ультразвук, приемопередатчик, эхосигнал, измерение расстояния.

Дубов А.А., Семашко Н.А., Привалов В.Ю. «Сравнительные результаты испытаний образцов из стали 20 на растяжение с использованием методов магнитной памяти металла и акустической эмиссии» Контроль. Диагностика, № 10, с. 70-72 (2014)

Приведены результаты испытаний стальных образцов на растяжение с одновременной регистрацией диагностических параметров метода магнитной памяти металла и акустической эмиссии. Построены диаграммы растяжения s-ε, характеризующие механические свойства образцов (предел текучести s_т и предел прочности s_в), в сопоставлении с параметрами метода магнитной памяти металла и акустической эмиссии. В результате установлена одинаковая энергетическая связь магнитных и акустических параметров с механическими характеристиками металла (s_т и s_в). Выявлена возможность взаимной дополняемости методов магнитной памяти металла и акустической эмиссии при совместном их использовании на практике.

Бондаренко Д.А., Карасик В.Е., Семенков В.П. «Увеличение углового диапазона развертки лазерного пучка в анизотропном акустооптическом дефлекторе» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 6, с. 25-38 (2014)

Предложен способ увеличения углового диапазона развертки пучка в анизотропном акустооптическом дефлекторе на парателлурите за счет увеличения угла падения дифрагированного пучка на выходную грань дефлектора. На основе векторных диаграмм изложена методика расчета геометрии акустооптического взаимодействия в кристалле парателлурита для нижней и верхней ветвей дифракции при заданном диапазоне рабочих частот управления. Получены соотношения для расчета конструкции светозвукопровода предлагаемого устройства и линеаризации углов отклонения пучка на выходе дефлектора при условии параллельности падающего и выходящего пучков. Показано, что для лазерного пучка с длиной волны излучения 1,064 мкм максимальный угловой диапазон развертки пучка на выходе дефлектора достигает 5,7° при выполнении условия параллельности падающего и выходящего пучков и 7,5° при отступлении от данного условия, что подтверждается экспериментальными исследованиями.

Баженова Л.А., Семенов А.Г. «О природе вихревого звука при обтекании потоком цилиндра» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Аэроакустика", с. 68-75 (2014)

Рассмотрены закономерности, определяющие природу вихревого звука (Эолова тона) при обтекании цилиндра воздушным потоком, связанную с отрывом вихрей с поверхности профиля, их трансформацией и образованием вихревой дорожки в следе. Оценено положение места формирования вихревой дорожки в следе и размер области, где вихревая дорожка еще нестабильна. Установлено, что в исследуемом диапазоне чисел Рейнольдса (4.7·10³–1.5·10⁴) с увеличением скорости потока максимум пульсаций давления в следе приближается к поверхности цилиндра, что ведет к возрастанию уровня пульсаций давления на цилиндре и интенсивности вихревого звука. Показано, что воздействие на вихревую дорожку путем внесения препятствия в область ее нестабильности, ведет к уменьшению интенсивности излучаемого звука вплоть до его подавления.

Баженова Л.А., Семенов А.Г. «О природе вихревого звука при обтекании потоком цилиндра» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146305 (2014)

Рассмотрены закономерности, определяющие природу вихревого звука (Эолова тона) при обтекании цилиндра воздушным потоком, связанную с отрывом вихрей с поверхности профиля, их трансформацией и образованием вихревой дорожки в следе. Оценено положение места формирования вихревой дорожки в следе и размер области, где вихревая дорожка еще нестабильна. Установлено, что в исследуемом диапазоне чисел Рейнольдса (4.7·10³–1.5·10⁴) с увеличением скорости потока максимум пульсаций давления в следе приближается к поверхности цилиндра, что ведет к возрастанию уровня пульсаций давления на цилиндре и интенсивности вихревого звука. Показано, что воздействие на вихревую дорожку путем внесения препятствия в область ее нестабильности, ведет к уменьшению интенсивности излучаемого звука вплоть до его подавления.

Баженова Л.А., Семёнов А.Г. «О природе источника вихревого звука при обтекании потоком цилиндрического профиля» Акустический журнал, 60, № 6, с. 645-655 (2014)

Работа посвящена уточнению природы возникновения источника вихревого звука и выработке обоснованных оценок характеристик области его возникновения в следе за цилиндрическим профилем в зависимости от скорости набегающего потока и диаметра профиля. На основе экспериментальных измерений среднеквадратических значений пульсаций давления на поверхности и в следе за профилем, а также законов гидродинамики двумерных течений жидкости, оценено положение места зарождения вихревой дорожки в следе и размер области, где вихревая дорожка еще не регулярна. В этой области с изменением расстояния от профиля, в отличие от регулярной дорожки, изменяются геометрические параметры дорожки и амплитуда пульсаций давления. Установлено, что в диапазоне чисел Рейнольдса (4,7·10³–1,5·10⁴) при увеличении скорости потока максимум пульсаций давления в следе приближается к поверхности профиля. При этом возрастает интенсивность пульсаций давления на профиле и интенсивность вихревого звука. На основе связи положения и размера источника с шириной вихревой дорожки, а также с учетом затухания циркуляции вихрей в дорожке с удалением от профиля, теоретически показано, что расстояние источника от поверхности профиля не должно превышать двух калибров. Показано, что внесение препятствия в след в области его нерегулярности ведет к уменьшению пульсаций давления на профиле и интенсивности излучаемого звука. При непосредственном же контакте препятствия с зоной зарождения вихревой дорожки полностью прекращается излучение вихревого звука. Теоретические оценки удовлетворительно согласуются с результатами измерений.

Ваганов А.В., Ермолаев Ю.Г., Колосов Г.Л., Косинов А.Д., Панина А.В., Семёнов Н.В. «О воздействии падающей волны маха на поле пульсаций в пограничном слое при обтекании плоского дельта-крыла» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 9, № 1, с. 29-38 (2014)

Представлены результаты экспериментального исследования возбуждения высокоинтенсивных возмущений внешней волной Маха в пограничном слое модели дельта-крыла с затупленными боковыми кромками при числах Маха М_∞ = 2, 2,5, 4. Определены области воздействия и уровни пульсаций массового расхода в условиях дозвуковой, звуковой и сверхзвуковой передних кромок. Обнаружено, что максимальная величина пульсаций составляет 12–15% и слабо изменяется от условий по характеру обтекания дельта-крыла.

Павловский А.С., Семенова Н.Г. «Свойства вязких плоских и цилиндрических одномерных волн в свободном пространстве и в зазорах» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 74-81 (2014)

Исследованы аналитически и численно ослабление вязких одномерных волн, их фазовые скорости, пространственная и частотная дисперсии в свободном пространстве. Показано, что фазовая скорость цилиндрической волны имеет отрицательную дисперсию на расстоянии трети длины волны от источника, а далее становится равной скорости плоской волны. Величина фазовой скорости и расстояние, на котором проявляется дисперсия, зависят от волновых размеров источника вязких волн. Ослабление в зазоре вязких волн как плоских, так и цилиндрических, величины их фазовых скоростей, законы дисперсии зависят от волновой ширины зазора и от граничных условий на стенке противоположной источнику.

Павловский А.С., Семенова Н.Г. «Исследование свойств одномерных плоских и цилиндрических вязких волн в задачах с различными граничными условиями» Журнал технической физики, 85, № 3, с. 28-33 (2015)

Аналитически и численно исследованы фазовые скорости и ослабление плоских и цилиндрических вязких волн в свободном пространстве и в зазорах при различных граничных условиях. Показано, что граничные условия в зазоре определяют характер пространственной дисперсии вязкой волны. Проанализирована роль конечных размеров источника и величины зазора на градиент фазовой скорости и ослабление вязкой волны. Исследуемые вязкие волны генерируются при использовании акустических осциллирующих преобразователей в малых объемах вязких несжимаемых жидкостей в технологических целях.

Павловский А.С., Семенова Н.Г. «Свойства вязких плоских и цилиндрических одномерных волн в свободном пространстве и в зазорах» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145307 (2014)

Исследованы аналитически и численно ослабление вязких одномерных волн, их фазовые скорости, пространственная и частотная дисперсии в свободном пространстве. Показано, что фазовая скорость цилиндрической волны имеет отрицательную дисперсию на расстоянии трети длины волны от источника, а далее становится равной скорости плоской волны. Величина фазовой скорости и расстояние, на котором проявляется дисперсия, зависят от волновых размеров источника вязких волн. Ослабление в зазоре вязких волн как плоских, так и цилиндрических, величины их фазовых скоростей, законы дисперсии зависят от волновой ширины зазора и от граничных условий на стенке противоположной источнику.

Павловский А.С., Пугачев С.И., Семенова Н.Г. «Роль вязких волн в технологических процессах по схеме тонкого слоя (на примере ультразвуковой металлизации материалов)» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 60-67 (2014)

Экспериментально и численно показано, что короткие поперечные вязкие волны, возбуждаемые в тонком слое жидкости, находящемся на поверхности твердого тела, вызывают появление в слое нелинейных эффектов: течений, радиационной силы и гидродинамической кавитации. При ультразвуковой металлизации эти эффекты обеспечивают смачивание твердого тела расплавом металла, создают развитый рельеф его поверхности и обуславливают физико-химическое взаимодействие жидкой и твердой фаз.

Павловский А.С., Пугачев С.И., Семенова Н.Г. «Роль вязких волн в технологических процессах по схеме тонкого слоя (на примере ультразвуковой металлизации материалов)» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145338 (2014)

Экспериментально и численно показано, что короткие поперечные вязкие волны, возбуждаемые в тонком слое жидкости, находящемся на поверхности твердого тела, вызывают появление в слое нелинейных эффектов: течений, радиационной силы и гидродинамической кавитации. При ультразвуковой металлизации эти эффекты обеспечивают смачивание твердого тела расплавом металла, создают развитый рельеф его поверхности и обуславливают физико-химическое взаимодействие жидкой и твердой фаз.

Фараносов Г.А., Беляев И.В., Бычков О.П., Зайцев М.Ю., Карабасов С.А., Каравосов Р.К., Копьев В.Ф., Семилетов В.А. «Исследование аэроакустического взаимодействия реактивной струи и крыла» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Аэроакустика", с. 15-19 (2014)

Представлены результаты экспериментальных, теоретических и численных исследований шума взаимодействия двухконтурной струи и участка стреловидного крыла с убранной механизацией. Проведено параметрическое исследование шума в дальнем звуковом поле в нижней полусфере. Предложена двумерная теоретическая модель усиления шума струи вблизи крыла. Также проведено численное моделирование эффекта методом LES на основе схемы КАБАРЕ. Получены спектральные характеристики дальнего звукового поля и проведено их сопоставление с экспериментальными данными.

Петров П.Н., Сенин А.В. «Пространственно-временная обработка сигналов акустоэлектронными устройствами с масштабными переизлучающими решетками» Информационно-управляющие системы, № 3, с. 5-11 (2006)

Рассматриваются вопросы оптимизации пространственно-временной обработки сигналов малоизвестным классом акустоэлектронных устройств с переизлучающей решеткой. Основное внимание уделяется нахождению опорной функции, способствующей максимизации выходного эффекта в соответствии с выбранным критерием качества.

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.

Казанский Н.Л., Серафимович П.Г., Харитонов С.И. «Итеративный алгоритм расчета скорости и затухания трубных волн по данным акустического каротажа» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 3, № 1, с. 99-103 (2001)

Предложен новый итеративный алгоритм расчета скорости и затухания трубной акустической волны, измеренной малым количеством приемников. Особенностью алгоритма является то, что оптимизация оцениваемых параметров производится и во временной, и в частотной плоскостях. Это, с одной стороны, обеспечивает высокую устойчивость алгоритма к шумам, а с другой стороны позволяет выполнять дисперсионный анализ волновых мод, например, волны Стоунли. Приведено сравнение нового алгоритма с гомоморфным алгоритмом.

Астрединова Н.В., Баринов А.В., Сергеев Д.С. «Возможность применения лазерно-ультразвуковой диагностики для контроля качества паяных соединений камер жидкостных ракетных двигателей» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, № 3, с. 83-88 (2014)

В процессе изготовления к конструкции современных жидкостных ракетных двигателей предъявляются важные требования, такие как: минимальная масса, максимальная жесткость и прочность узлов, максимальный ресурс работы в условиях эксплуатации, высокая надежность и качество паяных и сварных швов. В связи с высокими требованиями к качеству паяных соединений и особенностями конструкции сопла, возникла необходимость в разработке и отработке нового нетрадиционного неразрушающего метода контроля – лазерно-ультразвуковая диагностика. В соответствии с нормативной документацией, при контроле качества паяных соединений допускается применять акустический вид контроля методами отраженного излучения, прошедшего излучения, резонансного, свободных колебаний и акустико-эмиссионным. Попытки использования традиционным методов неразрушающего контроля не привели к положительным результатам. Это связано, прежде всего, с размерами типовых дефектов паяного соединения, а также с конструкционными особенностями ЖРД, данные конструкции является не контролепригодными. В связи с этим был разработан новый метод, обеспечивающий контроль качества паяных соединений камер ЖРД, основанный на термооптическом возбуждение ультразвука. Методы ультразвуковой дефектоскопии с оптоакустическим эффектом, в большинстве случаев обладают рядом преимуществ по сравнению с методами, которые применяют стандартные (традиционные) пьезопреобразователи. В ходе проведения исследований получили, что чувствительность лазерно-ультразвукового метода и дефектоскопа УДЛ-2М позволяет обнаруживать "непропаи" в паяных соединениях по ребрам сопла верхнего в зоне подколлекторного узла.

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.

Баев А.Р., Асадчая М.В., Сергеева О.С., Коновалов Г.Е. «Формирование акустического поля преобразователя волны Рэлея в объекте с выступом. часть 2. влияние угла выступа и других факторов. Прикладные аспекты» Дефектоскопия, № 8, с. 13-22 (2014)

Представлены экспериментальные данные исследования формирования в образцах с различным углом выступа γ = 0–135° полей поперечной и продольной мод, первичным источником которых является преобразователь (ПЭП) волны Рэлея, в частотном диапазоне 1–3 МГц. Получены данные по коэффициентам прохождения поверхностной волны (ПАВ) через область сопряжения контактной поверхности образца с внутренней гранью выступа и преобразования ПАВ в головную (поверхностную) волну, являющуюся источником одной из составляющих поля поперечной моды. Исследовано влияние высоты выступа h на прохождение через него трансформированного акустического импульса ПАВ и показана возможность обнаружения поверхностных дефектов, расположенных с обратной стороны выступа. Рассмотрены прикладные аспекты использования результатов исследования в технике у. з. контроля и измерений.

Сердюков С.В., Сказка В.В., Сердюков А.С. «Моделирование микросейсмического шума породных массивов блочного строения» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 4, с. 131-139 (2013)

Предложена модель микросейсмического шума в горных породах блочного строения. Приведены результаты численных исследований формы сигналов и спектрального состава микросейсмического шума продуктивных пластов блочного строения, зависимость радиуса корреляции среднечастотных микросейсмов от положения приемников по отношению к пласту, генерирующему шум. Даны рекомендации по алгоритмам выделения полезного сигнала и локации эндогенных сейсмических событий на основе решения обратных кинематических задач.

Сердюков С.В., Сказка В.В., Сердюков А.С. «Моделирование микросейсмического шума породных массивов блочного строения» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 4, с. 131-139 (2013)

Предложена модель микросейсмического шума в горных породах блочного строения. Приведены результаты численных исследований формы сигналов и спектрального состава микросейсмического шума продуктивных пластов блочного строения, зависимость радиуса корреляции среднечастотных микросейсмов от положения приемников по отношению к пласту, генерирующему шум. Даны рекомендации по алгоритмам выделения полезного сигнала и локации эндогенных сейсмических событий на основе решения обратных кинематических задач.

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.

Зайцев В.Ю., Назаров В.Е., Таланов В.И., Есипов И.Б., Рыбак С.А., Серебряный А.Н., Преображенский В.Л. «Объединенная научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук и Объединенного физического общества Российской Федерации „Нелинейная акустическая диагностика“ (28 сентября 2005 г.)» Успехи физических наук, 176, № 1, с. 97 (2006)

28 сентября 2005 г. состоялась Объединенная научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук и Объединенного физического общества Российской федерации «Нелинейная акустическая диагностика». На сессии были заслушаны доклады: Руденко О.В. Гигантские нелинейности структурно неоднородных сред и основы методов нелинейной акустической диагностики; Зайцев В.Ю., Назаров В.Е., Таланов В.И. "Неклассические" проявления микроструктурно-обусловленной нелинейности: новые возможности для акустической диагностики; Есипов И.Б., Рыбак С.А., Серебряный А.Н. Нелинейная акустическая диагностика земных пород и океана; Преображенский В.Л. Волны с параметрически обращенным фронтом: применение в нелинейной акустоскопии и диагностике.

Есипов И.Б., Рыбак С.А., Серебряный А.Н. «Нелинейная акустическая диагностика земных пород и океана» Успехи физических наук, 176, № 1, с. 102-108 (2006)

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.

Есипов И.Б., Попов О.Е., Сизов И.И. «Перспектива применения методов нелинейной акустики для гидрофизических исследований на протяженных трассах» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146342 (2014)

Представлены результаты испытания мощной параметрической антенны на полигоне Сухумского Гидрофизического института. Обсуждаются возможности методов нелинейной акустики для гидрофизических исследований на протяженных трассах, открывающиеся при согласовании направленного широкополосного сигнала, излучаемого параметрической гидроакустической антенной, с частотными характеристиками морского волновода. Представлены результаты исследований, демонстрирующие одномодовое возбуждение волновода параметрической антенной в широкой полосе частот. Показана возможность сжатия широкополосного сигнала при его распространении в результате волноводной дисперсии, что приводит к росту соотношения между сигналом и шумом. Рассматривается перспектива применения параметрического узконаправленного излучателя для исследования гидрофизических характеристик морской среды на Черном море и в Арктике.

Неклюдов Д.А., Сильвестров И.Ю., Чеверда В.А. «Итерационный метод решения трехмерного уравнения Гельмгольца с "почти аналитическим" предобусловливателем для моделирования акустических волновых полей в задачах сейсморазведки» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 15, с. 514-529 (2014)

Предложен подход к итерационному решению уравнения Гельмгольца в трехмерно-неоднородных средах для задач моделирования процессов распространения акустических волн, основанный на применении классического итерационного метода крыловского типа для несимметричных матриц с предобусловливателем. Отличительной чертой предлагаемого подхода является выбор предобусловливателя, в качестве которого мы используем решение трехмерного уравнения Гельмгольца с комплексным коэффициентом, зависящим от одной пространственной переменной (глубины). Одномерная скорость в предобусловливателе выбирается таким образом, чтобы наилучшим способом (в смысле наименьших квадратов) приблизить реальную трехмерно-неоднородную скоростную модель. Оператор Гельмгольца исходной задачи представляется как возмущение предобусловливателя. Как результат, умножение матрицы предобусловленной линейной системы на вектор может быть эффективно выполнено с помощью быстрых численных процедур, таких как двумерное быстрое преобразование Фурье и матричная прогонка. В предложенном подходе существует возможность не использовать конечно-разностные аппроксимации частных производных, что позволяет применять весьма редкую сетку при дискретизации задачи. Численные эксперименты показывают, что этот подход позволяет весьма эффективно рассчитывать волновые поля в частотной области в трехмерно-неоднородных средах с умеренными латеральными вариациями скорости.

Симаков А.А., Слуцкая Н.В., Панин П.Ф. «Ультразвуковые критерии изменений основных динамических показателей артериального русла почек у пациентов с хронической сердечной недостаточностью на фоне функционального нагрузочного тестирования» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 12, № 1-6, с. 1633-1635 (2010)

На основе собственного опыта даны ультразвуковые критерии изменений основных динамических показателей артериального русла почек у пациентов с хронической сердечной недостаточностью на фоне функционального нагрузочного тестирования.

Симаков И.Г. «Дисперсия поверхностных акустических волн в тонком слое жидкости на поверхности пьезоэлектрика» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустоэлектроника", с. 38-45 (2014)

Наличие тонкого слоя жидкости на поверхности пьезоэлектрического звукопровода приводит к возмущениям условий распространения поверхностных акустических волн (ПАВ). Получены аналитические выражения для описания затухания и относительного изменения скорости ПАВ в зависимости от нормализованной толщины жидкого слоя. Показано, что диэлектрическая и акустическая составляющие возмущений условий распространения ПАВ, вызванных слоем жидкости, могут быть учтены независимо.

Симаков И.Г., Гулгенов Ч.Ж. «Акустическое исследование изотермы адсорбции водяного пара» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустические измерения", с. 30-42 (2014)

Для определения изотерм полимолекулярной адсорбции пара воды на поверхности твердого тела предложено использовать поверхностные акустические волны (ПАВ). Показано, что относительное изменение скорости ПАВ пропорционально толщине адсорбционного слоя. Поэтому изотерма изменения скорости ПАВ, в зависимости от степени влажности, характеризует изотерму адсорбции пара. Для калибровки изотермы адсорбции пара предложено использовать оригинальную методику, основанную на определении толщины адсорбционного слоя при температуре нулевого значения температурного коэффициента времени задержки.

Симаков И.Г. «Дисперсия поверхностных акустических волн в тонком слое жидкости на поверхности пьезоэлектрика» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145325 (2014)

Наличие тонкого слоя жидкости на поверхности пьезоэлектрического звукопровода приводит к возмущениям условий распространения поверхностных акустических волн (ПАВ). Получены аналитические выражения для описания затухания и относительного изменения скорости ПАВ в зависимости от нормализованной толщины жидкого слоя. Показано, что диэлектрическая и акустическая составляющие возмущений условий распространения ПАВ, вызванных слоем жидкости, могут быть учтены независимо.

Симаков И.Г., Гулгенов Ч.Ж. «Акустическое исследование изотермы адсорбции водяного пара» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146324 (2014)

Для определения изотерм полимолекулярной адсорбции пара воды на поверхности твердого тела предложено использовать поверхностные акустические волны (ПАВ). Показано, что относительное изменение скорости ПАВ пропорционально толщине адсорбционного слоя. Поэтому изотерма изменения скорости ПАВ, в зависимости от степени влажности, характеризует изотерму адсорбции пара. Для калибровки изотермы адсорбции пара предложено использовать оригинальную методику, основанную на определении толщины адсорбционного слоя при температуре нулевого значения температурного коэффициента времени задержки.

Симоненко В.А., Скоркин Н.А., Елсуков В.П., Углов А.С. «Математическое моделирование мегацунами» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, № 22, с. 62-69 (2008)

С помощью конечно-разностных кодов: двухмерного вычислительного кода МЕЧ, предназначенного для расчета газодинамических задач; вычислительного кода ТМВ, предназначенного для решения задач, описываемых теорией мелкой воды, – проведено численное моделирование задачи о формировании и распространении мегацунами, образующегося в результате падения крупного небесного тела в воды мирового океана.

Шмелева С.М., Лыткин А.П., Карабутов А.А., Симонова В.А., Ларичев А.В. «Разработка метода оптоакустического контроля лазерного воздействия при фотокоагуляции сетчатой оболочки глаза» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 74-79 (2014)

В настоящее время фотокоагуляция является наиболее широко используемой технологией для лечения ряда заболеваний сетчатки. В работе разработан акустический датчик для контроля лазерного воздействия при фотокоагуляции. Одновременно с облучением сетчатки фотокоагулирующим лазером осуществляется ее зондирование импульсным лазером. Зондирующие импульсы при поглощении в пигментном эпителии сетчатки создают акустистическую волну вследствие оптоакустического эффекта. Амплитуда акустической волны регистрируется специально разработанным датчиком, помещенным на склеру глаза. Проведена калибровка акустического датчика для определения температуры сетчатки по амплитуде акустического импульса.

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.

Панасенко Н.Н., Рабей В.В., Синельщикова Л.С. «Конечно-элементная модель демпфирования колебаний несущих металлоконструкций грузоподъемных кранов» Вестник Астраханского государственного технического университета, № 2, с. 41-49 (2013)

Предложена математическая модель характеристик затухания колебаний машиностроительных конструкций грузоподъемных кранов, основанная на опыте частотно-независимого демпфирования колебательных процессов. Приведены логарифмические декременты колебаний для различных типов металлоконструкций грузоподъемных кранов. Формирование матрицы демпфирования n-го порядка применительно к расчетно-динамическим моделям грузоподъемных кранов выполнено для применения в уравнениях движения, решаемых численными методами. Предложены упрощенные модели демпфирования применительно к системам со многими степенями свободы.

Сапожников О.А., Синило Т.В. «Повышение эффективности нагрева жидкости мощным ультразвуковым пучком за счет формирования ударных участков в профиле волны» Известия РАН. Серия физическая, 62, № 12, с. 2371-2374 (1998)

Синько Д.В., Аникеев Б.В. «Непрерывный YAG:Nd³⁺-лазep с акустоэлектрооптической модуляцией добротности» Квантовая электроника, 20, № 12, с. 1199-1202 (1993)

Исследованы механические резонансы геометрически правильных образцов кристалла DKDP. Установлено, что резонансы формируются в условиях сильной связи рэлеевских акустических мод кристалла со сдвиговыми. Определено, что в области максимально добротного резонанса вызывающее полуволновую деформацию в кристалле на λ = 0.63 мкм электрическое напряжение составляет менее 5В. На основании полученных данных предложен акустоэлектрооптический амплитудный модулятор лазерного излучения. Осуществлена экспериментальная проверка совместимости акустоэлектрооптического модулятора с лазером на алюмоиттриевом гранате при непрерывной накачке. Получен импульсно-периодический режим работы со стабильным периодом. Установлено, что в данном режиме по эффективности работы акустоэлектрооптический модулятор не уступает акустооптическим модуляторам.

Анохина Е.В., Стариков Л.Е., Киричек А.В., Назарова М.Н., Жегалина Л.Ф., Сисембаев К.Д., Досмухамбетов М.Д., Исмаилов К. «Использование результатов интерпретации рассеянных волн по методу CSP при оценке ресурсов месторождения УВ с коллекторами трещинного типа» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 10, с. 132-140 (2014)

Приведены результаты оценки ресурсов месторождения с трещинно-кавернозным типом коллектора. Описана методика комплексной интерпретации сейсмических данных по методу CSP, позволяющая на выходе получить такие важные параметры, как площадь распространения трещинного коллектора и его толщина. Доказана важность точного определения формы и размера залежей в карбонатах и гранитах для корректной оценки потенциала месторождения. Ключевые слова: сейсморазведка, отраженные волны, рассеянные волны, нефтегазоносность, трещинно-кавернозный коллектор, акустическая неодно-

Сердюков С.В., Сказка В.В., Сердюков А.С. «Моделирование микросейсмического шума породных массивов блочного строения» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 4, с. 131-139 (2013)

Предложена модель микросейсмического шума в горных породах блочного строения. Приведены результаты численных исследований формы сигналов и спектрального состава микросейсмического шума продуктивных пластов блочного строения, зависимость радиуса корреляции среднечастотных микросейсмов от положения приемников по отношению к пласту, генерирующему шум. Даны рекомендации по алгоритмам выделения полезного сигнала и локации эндогенных сейсмических событий на основе решения обратных кинематических задач.

Неклюдов І.М., Назарчук З.Т., Скальський В.Р., Добровольська Л.Н. «Застосування методу акустичної емісії для діагностування корпусів ядерних реакторів (огляд). Повідомлення І. Еволюція застосування неруйнівного контролю у світовій ядерній енергетиці» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 3, с. 41-54 (2014)

Stages of development of acoustic emission method for diagnostics of the state of nuclear engineering facilities have been analyzed. It is shown that NDT methods play an extremely important role in ensuring safe operation of NPP reactor cases. Their introduction at the stage of nuclear reactor manufacturing and operation has made significant progress during several decades. The first mention of it dates back to 1958, when a symposium was held on application of NDT methods in nuclear engineering. In it application of radiographic method was noted and the need to apply other NDT methods for complete check of nuclear reactor bodies was emphasized. Later on the Boiler and Pressure Vessel Code developed by American Society for Mechanical Engineering appeared, one of the sections of which is devoted to defining the minimum requirements to vessel manufacture and covers visual examination and diagnostics of the integrity of the body with application of standardized NDT methods, such as magnetic powder, penetrant, radiographic, ultrasonic and eddy current testing. Special attention at the stage of reactor body manufacture was given to welded joints. As shown in the review based on analysis of published sources, nuclear engineering was developing in all the leading countries of the world, and together with it, also application of NDT methods, including acoustic emission. Appropriate normative base was created for it that allows taking NDT to industrial level, and avoiding contradictions in interpretation of diagnostic results. Importance of the work conducted by local and foreign specialists as regards assessment of the condition of WWER reactor bodies is high-lighted, and respective means are described that are used for this purpose.

Неклюдов І.М., Назарчук З.Т., Скальський В.Р., Добровольська Л.Н. «Застосування методу акустичної емісії для діагностування корпусів ядерних реакторів (огляд). Повідомлення ІІ. Метод акустичної емісії в діагностуванні корпусів реакторів АЕС. Частина 1» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 4, с. 3-11 (2014)

Перші акустико-емісійні (АЕ) вимірювальні системи виробничого зразка та встановлені кореляції між параметрами сигналів АЕ та показниками розвитку руйнування були створені у другій половині XX сторіччя. Саме це й стало підставою зацікавлення розробників атомних енергетичних технологій та експлуатаційників цим новим методом, який згодом стане ефективним доповненням до існуючих технологій неруйнівного контролю (НК) для виявлення та моніторингу дефектів корпусів ядерних реакторів. Оскільки до таких об’єктів поставлено винятково високі вимоги якості та цілісності, то вже в кінці 1970-х років було спрямовано значні зусилля на розвиток методу АЕ і запровадження його у виробництво. Практична реалізація засобів і методик АЕ-моніторингу та діагностування стану корпусів реакторів АЕС підтвердила високу ефективність методу, хоча на початках їх становлення були різні твердження щодо цього.

Иванов В.И., Скобельцын С.А. «Влияние неоднородного покрытия на прохождение звука через упругую оболочку» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 3, с. 179-192 (2013)

Рассматривается задача о прохождении звуковой волны через упругую оболочку с неоднородным покрытием. Решение проводится в рамках моделей гидродинамики идеальной жидкости и линейной теории упругости. Предполагается, что параметры неоднородного покрытия оболочки меняются только в зависимости от расстояния от ее поверхности. Решение проводится в локальной системе координат, вводимой в окрестности точки поверхности разделения неоднородного покрытия и однородной части оболочки. В однородной части упругого слоя решение ищется аналитически в виде суперпозиции продольных и поперечных волн. Для описания колебаний в неоднородном покрытии получена краевая задача для системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Краевая задача в общем случае решается численно. Полученное решение использовано для анализа влияния параметров неоднородного покрытия на характер отражения звука.

Скобельцын С.А. «Определение положения границы разделения двухслойной упругой пластины по отражению звука» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 3, с. 122-130 (2014)

Рассматривается задача определения вертикального размера отдельных слоев двухслойной упругой пластины фиксированной толщины по отраженной звуковой волне. Вначале формулируется стандартная задача об отражении плоской гармонической звуковой волны упругим слоем, состоящем из двух частей. При этом толщина одной из них – h – выступает в качестве неизвестного параметра. Для его определения по известному коэффициенту отражения получено нелинейное уравнение, решение которого в общем случае возможно только численно.

Иванов В.И., Скобельцын С.А. «Моделирование задачи идентификации положения полости в упругом препятствии по рассеянному звуковому полю» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 3, с. 74-86 (2011)

Предлагается вариационная модель решения обратной задачи рассеяния звука упругим шаром с неконцентрической полостью. При решении определяется угловое положение центра полости в плоскости y=0. Алгоритм определения строится на основе решения прямой задачи о рассеянии плоской звуковой волны упругим препятствием с полостью, заполненной жидкостью. Показана устойчивость решения задачи при различном числе точек измерения давления и в условиях действия ошибок измерения. Оценена точность нахождения положения полости при различных величинах ошибок.

Иванов В.И., Скобельцын С.А. «О модели рассеяния звука цилиндрическим телом с полостями на основе метода конечных элементов» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 3, с. 69-83 (2012)

Предлагается решение задачи о рассеянии плоской звуковой волны некруговым упругим цилиндром с полостями на основе метода конечных элементов (МКЭ). В области жидкости, прилегающей к цилиндру, выделяется часть с внешней поверхностью, имеющей форму кругового цилиндра. В этой части жидкости, а также внутри упругого цилиндра решение ищется численно с помощью МКЭ. Во внешней области жидкости решение представляется в аналитической форме в виде рядов по цилиндрическим волновым функциям. Представлены результаты численных исследований модели в некоторых частных случаях.

Авдеев В.Б., Панычев С.Н., Денисенко Н.Г., Самоцвет Н.А., Сковпин М.С. «Оптимальный прием и обработка радиосигналов в нелинейном канале ВЧ-облучения для дистанционного снятия акустической информации» Вестник Воронежского государственного технического университета, 10, № 5, с. 94-98 (2014)

Приводится обоснование структурной схемы установки для дистанционного снятия акустической информации на основе высокочастотного зондирования источников акустических сигналов. Разработан алгоритм оптимальной нелинейной фильтрации сигналов в приемнике, основанный на применении усовершенствованной корреляционной процедуры обработки сложных сигналов на фоне шумов

Симоненко В.А., Скоркин Н.А., Елсуков В.П., Углов А.С. «Математическое моделирование мегацунами» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, № 22, с. 62-69 (2008)

С помощью конечно-разностных кодов: двухмерного вычислительного кода МЕЧ, предназначенного для расчета газодинамических задач; вычислительного кода ТМВ, предназначенного для решения задач, описываемых теорией мелкой воды, – проведено численное моделирование задачи о формировании и распространении мегацунами, образующегося в результате падения крупного небесного тела в воды мирового океана.

Славнов А.А., Хохлова В.А. «Численное моделирование нелинейных волн с особенностями типа «разрыв» и «разрыв производной»» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 1, с. 28-31 (2000)

Сластен М.И., Тимошенко В.И. «Особенности распространения ультразвуковых импульсов в сжатом по диаметру плоскоцилиндрическом образце при диагностике механических напряжений» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 4, с. 153-160 (2014)

Дементьев Ю.Н., Слободян С.М. «Анализ акустических методов для контроля прочности силового элемента привода перемещения» Известия Томского политехнического университета, 307, № 5, с. 77-80 (2004)

Рассмотрены возможности акустических методов оперативного контроля состояния силовых элементов исполнительных механизмов приводов перемещения. Показано, что методы акустической томографии оценки прочности на стадии "катастрофы" элемента не применимы на начальной стадии развития процесса потери прочности.

Симаков А.А., Слуцкая Н.В., Панин П.Ф. «Ультразвуковые критерии изменений основных динамических показателей артериального русла почек у пациентов с хронической сердечной недостаточностью на фоне функционального нагрузочного тестирования» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 12, № 1-6, с. 1633-1635 (2010)

На основе собственного опыта даны ультразвуковые критерии изменений основных динамических показателей артериального русла почек у пациентов с хронической сердечной недостаточностью на фоне функционального нагрузочного тестирования.

Смагин М.А., Нагулин Н.Е., Пономарёв А.Е., Сапожников О.А. «Влияние дискретизации задержки в диаграммоформирующих устройствах ультразвуковых диагностических систем на качество фокусировки» Биомедицинская радиоэлектроника, № 1-2, с. 85-88 (2006)

Исследовано влияние величины шага дискретизации временной задержки в диаграммоформирующих устройствах ультразвуковых сканеров на структуру создаваемого ими акустического поля и получающееся при этом изображение тканей. Произведены модельные расчеты с учетом структуры и геометрии излучающего датчика и получены двумерные распределения акустического поля. Получено количественное описание влияния величины шага дискретизации временной задержки на поперечную структуру поля датчика и уровень боковых лепестков.

Смагин Н.В., Крутянский Л.М., Брысев А.П. «Измерение коэффициента акустического поглощения в неоднородных средах и биологических тканях с помощью обращенных ультразвуковых волн» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустические измерения", с. 10-16 (2014)

Проведено сравнительное экспериментальное исследование двух методов измерения коэффициента акустического поглощения: стандартного метода, основанного на регистрации амплитуды прошедшей через образец волны, и его модификации с применением фазосопряженных (обращенных) ультразвуковых волн. В качестве конкретного примера реализации стандартного метода использована техника сравнения с эталоном. Показано, что искажение волнового фронта зондирующего пучка, вызванное наличием в тестовых объектах структурных неоднородностей либо рассеивателей, приводит к появлению существенной погрешности измерения стандратным методом. В то же время, применение обращенных волн позволяет практически полностью скомпенсировать данную погрешность в случае чисто фазовых неоднородностей тестовых объектов или присутствия невысоких концентраций рассеивателей с размерами порядка длины волны. В других случаях, в том числе и при измерениях поглощения в неоднородных биотканях, метод с использованием обращения волнового фронта позволяет получить более достоверную оценку диссипативных потерь.

Смагин Н.В., Крутянский Л.М., Брысев А.П. «Измерение коэффициента акустического поглощения в неоднородных средах и биологических тканях с помощью обращенных ультразвуковых волн» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145348 (2014)

Проведено сравнительное экспериментальное исследование двух методов измерения коэффициента акустического поглощения: стандартного метода, основанного на регистрации амплитуды прошедшей через образец волны, и его модификации с применением фазосопряженных (обращенных) ультразвуковых волн. В качестве конкретного примера реализации стандартного метода использована техника сравнения с эталоном. Показано, что искажение волнового фронта зондирующего пучка, вызванное наличием в тестовых объектах структурных неоднородностей либо рассеивателей, приводит к появлению существенной погрешности измерения стандартным методом. В то же время, применение обращенных волн позволяет практически полностью скомпенсировать данную погрешность в случае чисто фазовых неоднородностей тестовых объектов или присутствия невысоких концентраций рассеивателей с размерами порядка длины волны. В других случаях, в том числе и при измерениях поглощения в неоднородных биотканях, метод с использованием обращения волнового фронта позволяет получить более достоверную оценку диссипативных потерь.

Савкина Р.К., Смирнов А.Б. «Образование нитридов на поверхности монокристаллического GaAs в криогенной жидкости при облучении ультразвуком» Письма в Журнал технической физики, 41, № 4, с. 15-23 (2015)

Представлен разработанный авторами и успешно примененный метод структурирования поверхности полупроводника, в основе которого лежит применение явления кавитации, возбужденной в жидкости сфокусированным ультразвуком. Установлено, что на поверхности образцов монокристаллического (001) GaAs, помещенного в жидкий азот, в котором при помощи сфокусированных ультразвуковых колебаний частотой ∼1 МГц и мощностью ∼15 Вт/см² возбуждалось явление кавитации, образуется субмикронный рельеф – волнообразные и концентрические структуры высотой до 300 нм с небольшими округлыми выпуклостями. Данные спектров комбинационного рассеивания и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии подтверждают образование соединения GaAs_1–xN_x с содержанием азота на уровне 5–7%.

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.

Смирнов А.Н., Ожиганов Е.А. «Акустическая эмиссия при различных степенях деформации и способах сварки стали Ст3сп» Вестник Кузбасского государственного технического университета, № 6, с. 68-72 (2014)

Исследованы сигналы акустической эмиссии при одноосном растяжении образцов из стали Ст3сп, выполненных ручной дуговой и импульсной сваркой, до 1, 2, 3, 5% и разрушения. Изучено влияние искусственных дефектов, на параметры акустической эмиссии при различной степени деформации.

Смирнов А.Н., Конева Н.А., Рябов С.А., Глинка А.С. «Структурно-фазовое состояние и акустические характеристики поверхностного слоя после различных режимов обработки на черновых и чистовых стадиях изготовления изделия» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 13, № 1-3, с. 646-649 (2011)

Проведено исследование одной из широко применяемых в машиностроении сталей – стали 35ХГС на различных этапах механической обработки. Основная задача исследования заключалась в определении параметров градиентной структуры стали. Было проведено комплексное исследование с использованием современных методов контроля: растровой электронной микроскопии, просвечивающей дифракционной электронной микроскопии на тонких фольгах, рентгеноструктурного анализа и спектрально-акустического метода оценки состояния материала

Безручко Б.П., Пономаренко В.И., Прохоров М.Д., Смирнов Д.А., Тасс П.А. «Моделирование и диагностика взаимодействия нелинейных колебательных систем по хаотическим временным рядам (приложения в нейрофизиологии)» Успехи физических наук, 178, № 3, с. 323-329 (2008)

Некоркин В.И., Безручко Б.П., Пономаренко В.И., Прохоров М.Д., Смирнов Д.А., Тасс П.А. «Научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук „Методы колебательно-волновой физики в задачах и приложениях нейронауки“ (31 октября 2007 г.)» Успехи физических наук, 178, № 3, с. 313 (2008)

31 октября 2007 г. состоялась Научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук «Методы колебательно-волновой физики в задачах и приложениях нейронауки». На сессии были заслушаны доклады: Некоркин В.И. "Нелинейные колебания и волны в нейродинамике"; Безручко Б.П., Пономаренко В.П., Прохоров М.Д., Смирнов Д.А., Тасс П.А. (Tass P.A.) "Моделирование и диагностика взаимодействия нелинейных колебательных систем по хаотическим временным рядам (приложения в нейрофизиологии)".

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.

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.

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.

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

Тарасов В.К., Смирнов Ю.П. «Об устойчивости нелинейных колебаний гравитационного маятника» Известия Тульского государственного университета. Естественные науки, № 2-2, с. 258-264 (2013)

Рассматриваются вынужденные нелинейные колебания маятника, точка подвеса которого перемещается вертикально по заданному гармоническому закону. Движение маятника анализируется численно. Обнаружены устойчивые большие колебания маятника в верхнем положении для некоторых комбинаций исходных данных и начальных условий движения.

Недосека А.Я., Недосека С.А., Смоголь Ю.А., Козаков А.А. «Длительная прочность материалов, работающих при высоких температурах, по данным акустической эмиссии» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 4, с. 17-21 (2014)

Рассмотрены вопросы прогнозирования на основе метода акустической эмиссии (АЭ) разрушающей нагрузки в действующих при высокой температуре трубопроводах тепловых станций. Показано, что прогнозируемая системой непрерывного АЭ мониторинга разрушающая нагрузка с достаточной для практики точностью определяет также и предел длительной прочности материала независимо от времени наработки и рабочей температуры. Для повышения надежности в принятии решения о необходимости остановки и вывода из эксплуатации конструкций по данным АЭ контроля установлены коэффициенты запаса по прогнозируемой разрушающей нагрузке. Учитывая наличие и готовность к применению необходимых аппаратных и программных средств, можно говорить о том, что разработаны соответствующие методика и технология.

Бедердинова О.И., Смолкин В.Д., Пушкин М.С. «Автоматизированный модуль оценки акустической и виброакустической защищенности помещений» Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки, № 4, с. 90-96 (2013)

Алгоритм функционирования автоматизированного модуля разработан на основе анализа временной методики оценки защищенности помещений от утечки речевой информации по акустическому и виброакустическому каналам по нотации UML. На основе алгоритма создан автоматизированный модуль оценки виброакустической защищенности, позволяющий снизить трудоемкость процесса проведения инструментально-расчетной оценки защищенности помещений от утечки речевой конфиденциальной информации по акустическому и виброакустическому каналам при аттестации помещений и плановом периодическом контроле защищенности, а также после осуществления их ремонта и реконструкции.

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.

Собакин А.Н. «Импульсное преобразование речи» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика речи", с. 27-31 (2014)

Импульсное преобразование речи позволяет перейти непосредственно от речевого сигнала (от осциллограммы) к импульсной последовательности, синхронной с периодом колебаний голосовых связок для озвученных участков речи. Форма выделенных импульсов полностью определяется колебательными характеристиками голосовых связок в процессе речеобразования. Приведены возможные модификации метода и результаты исследования естественных речевых сигналов.

Преснов Д.А., Разин А.В., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Влияние неоднородых структур нижних слоев атмосферы на условия трансформации сейсмоакустических полей» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Геоакустика", с. 26-33 (2014)

Решена задача о возбуждении сейсмоакустических волн в системе однородное изотропное упругое полупространство–однородный газообразный слой–однородное газообразное полупространство при действии на поверхность упругой среды перпендикулярного к ней точечного гармонического силового источника. Данная система моделирует Землю, приземный слой воздуха с резким контрастом температуры и более высокие слои атмосферы. Получены выражения для волновых полей в виде интегралов Фурье–Бесселя. Основное внимание уделено исследованию акустических волн в газообразном полупространстве. Получено приближенное выражение для поля акустической волны в газообразном полупространстве, справедливое на больших по сравнению с длиной волны расстояниях от источника. Рассмотрен случай, когда скорость звука в слое больше скорости звука в газообразном полупространстве (при этом имеет место антиволноводное распространение акустических волн), а также случай низкоскоростного слоя, когда возникает приповерхностный рефракционный волновод. Получены интегральные выражения для средних за период волны мощностей излучения акустической волны в трех разных областях газообразного полупространства. Выполнен численный анализ мощностей излучения акустических волн в случаях высокоскоростного и низкоскоростного приземных слоев. Приведены результаты обработки данных натурных экспериментов по регистрации акустических и сейсмических сигналов при проведении промышленных взрывов в карьере Лебединского горно-обогатительного комбината.

Преснов Д.А., Разин А.В., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Влияние неоднородых структур нижних слоев атмосферы на условия трансформации сейсмоакустических полей» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146312 (2014)

Решена задача о возбуждении сейсмоакустических волн в системе однородное изотропное упругое полупространство–однородный газообразный слой–однородное газообразное полупространство при действии на поверхность упругой среды перпендикулярного к ней точечного гармонического силового источника. Данная система моделирует Землю, приземный слой воздуха с резким контрастом температуры и более высокие слои атмосферы. Получены выражения для волновых полей в виде интегралов Фурье–Бесселя. Основное внимание уделено исследованию акустических волн в газообразном полупространстве. Получено приближенное выражение для поля акустической волны в газообразном полупространстве, справедливое на больших по сравнению с длиной волны расстояниях от источника. Рассмотрен случай, когда скорость звука в слое больше скорости звука в газообразном полупространстве (при этом имеет место антиволноводное распространение акустических волн), а также случай низкоскоростного слоя, когда возникает приповерхностный рефракционный волновод. Получены интегральные выражения для средних за период волны мощностей излучения акустической волны в трех разных областях газообразного полупространства. Выполнен численный анализ мощностей излучения акустических волн в случаях высокоскоростного и низкоскоростного приземных слоев. Приведены результаты обработки данных натурных экспериментов по регистрации акустических и сейсмических сигналов при проведении промышленных взрывов в карьере Лебединского горно-обогатительного комбината.

Ипатов М.С., Остроумов М.Н., Соболев А.Ф. «Определение импеданса образцов ЗПК [звукопоглощающей конструкции] на интерферометре при нормальном падении звука в расширенной области частот» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Аэроакустика", с. 55-62 (2014)

В настоящее время при определении импеданса образцов звукопоглощающей конструкции в интерферометре при нормальном падении звука используется двухмикрофонный метод. В данной работе предлагается при определении импеданса учитывать кроме нулевой моды первую азимутальную моду, используя с этой целью вместо двух четыре микрофона, расположенные на боковой стенке интерферометра. В этом случае верхняя граничная частота измерений повышается до частоты, соответствующей возникновению второй азимутальной моды. Коэффициент отражения определяется из решения системы из трех линейных алгебраических уравнений относительно комплексных передаточных функций между опорным микрофоном и остальными тремя. Показано, что в используемом интерферометре четырех микрофонов вполне достаточно, чтобы определять импеданс в том диапазоне частот, который необходим при расчетах эффективности систем шумоглушения авиационного двигателя в контрольных точках на местности. При этом поперечные размеры трубы интерферометра позволяют сохранить характерные структурные параметры реальных звукопоглощающих конструкций.

Соболев А.Ф. «Определение импеданса образцов ЗПК [звукопоглощающей конструкции] на установке "интерферометр с потоком»» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Аэроакустика", с. 40-47 (2014)

Исследуется решение задачи определения импеданса образца звукопоглощающей конструкции (ЗПК), установленного на боковой стенке достаточно узкой трубы с учетом скользящего потока и высокого уровня звукового давления. Импеданс определяется на основании измерения структуры акустического поля в зоне расположения образца с помощью четырех микрофонов, установленных на противоположной к образцу стенке канала прямоугольного поперечного сечения. Показано, что собственные значения, соответствующие модам нулевого порядка, распространяющимся в прямом и обратном направлении, определяются из решения простых алгебраических уравнений относительно передаточных функций между опорным микрофоном и остальными тремя. Реализация этого метода продемонстрирована теоретически на виртуальном интерферометре с потоком.

Соловьев А.Н., Соболь Б.В., Краснощеков А.А. «Идентификация и исследование критического состояния поперечной трещины в полосе с накладкой на основе искусственных нейтронных сетей» Дефектоскопия, № 8, с. 23-35 (2014)

Предложен метод идентификации геометрии поперечной трещины в слое с накладкой, с последующей оценкой критического состояния конструкции. Решение проблемы происходит в два этапа, которые образуют единый метод. Определение трещины в слое выполняется с помощью искусственных нейронных сетей, оперирующих данными ультразвукового исследования. С целью определения внутренней трещины изучается проблема импульсного возбуждения волнового поля в рассматриваемом объекте. С помощью пьезопреобразователя, расположенного на свободной поверхности покрытия, считываются результаты воздействия. Входные векторы для искусственной нейронной сети представляются в виде равномерно оцифрованного эхосигнала. На основании сгенерированной базы данных входных векторов для рассматриваемой задачи были найдены оптимальный алгоритм обучения и структура сети. После реконструкции геометрии трещины критическое состояние оценивается с помощью интегральных уравнений, полученных из решения соответствующей линейной задачи теории упругости. В этой задаче среду покрытия заменяют специальные граничные условия на верхней поверхности слоя. После применения обобщенного преобразования Фурье к уравнениям равновесия в перемещениях задача сводится к сингулярному интегральному уравнению первого рода, решения которого были построены методами малого параметра и коллокации. Для разных материалов покрытий и геометрических параметров трещины были получены и проанализированы значения коэффициента интенсивности напряжений в непосредственной близости от вершин трещины.

Коротин П.И., Потапов О.А., Соков А.М., Фикс Г.Е., Фикс И.Ш., Циберев А.В. «Экспериментальные исследования активного гашения звукового поля на дискретных частотах» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Шумы и вибрации", с. 19-27 (2014)

Для решения задач активного гашения звука (задач управления волновыми полями) разрабатывают и используют так называемые ''интеллектуальные'' покрытия, позволяющие управлять импедансом поверхности, окружающей источник звука, или область пространства, где необходимо обеспечить снижение интенсивности звука. Создание таких покрытий встречает существенные технические проблемы, что затрудняют их практическое внедрение. В работе применительно к задачам звукоизоляции установок, для которых основной вклад в общий уровень шума сосредоточен в низкочастотных дискретных спектральных компонентах, описана практическая реализация системы активного гашения (компенсации) звука во внешнем пространстве с уменьшением общего уровня излучения. Принцип работы системы можно назвать стандартным: создание поля, инверсного по отношению к полю, первичного источника излучения квазимонохроматических сигналов. Одной из особенностей системы является то, что измерительная и компенсирующая поверхности находятся в непосредственной близости. Инверсное поле создается с помощью системы актуаторов – управляемых излучателей, по сигналам приемников давления. Алгоритм компенсации заключается в следующем. По измеренному приемниками полю в некоторый момент времени, определяется величина напряжения, подаваемого на актуаторы (корректирующее воздействие), которое суммируется с "текущим" значением напряжения, и подается на актуаторы в следующий момент времени. Это воздействие происходит дискретно (в эксперименте – примерно один раз в секунду). Основой системы являлся управляемый многоканальный цифровой генератор, формирующий сигналы, подаваемые на актуаторы на нескольких дискретных частотах, выбранных для компенсации. Экспериментальные исследования эффективности системы проводились в акустической безэховой камере. Система компенсации конструктивно представляла собой 64 приемника давления, расположенных на сферической поверхности диаметром 1 метр и 30 излучателей расположенных на гранях куба вписанного в эту поверхность. Внутри находился первичный источник излучения. Для устранения влияния разного рода переотражений, неидентичности актуаторов и т.д. предварительно производилась акустическая калибровка системы. Эффективность компенсации оценивалась по интегральному снижению поля на удаленной контрольной поверхности. Средняя величина компенсации уровня излучения на частотах диапазона 400–800 Гц составила примерно 10 дБ. Эксперименты подтвердили устойчивость работы системы компенсации по отношению к изменениям амплитуды и фазы излучения первичного источника и нестационарности его положения.

Суворов А.С., Соков Е.М., Артельный П.В. «Численное моделирование излучения звука с использованием акустических контактных элементов» Акустический журнал, 60, № 6, с. 663-672 (2014)

Изложен новый метод неконформного конечно-элементного моделирования области взаимодействия акустической жидкости и деформируемых твердых тел. Метод базируется на применении специальных контактных конечных элементов, реализующих интерполяционную связь между звуковым давлением в жидкости и перемещениями двухфазной поверхности. По результатам апробации метода продемонстрировано существенное повышение сеточной сходимости расчетов. Выполнена верификация численного метода на примере задачи прогнозирования шумоизлучения тонкостенной неоднородной оболочки.

Бочкарев Н.Н., Соковников В.Г., Левицкий М.Е. «Исследование акустической эмиссии при абляции нитрида галлия под воздействием излучения KrF-лазера» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустооптика", с. 9-14 (2014)

Исследована эффективность абляции слоя нитрида галлия при воздействии через слой сапфира импульсами эксимерного KrF-лазера. Эволюция процесса сублимации нитрида галлия наблюдалась по акустической эмиссии электретным поливинилиденфторидным пленочным датчиком толщиной 15 мкм в диапазоне частот 0,02–200 МГц, пьезокерамическим датчиком из керамики ЦТС-5 толщиной 500 мкм в диапазоне частот 0,02–3,8 МГц и конденсаторным микрофоном MK301/MV201 в диапазоне частот 0,02–100 кГц. Исследования выполнены на единственной в РФ установке для отделения сапфировой подложки при производстве светодиодов. Полученные зависимости эволюции акустической эмиссии при нарастании энергии лазерных импульсов имеют пороговый характер, что позволяет диагностировать эффективность абляции и контролировать качество отделяемых от слоя нитрида галлия кристаллов сапфира.

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.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. «Неоднородности поля поглощения короткопериодных S- волн в районе Б айкальской рифтовой зоны и их связь с сейсмичностью» Вулканология и сейсмология, № 5, с. 52-59 (2014)

Приведены результаты исследования неоднородностей поля поглощения короткопериодных поперечных волн в литосфере Байкальской рифтовой зоны (БРЗ). Обработаны записи землетрясений, полученные станцией Улан-Батор (ULN) на эпицентральных расстояниях ∼400–1300 км. Рассмотрены отношения максимальных амплитуд в группах Sn и Pn. Показано, что в целом величины этих отношений в районе БРЗ значительно выше, чем в других районах Центральной Азии. Установлено, что очаговым зонам сильных землетрясений, произошедших в XIX–XX веках, соответствуют зоны слабого поглощения S-волн. Выделены зоны высокого поглощения, в которых не происходило сильных сейсмических событий с М ~> 7.0 по крайней мере в течение 180 лет. Предполагается, что в этих зонах могут идти процессы подготовки сильных землетрясений. Обсуждаются причины корреляции характеристик поля поглощения с сейсмичностью.

Соколова Э.С., Пашковский А.И. «Вибродиагностика колесных блоков железнодорожного подвижного состава на основе скрытых марковских и полумарковских моделей» Контроль. Диагностика, № 10, с. 52-57 (2014)

Представлена методика определения текущего состояния объекта диагностики на основе информации, полученной от вибродатчиков. Приведено описание диагностических моделей, в основе которых лежат скрытые марковские процессы. Предложены алгоритмы обучения моделей с использованием итерационной процедуры Баума-Уэлча, а также алгоритмы диагностирования дефектов с применением обученных моделей. Приведен пример обработки реальных вибросигналов для определения дефекта колесной пары.

Фарафонов В.Г., Соколовская М.В. «Построение приближения Рэлея для многослойных осесимметричных частиц с использованием собственных функций оператора Лапласа» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 409, с. 187-211 (2012)

Приближение Рэлея построено на основе решения электростатической задачи для многослойных осесимметричных частиц. Подход базируется на поверхностных интегральных уравнениях аналогичных уравнениям метода расширенных граничных условий (ЕВСМ) для волновых задач. Электростатические поля связаны со скалярными потенциалами, которые представлены в виде разложений по собственным функциям оператора Лапласа в сфероидальной и сферической системах координат. Неизвестные коэффициенты разложений определяются из бесконечных систем линейных алгебраических уравнений. Найдено явное решение, полученное в сфероидальном базисе, для многослойных конфокальных сфероидов, которое полностью согласуется с известными решениями для однородных и двухслойных частиц.

Болотина И.О., Евтушенко Г.С., Солдатов А.И., Цехановский С.А. «Определение местоположения источников сигналов акустической эмиссии с помощью фазированной антенной решётки» Известия Томского политехнического университета, 306, № 1, с. 59-63 (2003)

Предлагается метод обработки сигналов преобразователей фазированной антенной решётки и на его основе устройство для определения координат источников сигналов акустической эмиссии. Сигналы акустической эмиссии принимаются преобразователями, представляющими собой две ортогонально ориентированные линейные фазированные антенные решётки. Выходная информация формируется перемножением двух сигналов, каждый из которых образуется как сумма произведений сигналов преобразователей каждой антенной решётки, а местоположение источника акустической эмиссии определяют по визуализируемому двумерному изображению акустического поля зоны контроля.

Шульгина Ю.В., Солдатов А.И., Солдатов Д.А., Шульгин Е.М. «Определение временного положения эхоимпульса методом двухчастотного зондирования» Контроль. Диагностика, № 13, с. 152-154 (2014)

Шульгина Ю.В., Солдатов А.И., Солдатов Д.А., Шульгин Е.М. «Определение временного положения эхоимпульса методом двухчастотного зондирования» Контроль. Диагностика, № 13, с. 152-154 (2014)

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.

Провоторов Д.С., Соловьев А.В. «Оценка энергии наземных взрывов по данным инфразвукового мониторинга» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Атмосферная акустика", с. 11-14 (2014)

Рассмотрена возможность оценки энергии наземных взрывов по данным инфразвукового мониторинга для дистанций несколько сотен километров (100–300 км). Проведена оценка энергии инфразвуковых сигналов от наземных взрывов разными методами.

Бочаров А.А., Соловьев А.В. «Транспортные акустические шумы в городе Томске» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Атмосферная акустика", с. 6-10 (2014)

Проведен анализ влияния транспортных акустических шумов на общий уровень акустического фона в городе. Предложена методика построения карты шума города на основе двухпараметрической модели спектра акустических шумов. Построены карты акустических шумов и пространственного распределения показателя спада в г. Томске. Описаны факторы, влияющие на формирование акустических шумов транспортного потока.

Соловьев А.В., Талипов Д.В., Бородин А.С., Тужилкин Д.А., Баклыкова Е.С. «Оценка изменения вариабельности сердечного ритма человека при воздействии слабыми акустическими полями» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Биомедицинские приложения", с. 71-73 (2014)

Исследования влияния инфразвуковых полей на живые системы актуальны в первую очередь в контексте экологических проблем, связанных с модификацией естественных уровней инфразвукового фона за счет техногенных источников. В настоящее время существует множество исследований, посвященных влиянию инфразвуковых шумов на организм человека в целом. Сам факт воздействия инфразвука высокой интенсивности на человека является общепризнанным. Однако на сегодняшний день фактически отсутствует системное описание закономерностей и механизмов подобного воздействия фоновыми или сопоставимыми с ними уровнями. В частности мало изучена степень отклика сердечнососудистой системы на фоновые инфразвуковые поля. По результатам проведенных экспериментальных исследований получено, что при воздействии слабыми инфразвуковыми полями на частоте 10 Гц у волонтеров наблюдается уменьшение частоты сердечных сокращений. Для контрольной выборки данного уменьшения не наблюдается. Аналогичные результаты наблюдаются и при воздействии слабыми акустическими полями с частотой 100 Гц.

Соловьев А.Н., Соболь Б.В., Краснощеков А.А. «Идентификация и исследование критического состояния поперечной трещины в полосе с накладкой на основе искусственных нейтронных сетей» Дефектоскопия, № 8, с. 23-35 (2014)

Предложен метод идентификации геометрии поперечной трещины в слое с накладкой, с последующей оценкой критического состояния конструкции. Решение проблемы происходит в два этапа, которые образуют единый метод. Определение трещины в слое выполняется с помощью искусственных нейронных сетей, оперирующих данными ультразвукового исследования. С целью определения внутренней трещины изучается проблема импульсного возбуждения волнового поля в рассматриваемом объекте. С помощью пьезопреобразователя, расположенного на свободной поверхности покрытия, считываются результаты воздействия. Входные векторы для искусственной нейронной сети представляются в виде равномерно оцифрованного эхосигнала. На основании сгенерированной базы данных входных векторов для рассматриваемой задачи были найдены оптимальный алгоритм обучения и структура сети. После реконструкции геометрии трещины критическое состояние оценивается с помощью интегральных уравнений, полученных из решения соответствующей линейной задачи теории упругости. В этой задаче среду покрытия заменяют специальные граничные условия на верхней поверхности слоя. После применения обобщенного преобразования Фурье к уравнениям равновесия в перемещениях задача сводится к сингулярному интегральному уравнению первого рода, решения которого были построены методами малого параметра и коллокации. Для разных материалов покрытий и геометрических параметров трещины были получены и проанализированы значения коэффициента интенсивности напряжений в непосредственной близости от вершин трещины.

Коузов Д.П., Соловьева Ю.А. «Дифракция нестационарной линейно неоднородной акустической волны, соскальзывающей с мягкого полубесконечного экрана» Прикладная математика и механика, 78, № 5, с. 681-689 (2014)

Получено и проанализировано точное аналитическое решение новой нестационарной скалярной дифракционной задачи. Плоская акустическая волна с профилем в виде дельта-функции движется вдоль мягкого полубесконечного экрана. По фронту волны амплитуда ее изменяется линейно. После достижения волной конца экрана она “соскальзывает” с экрана, порождая дифракционное поле. Для нахождения этого поля используется некоторая специальная модификация метода Смирнова–Соболева. Решение получено в виде элементарной функции. Показано, что соскальзывающая волна возбуждает бегущее возмущение, неограниченное на продолжении экрана. Подобное явление, по-видимому, имеет место и при соскальзывании упругих волн с разреза (трещины), это следует учитывать, в частности, в теории разрушения.

Коузов Д.П., Соловьева Ю.А. «Дифракция на полубесконечном экране плоской нестационарной волны, амплитуда которой линейно нарастает вдоль фронта» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 342, с. 138-152 (2007)

Методом Смирнова–Соболева получено точное аналитическое решение двумерной нестационарной задачи дифракции на полубесконечном экране. Источником поля служит плоская акустическая волна с δ-образным профилем. Амплитуда волны является линейной функцией переменной, изменяющейся вдоль фронта.

Когут А.Е., Носатюк С.О., Солодовник В.А., Доля Р.С. «Возбуждение высокодобротных мод шепчущей галереи в полушаровом экранированном диэлектрическом резонаторе щелевой линией» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 57, № 7, с. 588-595 (2014)

Экспериментально исследованы электродинамические характеристики полушарового экранированного диэлектрического резонатора в 8-миллиметровом диапазоне длин волн. Для возбуждения мод шепчущей галереи в таком резонаторе предложено использование щелевой линии. Установлено, что предложенный способ возбуждения является эффективным и позволяет генерировать в экранированном диэлектрическом резонаторе высокодобротные колебания высших порядков, не внося дополнительных потерь энергии. Экспериментально доказано, что достигаемая собственная добротность исследуемого резонатора может превосходить пороговые значения, которые ограничены диссипативными потерями в его материале. Этот эффект обусловлен смещением резонансного поля в воздушный зазор между металлическим и диэлектрическим элементами резонатора. Продемонстрировано соответствие расчётных и экспериментальных данных.

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.

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.

Хохлова Т.Д., Пеливанов И.М., Сапожников О.А., Соломатин В.С., Карабутов А.А. «Оптико-акустическая диагностика теплового воздействия высокоинтенсивного сфокусированного ультразвука на биологические ткани: оценка возможности её применения и модельные эксперименты» Квантовая электроника, 36, № 12, с. 1097-1102 (2006)

Исследована возможность применения оптико-акустического (ОА) метода в мониторинге высокоиптенсивной ультразвуковой терапии. Измерены оптические свойства образцов сырой и вареной печени, использовавшихся в качестве моделей неповрежденной и разрушенной ультразвуком тканей соответственно. Проведены эксперименты с образцами, состо.чвшими из нескольких чередующихся слоев сырой и вареной печени различной толщины. Образцы исследовались ОА методом: по временной форме ОА сигналов были определены положение и поперечный размер разрушенной области. Результаты измерений сравнивались с истинными размером и положением разрушенной области, определенными по последующим разрезам образца. Показано, что ОА метод дает принципиальную возможность диагностировать изменения в биотканях при их ультразвуковой терапии.

Пеливанов И.М., Белов С.А., Соломатин В.С., Хохлова Т.Д., Карабутов А.А. «Прямое измерение пространственного распределения интенсивности лазерного излучения в биологических средах in vitro оптико-акустическим методом» Квантовая электроника, 36, № 12, с. 1089-1096 (2006)

Рассмотрена задача оптико-акустической (ОА) диагностики светорассеяния и светопоглощения биологических сред. В качестве исследуемых объектов использовались молоко, говяжья печень, свиная печень и говяжья мышечная ткань. В экспериментах применялись схемы прямой и косвенной регистрации акустических сигналов. Для каждой биологической среды по временному профилю возбуждаемого ОА импульса измерено пространственное распределение интенсивности света и определены оптические характеристики (коэффициент поглощения и приведенный коэффициент рассеяния). Для возбуждения ОА сигналов использовалось излучение основной гармоники импульсного Nd:YAG-лазера (λ = 1064 нм), а также излучение перестраиваемого Ti:сапфирового лазера (λ = 779 нм). Показано, что предложенный метод может быть применен для получения априорной информации о биологической среде в задачах оптической и ОА томографии.

Васильев А.В., Сорока И.В. «О повышении вибропрочностной надежности и виброизоляции автомобильных двигателей внутреннего сгорания» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 7, № S2, с. 146-148 (2005)

Рассмотрены вопросы обеспечения виброуравновешивания и вибропрочностной надежности автомобильных двигателей внутреннего сгорания. Для разработки и испытания двигателя с хорошими виброакустическими характеристиками необходимо осуществить компромисс между хорошей виброизоляцией и приемлемой жесткостью установки. Для этого могут быть использованы активные компенсаторы вибрации.

Сорокин А.Г., Лобычева И.Ю. «О структуре инфразвукового сигнала Челябинского метеороида» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146309 (2014)

Приводятся сведения о падении метеороида в районе Челябинска 15 февраля 2013 года. Описаны подобные инфразвуковые эффекты, зарегистрированные ранее и методы их интерпретации. Даются характеристики инфразвуковой установки ИСЗФ СО РАН, на которой зарегистрирован эффект взрыва метеороида в атмосфере. Приводится вид когерентного инфразвукового сигнала, обсуждаются его параметры.

Алексеев М.В., Лежнин С.И., Прибатурин Н.А., Сорокин А.Л. «Генерация ударноволновых и вихревых структур при истечении струи вскипающей воды» Теплофизика и аэромеханика, № 6, с. 795-798 (2014)

Представлены результаты численного моделирования ударных волн и генерации вихревых структур при нестационарном истечении струи вскипающей жидкости. Проведено сопоставление особенностей эволюции ударных волн и формирования вихревых структур при нестационарном истечении вскипающей воды с соответствующими структурами при нестационарном истечении газа.

Леонов А.С., Сорокин В.Н. «О точности определения параметров голосового источника» Акустический журнал, 60, № 6, с. 656-662 (2014)

Изучается вопрос о точности приближенного решения обратной задачи определения формы голосового источника по речевому сигналу при известном отношении сигнал/шум (SNR). Показано, что в общем случае при нахождении источника как функции времени с помощью метода регуляризации А.Н. Тихонова точность получаемого приближения будет по порядку хуже, чем точность регистрации речевого сигнала. Напротив, при адекватной параметризации источника, оказывается, можно получить точность приближенного решения, сравнимую с точностью данных задачи. Соответствующий алгоритм предлагается в статье. На основе полученных линейных (по погрешностям данных) оценок точности приближенных параметрических решений можно выбирать лучшие по точности параметрические модели. Такое сравнение проведено для известных моделей голосового источника: модели [17] и LF-модели [18]. Показано преимущество последней. Так, для SNR = 40 дБ относительная точность получаемого с помощью предлагаемого алгоритма приближенного решения составляет около 1% для LF-модели и около 2% для модели [17] по сравнению с 7–8% в методе регуляризации. Обсуждается роль полученных оценок точности в задачах распознавания диктора.

Невмержицкий Н.В., Сотсков Е.А., Кривонос О.Л. «Эволюция локальных возмущений на поверхностях жидких цилиндрических и полусферических оболочек при неустойчивости Рэлея–Тейлора» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 1, с. 35-41 (2014)

Представлены результаты экспериментальных исследований эволюции локальных возмущений при развитии неустойчивости Рэлея–Тейлора на внутренних и наружных поверхностях цилиндрических и полусферических оболочек в условиях имплозии и эксплозии. Оболочки из низкопрочного студня водного раствора желатина ускорялись под действием продуктов взрыва смеси ацетилена с кислородом. В реализованных условиях нагружения студень вел себя как жидкость. Локальные возмущения задавались на неустойчивых поверхностях в виде цилиндрических каверн (Æ 2,5×3 мм) или образовывались при интерференции УВ. Регистрация течения проводилась киносъемкой. Для сравнения приводятся результаты развития аналогичных возмущений на плоской КГ. Получено, что на наружных поверхностях при имплозии цилиндрических и полусферических оболочек радиальная скорость проникновения возмущений в жидкость выше, а на внутренних поверхностях при эксплозии – ниже по сравнению со скоростью возмущений на плоской КГ.

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.

Тольский В.Е., Воеводенко С.М., Ставский Е.Ц. «Исследование пространственной вибрации автомобиля» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Шумы и вибрации", с. 41-48 (2014)

Автомобиль представляет сложную колебательную пространственную систему, состоящую из отдельных подсистем и соединительных элементов. Вибрация автотранспортных средств (АТС) вызывается работой агрегатов (динамическое возбуждение) и движением АТС из-за контакта колес с дорожной поверхностью (кинематическое возбуждение). В докладе рассматриваются результаты экспериментальной работы по исследованию пространственной вибрации как всего автомобиля, так и отдельных его подсистем при различных режимах его работы. Вибрацию, связанную с движением автомобиля, принято называть плавностью хода.

Анохина Е.В., Стариков Л.Е., Киричек А.В., Назарова М.Н., Жегалина Л.Ф., Сисембаев К.Д., Досмухамбетов М.Д., Исмаилов К. «Использование результатов интерпретации рассеянных волн по методу CSP при оценке ресурсов месторождения УВ с коллекторами трещинного типа» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 10, с. 132-140 (2014)

Приведены результаты оценки ресурсов месторождения с трещинно-кавернозным типом коллектора. Описана методика комплексной интерпретации сейсмических данных по методу CSP, позволяющая на выходе получить такие важные параметры, как площадь распространения трещинного коллектора и его толщина. Доказана важность точного определения формы и размера залежей в карбонатах и гранитах для корректной оценки потенциала месторождения. Ключевые слова: сейсморазведка, отраженные волны, рассеянные волны, нефтегазоносность, трещинно-кавернозный коллектор, акустическая неодно-

Фесина М.И., Дерябин И.В., Старобинский Р.Н. «О разработках конструкций глушителей шума для технологических систем принудительного отсоса выхлопных газов испытательных комплексов» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2, № S, с. 139-144 (2007)

Проиллюстрированы конструкционные варианты исполнения высокоэффективных глушителей шума, смонтированных в разветвленных технологических вентиляционных системах отсоса выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания и колесных транспортных средств, установленных на испытательных стендах исследовательского акустического комплекса.

Старобинский Р.Н., Фесина М.И. «Об одном методе рационализации шумозаглушающих характеристик глушителя шума выхлопа ДВС» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2, № S, с. 145-148 (2007)

Рассмотрены вопросы рационализации конструкции глушителей шума выпуска отработавших газов двигателей внутреннего сгорания, содержащих набивки из пористых волокнистых звукопоглощающих материалов, с точки зрения улучшения акустических и гидравлических характеристик. Приведена концептуальная схема экспериментальной установки, предназначенной для оптимизации конструктивных схем глушителей, содержащих перфорированные патрубки, перфорированные перегородки и пористые звукопоглощающие набивки камер.

Степаненко И.И. «Точное решение задачи об изгибе шарнирно опертой прямоугольной ортотропной пластины под действием пьезоэлектрика» Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика, № 5, с. 46-50 (2014)

На основе решения Навье получено точное решение задачи об изгибе шарнирно опертой прямоугольной ортотропной пластины Кирхгофа–Лява под действием пьезоэлектрического актуатора в виде ряда из собственных функций.

Наими Е К., Степанова В.А. «Влияние материала контейнера на пьезоэлектрические и акустические характеристики кристаллов лангасита» Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 80, № 12, с. 25-30 (2014)

Авербух Е.Л., Куркин А.А., Степанянц Ю.А., Талипова Т.Г. «Дисперсионные свойства волн на поверхности вязкой жидкости, покрытой упругой пленкой» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 108-117 (2014)

Выведено линейное дисперсионное соотношение для волн на свободной поверхности бесконечно глубокой вязкой жидкости, покрытой упругой пленкой поверхностно-активного вещества. Решения дисперсионного соотношения изучены в широком диапазоне изменений вязкости жидкости и упругости пленки. Подробно рассмотрена динамика моды Марангони, обусловленной наличием упругой пленки. Найдены значения модуля упругости пленки, соответствующие волновым движениям в жидкости, а также движениям, монотонно затухающим во времени. Определены значения параметров упругости и вязкости, при которых качественно меняется характер движения жидкости. Ключевые слова: поверхностно-активные вещества, дисперсионное уравнение, гравитационно-капиллярные волны, волны Марангони.

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.

Волков Р.С., Жданова А.О., Высокоморная О.В., Кузнецов Г.В., Стрижак П.А. «Механизм деформации капель жидкостей при движении в газовой среде с дозвуковой скоростью» Инженерно-физический журнал, 87, № 6, с. 1297-1307 (2014)

Ключевые слова: капля, вода, керосин, этиловый спирт, деформация, "цикл деформации", форма, сфера, эллипсоид.

Буренин А.В., Безответных В.В., Войтенко Е.А., Лебедев М.С., Стробыкин Д.С., Тагильцев А.А. «Экспериментальная апробация методики оценки доплеровского смещения с помощью сложных сигналов с "хорошими" автокорреляционными свойствами» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустика океана", с. 86-92 (2014). 146 с.

Представлена методика оценки доплеровского смещения, которая базируется на применении сигнального пакета, состоящего из сложных фазоманипулированных М-последовательностью сигналов. Приведены результаты экспериментальной апробации методики. Полученные натурные данные сравниваются с измерениями системы GPS и аналогичными гидроакустическими методиками оценки доплеровского смещения.

Буренин А.В., Безответных В.В., Войтенко Е.А., Лебедев М.С., Стробыкин Д.С., Тагильцев А.А. «Экспериментальная апробация методики оценки доплеровского смещения с помощью сложных сигналов с "хорошими" автокорреляционными свойствами» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146334 (2014)

Представлена методика оценки доплеровского смещения, которая базируется на применении сигнального пакета, состоящего из сложных фазоманипулированных М-последовательностью сигналов. Приведены результаты экспериментальной апробации методики. Полученные натурные данные сравниваются с измерениями системы GPS и аналогичными гидроакустическими методиками оценки доплеровского смещения.

Строганов В.А. «Локализация утечек подземных трубопроводов на основе сопоставления акустических портретов» Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 4, № 11, с. 49-52 (2014)

Выполнен анализ подходов к поиску утечек подземных трубопроводов. Введено понятие акустического портрета подземного трубопровода водопроводной сети. В качестве акустических портретов трубопровода предложено использовать параметры вейвлет-нейронной сети, аппроксимирующей акустические сигналы трубопровода. Разработан метод локализации мест утечек из подземной водопроводной сети путем сопоставления акустических портретов трубопроводов. Предложен критерий для сопоставления акустических портретов. The method of leaks localization from underground water supply system on the basis of acoustic portraits pipelines comparison was proposed in the paper. The parameters of wavelet neuron network was suggested to use as the acoustic portraits, which was taught to approximate the acoustic signal, received on the soil surface above the place pipeline stowage. Forehanded search and elimination of underground water supply leakages is an urgent task, which shows a considerable practical interest. The most promising approach to the search leaks was the passive location method, which is based on the analysis of pipelines acoustic signals. The information in this acoustic signal is sufficient to make a conclusion on the present or absence of leaks. The author of previous research described the other way to search leaks, which is based on the signals’ classification with the help of artificial neuron network. The significant drawback of this approach is the necessity to study ANN (artificial neuron network), and it demands a great scope of training data and time consuming. There is an alternative way in this research, namely the leakage search method on the basis of acoustic portrait comparison. The acoustic portrait is the set of parameters, characterized the state of pipeline. The research results have shown that wavelet neuron network can be used as the acoustic portrait. The simplest criteria, the distance between parameter vectors, was used during the research to compare the acoustic portraits. The leak search method described in this paper is characterized by low computational complexity and requires a small amount of training data and that is the main advantage. The subject of future researches should be the development of more effective acoustic portrait matching criteria.

Иванченко В.С., Глухих И.И., Строкина Л.Г., Алешин К.Б., Рудницкий В.Ф. «Магнитоакустическая эмиссия природных пирротинов» Геология и геофизика, 55, № 11, с. 1701-1708 (2014)

Рассматриваются данные по изучению параметров эффекта магнитоакустической эмиссии на пирротинах из магнетитовых и колчеданных руд месторождений Урала. Показано, что различие в сигналах, в первую очередь, обусловлено разнообразными типами доменной структуры, образующейся при кристаллизации пирротина в форме пинакоидов или призм. По параметрам магнитоакустической эмиссии выделяются пять типов пирротинов. Эта информация может быть использована в качестве типоморфных особенностей пирротинов различного генезиса.

Стурова И.В. «Внутренние сейши в водоеме, заполненном непрерывно стратифицированной жидкостью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 70-79 (2014)

Исследовано поведение внутренних сейш в бассейне переменной глубины в рамках линейной модели длинных волн. Результаты для непрерывной стратификации на примере одного из поперечных сечений Телецкого озера (Горный Алтай, Россия) сопоставлены с результатами для прямоугольного бассейна, а также моделями двухслойной и трехслойной жидкости. Показано, что для глубоководного озера периоды внутренних сейш достаточно хорошо аппроксимируются решением для эквивалентного прямоугольного бассейна.

Суворов А.С., Соков Е.М., Артельный П.В. «Численное моделирование излучения звука с использованием акустических контактных элементов» Акустический журнал, 60, № 6, с. 663-672 (2014)

Изложен новый метод неконформного конечно-элементного моделирования области взаимодействия акустической жидкости и деформируемых твердых тел. Метод базируется на применении специальных контактных конечных элементов, реализующих интерполяционную связь между звуковым давлением в жидкости и перемещениями двухфазной поверхности. По результатам апробации метода продемонстрировано существенное повышение сеточной сходимости расчетов. Выполнена верификация численного метода на примере задачи прогнозирования шумоизлучения тонкостенной неоднородной оболочки.

Салин М.Б., Вьюшкина И.А., Салин Б.М., Суворов А.С. «Численное исследование особенностей незеркального рассеяния звука на упругих оболочках» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Распространение и дифракция волн", с. 23-30 (2014). 74 с.

Исследуются качественные и количественные характеристики незеркального рассеяния звука на упругих оболочках в области низких частот. На примере результатов численного решения модельных задач рассмотрены характерные изменения параметров рассеянного поля в случае синхронизма падающей волны с различными формами колебаний. Выделяется три режима: совпадение проекций фазовых скоростей падающей акустической волны и упругой волны, совпадение частоты падающей волны с собственной частотой упругого тела и случай совпадения обоих из этих параметров. Рассматриваются угловые и частотные зависимости диаграммы направленности, интегрального сечения рассеяния, а для широкополосных сигналов – степень корреляции падающего и отраженного сигналов. Приводятся сопоставление с теорией.

Самокрутов А.А., Шевалдыкин В.Г., Алехин С.Г., Суворов В.А. «Ультразвуковой низкочастотный сканер-топограф A1050 Planescan» Контроль. Диагностика, № 12, с. 49-51 (2014)

Дано описание прибора, предназначенного для обнаружения дефектов обшивки воздушных судов, принцип его действия, процесс обработки полученных сигналов, результаты анализа принимаемых при сканировании объекта контроля колебаний. Приведены результаты анализа принимаемых при сканировании объекта контроля (ОК) колебаний от каждой точки поверхности ОК с определенной дискретностью в направлении сканирования. В памяти аппаратуры сохраняется три информативных параметра от каждой пары соседних элементов антенной решетки. Каждая пара элементов антенной решетки дает строку изображения, состоящую из точек, в которых будет тем или иным способом отображаться информация о свойствах зоны ОК. Принятое конструктивное решение обеспечивает устойчивую установку моноблока прибора всеми четырьмя колесами на поверхность ОК не только цилиндрической формы вдоль образующей, но и под острым углом к ней, а также на поверхности конической, сферической и более сложной формы, но с локальным минимально допустимым радиусом кривизны.

Панин С.В., Бяков А.В., Любутин П.С., Сундер Р., Гренке В.В., Шакиров И.В., Башков О.В. «Стенд для исследований усталостного разрушения комбинацией методов акустической эмиссии, картирования деформации на поверхности и тензометрии» Известия Томского политехнического университета, 325, № 2, с. 72-80 (2014)

На базе серийной сервогидравлической испытательной машины разработан лабораторный стенд для изучения поведения образцов конструкционных материалов при циклических испытаниях, включающий in situ регистрацию данных тензометрии, картирования деформации на поверхности и акустической эмиссии. С учетом специфики циклического приложения нагрузки предложены алгоритмы регистрации информации, обеспечивающие синхронизацию фотографирования с нагружением, а также выделения из потока данных только полезных сигналов АЭ. В основу принципа функционирования стенда положено выделение и совместный анализ характерных стадий изменения информативных параметров: интенсивности деформации сдвига, активности акустической эмиссии и удлинения образца как функции количества циклов нагружения. Проведено тестирование разработанного стенда при циклическом растяжении образцов сплава В96. Показано, что изменение всех трех информативных параметров (регистрируемых от различных датчиков) во времени характеризуется тремя выраженными стадиями, причем начало стадии III (распространение трещины) четко совпадает по времени для всех проанализированных зависимостей. Несоответствие по времени начала стадии II наиболее вероятно обусловлено двумя причинами: для картирования деформации на поверхности это невысокое разрешение оптической системы, что не позволяет выявить развитие деформации на малых пространственных масштабах; для метода АЭ – чувствительность метода к механизмам деформации только микромасштабного уровня, а также высокая интенсивность деформации в начале циклического нагружения, что при конечной чувствительности АЭ аппаратуры не позволяет фиксировать все «полезные» АЭ сигналы. Дальнейшее развитие предложенного подхода и стенда для его реализации предполагает использование нескольких датчиков акустической эмиссии для решения задач локации и идентификации источников, использование более высокого разрешения оптической системы для повышения чувствительности оценки деформации оптическим методом.

Данилин И.В., Сундуков С.К., Фатюхин Д.С. «Исследование свойств поверхностного слоя покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 68-73 (2014)

Твёрдость стали является одним из важнейших свойств, определяющих её износостойкость. Для повышения твёрдости применяются технологии поверхностного упрочнения: азотирование и поверхностно-пластическое деформирование, которые основаны на принципиально разных процессах. Применение комбинированного метода позволяет повысить твёрдость поверхностного слоя материала и увеличить глубину упрочнения. В работе приведены результаты исследований свойств покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой.

Данилин И.В., Сундуков С.К., Фатюхин Д.С. «Исследование свойств поверхностного слоя покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145339 (2014)

Твёрдость стали является одним из важнейших свойств, определяющих её износостойкость. Для повышения твёрдости применяются технологии поверхностного упрочнения: азотирование и поверхностно-пластическое деформирование, которые основаны на принципиально разных процессах. Применение комбинированного метода позволяет повысить твёрдость поверхностного слоя материала и увеличить глубину упрочнения. В работе приведены результаты исследований свойств покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой.

Фурса Т.В., Суржиков А.П., Хорсов Н.Н., Осипов К.Ю., Зацепин В.А. «Исследование взаимосвязи структурных характеристик слоистых композиционных материалов с параметрами электрического отклика на импульсное механическое возбуждение» Известия Томского политехнического университета, 308, № 7, с. 10-13 (2005)

С использованием метода физического моделирования рассмотрен процесс механоэлектрических преобразований в слоистых композиционных материалах при их упругом ударном возбуждении. Установлена взаимосвязь параметров электрического отклика на импульсное механическое возбуждение с характеристиками ударного возбуждения, соотношением геометрических размеров и количеством слоев в слоистых композиционных материалах.

Петрашень Г.И., Решетников В.В., Сурков Ю.А. «О сопоставлении методов расчета интерференционных упругих волновых полей в тонкослоистых средах. 1» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 332, с. 220-238 (2006)

Рассматривается нестационарная задача на распространение низкочастотных волн для модели, состоящей из пачки упругих слоев, лежащих на упругом полупространстве. Построены точные математические решения в форме повторных интегралов в трех основных формах. Доказывается, что эти решения удовлетворяют начальным условиям. Рассматривается возможность перехода к представлению решения наложением кратных волн.

Петрашень Г.И., Решетников В.В., Сурков Ю.А. «О сопоставлении методов расчета интерференционных упругих волновых полей в тонкослоистых средах. 2» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 342, с. 217-232 (2007)

Статья является непосредственным продолжением работы, в которой подробно обсуждалось решение задачи на распространение низкочастотных волн в тонкослоистых средах методом дисперсионного уравнения. В настоящей статье приводится решение аналогичной задачи для упругого слоя и полупространства, находящихся в жестком контакте, методом наложения комплексных плоских волн.

Суров В.С. «Латентные волны в гетерогенных средах» Инженерно-физический журнал, 87, № 6, с. 1404-1408 (2014)

В рамках модели гетерогенной среды с газодинамическим ядром численно исследована динамика латентных волн в газожидкостной смеси – их отражение от твердой грани и взаимодействие друг с другом.

Шишкин В.А., Васильев А.В., Суходолов Е.В. «Исследование воздействия шума и вибрации на рабочих местах ОАО "ЗПБО"» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, № S, с. 227-235 (2007)

Описаны результаты исследований уровней шума и вибрации на рабочих местах ОАО Завод по переработке твердых бытовых отходов (ЗПБО). Полученные данные инструментальных измерений шума и вибрации позволяют сделать заключение, что для ряда рабочих мест наблюдается превышение установленных гигиенических норм.

Сучков С.Г., Сучков Д.С., Николаевцев В.А., Россошанский А.В. «Модифицированный квазиполевой метод расчета характеристик встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустоэлектроника", с. 15-21 (2014)

Для расчета фазовых и амплитудных характеристик встречно-штыревого преобразователя (ВШП) поверхностных акустических волн (ПАВ) существует множество методов. Метод эквивалентных схем Мэзона и метод COM-параметров позволяют с заданной степенью точности рассчитать характеристики ВШП в некотором диапазоне частот, но требуют знания феноменологических параметров. Известно также, что решение самосогласованной полевой задачи, в отличие от упомянутых методов расчета, не требует определения феноменологических параметров, однако практически не используется, поскольку требует больших вычислительных ресурсов и временных затрат. Предложенный в 2007 г. квазиполевой метод расчета позволяет с не меньшей, чем полевой метод, точностью рассчитывать электрические характеристики ВШП, не требуя больших вычислительных мощностей, однако содержит один феноменологический параметр, определяемый из сравнения расчетных и экспериментальных значений вносимых потерь. В работе предложен модифицированный квазиполевой метод расчета электрических характеристик ВШП, не использующий феноменологических параметров. Он позволяет с высокой точностью и оперативно производить расчет перспективных приборов на ПАВ в СВЧ диапазоне для любых конфигураций электродов ВШП с учетом конечной толщины электродов, в том числе с учетом слоистой структуры электродов, включающей адгезионный подслой. Результаты, полученные данным методом, хорошо согласуются с описанными в литературе экспериментальными данными.

Сучков С.Г., Сучков Д.С., Николаевцев В.А., Россошанский А.В. «Модифицированный квазиполевой метод расчета характеристик встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145323 (2014)

Для расчета фазовых и амплитудных характеристик встречно-штыревого преобразователя (ВШП) поверхностных акустических волн (ПАВ) существует множество методов. Метод эквивалентных схем Мэзона и метод COM-параметров позволяют с заданной степенью точности рассчитать характеристики ВШП в некотором диапазоне частот, но требуют знания феноменологических параметров. Известно также, что решение самосогласованной полевой задачи, в отличие от упомянутых методов расчета, не требует определения феноменологических параметров, однако практически не используется, поскольку требует больших вычислительных ресурсов и временных затрат. Предложенный в 2007 г. квазиполевой метод расчета позволяет с не меньшей, чем полевой метод, точностью рассчитывать электрические характеристики ВШП, не требуя больших вычислительных мощностей, однако содержит один феноменологический параметр, определяемый из сравнения расчетных и экспериментальных значений вносимых потерь. В работе предложен модифицированный квазиполевой метод расчета электрических характеристик ВШП, не использующий феноменологических параметров. Он позволяет с высокой точностью и оперативно производить расчет перспективных приборов на ПАВ в СВЧ диапазоне для любых конфигураций электродов ВШП с учетом конечной толщины электродов, в том числе с учетом слоистой структуры электродов, включающей адгезионный подслой. Результаты, полученные данным методом, хорошо согласуются с описанными в литературе экспериментальными данными.

Сучков С.Г., Сучков Д.С., Николаевцев В.А., Россошанский А.В. «Модифицированный квазиполевой метод расчета характеристик встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Акустоэлектроника", с. 15-21 (2014)

Для расчета фазовых и амплитудных характеристик встречно-штыревого преобразователя (ВШП) поверхностных акустических волн (ПАВ) существует множество методов. Метод эквивалентных схем Мэзона и метод COM-параметров позволяют с заданной степенью точности рассчитать характеристики ВШП в некотором диапазоне частот, но требуют знания феноменологических параметров. Известно также, что решение самосогласованной полевой задачи, в отличие от упомянутых методов расчета, не требует определения феноменологических параметров, однако практически не используется, поскольку требует больших вычислительных ресурсов и временных затрат. Предложенный в 2007 г. квазиполевой метод расчета позволяет с не меньшей, чем полевой метод, точностью рассчитывать электрические характеристики ВШП, не требуя больших вычислительных мощностей, однако содержит один феноменологический параметр, определяемый из сравнения расчетных и экспериментальных значений вносимых потерь. В работе предложен модифицированный квазиполевой метод расчета электрических характеристик ВШП, не использующий феноменологических параметров. Он позволяет с высокой точностью и оперативно производить расчет перспективных приборов на ПАВ в СВЧ диапазоне для любых конфигураций электродов ВШП с учетом конечной толщины электродов, в том числе с учетом слоистой структуры электродов, включающей адгезионный подслой. Результаты, полученные данным методом, хорошо согласуются с описанными в литературе экспериментальными данными.

Сучков С.Г., Сучков Д.С., Николаевцев В.А., Россошанский А.В. «Модифицированный квазиполевой метод расчета характеристик встречно-штыревых преобразователей поверхностных акустических волн» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145323 (2014)

Для расчета фазовых и амплитудных характеристик встречно-штыревого преобразователя (ВШП) поверхностных акустических волн (ПАВ) существует множество методов. Метод эквивалентных схем Мэзона и метод COM-параметров позволяют с заданной степенью точности рассчитать характеристики ВШП в некотором диапазоне частот, но требуют знания феноменологических параметров. Известно также, что решение самосогласованной полевой задачи, в отличие от упомянутых методов расчета, не требует определения феноменологических параметров, однако практически не используется, поскольку требует больших вычислительных ресурсов и временных затрат. Предложенный в 2007 г. квазиполевой метод расчета позволяет с не меньшей, чем полевой метод, точностью рассчитывать электрические характеристики ВШП, не требуя больших вычислительных мощностей, однако содержит один феноменологический параметр, определяемый из сравнения расчетных и экспериментальных значений вносимых потерь. В работе предложен модифицированный квазиполевой метод расчета электрических характеристик ВШП, не использующий феноменологических параметров. Он позволяет с высокой точностью и оперативно производить расчет перспективных приборов на ПАВ в СВЧ диапазоне для любых конфигураций электродов ВШП с учетом конечной толщины электродов, в том числе с учетом слоистой структуры электродов, включающей адгезионный подслой. Результаты, полученные данным методом, хорошо согласуются с описанными в литературе экспериментальными данными.

Жарников Т.В., Сыресин Д.Е. «О методах вычисления спектра собственных мод волноводов в анизотропных упругих средах» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физическая акустика", с. 18-24 (2014)

Задачи описания распространения волн в анизотропных волноводах вызывают значительный интерес. С практической точки зрения они важны для анализа результатов неразрушающего контроля конструкций из анизотропных композиционных материалов, для интерпретации данных акустического каротажа в анизотропных горных породах, и т.д. Научный интерес к таким задачам обусловлен наличием ряда особенностей распространения волн в таких волноводах, которые нетипичны для изотропного случая. Кроме того, решение таких задач требует применения методов и идей, использование которых при рассмотрении изотропных волноводов не требуется. Ключевой особенностью анизотропных волноводов является то, что в общем случае волновое уравнение не допускает разделение переменных. Поэтому аналитическое решение может быть получено только в исключительных случаях. Это приводит к необходимости использовать асимптотические и численные методы для вычисления их спектра. Что касается численного решения задачи, эффективными оказываются такие методы, как метод Ритца, псевдоспектральный метод, вариационный метод, и т.д. Причина их эффективности заключается в том, что собственные функции рассматриваемой задачи могут быть с хорошей точностью аппроксимированы небольшим набором простых базисных функций (например, азимутальными гармониками и радиальными полиномами). Рассмотрены три метода вычисления спектра анизотропных волноводов. Все они основаны на использовании условия трансляционной инвариантности волновода вдоль его оси для эффективного сведения задачи к двумерной постановке в плоскости сечения. Первые два подхода состоят в применении псевдоспектрального метода к управляющим уравнениям линейной теории упругости и к уравнению Риккати для оператора импеданса, соответственно. Третий метод, получивший в литературе название полуаналитического метода конечных элементов (SAFE), заключается в рассмотрении вариационной формулировки задачи с помощью метода конечных элементов. В результате аппроксимации волновых полей конечным набором базисных функций возникает обобщенная задача на собственные значения, которая может быть решена стандартными численными методами. Сравнение полученного спектра волновода с результатами прямого трехмерного численного моделирования демонстрирует высокую точность и численную эффективность рассмотренных методов. Это подтверждается и результатами сравнения с данными лабораторного эксперимента, проведенного на образце анизотропной горной породы.

Николаев А.В., Кузнецов М.Ю., Сыроваткин Е.В. «Гидроакустические исследования тихоокеанских лососей в северной части Тихого океана» Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра), 150, с. 27-47 (2007)

Представлены результаты гидроакустических исследований по регистрации и абсолютных оценок запасов лососевых при проведении летней и осенней комплексной съемок верхней эпипелагиали в Беринговом и Охотском морях в 2003–2005 гг. Приведены распределения различных видов лососей в зависимости от района и сезона съемок, полученные по данным акустических измерений плотности рыб и траловым уловам. Применение адаптивной эхоинтеграционной технологии обработки акустических данных позволило получить абсолютные оценки численности лососевых, близкие к траловым оценкам. По данным акустического зондирования установлена структура вертикального распределения лососей в верхней эпипелагиали моря. Как показали наблюдения, вертикальное распределение лососей существенно изменяется в зависимости от времени суток, района съемки и сезона. Различия в суточном и сезонном вертикальном распределении рыб связываются с термической структурой вод и суточными вертикальными перемещениями макропланктона. Выявлены особенности вертикального распределения и суточных миграций различных видов лососей.

Николаев А.В., Кузнецов М.Ю., Сыроваткин Е.В. «Акустические исследования сайки (Boreogadus saida) в российских водах Берингова и Чукотского морей в 1999–2007 гг.» Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра), 155, с. 131-143 (2008)

На основе акустических данных и траловых уловов, полученных в ходе рейсов в Берингово и Чукотское моря (российская экономическая зона) в 1999–2007 гг., рассмотрены особенности пространственного распределения и обилия сайки Boreogadus saida в северо-западной части Берингова моря и юго-западной части Чукотского моря в летне-осенний период. Наиболее плотные и протяженные концентрации сайки в Анадырском заливе были зарегистрированы осенью 2000 г. Скопления рыбы наблюдались преимущественно в северной и северо-восточной части обследованной акватории Анадырского залива. Численность сайки, по результатам акустических измерений, составила 2,2 млрд. экз., а биомасса – около 50 тыс. т. Показано, что в последующие годы таких плотных скоплений, как в сентябре 2000 г., на акватории Анадырского залива акустическими приборами обнаружено не было. Представлены результаты акустических исследований в Чукотском море в 2003 и 2007 гг. в сравнительном плане. В августе 2003 г. скопления сайки зарегистрировались в Беринговом проливе и на обследованной акватории Чукотского моря практически повсеместно и были образованы преимущественно особями размером 10–15 см и более старших возрастных классов. В период съемки в 2007 г. площадь распространения и плотность сайки в обследованном районе были значительно меньше, а скопления были представлены в основном сеголетками длиной 5–8 см и особями 10–12 см с преобладанием молоди. Судя по размерному составу скоплений, урожайность сайки в 2004 и в последующие годы, видимо, была невысока. Сокращению численности и биомассы сайки на обследованной акватории Чукотского моря в 2007 г. по сравнению с 2003 г. могло также способствовать повышение температурного фона в юго-западной части моря в 2007 г.

Сысоев О.Е. «Возможности мониторинга предельных состояний металических изделий в машиностроении и строительстве по параметрам акустической эмиссии» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 13, № 1-3, с. 698-701 (2011)

Предлагается метод определения предельных состояний конструкционных материалов по минимальной скорости накопления дефектов структурой материала, рассчитанной по параметрам акустической эмиссии.

Сычев А.И. «Влияние начального давления пузырьковых сред на характеристики волн детонации» Журнал технической физики, 85, № 4, с. 126-129 (2015)

Экспериментально исследовано влияние начального давления пузырьковых сред на условия инициирования, структуру, скорость распространения и давление детонационных волн в однокомпонентных пузырьковых средах типа "химически неактивная жидкость–пузырьки химически активного газа": водно-глицериновые растворы с пузырьками ацетилено-кислородной стехиометрической смеси. Установлено, что варьирование начального давления пузырьковой среды является эффективным способом управления параметрами волн пузырьковой детонации.

Фадин Ю.А., Киреенко О.Ф., Сычев С.В., Бреки А.Д. «Акустическая эмиссия и шероховатость поверхности хрупких материалов» Письма в Журнал технической физики, 40, № 24, с. 1-6 (2014)

Разработан подход для оценки шероховатости поверхности хрупких материалов непосредственно в процессе трения (без его остановки), основанный на регистрации сигналов акустической эмиссии.

Сычева Е.М. «Обтекание кругового цилиндра волнами, распространяющимися на поверхности вязкой жидкости» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 14, № 4-1, с. 469-472 (2014)

Опорными элементами ряда морских гидротехнических сооружений служат сваи в виде вертикальных круговых цилиндров. Вопросы о взаимодействии набегающих волн с такими преградами и определении волнового режима на огражденных акваториях представляют не только теоретический, но и практический интерес. Рассматривается движение жидкости, вызванное взаимодействием набегающей гравитационной волны, распространяющейся на поверхности слоя вязкой несжимаемой жидкости, с круговым цилиндром бесконечной длины. Получено решение задачи для колебаний малой амплитуды.