Мышкин Н.К., Сергиенко В.П., Бухаров С.Н., Мясникова Н.А. «Влияние наноразмерных наполнителей на виброакустические характеристики фрикционных композитов» Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), № 1, с. 30-35 (2017)

Нежелательный шум и вибрация, связанные с процессами диссипации и передачи механической энергии в машинах, представляют собой важную экономическую и техническую проблему в промышленности. Авторами выполнены исследования, направленные на поиск материаловедческих путей снижения виброакустической активности трибосопряжений за счет проектирования оптимальной структуры и состава материалов пары трения. В результате проведенных исследований предложены составы фрикционных композитов с модифицированной наночастицами полимерной матрицей, что обеспечивает повышение коэффициента потерь до 20%.

Кулеев И.И., Бахарев С.М., Кулеев И.Г., Устинов В.В. «Влияние фокусировки фононов на кнудсеновское течение фононного газа в монокристаллических нанопроводах из материалов спинтроники» Физика металлов и металловедение, 118, № 1, с. 12-22 (2017)

Исследовано влияние анизотропии упругой энергии на фононный транспорт в монокристаллических нанопроводах из материалов Fe, Cu, MgO, InSb и GaAs, используемых для создания приборов и устройств спинтроники, в режиме кнудсеновского течения фононного газа. Предложен новый метод анализа фокусировки квазипоперечных мод, который позволил определить средние значения плотностей фононных состояний для областей фокусировки и дефокусировки медленных и быстрых квазипоперечных мод. Проанализировано влияние фокусировки фононов на анизотропию теплопроводности и длин свободного пробега фононов для всех акустических мод в спинтронных наноструктурах. Показано, что для всех нанопроводов угловые зависимости длин пробега быстрых и медленных поперечных мод в плоскостях {100} и {110} коррелируют с угловыми зависимостями плотностей фононных состояний для этих мод. Определены направления потока тепла, обеспечивающие максимальную и минимальную фононную теплопроводность в нанопроводах.

Кулеев И.И., Бахарев С.М., Кулеев И.Г., Устинов В.В. «Влияние фокусировки фононов на кнудсеновское течение фононного газа в монокристаллических нанопленках из материалов спинтроники» Физика металлов и металловедение, 118, № 4, с. 332-344 (2017)

Исследовано влияние анизотропии упругой энергии на фононный транспорт в монокристаллических нанопленках из материалов Fe, Cu, MgO, InSb и GaAs, используемых для создания приборов и устройств спинтроники, в режиме кнудсеновского течения фононного газа. Рассмотрены зависимости решеточной теплопроводности и длин свободного пробега фононов для всех акустических мод от геометрических параметров пленок при низких температурах, когда доминирует диффузное рассеяние фононов на границах. Проанализированы физические аспекты распространения фононных мод в пленках. Показано, что анизотропия фононного транспорта в монокристаллических пленках обусловлена особенностями распространения фононных мод в упругоанизотропных пленках с различным соотношением геометрических параметров. Определены направления потока тепла и ориентации плоскостей пленок, обеспечивающие максимальную и минимальную фононную теплопроводность в плоскости пленок.

Земерев Е.С., Малинин В.И., Обросов А.А., Шатров А.В. «Отработка расходных характеристик экспериментальной установки синтеза нанооксида алюминия» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 15-19 (2016)

Ключевым параметром работы установки синтеза нанооксида алюминия является значение расхода исходного порошка металла. Данная работа посвящена описанию отработки расходных характеристик порошка алюминия. Показана схема и описано проведение автономных и огневых стендовых испытаний, а также представлены их результаты. По итогам сделан вывод об удовлетворительных результатах в части повторяемости, стабильности и сходимости с требуемым значением расхода.

Окатьев Р.С., Зубко И.Ю. «Модифицированный феноменологический потенциал атома углерода, описывающий упругие модули и изгибную жесткость графена» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 314-318 (2016)

Классические потенциалы межатомного взаимодействия в ряде случаев позволяют достаточно точно описать упругие модули листа графена в его плоскости, но дают заниженные значения изгибной жесткости, для корректного прогнозирования которой требуется явным образом учитывать в потенциале строение ковалентной связи атомов углерода в графене. С помощью инвариантов системы трех векторов, задающих направления ковалентных связей, в работе строится модифицированный потенциал, учитывающий структуру sp²-гибридизованной оболочки атома углерода и содержащий независимый энергетический параметр, который отвечает за изгиб связей. Полученный потенциал позволяет получать реалистичные значения изгибной жесткости графена.

Алабужев А.А. «Продольные колебания цилиндрической капли в ограниченном объеме жидкости» Вычислительная механика сплошных сред, 9, № 3, с. 316-330 (2016)

Рассматриваются собственные и вынужденные колебания капли жидкости, окружённой другой жидкостью, в цилиндрическом сосуде конечного объёма. В равновесном состоянии капля имеет форму цилиндра и ограничена в осевом направлении двумя параллельными твёрдыми плоскостями. Учитывается динамика линии контакта трех сред: капли–жидкости–твёрдой поверхности; скорость движения контактной линии пропорциональна отклонению краевого угла – угла, образуемого боковой поверхностью капли и твёрдой поверхностью, от его равновесного значения. Данное условие приводит к затуханию колебаний, которое объясняется взаимодействием линии контакта с твёрдой поверхностью. На сосуд действует вибрационная сила, которая направлена вдоль оси симметрии сосуда. Исследована зависимость частот и декрементов затухания собственных колебаний от параметров задачи. Обнаружено, что основная частота свободных колебаний может обращаться в нуль на некотором интервале значений параметра Хокинга. Длина интервала зависит от соотношения размеров капли. Частоты других мод колебаний капли монотонно убывают с увеличением этого параметра. В то же время частоты всех мод колебаний растут с увеличением радиуса капли по отношению к её высоте. При исследовании вынужденных колебаний обнаружены хорошо заметные резонансные эффекты. Кроме того, найдены «антирезонансные» частоты, при которых отклонение линии контакта от равновесного значения отсутствует при любых значениях параметра Хокинга.

Алабужев А.А. «Трансляционные колебания цилиндрической капли в ограниченном объеме жидкости» Вычислительная механика сплошных сред, 9, № 4, с. 453-465 (2016)

Рассматриваются собственные и вынужденные трансляционные колебания капли жидкости, окруженной другой жидкостью, в цилиндрическом сосуде конечного объема. В равновесном состоянии капля имеет форму цилиндра и ограничена в осевом направлении двумя параллельными твердыми поверхностями. Учитывается динамика линии контакта трех сред (капли–жидкости–твердой поверхности), а именно скорость движения контактной линии, пропорциональная отклонению краевого угла от его равновесного значения. На сосуд с каплей действует вибрационная сила, которая направлена вдоль оси симметрии капли. Показано, что основная частота трансляционной моды собственных колебаний обращается в нуль, начиная с некоторого значения параметра Хокинга. Повышение плотности капли или радиуса сосуда приводят к росту частот собственных колебаний. Значения частот тяжелой капли (то есть капли с плотностью, большей плотности окружающей жидкости) также растут с увеличением относительного радиуса капли, а в случае легкой капли – уменьшаются. Обнаружены резонансные эффекты для вынужденных колебаний. Установлено, что амплитуда колебаний линии контакта всегда конечна, но амплитуда колебаний боковой поверхности стремится к бесконечности при предельном – нулевом – значении параметра Хокинга. Выявлены «антирезонансные» частоты, при которых отсутствует отклонение линии контакта от равновесного положения при любых значениях параметра Хокинга.