Мавренков Э.М., Цыган В.Н., Денисов А.В., Титов Р.В. «Медико-биологические аспекты оценки поражающего действия на живую силу воздушной ударной волны» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 7-8, с. 62-67 (2016)

Ведущими физическими параметрами, определяющими конечный биологический эффект воздействия ударных волн различной интенсивности на человека, является величина избыточного давления и длительность импульсов. В экспериментах было установлено, что особую значимость имеет длительность импульсов в области до 100 мс, за пределами которой роль временного фактора существенно снижается. Используя в качестве моделей подрывы взрывчатых веществ и дульную ударную волну, установили пределы зон смертельных и контузионных повреждений. В эксперименте установлены пороги возникновения баротравмы легких, среднего уха и мозга. Найдены подходы к экстраполяции полученных результатов применительно к человеку. Получено подтверждение при обследовании участников войны в Афганистане.

Магарян К.А., Еремчев И.Ю., Каримуллин К.Р., Васильева И.А., Наумов А.В. «Люминесцентная микроскопия малых ансамблей квантовых точек CdSe, выращенных в жидкокристаллической матрице октаноата кадмия» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 41-43 (2016). 66 с.

Проведено исследование малых ансамблей квантовых точек CdSe размером 2,3 нм (вплоть до единичных нанообъектов), выращенных в жидкокристаллической матрице октаноата кадмия, одного из представителей алканоатов металлов.

Магарян К.А., Михайлов М.А., Каримуллин К.Р., Князев М.В., Еремчев И.Ю., Наумов А.В., Васильева И.А. «Исследование нанокомпозитов с квантовыми точками CdSe методом люминесцентной микроскопии с высоким пространственным разрешением» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 55-57 (2015)

Исследованы квантовые точки селенида кадмия (CdSe), синтезированные в термоторопных жидкокристаллических матрицах октаноата кадмия (CdC₈) до размеров 1,8 нм и 2,3 нм. В процессе синтеза жидкокристаллическая мезофаза была использована в качестве нанореактора квантовых точек. Данный метод позволяет создать наночастицы заданной формы, одинаковые по размеру и стабильные во времени.

Балакший В.И., Магдич Л.Н., Манцевич С.Н. «Электронная перестройка частоты акустического резонатора Фабри–Перо» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 154 (2017)

Теоретически и экспериментально исследован эффект электронной перестройки частоты акустических резонансов акустооптического модулятора, предназначенного для активной синхронизации мод лазера. В приближении плоских акустических волн решена задача возбуждения акустического резонатора Фабри–Перо пластинчатым пьезопреобразователем с учетом реальных параметров ВЧ генератора и элементов согласования преобразователя с генератором. Получены выражения для основных электрических и акустических характеристик. Проведенный теоретический анализ подтвердил существование ранее экспериментально обнаруженного эффекта сдвига частоты акустических резонансов при изменении согласующих электрических элементов. В эксперименте использовалась акустооптическая ячейка из кварца с преобразователем из ниобата лития.

Титов С.А., Маев Р.Г., Богаченко А.Н. «Линзовый многоэлементный акустический микроскоп в режиме измерения параметров слоистых объектов» Акустический журнал, 63, № 5, с. 546-552 (2017)

Рассмотрен акустический микроскоп с цилиндрической линзой и ультразвуковой решеткой, а также методика измерений с его помощью скоростей продольной и поперечной волн, толщины и плотности исследуемого слоя. Построена теоретическая модель микроскопа, найдена связь выходного пространственно-временного сигнала решетки с угловой зависимостью коэффициента отражения образца. Показано, что скорости объемных волн и толщина могут быть определены по измеренным элементами решетки задержкам ультразвуковых откликов, отраженных от границ слоя, а плотность – по амплитудам этих откликов. Экспериментальная апробация метода выполнена с помощью 20-элементной решетки с центральной частотой 15 МГц и периодом 0.8 мм. На примере пластинки из дюралюминия показано, что погрешность измерения толщины и скорости продольной волны не превосходит 1%, скорости поперечной волны – 2%, а плотность может быть оценена с точностью примерно 5%.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Пожар В.Э., Шорин В.Н., Константинов Ю.П. «Акустооптические модуляторы на кристалле KYW» Квантовая электроника, 47, № 7, с. 661-664 (2017)

Разработаны и экспериментально исследованы два типа акустооптических модуляторов на новых акустооптических кристаллах KY(WO4)2. Проведено сравнение их характеристик с характеристиками существующих акустооптических модуляторов на кристаллах кварца и показано, что новые модуляторы обеспечивают выигрыш по эффективности почти в 10 раз, что устраняет необходимость водяного охлаждения таких устройств.

Мачихин А.С., Батшев В.И., Пожар В.Э., Мазур М.М. «Акустооптический стереоскопический спектрометр для восстановления трехмерной структуры микрообъектов в произвольных спектральных интервалах» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 14-15 (2016). 66 с.

Представлен один из вариантов стереоскопического акустооптического видеоспектрометра, основанный на одновременной спектральной фильтрации двух световых пучков, переносящих изображения объекта с двух разных ракурсов. Прибор позволяет регистрировать до 76 спектральных стереоизображений в секунду с числом разрешимых положений около 500×400 элементов в диапазоне длин волн 450–760 нм. Спектральное разрешение составляет ∼2,5 нм (при λ=633 нм).

Мачихин А.С., Батшев А.С., Пожар В.Э., Мазур М.М. «Акустооптический спектральный фильтр стереоскопических изображений» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 278-279 (2017)

Рассмотрена задача определения трехмерной структуры микрообъектов в произвольно задаваемых спектральных интервалах. Предложено для ее решения использовать акустооптическую (АО) дифракцию двух пучков, переносящих стреоскопическое изображение. Проанализированы возможные варианты реализации такого АО перестраиваемого фильтра. Представлен разработанный и экспериментально апробированный макет устройства

Великовский Д.Ю., Мазур М.М., Пожар В.Э. «Двухкоординатный акустооптический дефлектор для мощного лазерного излучения» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 280-281 (2017)

Рассматривается задача создания акустооптического двухкоординатного дефлектора для мощного лазерного излучения. Двухкоординатный дефлектор является нужным для лазерной техники устройством, способным заменить сканирующий модуль на подвижных зеркалах. Сканирующий модуль необходим для контролируемого отклонения лазерного пучка, например, при лазерной гравировке. Также может найти применение для аддитивных технологий 3D печати.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Пожар В.Э., Шорин В.Н., Константинов Ю.П. «Акустооптические модуляторы на кристалле KYW» Квантовая электроника, 47, № 7, с. 661-664 (2017)

Разработаны и экспериментально исследованы два типа акустооптических модуляторов на новых акустооптических кристаллах KY(WO4)2. Проведено сравнение их характеристик с характеристиками существующих акустооптических модуляторов на кристаллах кварца и показано, что новые модуляторы обеспечивают выигрыш по эффективности почти в 10 раз, что устраняет необходимость водяного охлаждения таких устройств.

Мазуров М.Е., Калюжный И.М. «Нелинейная динамика вогнутых спиральных автоволн, переносящих энергию и их приложения» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 62-65 (2015)

Разделы: Вогнутые автоволны триггерного типа, переносящие энергию; Вогнутые автоволны в биологии; Роль вогнутых волн в образовании морских волн и цунами; Вогнутые волны при образовании циклонов, тайфунов и ураганов.

Мазуров М.Е., Твердислов В.А. «Механизм самоорганизации в поверхностном микрослое воды с использованием термокапиллярной конвекции» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 58-61 (2015)

Приведены описания процесса образования спиральных макроструктур в поверхностном слое воды, основанные на результатах предыдущих работ. Впервые экспериментально установлено, что в тонком приповерхностном слое остывающей со свободной поверхности воды существует термокапиллярная конвекция Марангони, приводящая к самоорганизации в виде спиральных и диссипативных структур. Найдены наиболее вероятные кандидаты, осуществляющие движение в базовых экспериментах предыдущих работ. Такими кандидатами являются возникающие термокапиллярные ячейки. Приведен математический аппарат для моделирования динамики термокапиллярной диффузии в виде нелинейных уравнений типа Навье–Стокса и тепловой диффузии. В вычислительном эксперименте получены результаты, подтверждающие механизмы самоорганизации в поверхностном слое воды.

Макалкин Д.И., Коршак Б.А., Брысев А.П. «Экспериментальное наблюдение структурирования эритроцитов крови в поле стоячих поверхностных акустических волн» Акустический журнал, 63, № 5, с. 553-559 (2017)

Приведены экспериментальные результаты наблюдения эффекта структуризации одного из форменных элементов крови – эритроцитов, в поле стоячих поверхностных акустических волн. Получены характерные изображения полосчатых структур, образованных эритроцитами на поверхности ниобата лития вследствие ультразвукового воздействия. Проведен сравнительный анализ результатов по ультразвуковому структурированию эритроцитов в образце крови и частиц карбоната кальция в водном коллоидном растворе. Отмечается, что реализованный эффект качественно согласуется с теоретической моделью поведения ансамблей коллоидных частиц в акустическом поле, разработанной О.В. Руденко с соавторами.

Макалкин Д.И., Брысев А.П., Преображенский В.Л., Перно Ф., Зоештиаг Ф. «Эмиссия капель и колебания границы несмешивающихся жидкостей, находящихся в малом объеме, инициированные импульсно-периодическим сфокусированным ультразвуковым пучком» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 70 (2017)

Представлены результаты экспериментов по эмиссии капель и возбуждению колебаний границы двух несмещивающихся жидкостей, заключенных в малый объем, инициированные импульсно-периодическим сфокусированным ультразвуковым пучком, перпендикулярным интерфейсу, В зависимости от нарастания интенсивности ультразвукового пучка выделено три характерных режима отклика интерфейса жидкостей. В первом режиме имеют место только колебания интерфейса без разрыва его сплошности. На основе измеренных зависимостей амплитуды колебаний интерфейса от амплитуды и длительности ультразвуковых импульсов обнаружено существование порога возбуждения таких колебаний. Отмечается, что подобная особенность характерна только для сосудов, характерные размеры которых сравнимы с длиной волны возбуждаемых в нем ультразвуком стоячих волн, и обусловлена силой сцепления жидкостей со стенками сосуда. При превышении интенсивности ультразвука первого критического значения реализуется второй режим, в котором при фиксированных параметрах ультразвуковых импульсов происходит эмиссия одиночных капель одинакового от импульса к импульсу размера. Измеренные зависимости размеров капель от параметров ультразвуковых импульсов показали линейную (в пределах точности измерений) зависимость размера капли от длительности ультразвуковых импульсов, что может быть использовано для управления размерами капель. Экспериментально показана также возможность менять диапазон возможных размеров одиночных капель с помощью варьирования положения границы жидкостей относительно фокальной плоскости источника ультразвука, В третьем режиме, когда интенсивность ультразвука превышает второе критическое значение, происходит хаотическая эмиссия множественных капель с непредсказуемыми размерами. Обсуждаются преимущества акустического подхода к возбуждению колебаний границы жидкостей и эмиссии капель по сравнению с механическим методом параметрического возбуждения неустойчивости Фарадея, а также перспективы практических применений наблюдаемых эффектов.

Макалкин Д.И., Коршак Б.А., Брысев А.П. «Упорядочивание эритроцитов крови человека в поле стоячих поверхностных акустических волн» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 129 (2017)

Представлены результаты реализации эффекта упорядочивания одного из форменных элементов крови человека – эритроцитов, в поле стоячих поверхностных акустических волн с частотой 14,40 МГц. Для регистрации эффекта использовалась цифровая камера. На полученных фотографиях отчетливо наблюдается выделение из плазмы крови эритроцитов в виде полосатой структуры, соответствующей пространственному распределению давления акустического поля. Как показали измерения, период образованной эритроцитами структуры (в пределах точности измерений) равен половине длины поверхностной акустической волны на используемой в эксперименте подложке из ниобата лития. Сравнительный анализ полученных результатов показал их соответствие теоретической и численной моделям, разработанным О.В. Руденко с соавторами и применимых к описанию основных особенностей формирования структурированных пленок из ансамблей микро- или наночастиц на подложке в каплях коллоидного раствора, подвергнутых акусто-вибрационному воздействию, а также их экспериментальным результатам по структурированию частиц кремнезема аналогичным методом. Продемонстрирована так же возможность создания требуемого пространственного распределения взвешенных в жидкости частиц за счет использования акустического поля соответствующей структуры. Отмечается перспективность реализованного эффекта применительно к разработке инновационных методов медицинской диагностики с использованием технологий lab-on-chip.

Макаров В.В. «Использование методов искусственного интеллекта для оценки технического состояния движительно-рулевой колонки (ДРК) по вибрационным характеристикам» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Дана подробная характеристика основных источников повышенной вибрации в ДРК. Рассчитаны основные частоты источников вибрации ДРК. По результатам испытаний на заводе изготовителе проведена идентификация источников вибрации. С помощью нейросетевых методов разработан алгоритм диагностики технического состояния ДРК по вибрационным характеристикам.

Макаров В.В. «Использование методов искусственного интеллекта для оценки технического состояния движительно-рулевой колонки (ДРК) по вибрационным характеристикам» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 128 (2017)

Дана подробная характеристика основных источников повышенной вибрации в ДРК. Рассчитаны основные частоты источников вибрации ДРК. По результатам испытаний на заводе изготовителе проведена идентификация источников вибрации. С помощью нейросетевых методов разработан алгоритм диагностики технического состояния ДРК по вибрационным характеристикам.

Шорстов В.А., Грачева А.В., Макаров В.Е., Чашин Г.С. «Сравнительный анализ возможностей различных методов расчета экранирования шума гармонического источника» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 36-37 (2017)

Снижение шума от двигателя пассажирского самолета на местности может быть достигнуто не только путём шума самого двигателя, но и для определенных компоновок, с помощью экранирования акустической волны элементами планера самолёта. В связи с постоянным ужесточением норм по шуму на местности, актуально проведение оценки эффективности такого экранирования. Для проведения такой оценки требуются методы, которые не требуют построения сложных моделей и проведения ресурсоемких нестационарных аэродинамических расчетов для всей интересующей области. Однако подобные методы, требуя определенных предположений о характере среды распространения, обладают рядом принципиальных ограничений по решаемому классу задач и точности решения. В работе проведен анализ границ применимости метода граничных элементов для решения задачи экранирования шума от заданного источника (системы источников) в однородной неподвижной или равномерно движущейся среде.

Шорстов В.А., Макаров В.Е. «Влияние формы поперечного сечения цилиндра на его шум в дальнем поле при Re_v=4,5·10⁴–1,4·10⁵» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 169-170 (2017)

Представлены результаты расчетов обтекания в постановках RANS, DES и IDDES (моделью турбулентности Спаларта–Аллмараса) изолированных цилиндров с поперечными сечениями в виде круга и усеченного круга.

Шорстов В.А., Федорченко Ю.П., Макаров В.Е. «Влияние числа Рейнольдса на аэродинамические и акустические характеристики профиля при его обтекании без угла атаки» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 263-264 (2017)

Представлены результаты расчетного исследования структуры течения и акустических характеристик профиля NASA0012 с хордой с=0.03 м. обтекаемого без угла атаки потоком вязкого газа со скоростью v=100 м/с при числе Рейнольдса Re=2·10⁵. Расчеты выполнялись с использованием конечноразностной схемы типа МР5 с помощью развиваемой в ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» программы LEAP в постановке IDDES (модель турбулентности Спаларта–Аллмараса). Определены собственные частоты колебаний рассматриваемой полости на основе спектрального анализа изменения давления в точках на поверхности полости. Проведено исследование влияния положения источника на значения собственных частот колебаний, сравнение результатов, полученных расчетным и аналитическим способами.

Макаров Д.В. «Моделирование акустических полей с помощью теории случайных матриц» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматривается метод моделирования акустических полей в случайно-неоднородном подводном звуковом канале, основанный на построении пропагатора в базисе нормальных мод волновода. Взаимодействие мод моделируется с помощью случайных матриц с некоррелированными матричными элементами, дисперсии которых определяются спектром неоднородности. Проведено сравнение спектральной статистики получаемого таким образом пропагатора с соответствующими данными, полученными путем прямого решения параболического уравнения. Показано, что пропагатор, построенный с помощью случайных матриц, способен корректно воспроизводить процесс декогеренции акустического поля по мере удаления от источника звука.

Макаров Д.В., Коньков Л.Е. «О точности измерения углов прихода звуковых импульсов с помощью вертикальной антенны» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 106 (2017)

Рассматривается алгоритм расчета угловой структуры акустических импульсов в подводном звуковом канале. В основе алгоритма лежит преобразование Хусими, позволяющее приближенно установить связь между волновым полем и соответствующими лучевыми приходами. Важным преимуществом алгоритма является возможность его реализации с помощью вертикальной антенны, перекрывающей малую часть толщи океана. Вводятся понятия фундаментальной и алгоритмической погрешностей измерения углового спектра. Первая соответствует фундаментальным ограничениям, устанавливаемым соотношением неопределенностей. Вторая связана со способностью антенны обеспечивать точное вычисление функции Хусими. Приводится оценка минимально возможной фундаментальной погрешности для антенны длиной 300 метров.

Макаров Д.В. «Моделирование акустических полей с помощью теории случайных матриц» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 91 (2017)

Рассматривается метод моделирования акустических полей в случайно-неоднородном подводном звуковом канале, основанный на построении пропагатора в базисе нормальных мод волновода. Взаимодействие мод моделируется с помощью случайных матриц с некоррелированными матричными элементами, дисперсии которых определяются спектром неоднородности. Проведено сравнение спектральной статистики получаемого таким образом пропагатора с соответствующими данными, полученными путем прямого решения параболического уравнения. Показано, что пропагатор, построенный с помощью случайных матриц, способен корректно воспроизводить процесс декогеренции акустического поля по мере удаления от источника звука.

Макаров Д.В., Коньков Л.Е. «О точности измерения углов прихода звуковых импульсов с помощью вертикальной антенны» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматривается алгоритм расчета угловой структуры акустических импульсов в подводном звуковом канале. В основе алгоритма лежит преобразование Хусими, позволяющее приближенно установить связь между волновым полем и соответствующими лучевыми приходами. Важным преимуществом алгоритма является возможность его реализации с помощью вертикальной антенны, перекрывающей малую часть толщи океана. Вводятся понятия фундаментальной и алгоритмической погрешностей измерения углового спектра. Первая соответствует фундаментальным ограничениям, устанавливаемым соотношением неопределенностей. Вторая связана со способностью антенны обеспечивать точное вычисление функции Хусими. Приводится оценка минимально возможной фундаментальной погрешности для антенны длиной 300 метров.

Хасанов О.Х., Горбач Д.В., Смирнова Т.В., Федотова О.М., Афанасьев А.А., Макаров Е.К. «Оптические солитоны в плотных многокомпонентных средах» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 86-88 (2006)

Исследуется динамика формирования солитонов в нелинейной оптически плотной среде. В качестве среды рассматривается двухпримесный кристалл, матрица которого проявляет керровскую нелинейность.

Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Дамдинов Б.Б., Макарова Д.Н., Намдакова Е.Д. «Акустическое исследование нелинейных вязкоупругих свойств жидкостей» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 67 (2017)

Представлены экспериментальные результаты исследования комплексного модуля сдвига и эффективной вязкости от угла сдвиговой деформации на примере триэтиленгликоля с использованием акустического резонансного метода.

Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Дамдинов Б.Б., Макарова Д.Н., Намдакова Е.Д. «Акустическое исследование нелинейных вязкоупругих свойств жидкостей» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлены экспериментальные результаты исследования комплексного модуля сдвига и эффективной вязкости от угла сдвиговой деформации на примере триэтиленгликоля с использованием акустического резонансного метода.

Денисов С.Л., Зайцев М.Ю., Макашов С.Ю. «Приложение MLS-эксперимента для идентификации и оценки возможности снижения нежелательных отражений при проведении экспериментов в аэроакустике» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 142-143 (2017)

Актуальность задачи снижения паразитных отражений при проведении акустических, не вызывает обсуждений, поскольку подобные отражения могут привести к существенному искажению измеряемых в экспериментах акустических свойств различных источников шума. Этот факт особенно важен при проведении аэроакустических измерений, поскольку если измерения маломасштабных моделей возможно проводить в заглушенных камерах, то для проведения измерений для крупномаштабных моделей приходится использовать малоприспособленные для таких измерений экспериментальные установки (аэродинамические трубы с акустически незаглушенной рабочей частью или открытые стенды). Одним из основных методов оценки возможности проведения акустических измерений в подобных условиях служит оценка условий свободного поля, Позволяя оценить соответствие помещения условиям свободного поля, этот метод не позволяет идентифицировать и классифицировать причины, приводящие к отклонению от этих условий. К таким причинам, прежде всего, относятся отражения от различных конструктивных элементов помещений (например, стены, пол или потолок), элементов крепежа моделей или элементов монтажа принимающих устройств (микрофонов). На практике, для оценки свойств отражающих элементов конструкции часто используют метод М-волны, однако и ему присущи определенные недостатки; низкая повторяемость и малая пригодность для анализа больших помещений или открытых стендов. Также наличие в спектре М-волны большого числа высокочастотных составляющих приводит к усложнению при регистрации и анализе данных. Таким образом, необходим метод, обеспечивающий надёжную идентификацию и оценку свойства отражающих элементов при проведении акустических измерений в различных помещениях. В предложенной работе в качестве такого метода предложен метод последовательностей максимальной длины (MLS-эксперимент), позволяющий получить импульсную характеристику исследуемых помещений, используемых для проведения аэроакустических измерений. Ранее, этот метод уже использовался для проведения оценки возможности проведения аэроакустических измерений на открытом вертолётном стенде. В работе, с помощью метода последовательностей максимальной длины проводится изучение влияния паразитных отражений на проведение акустических измерений в условиях заглушенной камеры, неподготовленных помещений, аэродинамических установок и открытых стендов. На основе метода последовательностей максимальной длины разработана методика для оценки величины паразитных отражений и идентификации отражающих элементов. Также на основе рассматриваемого метода проведён анализ влияния сигналов, рассеянных элементами аэродинамического стенда (державок микрофонов) на измеряемые величины.

Макашов С.Ю. «Законодательные основы аэроакустических исследований» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 121 (2017)

Повышение требований к документальной части деятельности в области аэроакустических измерений заставляет более внимательно относиться к используемым в официальных документах терминам. Несмотря на обилие регламентирующих процедур, локальных нормативных актов и внутренних распоряжений, в области измерений существует один основной документ – Федеральный закон Российской Федерации от 26 июня 2008 года № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений». Положения этого документа имеют абсолютный приоритет. Следующим уровнем являются Государственные стандарты.

Ингель Л.Х., Макоско А.А. «Генерация внутренних гравитационных волн при воздействии неоднородностей поля силы тяжести на атмосферное течение» Геофизические исследования, 18, № 3, с. 60-66 (2017)

Показано, что воздействие на горизонтальный ветер неоднородностей поля силы тяжести в принципе может приводить к генерации внутренних гравитационных волн в атмосфере. Рассмотрена простейшая аналитическая модель и сделаны теоретические оценки характеристик таких волн.

Молод М.В., Максименков В.И., Федосеев В.И. «Особенности звукопоглощающих гофровых конструкций для горячей части турбореактивного двигателя (ТРД)» Вестник Воронежского государственного технического университета, 13, № 3, с. 98-101 (2017)

Рассмотрен новый тип звукопоглощающих гофровых конструкций. Особенность данной конструкции заключается в том, что в пространство между гофрами помещают гофрированную вставку, которая обеспечивает повышение акустической эффективности, что подтверждается испытаниями образцов гофровой панели на стенде «канал с потоком» во ФГУП «ЦАГИ». Рассмотрены основные материалы, применяемые для изготовления гофровых панелей, проведены механические испытания листовых материалов. В статье представлен технологический процесс изготовления гофровой конструкции, при этом рассмотрен этап перфорирования заготовок, который осуществляется на прессе с ЧПУ. Разработана конструкция штампа, позволяющая осуществлять формообразование гофров без утонения материала заготовки. Приведена схема процесса сварки обшивок с гофровым заполнителем. Приведены параметры гофрового заполнителя и вставки. Выполнены расчеты плотности гофрового заполнителя, определены весовые параметры гофровой панели со вставкой для различных материалов. Определены предельные значения напряжений сжатия для исследуемых материалов. Методом конечных элементов проведены исследования образцов гофровой панели, в результате которых определен характер потери устойчивости гофров и наиболее нагруженные элементы конструкции. Полученные данные представлены в виде картины распределения напряжений по поверхности гофрового заполнителя.

Молод М.В., Максименков В.И. «Особенности формообразования металлических звукопоглощающих конструкций» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 79-80 (2017)

Рассмотрены вопросы формообразования металлических звукопоглощающих конструкций, которые находят применение в горячей части двигателя. Приведены типы панелей, их геометрические параметры, материалы, используемые для изготовления несущих слоев и заполнителя.

Рябов П.А., Халецкий Ю.Д., Максимов А.А., Евстигнеев А.А., Каленский С.М., Морзеева Т.Д. «Сравнительный анализ эффективности ТРДД, ТРДД_сц РСУ, ГГТД по уровню шума, применительно к перспективным самолетам 2030 гг.» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 31 (2017)

Приводятся результаты расчетного исследования акустической эффективности перспективных магистральных самолетов (РС, СМС, ДМС, ДМС_лк) 2030 гг. с двигателями различных схем. На основании результатов расчета летно-технических характеристик проведен сравнительный анализ топливной эффективности при использовании на самолетах ГА 2030 гг. двухдвигательных СУ, рассматриваемых схем. Спрогнозированы, с помощью экспертной оценки специалистами ЦИАМ и ЦАГИ, основные проектные параметры конструкции планера, аэродинамическое и массовое совершенство самолета. Масса силовой установки определялась значениями удельной массы двигателя, дополнительного оборудования и взлетной тяговооруженности, выбираемой под заданную длину ВПП. Построение малошумных траектории осуществлялось с учетом ограничений, накладываемых нормами лётной годности (АП-25). сертификации воздушных судов по шуму на местности (АП-36) и уровнем комфортности пассажиров.

Кочетков А.С., Кочеткова Я.А., Максимов А.В. «Влияние виброакустических характеристик строгальной машины на качество обработки кож» Интернет-журнал Науковедение, 9, № 3, с. 39 (2017)

Авторами рассмотрены свойства обрабатываемого полуфабриката в зависимости от эксплуатационных характеристик спиральных ножей, параметров заточного устройства, а также режимов заточки ножей. Основными причинами падения качества обработки готового материала принято считать затупление спиральных ножей. Однако, авторы приводят ряд факторов, которые в совокупности оказывают не меньшее влияние на качество готовой продукции. Усовершенствование работы дорогостоящих установок такого рода позволит не только продлить срок их службы, но и избежать необходимости приобретения дополнительного профессионального оборудования. В статье описано влияние операции строгания на внешний вид, физико-механические и эксплуатационные свойства готовой кожи, рассмотрен весь процесс обработки полуфабриката, обобщены нюансы, оказывающие воздействие на кожевенный материал. В данной статье определено влияние виброакустических характеристик на качество обработки кожевенного полуфабриката, что ранее считалось сложным и не столь весомым для исследования фактором. В ходе исследования, авторами был проведен анализ вибраций в разных точках конструкции строгальной машины типа МСГ-1500-К. На основании данных, полученных в ходе работы, можно утверждать, что, принимая во внимание виброакустические параметры станка, возможно существенно улучшить потребительские характеристики полуфабрикатов, без применения дополнительного оборудования или инструментов.

Половинка Ю.А., Максимов А.О. «Обнаружение подводных утечек газа с помощью обращенных во времени акустических сигналов» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 99 (2017)

Описан метод обнаружения подводных утечек газа, основанный на использовании фокусирующих свойств обращающих волновой фронт акустических антенн. При возникновении утечки рождаются газовые пузырьки, излучающие звук на частотах, непосредственно связанных с их геометрическими размерами. Два фактора – локальный характер генерации акустических сигналов, обусловленных утечкой, и резонансная природа излучения пузырьков при их рождении – позволяют использовать для локации обращенные во времени эмиссионные сигналы с целью получения мощного сигнала рассеяния. Описание распространения эмиссионных и обращенных во времени сигналов выполнено c помощью функции Грина для волновода Пекериса. Настоящее исследование расширяет круг приложений, использующих механизм фокусировки обращенных сигналов, и включает в него регистрацию утечек в специфических условиях – окрестности добывающих платформ на морском шельфе.

Половинка Ю.А., Максимов А.О. «Обнаружение подводных утечек газа с помощью обращенных во времени акустических сигналов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Описан метод обнаружения подводных утечек газа, основанный на использовании фокусирующих свойств обращающих волновой фронт акустических антенн. При возникновении утечки рождаются газовые пузырьки, излучающие звук на частотах, непосредственно связанных с их геометрическими размерами. Два фактора – локальный характер генерации акустических сигналов, обусловленных утечкой, и резонансная природа излучения пузырьков при их рождении – позволяют использовать для локации обращенные во времени эмиссионные сигналы с целью получения мощного сигнала рассеяния. Описание распространения эмиссионных и обращенных во времени сигналов выполнено c помощью функции Грина для волновода Пекериса. Настоящее исследование расширяет круг приложений, использующих механизм фокусировки обращенных сигналов, и включает в него регистрацию утечек в специфических условиях – окрестности добывающих платформ на морском шельфе.

Максимов А.О., Половинка Ю.А. «Динамика газового включения вблизи межфазной поверхности» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 66 (2017)

Активные и пассивные акустические методы применялись для диагностики пузырьков в лабораторных и натурных условиях на протяжении нескольких десятилетий. Эти методики широко используются в океанологии для изучения взволнованной морской поверхности, подводных газовых сипов и грязевых вулканов. Существуют многообразные биомедицинские приложения, в которых микропузырьки используются в качестве ультразвуковых контрастных агентов. Точность и корректность теоретического моделирования физических процессов при реализации указанных методов зависит от того, как границы сред с разными механическими свойствами влияют на акустический отклик микропузырьков. Попытки решить эту задачу предпринимались в многочисленных исследованиях. Традиционный подход, использующий метод зеркальных источников, позволяет получить лишь достаточно грубое описание пульсаций пузырька вблизи границы, поскольку его применимость ограничивается условием малости размеров пузырька по сравнению с расстоянием до ограничивающей поверхности. Возможность найти решение в интервале дистанций, сопоставимых с размером пузырька, обусловлена наличием внутренней симметрии, приводящей к существованию 17 координатных систем, в которых при решении уравнения Лапласа переменные разделяются. Тороидальные и бисферические координаты принадлежат к этому списку. В докладе приводятся результаты, полученные при использовании данных координатных систем, для описания поведения закрепленных включений и пузырьков, располагающихся вблизи межфазной поверхности. Получен модифицированный вид уравнения Рэлея и явные зависимости входящих в него параметров – собственной частоты и затухания – от расстояния до границы и физических характеристик контактирующих сред. Перечень решенных задач включает: поведение пузырька, закрепленного на жесткой границе, описание динамики пузырька вблизи жесткой, импедансной и жидкой границы; связанные колебания двух близко расположенных пузырьков. Полученные теоретические результаты используются для описания ряда физических эффектов, таких как акустическое излучение морских сипов, обращение волнового фронта эмиссионных сигналов (для диагностики подводных утечек), проявление акустических сил радиационного давления (при ультразвуковой очистке).

Максимов А.О., Буров Б.А., Саломатин А.С. «Особенности акустических сигналов, излучаемых подводными газовыми сипами» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 103-104 (2017)

Необходимость мониторинга роста выбросов метана на арктическом шельфе, вызванных климатическими изменениями, и потребность развития эффективных методов диагностики утечек подводных газопроводов являются побудительными мотивами развития акустических методов изучения этих явлений. Представлены результаты натурных экспериментов и разработанных для их интерпретации теоретических моделей, призванных описать структуру и механизмы генерации звуков, излучаемых морскими сипами. При подводной утечке газа формируются пузырьки различных размеров. Каждый пузырек издает звук на характерной частоте, связанной с его размером. Таким образом, анализируя звуки сипов, можно определить, как много пузырьков возникло и каковы их размеры. Наблюдения придонных пузырьков с помощью стенда “Искусственный газовый факел” были выполнены в прибрежной зоне Японского моря на Морской станции Тихоокеанского океанологического института. Выявлена значительная нерегулярность как во временных интервалах между последовательными моментами образования пузырьков, так и в интенсивности излучаемых сигналов. Время, в течение которого пузырек излучает акустический сигнал, определяется добротностью этой колебательной системы и составляет первые десятки периодов его собственных колебаний. За это время пузырек успевает всплыть на расстояние, сопоставимое с его радиусом, поэтому параметры его излучения (собственная частота, коэффициент радиационного затухания) в значительной степени определяются взаимодействием с подстилающим дном. Для описания экспериментов развиты три модели поведения пузырька вблизи межфазной поверхности: абсолютно жесткая граница, поверхность, разделяющая две жидкие среды, и импедансная граница. Для учета значительной нерегулярности в моментах рождения пузырьков, построена модель, описывающая колебания двух близко расположенных пузырьков. Определены собственные частоты и коэффициенты затухания колебаний, близких к синфазным и противофазным. Эти результаты используются для интерпретации формы наблюдаемых акустических сигналов. Данное исследование представляет собой шаг в решении задачи классификации звуков, издаваемых морскими сипами, и в развитии теоретических представлений для их интерпретации.

Максимов Г.А. «Фазовый переход от вязкоупругости к пластичности. описание на основе обобщенного вариационного принципа для диссипативной механики сплошных сред» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 67 (2017)

На основе обобщенного вариационного принципа (ОВП) для диссипативной механики сплошной среды показано, что фазовый переход от вязкоупругого поведения среды к пластическому может быть описан в терминах нелинейной релаксации внутренних микровращений материальных точек. В линейном приближении получаемые на основе ОВП уравнения движения соответствуют вязкоупругой среде, частным случаем которой является среда Максвелла с низкочастотным поведением как у обычной вязкой жидкости. В докладе показано, что за счет выбора только нужной функциональной зависимости сдвиговой нелинейности можно добится перехода от вязкоупруго поведения среды к ее пластическому поведению с ростом сдвиговой деформации.

Максимов Г.А. «Фазовый переход от вязко-упругости к пластичности. Описание на основе обобщенного вариационного принципа для диссипативной механики сплошных сред» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

На основе обобщенного вариационного принципа (ОВП) для диссипативной механики сплошной среды показано, что фазовый переход от вязко-упругого поведения среды к пластическому может быть описан в терминах нелинейной релаксации внутренних микровращений материальных точек. В линейном приближении получаемые на основе ОВП уравнения движения соответствуют вязко-упругой среде, частным случаем которой является среда Максвелла с низкочастотным поведением как у обычной вязкой жидкости. В докладе показано, что за счет выбора только нужной функциональной зависимости сдвиговой нелинейности можно добиться перехода от вязко-упруго поведения среды к ее пластическому поведению с ростом сдвиговой деформации.

Максимов Г.А., Денисов Д.Н., Ларичев В.А., Лесонен Д.Н., Григорьев А.Г., Корольков З.А. «Цифровая твердотельная буксируемая сейсмокоса малого диаметра для морской инженерной сейсморазведки» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 102 (2017)

Приводятся сведения о цифровой твердотельной буксируемой сейсмокосе малого диаметра для морской инженерной сейсморазведки, разработанной в АО «Акустический институт им. Н.Н. Андреева». Разработанное оборудование прошло проверку в реальном коммерческом проекте на шельфе Карского моря, зарекомендовало себя как удобное средство во время эксплуатации и позволило получить геофизические данные кондиционного качества.

Максимов Г.А., Денисов Д.М., Ларичев В.А., Лесонен Д.Н., Григорьев А.Г., Корольков З.А. «Цифровая твердотельная буксируемая сейсмокоса малого диаметра для морской инженерной сейсморазведки» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Приводятся сведения о цифровой твердотельной буксируемой сейсмокосе малого диаметра для морской инженерной сейсморазведки, разработанной в АО «Акустический институт им. Н.Н. Андреева». Разработанное оборудование прошло проверку в реальном коммерческом проекте на шельфе Карского моря, зарекомендовало себя как удобное средство во время эксплуатации и позволило получить геофизические данные кондиционного качества.

Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Малаева В.В., Сафронова М.А., Костив А.Е. «Трахеальные шумы форсированного выдоха человека: происхождение и диагностические приложения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 131-132 (2017)

Форсированный выдох человека сопровождается характерными дыхательными шумами, содержащими широкополосные и узкополосные составляющие. Освещены акустические представления о происхождении и характеристиках шумов форсированного выдоха, полученные в последнее десятилетие. Анализируются акустико-биомеханические взаимосвязи форсированного выдоха, преимущественные механизмы и зоны формирования шумов. Разработанные акустические модели и эмпирически установленные феномены позволили предложить набор акустических параметров, оказавшихся перспективным для функциональной диагностики вентиляционной функции легких как в общемедицинских целях, так и при контроле состояния лиц, находящихся в экстремальных условиях.

Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Малаева В.В., Сафронова М.А., Костив А.Е. «Происхождение шумов форсированного выдоха человека и их диагностические приложения» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 162-163 (2017)

Форсированный выдох (ФВ) – маневр, нашедший широкое применение в диагностике вентиляционной функции легких. Шумы ФВ как мощный акустический сигнал, несущий биомеханическую информацию активно исследуются в диагностических целях. Шумы ФВ, по сравнению с шумами спокойного дыхания, характеризуются увеличением интенсивности широкополосной составляющей и появлением узкополосных составляющих, называемых свистами форсированного выдоха. При регистрации дыхательных шумов ФВ датчиком на поверхности шеи над трахеей имеют место два механизма формирования регистрируемого сигнала. Первый из них, акустический, определяется суперпозицией собственно акустических шумов, излучаемых по просвету дыхательных путей, и предполагает распространение звукового сигнала от удаленных источников по воздушному просвету бронхиального дерева. Второй – гидродинамический, обусловлен псевдозвуковым воздействием турбулентных пульсаций давления вихревого потока на внутреннюю стенку трахеи. Это воздействие воспринимается акустическим датчиком наравне со звуковым давлением. Оценки поперечных чисел Рейнольдса на усредненной модели бронхиального дерева здоровых взрослых свидетельствуют, что при ФВ в трахее достигается развитая турбулентность, так что существование второго механизма не подлежит сомнению. Обилие выявленных звуковых и псевдозвуковых эффектов ФВ открывает новые возможности для диагностических приложений. Авторами разработан метод медицинской диагностики вентиляционной функции легких. В качестве акустического параметра пока обоснована продолжительность шумов ФВ в полосе частот 200–2000 Гц. Экспериментально доказана их связь с аэродинамическим сопротивлением дыхательных путей. Продемонстрирована достаточно высокие чувствительность и специфичность метода (около 90%) и способность выявлять скрытую бронхиальную обструкцию, не обнаруживаемую спирометрией. Применение метода к контролю состояния водолазов, использующих дыхательные аппараты замкнутого типа, после одиночного погружения позволило впервые выявить наличие преходящих нарушений бронхиальной проходимости, которые связаны с токсическим действием кислорода (гипербарическая гипероксия). Применение метода к контролю состояния испытателей при наземном моделировании микрогравитации (совместно с НИИ космической медицины ФМБА) позволило впервые разделить воздействие невесомости и лунной гравитации на респираторную систему человека.

Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Малаева В.В., Сафронова М.А., Костив А.Е. «Трахеальные шумы форсированного выдоха человека: происхождение и диагностические приложения» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Форсированный выдох человека сопровождается характерными дыхательными шумами, содержащими широкополосные и узкополосные составляющие. Освещены акустические представления о происхождении и характеристиках шумов форсированного выдоха, полученные в последнее десятилетие. Анализируются акустико-биомеханические взаимосвязи форсированного выдоха, преимущественные механизмы и зоны формирования шумов. Разработанные акустические модели и эмпирически установленные феномены позволили предложить набор акустических параметров, оказавшихся перспективным для функциональной диагностики вентиляционной функции легких как в общемедицинских целях, так и при контроле состояния лиц, находящихся в экстремальных условиях.

Бойков И.В., Щербаков М.А., Кривулин Н.П., Кикот В.В., Маланин В.П. «К вопросу о синтезе математических моделей пьезоэлектрических датчиков акустического давления» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 1, с. 106-114 (2017)

Актуальность и цели. Объектом исследования являются пьезоэлектрические датчики акустического давления. Предметом исследования является моделирование пьезоэлектрических датчиков, функционирующих при термоударном воздействии рабочей среды с температурой минус 180°С. Цель – создание математической модели процесса эксплуатации датчика. Материалы и методы. При построении математической модели датчика, функционирующего при термоударе, использованы методы обобщенного операционного исчисления. Результаты. Предложена математическая модель процесса эксплуатации пьезоэлектрических датчиков в условиях термоударного воздействия рабочей среды. Сравнение результатов натурного эксперимента и математического моделирования подтвердили эффективность применения предлагаемой модели. Выводы. Полученные результаты могут быть использованы при разработке пьезоэлектрических датчиков для эксплуатации при нестационарной температуре рабочей среды и термоударных воздействиях.

Аганин А.А., Косолапова Л.А., Малахов В.Г. «Численное моделирование эволюции пузырька газа в жидкости вблизи стенки» Математическое моделирование, 29, № 7, с. 15-28 (2017)

Для изучения осесимметричной динамики пузырька в жидкости у твердой стенки предложена методика расчета, основанная на применении метода граничных элементов. Предполагается, что жидкость идеальная несжимаемая, ее течение потенциальное. Рассматривается процесс расширения-сжатия сфероидального пузырька, включающий тороидальную фазу его движения. Наряду с формой поверхности пузырька и скорости ее перемещения определяются поля скорости и давления в жидкости, окружающей пузырек. Показана сходимость алгоритма по мере увеличения числа граничных элементов и измельчения шага по времени, выполнено сравнение с экспериментальными и численными результатами других авторов. Возможности методики иллюстрируются решением задачи о схлопывании сфероидального пузырька в воде, находящегося на небольшом расстоянии от стенки.

Лисютин В.А., Ярошенко А.А., Ластовенко О.Р., Маленко Ж.В., Дегтяр А.Д. «О влиянии движения флюида на дисперсию и затухание звука в неконсолидированных морских осадках» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 104 (2017)

В настоящее время в акустике морских осадков конкурируют две теории – VGS теория М. Букингема и теория Био–Столла, расширенная Н. Чотиросом и М. Кимурой. В теории Био–Столла и ее развитиях среда рассматривается как двухфазная, в которой зерна консолидированы упругим скелетом, а поровая жидкость подвижна. Эта теория является чисто линейной, и объясняет дисперсию и затухание в среде вязкостью флюида и внутренним трением. G-S теория М. Букингема объясняет распространение и затухание звука в осадках трением между частицами. Возможностью относительного движения флюида пренебрегается. Ключевая идея G-S теории – деформационное упрочнение – нелинейное явление на микроуровне. Предлагается модификация GS теории, заключающаяся в подключении возможности относительного движения флюида. Выводится формула для сжимаемости неконсолидированной среды, подстановка которой в волновое уравнение дает волновые числа быстрой и медленной компрессионных волн в неконсолидированной среде с внутренним трением. Обращается внимание на отличие среды Био от порового пространства реальной среды с сетевой структурой пор. Вводится понятие о динамической пористости. Сравнительный анализ результатов VGS и модифицированной GS теории с экспериментальными данными показывает, что модифицированная теория показывает лучшее совпадение с экспериментом.

Завольский Н.А., Малеханов А.И., Раевский М.А., Смирнов А.В. «Cравнение методов пространственной обработки принимаемого горизонтальной антенной сигнала в мелком море при ветровом волнении» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 99-100 (2017)

Анализируется влияние ветрового волнения на коэффициент усиления протяженной горизонтальной антенной решетки в мелком море при использовании различных, в том числе, оптимальных методов пространственной обработки сигнала. Численное моделирование выполнено для гидрологических условий, характерных для Баренцева моря в зимний период, и модели Пирсона-Московица для спектра ветровых волн. Демонстрируется возможность значительного влияния развитого волнения на усиление АР в зависимости от ее волновых размеров, дистанции распространения сигнала и скорости ветра.

Завольский Н.А., Малеханов А.И., Раевский М.А., Смирнов А.В. «О влиянии ветрового волнения на коэффициент усиления горизонтальной антенной решетки в мелком море» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Анализируется влияние ветрового волнения на коэффициент усиления протяженной горизонтальной антенной решетки в мелком море при использовании различных, в том числе, оптимальных методов пространственной обработки сигнала. Численное моделирование выполнено для гидрологических условий, характерных для Баренцева моря в зимний период, и модели Пирсона–Московица для спектра ветровых волн. Демонстрируется возможность значительного влияния развитого волнения на усиление АР в зависимости от ее волновых размеров, дистанции распространения сигнала и скорости ветра.

Завольский Н.А., Малеханов А.И., Раевский М.А., Смирнов А.В. «Влияние ветрового волнения на характеристики горизонтальной антенны в условиях мелкого моря» Акустический журнал, 63, № 5, с. 501-512 (2017)

Анализируется влияние статистических эффектов распространения акустического сигнала, возбуждаемого тональным источником в канале мелкого моря с взволнованной поверхностью, на эффективность горизонтальной фазированной антенной решетки. В качестве характеристик антенны рассматриваются функция углового отклика при заданном направлении на источник и коэффициент усиления выходного отношения сигнал/шум (антенный выигрыш). Численное моделирование выполнено применительно к зимним гидрологическим условиям Баренцева моря в широкой области параметров, определяющих условия формирования пространственных корреляций сигнала. Полученные результаты демонстрируют основные физические эффекты влияния ветрового волнения на характеристики антенны и позволяют дать количественный прогноз эффективности работы протяженных горизонтальных антенн в реалистичных условиях мелкого моря.

Малеханов А.И. «Развитие когерентных методов морской сейсмоакустики в приложении к диагностике арктического шельфа» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 39 (2017)

Доклад посвящен обзору исследований, выполняющихся коллективом сотрудников ИПФ РАН и ННГУ в рамках одноименного проекта РФФИ. Долговременная цель работ заключается в разработке методов и средств морской сейсмоакустики высокого разрешения, удовлетворяющих современным требованиям экологической безопасности проведения работ на Арктическом шельфе. Основное внимание уделено современному состоянию исследований в данном направлении и оригинальным результатам коллектива по методам решения обратной задачи реконструкции геоакустических параметров донных слоев, а также обсуждению перспектив дальнейших исследований и разработок, направленных на демонстрацию практических возможностей когерентной морской сейсмоакустики.

Калинина В.И., Малеханов А.И., Смирнов И.П., Хилько А.И. «Когерентная морская сейсмоакустика: новые подходы к реконструкции структуры донных слоев в шельфовых акваториях» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1020-1027 (2017)

Обсуждаются результаты теоретической разработки и экспериментального исследования в натурных условиях методов когерентного сейсмоакустического зондирования морского дна. Предложены методы решения обратной задачи послойного оценивания геоакустических параметров дна, численно исследованы их эффективность и робастность. Продемонстрированы практические возможности сейсмоакустического профилирования и реконструкции параметров отдельных слоев морского дна в акваториях с малыми глубинами с использованием когерентных гидроакустических излучателей оригинальной конструкции.

Лабутина М.С., Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Моделирование выигрыша антенной решетки в океаническом волноводе в условиях приема многомодового сигнала на фоне модовых помех» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматривается задача пространственной фильтрации многомодового сигнала, представляющего собой суперпозицию конечного числа регулярных мод со случайными амплитудами и принимаемого антенной решеткой (АР) на фоне помех, содержащих интенсивную компоненту модового спектра. В качестве характеристики эффективности метода фильтрации определен коэффициент усиления (выигрыш) АР. Численное моделирование выполнено для случая вертикальной АР, расположенной в океаническом волноводе, в предположении взаимно-некоррелированных модовых амплитуд полезного сигнала и помех. Проведено сравнение оптимального метода пространственной фильтрации с эвристическим методом согласованной фильтрации отдельных мод. Показано, что величина коэффициента усиления АР варьирует в широких пределах в зависимости как от взаимного соотношения спектров интенсивности сигнальных и помеховых мод, так и разрешающей способности АР в модовом пространстве.

Смирнов И.П., Хилько А.А., Коваленко В.В., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Хилько А.И., Кравченко В.Н. «Адаптивная интегрированная сетецентрическая система высокочастотного подводного наблюдения вблизи портовых зон и морских сооружений импульсных сигналов в океане» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 93 (2017)

Для акустического высокочастотного зонального наблюдения вблизи морских сооружений разработан сетецентрический метод, основанный на совместной обработке набора мультистатических томографических проекций, формируемых в подводном канале вертикальными излучающими и приемными решетками сложно-модулированных импульсных сигналов в виде согласованных с волноводом пучков. Исследована эффективность конкретных систем наблюдения в реальных прибрежных морских акваториях. Работоспособность метода исследовалась в натурных экспериментах.

Смирнов И.П., Хилько А.А., Коваленко В.В., Лучинин А.Г., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Хилько А.И., Кравченко В.Н. «Адаптивная интегрированная сетецентрическая система высокочастотного подводного наблюдения вблизи портовых зон и морских сооружений импульсных сигналов в океане» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Для акустического высокочастотного зонального наблюдения вблизи морских сооружений разработан сетецентрический метод, основанный на совместной обработке набора мультистатических томографических проекций, формируемых в подводном канале вертикальными излучающими и приемными решетками сложно-модулированных импульсных сигналов в виде согласованных с волноводом пучков. Исследована эффективность конкретных систем наблюдения в реальных прибрежных морских акваториях. Работоспособность метода исследовалась в натурных экспериментах.

Лабутина М.С., Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Моделирование выигрыша антенной решетки в волноводе в условиях приема многомодового сигнала на фоне модовых помех» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 108 (2017)

Рассматривается задача пространственной фильтрации многомодового сигнала, представляющего собой суперпозицию конечного числа регулярных мод со случайными амплитудами и принимаемого антенной решеткой (АР) на фоне помех, содержащих интенсивную компоненту модового спектра. В качестве характеристики эффективности метода фильтрации определен коэффициент усиления (выигрыш) АР. Численное моделирование выполнено для случая вертикальной АР, расположенной в океаническом волноводе, в предположении взаимно-некоррелированных модовых амплитуд полезного сигнала и помех. Проведено сравнение оптимального метода пространственной фильтрации с эвристическим методом согласованной фильтрации отдельных мод. Показано, что величина коэффициента усиления АР варьирует в широких пределах в зависимости как от взаимного соотношения спектров интенсивности сигнальных и помеховых мод, так и разрешающей способности АР в модовом пространстве.

Беляков А.С., Диденкулов И.Н., Жигалин А.Д., Лавров В.С., Малеханов А.И., Николаев А.В. «Наблюдения акустической эмиссии в воротиловской глубокой скважине» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 49 (2017)

Метод сейсмоакустического мониторинга геодинамических процессов, основанный на регистрации сигналов сейсмоакустической эмиссии (САЭ) в глубоких скважинах, помогает в решении целого ряда задач современной геофизики, среди которых выявление источников и определение физической природы вариаций фонового уровня САЭ. Воротиловская глубокая скважина и находящаяся вблизи скважина–спутник, благодаря удаленности от крупных промышленных центров и транспортных магистралей делает возможным измерение слабых сейсмоакустических сигналов в широком диапазоне частот. В работе приводятся первые результаты измерений сигналов САЭ, полученные с помощью новой аппаратуры, и обсуждается их происхождение.

Беляков А.С., Диденкулов И.Н., Жигалин А.Д., Лавров В.С., Малеханов А.И., Николаев А.В. «Новые свидетельства акустических эффектов радиационных воздействий в глубоких скважинах» Доклады академии наук, 475, № 2, с. 207-209 (2017)

Проведена сейсмическая регистрация в Воротиловской глубокой скважине в Нижегородской?обл. на глубине 1400 м и в скважине в районе г. Уфы на глубине 500 м. Наблюдения показали существенно разную активность, проявленную в потоке акустических импульсов: сотни в секунду в Воротиловской глубокой скважине и всего несколько импульсов в день на Уфимской скважине. Высказано предположение о существенной роли геологических условий, определяющих характер сейсмоакустических сигналов. Предложена методика дальнейших исследований акустических проявлений радиационных полей.

Абрамов В.А., Малов А.В., Попов О.Б., Черников К.В. «Прогнозирование качества передачи сигнала вещания по короткому реальному звуковому сигналу» T-Comm: Телекоммуникации и транспорт, 11, № 2, с. 19-24 (2017)

Целью статьи является изложение нового метода объективной оценки качества передачи вещательных сигналов. Показано, что существующая методика объективной оценки канала звукового вещания по гармоническим тестовым сигналам связана с выводом канала из эксплуатации на 4–6 часов. Предлагается формировать оценку качества передачи по достаточно короткому, около 2 минут, отрезку заранее известного реального вещательного сигнала. Приводится оценка коэффициента передачи канала при использовании в измерениях короткого реального сигнала в виде гимна России. Показано, что заметность искажений (изменений) сигнала наступает примерно при 3% изменении его относительной средней мощности (ОСМ), поэтому в качестве меры такого изменения предложено использовать интегральное отклонение распределений ОСМ на длительности формирования ощущения громкости (около 200 мс). Повысить точность оценки мощности предложено на основе использования аналитической огибающей измеряемого вещательного сигнала. Рассматривается методика синтеза ортогонального сигнала, при использовании которой, ошибка не превышает 10^–5, что позволяет с высокой точностью выделять аналитическую огибающую вещательного сигнала. Показано, что оценка ОСМ дискретизированного сигнала на основе использования аналитической огибающей позволяет повысить точность формирования оценки на коротких временных интервалах. Еще больше повысить точность предложено за счет оригинального метода повышения частоты дискретизации. Приводится результаты экспериментального статистического исследования сигнальных ОСМ вещательных сигналов, хорошо коррелирующиеся с результатами субъективно-статистических измерений по критериям "заметности изменений сигнала" или балльной оценки. Определяются величины ОСМ параметров, связанные с тормозящим, возбуждающим или нейтральным воздействием звукового сигнала на слушателей и определяются предпочтительные значения данных параметров. Предлагаемый метод объективной оценки качества передачи вещательных сигналов на коротких временных интервалах позволяет полностью исключить существующую трудоемкую и неточную методику контроля, связанную с длительным выводом вещательного канала из эксплуатации, что имеет практическую ценность. Данный метод позволяет существенно сократить эксплуатационные расходы, повысить качество вещательных сигналов и исключить длительные перерывы в работе каналов передачи информации, что имеет высокую социальную значимость. Оригинальность предлагаемого метода подтверждена патентами и статьями.

Никитина Е.Б., Малов И.Ф. «О магнитных полях радиопульсаров» Астрономический журнал, 94, № 7, с. 598-618 (2017)

Мы использовали механизм магнито-дипольного торможения радиопульсаров для вычисления новых значений магнитной индукции на поверхности нейтронных звезд. Для этого для 376 радиопульсаров тремя различными методами оценены углы β между осью вращения и магнитным моментом нейтронной звезды. Показано, что преобладают малые наклоны магнитных осей. Применяя полученные значения угла β, мы вычислили величину экваториальной магнитной индукции для рассматриваемой выборки пульсаров. Эти значения индукции оказались, как правило, в несколько раз выше, чем соответствующие значения в известных каталогах.

Григоренко Е.Е., Шувалов С.Д., Малова Х.В., Попов В.Ю., Ермаков В.Н., Дубинин Э., Зеленый Л.М. «Структура токовых слоев в области ближнего хвоста магнитосферы Марса по наблюдениям спутника Maven» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 376-391 (2017)

В течение последних 15 лет токовые слои (ТС) были интенсивно исследованы в хвосте земной магнитосферы, в плазме которого доминирующей ионной компонентой являются протоны. Напротив, в хвосте магнитосферы Марса преобладающими компонентами ионной популяции, как правило, являются тяжелые ионы O+ и O₂+, а доля легких ионов – протонов – может быть незначительной. В этой связи представляет интерес исследование пространственной структуры и плазменных характеристик в таких "кислородных" ТС. В настоящее время на марсианской орбите работает космический аппарат (КА) MAVEN с уникальным набором научной аппаратуры, позволяющей проводить измерения магнитного поля и трехмерных функций распределения различных ионных компонент и электронов с высоким временным разрешением. В данной работе представлен анализ девяти интервалов наблюдений на КА MAVEN ТС в области ближнего хвоста магнитосферы Марса на расстояниях от планеты 1.5–1R_M, где R_M – радиус Марса. Выполнен анализ пространственной структуры ТС и получены оценки толщины слоя в зависимости от магнитной структуры слоя и относительных концентраций легких и тяжелых ионов. Показано, что аналогично ТС в земной магнитосфере, толщина и сложность структуры ТС в магнитосфере Марса (наличие вложенных и/или периферийных токовых структур) зависит от магнитной конфигурации слоя, которая, в свою очередь определяет долю неадиабатических частиц в слое.

Тюльбашев С.А., Тюльбашев В.С., Китаева М.А., Чернышова А.И., Малофеев В.М., Чашей И.В., Шишов В.И., Дагкесаманский Р.Д., Клименко С.В., Никитин И.Н., Никитина Л.Д. «Поиск и обнаружение пульсаров в мониторинговых наблюдениях на частоте 111 МГц» Астрономический журнал, 94, № 10, с. 837-848 (2017)

В исследованной площадке обнаружено 18 новых пульсаров, приведены их основные характеристики. мс. В исследованной площадке обнаружено 18 новых пульсаров, приведены их основные характеристики. е разрешение мс. В исследованной площадке обнаружено 18 новых пульсаров, приведены их основные характеристики.

Моисеева Е.Ф., Малышев В.Л., Марьин Д.Ф., Гумеров Н.А., Ахатов И.Ш. «Моделирование эволюции поверхностного нанопузырька в потоке жидкости методами молекулярной динамики» Математическое моделирование, 29, № 8, с. 131-140 (2017)

Представлено моделирование динамики поверхностного пузырька в потоке жидкости методами молекулярной динамики. Рассмотрена система, состоящая из молекул, взаимодействующих согласно потенциалу Леннард–Джонса. Реализовано моделирование течения жидкости между двумя пластинами. Показана динамика поверхностного нанопузырька при его движении вдоль поверхности. Исследована зависимость наступающего/отступающего контактного угла нанопузырька от параметров взаимодействия Леннард–Джонса.

Малышкин А.К., Малышкина И.А., Пирогов Ю.А. «Диэлектрическая спектроскопия и микроволновое воздействие на материалы» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 66-67 (2015)

Исследовано влияние длительного микроволнового воздействия излучения малой мощности на диэлектрические свойства образца костяного фрагмента. Толщина образца составляла 1,48 мм. Влияние температурного фактора на исследуемый материал в ходе эксперимента было исключено. Источником излучения являлась лампа обратной волны (ЛОВ). Излучение мощностью около 100 мкВт и частотой 113 ГГц воздействовало на образец размером 1×1,5 см² перпендикулярно его поверхности при комнатной температуре (26°С). Время воздействия составляло 6 часов. Измерения диэлектрических характеристик образца до и после облучения были проведены на установке Novocontrol Concept 40 в диапазоне частот 10^–1–10⁷ Гц и спектрометре миллиметрового диапазона СМД-Т в области частот 98–140 ГГц. На рисунках показаны экспериментальные зависимости диэлектрической проницаемости ε” и диэлектрических потерь ε” от частоты.

Малышкин А.К., Малышкина И.А., Пирогов Ю.А. «Диэлектрическая спектроскопия и микроволновое воздействие на материалы» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 66-67 (2015)

Исследовано влияние длительного микроволнового воздействия излучения малой мощности на диэлектрические свойства образца костяного фрагмента. Толщина образца составляла 1,48 мм. Влияние температурного фактора на исследуемый материал в ходе эксперимента было исключено. Источником излучения являлась лампа обратной волны (ЛОВ). Излучение мощностью около 100 мкВт и частотой 113 ГГц воздействовало на образец размером 1×1,5 см² перпендикулярно его поверхности при комнатной температуре (26°С). Время воздействия составляло 6 часов. Измерения диэлектрических характеристик образца до и после облучения были проведены на установке Novocontrol Concept 40 в диапазоне частот 10^–1–10⁷ Гц и спектрометре миллиметрового диапазона СМД-Т в области частот 98–140 ГГц. На рисунках показаны экспериментальные зависимости диэлектрической проницаемости ε” и диэлектрических потерь ε” от частоты.

Мальков В.М., Малькова Ю.В. «Моделирование нелинейной деформации пластины с упругим эллиптическим включением гармоническим материалом Джона» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 1, с. 121-130 (2017)

Получено точное аналитическое решение нелинейной плоской задачи для пластины с эллиптическим включением. На бесконечности заданы постоянные номинальные (условные) напряжения. Механические свойства пластины и включения моделируются гармоническим материалом Джона. Напряжения и перемещения выражены через две аналитические функции комплексной переменной, которые определяются из нелинейных граничных задач. Принятие гипотезы о постоянстве тензора номинальных напряжений в области включения позволило сложную задачу сопряжения двух упругих тел свести к решению двух более простых задач для пластины с эллиптическим отверстием. Справедливость гипотезы доказана тем фактом, что полученное решение точно удовлетворяет всем уравнениям и граничным условиям задачи. Установлено существование критических нагрузок сжатия пластины, при которых происходит потеря устойчивости материала. Решены частные задачи о пластине со свободным отверстием и о пластине с жестким включением.

Мальков В.М., Малькова Ю.В. «Моделирование нелинейной деформации пластины с упругим эллиптическим включением гармоническим материалом Джона» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 1, с. 121-130 (2017)

Получено точное аналитическое решение нелинейной плоской задачи для пластины с эллиптическим включением. На бесконечности заданы постоянные номинальные (условные) напряжения. Механические свойства пластины и включения моделируются гармоническим материалом Джона. Напряжения и перемещения выражены через две аналитические функции комплексной переменной, которые определяются из нелинейных граничных задач. Принятие гипотезы о постоянстве тензора номинальных напряжений в области включения позволило сложную задачу сопряжения двух упругих тел свести к решению двух более простых задач для пластины с эллиптическим отверстием. Справедливость гипотезы доказана тем фактом, что полученное решение точно удовлетворяет всем уравнениям и граничным условиям задачи. Установлено существование критических нагрузок сжатия пластины, при которых происходит потеря устойчивости материала. Решены частные задачи о пластине со свободным отверстием и о пластине с жестким включением.

Ерофеев В.И., Леонтьева А.В., Мальханов А.О. «Влияние точечных дефектов на пространственную локализацию нелинейных волн, распространяющихся в материале» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 59 (2017)

Показано, что самосогласованная математическая модель, включающая в себя уравнения теории упругости и кинетические уравнения для плотностей различных типов точечных дефектов, может быть сведена к нелинейному эволюционному уравнению, объединяющему в себе известные уравнения волновой динамики: Кортевега–де Вриза–Бюргерса и Клейна–Гордона. Найдены и проанализированы точные аналитические решения этого уравнения.

Ерофеев В.И., Леонтьева А.В., Мальханов А.О. «Влияние точечных дефектов на пространственную локализацию нелинейных волн, распространяющихся в материалах» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Показано, что самосогласованная математическая модель, включающая в себя уравнения теории упругости и кинетические уравнения для плотностей различных типов точечных дефектов, может быть сведена к нелинейному эволюционному уравнению, объединяющему в себе известные уравнения волновой динамики: Кортевега–де Вриза–Бюргерса и Клейна–Гордона. Найдены и проанализированы точные аналитические решения этого уравнения.

Ерофеев В.И., Мальханов А.О. «Дисперсия и самомодуляция волн, распространяющихся в твердом теле с дислокациями» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 20, № 4, с. 69-76 (2017)

Получены основные уравнения, описывающие распространение ультразвуковой волны в среде с дислокациями. Приведены дисперсионные зависимости в предположении, что колебания дислокаций происходят без затухания, т.е. дислокационная составляющая общей системы является консервативной. Показано, что распространение ультразвуковых волн характеризуется двумя дисперсионными ветвями («акустической» и «оптической»). С ростом волнового числа фазовая скорость волны, принадлежащей «акустической» ветви, с конечного значения асимптотически убывает до нуля, в то время как скорость волны, принадлежащей «оптической» ветви, с бесконечности асимптотически убывает до конечного значения, соответствующего скорости распространения продольной волны. С помощью критерия Лайтхилла исследована модуляционная неустойчивость. Определен вид волновых пакетов, на которые разбивается квазигармоническая волна в результате модуляционной неустойчивости. Показано, что могут существовать как периодические стационарные волны огибающих, так и уединенная стационарная волна огибающей. Определены зависимости высоты и ширины волнового пакета, сформировавшегося в результате самомодуляции квазигармонической волны, с основными характеристиками дислокационной структуры.

Зайковский А.В., Новопашин С.А., Мальцев В.А. «Синтез наночастиц карбидов и оксидов вольфрама в результате физико-химических процессов в плазме дугового разряда.» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Малюгина М.А., Шараевский Ю.П. «Нелинейные эффекты при распространении магнитостатических волн в структурах типа ферромагнетик–диэлектрик–ферромагнетик» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 2. "Нелинейная динамика", с. 36-38 (2006)

Показано, что использование электродинамической связи в слоистой ферромагнитной структуре даёт возможность эффективно управлять различными характеристиками нелинейных процессов при возбуждении магнитостатических волн: параметрами процессов, связанных с образованием уединённых волн; параметрами, характеризующими развитие самомодуляции; характером развития сложной динамики поведения амплитуды огибающей сигнала, в частности, переходом к хаотическому поведению.

Маммадли А.Г. «Поверхности минимальной энергии и их особые точки в задаче о звездных сближениях с солнечной системой» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 2, с. 336-344 (2017)

В рамках ограниченной задачи трех тел исследовано пространственное движение планеты при сближении пробной звезды с Солнечной системой. Использовано точное выражение силовой функции без разложения ее в ряд. Определены области возможного движения планеты. Построены поверхности минимальной энергии, являющиеся обобщением поверхностей нулевой скорости, определены особые точки этих поверхностей, установлены их тип и устойчивость в смысле Ляпунова. Полученные результаты приведены в виде рисунков и таблиц.

Дучков А.Д., Дучков А.А., Пермяков М.Е., Манаков А.Ю., Голиков Н.А., Дробчик А.Н. «Лабораторные измерения акустических свойств гидратосодержащих песчаных образцов (аппаратура, методика и результаты)» Геология и геофизика, 58, № 6, с. 900-914 (2017)

Сконструирована и изготовлена аппаратура, позволяющая в лабораторных условиях моделировать гидратосодержащие песчаные образцы и измерять их акустические свойства при разных температурах и давлениях. Установка включает камеру высокого давления, блоки термостатирования, создания внешнего давления и доставки газа/жидкости в образец, акустическую измерительную систему. Измерения проводятся на цилиндрических образцах диаметром 30 мм и высотой 10–50 мм. Автоматизация контроля над установкой и получения акустических данных сделала возможным проведение долгосрочных экспериментов (до нескольких дней) по формированию гидратов метана в песчаных образцах и выполнению акустических измерений. Процедура формирования гидратосодержщих образцов включает наполнение пор влажного песка метаном под давлением и применение нескольких циклов охлаждения/нагревания образца для ускорения гидратообразования. Проведено несколько десятков успешных экспериментов по формированию гидратосодержащих образцов и измерению скоростей упругих волн. Акустические данные подтвердили формирование гидратов и показали вызванное этим процессом увеличение скорости до значений, сравнимых с теми, которые наблюдаются для замерзших образцов. Это означает, что сформировавшиеся газовые гидраты относятся к «цементирующему» типу, т.е. они образуются на контакте зерен, эффективно связывая при этом минеральные зерна друг с другом. Установлена положительная линейная корреляционная связь между скоростями акустических волн и гидратосодержанием для песчаных образцов.

Бредихин В.В., Казаков В.В., Лебедев А.В., Манаков С.А. «Экспериментальное исследование динамических нагрузочных характеристик» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 43 (2017)

Описывается созданная экспериментальная установка для измерения зависимостей напряжение-деформация образцов твердых тел. Установка позволяет проводить акустические измерения для деформаций растяжения-сжатия и кручения в широком диапазоне частот и амплитуд (деформации до 10^–5). В качестве пробной волны, время распространения которой зависит от напряженного состояния, создаваемого в результате растяжения–сжатия или кручения, используется ультразвуковой импульс с характерной частотой около 2 МГц. Представлены результаты измерений динамических нагрузочных характеристик для образца песчаника Berea.

Коньков А.И., Лебедев А.В., Манаков С.А. «Исследование медленной релаксации модулей упругости в насыщенном водой грунте» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 42-43 (2017)

Медленная релаксация акустических параметров структурно-неоднородных сред связана с наличием метастабильных состояний. Ранее было показано, что характер медленной релаксации существенным образом зависит от концентрации дефектов структуры и наличия жидкости в порах. Влияние жидкости на характер медленной релаксации исследовано в натурных условиях осенью 2016 г. На той экспериментальной площадке ранее был проведен аналогичный эксперимент для сухого грунта. Сравнение данных показало существенное увеличение концентрации метастабильных состояний для насыщенного водой грунта. В докладе обсуждаются также другие выявленные особенности медленной релаксации при насыщении пор жидкостью.

Мансфельд А.Д., Санин А.Г., Волков Г.П., Беляев Р.В., Мороскин Д.В. «Ультразвуковые расходомеры газа с накладными датчиками» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 151 (2017)

Описаны два типа ультразвуковых расходомеров газа с накладными датчиками, осуществляющих измерение газового потока через металлическую стенку трубы. Основным достоинством разработанных расходомеров является возможность измерения расхода газа даже при низком давлении, без врезки датчиков в стенку. Рассматриваются различные способы локации (импульсный, непрерывный), влияние «стеночных» сигналов, способы выделения полезного сигнала. Приводятся результаты лабораторных и натурных испытаний.

Мансфельд А.Д., Санин А.Г., Волков Г.П., Беляев Р.В., Мороскин Д.В. «Ультразвуковые расходомеры газа с накладными датчиками» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Описаны два типа ультразвуковых расходомеров газа с накладными датчиками, осуществляющих измерение газового потока через металлическую стенку трубы. Основным достоинством разработанных расходомеров является возможность измерения расхода газа даже при низком давлении, без врезки датчиков в стенку. Рассматриваются различные способы локации (импульсный, непрерывный), влияние «стеночных» сигналов, способы выделения полезного сигнала. Приводятся результаты лабораторных и натурных испытаний.

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Мансфельд А.Д., Санин А.Г. «Расчет аппаратной функции широкополосного акустотермометрического датчика» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 136 (2017)

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что при типичных в акустотермометрии расстояниях между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального.

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Мансфельд А.Д., Санин А.Г. «Расчет аппаратной функции широкополосного акустотермометрического датчика» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что при типичных в акустотермометрии расстояниях между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального.

Балакший В.И., Магдич Л.Н., Манцевич С.Н. «Электронная перестройка частоты акустического резонатора Фабри–Перо» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 154 (2017)

Теоретически и экспериментально исследован эффект электронной перестройки частоты акустических резонансов акустооптического модулятора, предназначенного для активной синхронизации мод лазера. В приближении плоских акустических волн решена задача возбуждения акустического резонатора Фабри–Перо пластинчатым пьезопреобразователем с учетом реальных параметров ВЧ генератора и элементов согласования преобразователя с генератором. Получены выражения для основных электрических и акустических характеристик. Проведенный теоретический анализ подтвердил существование ранее экспериментально обнаруженного эффекта сдвига частоты акустических резонансов при изменении согласующих электрических элементов. В эксперименте использовалась акустооптическая ячейка из кварца с преобразователем из ниобата лития.

Манцевич С.Н. «Экспериментальное наблюдение и исследование эффекта захватывания в акустооптической системе с обратной связью» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 286-288 (2017)

На сегодняшний день акустооптический эффект широко применяется для управления оптическим излучением. Оптоэлектронные устройства, функционирование которых основано на использовании данного эффекта позволяют контролировать все основные параметры оптического излучения – амплитуду, фазу, частоту, направление распространения и его спектральный состав. Среди множества разнообразных акустооптических приборов существует особый класс, использующий в своей работе цепь оптоэлектронной обратной связи. В таких устройствах часть интенсивности светового излучения с оптического выхода акустооптической ячейки подается на фотоприемник. Сигнал с фотоприемника подается на вход цепи электрической обратной связи, связывающей выход фотоприемника с пьезоэлектрическим преобразователем акустооптической ячейки.

Афанасьев А.Л., Банах В.А., Маракасов Д.А. «Сравнительные оценки скорости поперечного ветра из оптических и акустических измерений в приземном слое атмосферы» Оптика атмосферы и океана, 30, № 8, с. 651-657 (2017)

Реализован пассивный оптический метод измерения интегральной скорости поперечного ветра на атмосферной трассе. Оценки скорости производятся на основе корреляционной методики по измерениям флуктуаций энергетических центров тяжести выделенных участков изображений топографических объектов в условиях естественного дневного освещения. Представлены результаты испытаний макета измерителя, построенного на указанном принципе. Сопоставляются ветровые данные, полученные с помощью пассивных оптических измерений и акустической метеостанции. Проводится оценка оптимального периода накопления взаимной корреляционной функции для осуществления устойчивых измерений в реальном времени.

Марапулец Ю.В., Солодчук А.А. «Статистика появления пред- и постсейсмических аномалий направленности высокочастотной геоакустической эмиссии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 47 (2017)

На Камчатке у дна озера Микижа установлена приемная акустическая система на базе комбинированного векторного приемника, которая позволяет оценивать направленность геоакустического излучения. На основе полученных с ее помощью данных за период с августа 2008 г. по декабрь 2016 г. исследованы изменения азимутального распределения геоакустической эмиссии во время землетрясений. Для анализа рассматривались 4 группы землетрясений из оперативного сейсмического каталога Камчатского филиала ГС РАН, отобранные по критериям: энергетические классы 9.0<K_s≤10.0 на эпицентральном расстоянии R≤120 км, 10.0<K_s≤11.0 на R≤190 км, 11.0<K_s≤12.0 на R≤240 км и K_s> 12.0 на R≤350 км. В результате установлено наличие пред- и постсейсмических аномалий в направленности высокочастотного геоакустического излучения более чем в 70% рассматриваемых случаев.

Смирнов И.П., Хилько А.А., Коваленко В.В., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Хилько А.И., Кравченко В.Н. «Адаптивная интегрированная сетецентрическая система высокочастотного подводного наблюдения вблизи портовых зон и морских сооружений импульсных сигналов в океане» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 93 (2017)

Для акустического высокочастотного зонального наблюдения вблизи морских сооружений разработан сетецентрический метод, основанный на совместной обработке набора мультистатических томографических проекций, формируемых в подводном канале вертикальными излучающими и приемными решетками сложно-модулированных импульсных сигналов в виде согласованных с волноводом пучков. Исследована эффективность конкретных систем наблюдения в реальных прибрежных морских акваториях. Работоспособность метода исследовалась в натурных экспериментах.

Смирнов И.П., Хилько А.А., Коваленко В.В., Лучинин А.Г., Мареев Е.А., Малеханов А.И., Хилько А.И., Кравченко В.Н. «Адаптивная интегрированная сетецентрическая система высокочастотного подводного наблюдения вблизи портовых зон и морских сооружений импульсных сигналов в океане» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Для акустического высокочастотного зонального наблюдения вблизи морских сооружений разработан сетецентрический метод, основанный на совместной обработке набора мультистатических томографических проекций, формируемых в подводном канале вертикальными излучающими и приемными решетками сложно-модулированных импульсных сигналов в виде согласованных с волноводом пучков. Исследована эффективность конкретных систем наблюдения в реальных прибрежных морских акваториях. Работоспособность метода исследовалась в натурных экспериментах.

Морозова В.А., Маренкин С.Ф., Кошелев О.Г., Черногузов Д.В., Михайлов С.Г., Молчанов А.В. «Анизотропное уширение ИК луча света в моноклинных кристаллах Zn_1-xCd_xAs₂» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 13-15 (2006)

В анизотропных моноклинных кристаллах ZnAs₂ в области их прозрачности (hν=0.5–0.86 эВ) наблюдается уширение луча, у которого вектор электрического поля был параллелен оси кристалла с (Е||с); в случае же E?c этот эффект не наблюдался. Величина такой анизотропии зависела от hν и толщины образца d. Цель работы – выяснить, наблюдается ли подобная анизотропная расходимость луча при его прохождении через более сложные моноклинные кристаллы – Zn_1-xCd_xAs₂.

Абдуракипов С.С., Дулин В.М., Чикишев Л.М., Маркович Д.М. «Спиральные моды в закрученных струях с горением» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Митрофанов К.Н., Ананьев С.С., Войтенко Д.А., Крауз В.И., Астапенко Г.И., Марколия А.И., Мялтон В.В. «Локализация магнитного поля в плазменном потоке при лабораторном моделировании астрофизических джетов на установке КПФ-4-ФЕНИКС» Астрономический журнал, 94, № 9, с. 762-769 (2017)

Представлены результаты экспериментов по исследованию осевых плазменных потоков, образующихся при сжатии токово-плазменной оболочки, на плазмофокусной установке КПФ-4-ФЕНИКС, в рамках программы по лабораторному моделированию астрофизических джетов. Генерация плазменных потоков происходила в разряде при стационарном наполнении камеры установки рабочим газом аргоном при начальном давлении 0.5–2 Торр. Проведено сравнение экспериментальных данных, полученных при помощи магнитозондовой и оптических диагностик. Полученные данные позволили определить области локализации захваченного магнитного поля относительно областей интенсивного оптического свечения в плазменном потоке.

Мармыш Д.Н., Толстик Е.А., Могильный В.В. «Преобразование голографических решеток в полимерных слоях, содержащих фенантренхинон» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 30-32 (2006)

Полимерные регистрирующие среды, содержащие фенантренхинон (ФХ), позволяют получать голографические решетки с высокой дифракционной эффективностью, т.к. относятся к фазовым голографическим средам с диффузионным усилением О.В. Андреева, О.В. Бандюк, А.А. Парамонов и др. // Оптический журн. 2000. Т. 67. № 12. С. 27. В работе исследованы процессы усиления и деградации фазовых голографических решеток в полимерной среде, содержащей ФХ с концентрацией 3 мол. %. Показано, что усиление фазовых голограмм в происходит вследствие диффузии ФХ, а деградация характеризуется вкладом по меньшей мере двух процессов. Один из них имеет признаки диффузионного процесса. В качестве диффузанта могут выступать низкомолекулярные продукты фотореакции ФХ с молекулами остаточного растворителя или с другими молекулами ФХ. Второй процесс имеет недиффузионный характер и обусловлен релаксацией механических напряжений.

Антипов С.Т., Шахов С.В., Мартеха А.Н., Берестовой А.А. «Оптимизация процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 79, № 1, с. 40-45 (2017)

Дано математическое описание процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле в виде уравнения регрессии, найденного статическими методами на основе экспериментов и, описывается полиномом второй степени. В качестве основных факторов, влияющих на эффективность процесса, были выбраны: частота ультразвука, амплитуда ультразвука, давление и создаваемое в зеерной камере пресса. А в качестве критерия оценки влияния выбранных параметров использована остаточная масличность жмыха. Для оценки адекватности математической модели был проведен дисперсионный анализ (ANOVA) эксперимента в программе Design Expert v. 10 и получено уравнение регрессии, анализ которых позволил выделить факторы, в наибольшей степени влияющих на рассматриваемый процесс. Установлено что при повышении давления в прессе до значения выше 14 МПа дальнейшее повышение эффективности его работы не наблюдалось вместе с повышенными значениями как частоты ультразвука, так и его амплитуды. Максимальные и наиболее эффективные значения остаточной масличности жмыха получены при значениях частоты в среднем 35–40 Гц, амплитуды свыше 40 мм и давлении в прессе от 10 до 11 МПа., которые очевидно зависят напрямую от поведения зерна и движения его внутренней части во время подвода ультразвука.. Графическая интерпретация уравнения представлена кривыми равных значений и поверхностями отклика для входных параметров. Предложена численная и графическая процедуры оптимизации для прогнозирования оптимального уровня входных факторов и получения максимального выхода масла по отношению к массе первоначального сырья. Для проверки адекватности модели представлены результаты ряда параллельных экспериментов, которые попадали в рассчитанные доверительные интервалы по всем критериям качества.

Гурбатов С.Н., Диденкулов И.Н., Мартьянов А.И., Прончатов-Рубцов Н.В. «Метод акустического видения нелинейных движущихся объектов в жидкости» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 75 (2017)

Методы получения изображений различных объектов в акустических полях востребованы в различных областях техники и медицинской диагностики и поэтому давно привлекают к себе внимание. Среди различных методов нелинейной акустической диагностики газовых пузырьков большой интерес представляет метод разностной частоты. Если пузырьки находятся в движении, то доплеровский сдвиг в рассеянной на разностной частоте волне позволяет лучше выделять полезный сигнал. Несмотря на то, что эффективность рассеяния звука на разностной частоте мала, в ряде случаев, особенно в сильно поглощающих и рассеивающих средах, этот метод может иметь преимущество по сравнению с другими. В настоящей работе рассматриваются эти особенности использования метода разностной частоты для получения акустических изображений нелинейных движущихся объектов.

Мачихин А.С., Батшев В.И., Зинин П.В., Шурыгин А.В., Хохлов Д.Д., Пожар В.Э., Мартьянов П.С., Быков А.А., Боритко С.В., Троян И.А., Казаков В.А. «Акустооптический видеоспектрометр для измерения пространственного распределения температуры микрообъектов» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 100-105 (2017)

Описан видеоспектрометрический метод измерения пространственного распределения температуры микрообъектов с неравномерным распределением спектральной излучательной способности по поверхности. Разработан и изготовлен акустооптический видеоспектрометр, позволяющий измерять распределение температуры в диапазоне 500–5000 К с погрешностью ∼1% по поверхности объектов размером до 5 мм с пространственным разрешением 500×500 элементов. Экспериментально показана эффективность прибора для измерения пространственного распределения температуры вольфрамовой пластины при ее лазерном нагреве.

Марфин Е.А., Кирпичникова Т.А., Метелёв И.С. «Особенности спектров фильтрационных шумов в естественных и искусственных пористых средах» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 126 (2017)

Фильтрация флюидов в пористых средах вызывает генерацию гидродинамических шумов. В работе экспериментально исследованы особенности спектральных характеристик таких шумов в различных образцах пористых сред. Использованы образцы с различными значениями пористости и проницаемости. Установлена взаимосвязь характерных частот шумов с фильтрационными свойствами пористых кернов. В частности показано, что скорость фильтрации влияет только на интенсивность фильтрационного шума, при этом характерные частоты не меняются. Увеличение проницаемости пористого образца приводит к смещению основного пика в спектре фильтрационных шумов в область высоких частот.

Марфин Е.А., Кирпичникова Т.А., Метелёв И.С. «Особенности спектров фильтрационных шумов в в естественных и искусственных пористых средах» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Фильтрация флюидов в пористых средах вызывает генерацию гидродинамических шумов. В работе экспериментально исследованы особенности спектральных характеристик таких шумов в различных образцах пористых сред. Использованы образцы с различными значениями пористости и проницаемости. Установлена взаимосвязь характерных частот шумов с фильтрационными свойствами пористых кернов. В частности показано, что скорость фильтрации влияет только на интенсивность фильтрационного шума, при этом характерные частоты не меняются. Увеличение проницаемости пористого образца приводит к смещению основного пика в спектре фильтрационных шумов в область высоких частот.

Качанов В.К., Соколов И.В., Матюнин В.М., Барат В.А., Бардаков В.В., Марченков А.Ю. «Оценка трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана по параметрам кинетического индентирования и акустической эмиссии» Измерительная техника, № 7, с. 41-44 (2017)

Показана возможность эффективного использования метода кинетического индентирования в сочетании с методом акустической эмиссии для оценки трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана. Установлено, что появление первого перелома на линии нагружения кинетической диаграммы вдавливания в координатах «нагрузка–перемещение индентора–время» обусловлено образованием первой трещины в покрытии и практически совпадает по времени с возникновением импульса акустической эмиссии с увеличенным значением энергии. Это позволяет более точно и обоснованно определить критические нагрузку, глубину вдавливания индентора и твёрдость, при которых образуется первая видимая кольцевая трещина вокруг отпечатка на поверхности покрытия.

Захаров А.В., Эйсмонт Н.А., Готлиб В.М., Смирнов В.М., Юшкова О.В., Марчук В.Н. «Радиозондирование в планируемой миссии к Фобосу» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 417-431 (2017)

ассмотрена возможность изучения внутренней структуры Фобоса радиометодами. Необходимость этих исследований связана с решением проблемы происхождения спутников Марса. Одним из наиболее эффективных методов изучения внутренней структуры малых тел и, в частности Фобоса, является радиозондирование. Планируемый в соответствии с Федеральной космической программой России на 2016–2025 гг. новый проект Бумеранг в рамках программы Экспедиция-М по исследованию Фобоса и доставке на Землю образцов грунта с его поверхности, а также особенности баллистического сценария такой экспедиции, дают уникальную возможность обеспечить радиопросвечивание этого тела для выявления особенностей внутреннего строения Фобоса и решения ключевой проблемы происхождения этого тела. В статье рассмотрены модельные характеристики внутреннего строения Фобоса, баллистические условия зондирования, анализируется оптимальный частотный диапазон зондирования, приведены основные параметры прибора, необходимого для осуществления эксперимента. Обсуждаются значение предлагаемых исследований и возможности их реализации.

Моисеева Е.Ф., Малышев В.Л., Марьин Д.Ф., Гумеров Н.А., Ахатов И.Ш. «Моделирование эволюции поверхностного нанопузырька в потоке жидкости методами молекулярной динамики» Математическое моделирование, 29, № 8, с. 131-140 (2017)

Представлено моделирование динамики поверхностного пузырька в потоке жидкости методами молекулярной динамики. Рассмотрена система, состоящая из молекул, взаимодействующих согласно потенциалу Леннард–Джонса. Реализовано моделирование течения жидкости между двумя пластинами. Показана динамика поверхностного нанопузырька при его движении вдоль поверхности. Исследована зависимость наступающего/отступающего контактного угла нанопузырька от параметров взаимодействия Леннард–Джонса.

Громыко Ю.В., Бунтин Д.А., Поливанов П.А., Сидоренко А.А., Маслов А.А. «Исследование влияния локального охлаждения/нагрева на положение ламинарно-турбулентного перехода с помощью теневых методов» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 65-66 (2014)

Кириловский С.В., Поплавская Т.В., Цырюльников И.С., Маслов А.А. «Развитие возмущений в ударном слое на пластине в потоке смеси колебательно-возбужденных газов» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 433-442 (2017)

Представлены результаты численного и экспериментального исследований развития возмущений в гиперзвуковом ударном слое на пластине, обтекаемой потоком смеси колебательно-возбужденных газов. Экспериментальное исследование проводилось в импульсной высокоэнтальпийной аэродинамической трубе ИТ-302 ИТПМ СО РАН. Численное моделирование выполнялось с помощью пакета ANSYS Fluent на базе решения нестационарных двумерных уравнений Навье–Стокса с добавлением модулей, создаваемых пользователем и позволяющих учитывать колебательную неравновесность молекул углекислого газа в рамках модели двухтемпературной аэрогазодинамики. Получено, что увеличение концентрации углекислого газа в смеси с воздухом приводит к снижению интенсивности возмущений давления на поверхности. Показана эффективность (до 20%) управления переходом к турбулентности методом звукопоглощающих покрытий в колебательно возбужденных потоках смеси углекислого газа и воздуха.

Вишняков О.И., Поливанов П.А., Сидоренко А.А., Маслов А.А. «Исследование влияния концентрации О₂ на разгон газа в ДБР» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 54-57 (2014)

Поливанов П.А., Сидоренко А.А., Маслов А.А. «Турбулизация пограничного слоя в сверхзвуковом потоке диэлектрическим барьерным разрядом» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 175-177 (2014)

Анискин В.М., Маслов А.А., Мухин К.А. «Экспериментальное исследование дозвуковых микроструй, истекающих из плоского сопла» Письма в Журнал технической физики, 43, № 14, с. 3-9 (2017)

Выполнены эксперименты по исследованию дозвуковых ламинарных микроструй, истекающих из плоского сопла. Размер сопла составлял 83.3×3600 mum. Числа Рейнольдса, вычисленные по высоте сопла и средней скорости потока на срезе сопла, составляли от 58 до 154. Рабочим газом являлся воздух комнатной температуры. Определено распределение скорости и пульсаций скорости газа вдоль осевой линии струи. Показано принципиальное отличие полученных характеристик ламинарных дозвуковых микроструй от турбулентных струй макроразмера. На основе измерений пульсаций скорости показано наличие ламинарно-турбулентного перехода и определено его местоположение. DOI: 10.21883/PJTF.2017.14.44817.16502

Бунтин Д.А., Маслов А.А. «Анализ развития возмущений в гиперзвуковом пограничном слое за волнистой поверхностью» Письма в Журнал технической физики, 43, № 13, с. 65-72 (2017)

Экспериментально исследована устойчивость сверхзвукового пристенного течения над мелко гофрированной пластиной в набегающем потоке аэродинамической трубы с числом Маха 6. Получены коэффициенты роста возмущений, которые показывают, что волнистая стенка стабилизирует течение в пограничном слое относительно возмущений второй моды, но дестабилизирует возмущения первой моды. Проведен биспектральный анализ возмущений. Получено, что с уменьшением амплитуд пульсаций второй моды нелинейные процессы в пограничном слое за волнистой поверхностью становятся сильно подавленными: гармонический резонанс второй моды отсутствует, а нелинейные процессы в низкочастотной области спектра имеют на порядок более низкую амплитуду взаимодействия и существенно более ограниченный частотный диапазон. Благодаря стабилизирующему влиянию волнистой поверхности на возмущения второй моды начало ламинарно-турбулентного перехода в целом задерживается. DOI: 10.21883/PJTF.2017.13.44813.16733

Крашенинников С.Ю., Маслов В.П., Миронов А.К. «Экспериментальное исследование влияния внешнего обтекания на акустическую эффективность шевронных сопел в компоновке с пилоном и крылом» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 36 (2017)

Проведено экспериментальное исследование влияния внешнего обтекания на акустическую эффективность шевронных сопел в компоновке с пилоном и крылом с закрылками. Закрылки были отклонены на угол 20°, характерный для взлета самолета. Испытания проводились на мелкомасштабных (М∼1:60) моделях. Моделировалось выходное устройство перспективного двигателя со степенью двухконтурности порядка 12. Измерения проводилось как в статических условиях, так и при моделировании условий полета – внешнее обтекание модели при числе Маха М_е=0.28. Измерены диаграммы направленности и спектры шума струи за эталонным (осесимметричным) и шевронными соплами. Показано, что шевроны снижают шум струи на величину 1–1.5 dB в статических условиях и на 0.5–1 dB при наличии внешнего обтекания. Проведены оценки влияния шевронов на эффективно воспринимаемые уровни шума (EPNL) струи двигателя в контрольных точках с учетом масштаба моделей. При оценках предполагалось, что струя является независимым источником шума самолета на местности.

Самохин В.Ф., Маслова Н.П. «Метод оценки минимального уровня шума на местности самолета при заходе на посадку» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 51-52 (2017)

Уровень шума самолета на местности на режиме захода на посадку в общем случае определяется акустическим излучением источников, относящихся к силовой установке и к планеру ЛА. Основные источники шума ТРДД сегодня достаточно подробно изучены и разработаны соответствующие полуэмпирические модели источников. Исследования шума элементов планера и разработка полуэмпирических моделей этих источников – шасси и механизации крыла – находятся в стадии развития. Поэтому возникают определенные трудности при расчетной оценке ожидаемого уровня шума самолета при посадке, связанные с достоверностью опенки интенсивности излучения от планера.

Самохин В.Ф., Маслова Н.П., Дроздов А.С., Кажан А.В. «Расчетно-экспериментальная оценка дистанции аудиозаметности реактивного самолета» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 61-62 (2017)

Выполнена расчетно-экспериментальная оценка координат границ зоны аудио заметности легкого реактивного самолета, имеющего различную конфигурацию выхлопного тракта СУ. Рассмотрены три конкретные конфигурации сопла ТРДД – плоское сегментированное сопло (ПС) с отношением сторон 1:10. Пяти сопловая плоская компоновка осесимметричных сопел (5С), и одиночное осесимметричное сопло (ОС). Акустические характеристики моделей выхлопного тракта самолета были шмерены при испытаниях моделей в акустической камере АК-2 ЦАГИ и представлены в виде разностных матриц спектров уровней звукового давления в третьоктавных полосах частот.

Самохин В.Ф., Маслова Н.П., Юдин В.Г. «Расчетная оценка влияния конфигурации выхлопного тракта ТРДД «ДИЦ с третьим контуром" на акустические характеристики СДС» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 57-58 (2017)

Рассматривался СДС с величиной взлетной/посадочной массы 131,65/78,32 т и с ТРДД «ДИЦ с третьим контуром» в силовой установке на режимах взлета и захода на посадку при наличии в воздухозаборном и выхлопном трактах силовой установке пассивной системы шумоглушения.

Зайцев В.Ю., Радостин А.В., Сарычев А.В., Матвеев А.Л., Матвеев Л.А. «Исследование связи между параметрами эффективной модели трещиноватой среды с разделенными сдвиговой и нормальной податливостью трещин и характеристиками реальных сред» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 44-45 (2017)

Сейсмо-акустические методы диагностики широко используются для различных применений: мониторинга состояния пород в окрестности горных выработок и оценки их прочностных свойств; в задачах прогнозирования сейсмоопасности при оценивании изменений состояния горных пород по изменениям соотношения измеряемых скоростей продольных и поперечных волн; для уточнения интерпретации данных сейсмоакустического зондирования в интересах нефте- и газоразведки; контроля поврежденности конструкционных материалов и т.д. Их надежность и информативность требуют развития адекватных моделей. В работе обсуждаются причины, по которым в ряде случаев давно используемые модели, описывающие связь упругих модулей среды и концентрацию трещин в ней, могут приводить к очень существенным ошибкам. Рассмотрена модифицированная форма широко используемого дифференциального подхода к описанию трещиносодержащих сред, позволяющая существенно улучшить согласование с экспериментом и повысить точность прогноза влияния поврежденности материала на его упругие модули.

Исаев А.Е., Матвеев А.Н., Некрич Г.С., Некрич С.Ф., Сильвестров С.В. «Государственный первичный эталон единиц звукового давления и колебательной скорости в водной среде ГЭТ 55-2017» Измерительная техника, № 8, с. 3-5 (2017)

Приведены характеристики Государственного первичного эталона для воспроизведения и передачи единиц звукового давления и колебательной скорости в водной среде ГЭТ 55-2017. Рассмотрены принципы действия установок, формулы измерений и результаты исследования метрологических характеристик.

Матвеев В.А. «Сертификация беспилотных авиационных систем в обеспечение летной годности и охраны окружающей среды» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 16-18 (2017)

Зайцев В.Ю., Радостин А.В., Сарычев А.В., Матвеев А.Л., Матвеев Л.А. «Исследование связи между параметрами эффективной модели трещиноватой среды с разделенными сдвиговой и нормальной податливостью трещин и характеристиками реальных сред» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 44-45 (2017)

Сейсмо-акустические методы диагностики широко используются для различных применений: мониторинга состояния пород в окрестности горных выработок и оценки их прочностных свойств; в задачах прогнозирования сейсмоопасности при оценивании изменений состояния горных пород по изменениям соотношения измеряемых скоростей продольных и поперечных волн; для уточнения интерпретации данных сейсмоакустического зондирования в интересах нефте- и газоразведки; контроля поврежденности конструкционных материалов и т.д. Их надежность и информативность требуют развития адекватных моделей. В работе обсуждаются причины, по которым в ряде случаев давно используемые модели, описывающие связь упругих модулей среды и концентрацию трещин в ней, могут приводить к очень существенным ошибкам. Рассмотрена модифицированная форма широко используемого дифференциального подхода к описанию трещиносодержащих сред, позволяющая существенно улучшить согласование с экспериментом и повысить точность прогноза влияния поврежденности материала на его упругие модули.

Матвеев Н.В., Прокопенко В.Т., Сапунова Н.П. «Комплексное влияние лазерных визуальных эффектов и звука на функциональную деятельность человека» Инженерный вестник Дона, 45, № 2, с. 9 (2017)

Исследование посвящено влиянию лазерных визуальных стимулов на функциональную деятельность человека. Проведен анализ изменения темпа психомоторной деятельности при стимулировании человека динамическими образами лазерной графики.

Буров В.А., Евтухов С.Н., Матвеев О.В. «Восстановление вектора скорости кровотока в процессе томографирования нелинейного параметра» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 36-38 (2006)

Предлагаются два метода обработки данных, полученных в результате томографирования нелинейного параметра, аналогичного изложенному ранее [В.А. Буров, С.Н. Евтухов, А.М. Ткачева, О.Д. Румянцева. Восстановление картины распределения вектора скорости кровотока в процессе акустического томографирования // Акустич. журн. 2006. Т. 52. № 5. 607-623]. Оба метода нацелены на восстановление картины кровотока, но используют различные подходы и поэтому могут окружности располагаются два плоских излучателя и плоский приемник. Исследуемый объект располагается внутри области пересечения прожекторных зон излучателей. На излучатели подаются два независимых известных кодированных сигнала. Благодаря нелинейным эффектам происходит взаимодействие первичных волн, результатом которого является рождение комбинационных волн, которые регистрируются одним или несколькими приемниками. Вследствие заранее известного кодирования первичных сигналов, рассеянный сигнал также является кодированным известным образом. Восстановление распределения параметра производится методом согласованной фильтрации.

Кудаев А.В., Куклин Д.А., Матвеев П.В. «Анализ уровней звука и звукового давления от моторвагонного железнодорожного подвижного состава» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 3, № 1, с. 9-15 (2017)

Сравниваются уровни шума, создаваемого моторвагонным подвижным составом разных конструкций. Показаны результаты, полученные в зависимости от скорости движения, типа состава на различных расстояниях и высотах. Предложены зависимости уровня шума поездов от их скоростного режима. Проанализированы превышения уровней шума поездов над нормативными значениями в России и странах ЕС в зависимости от увеличения скорости. Установлены причины большей шумовой нагрузки, создаваемой соответствующим типом поездов, связанные с конструкцией тележки, конструкцией колесных пар, колесными дисками, а также формой колес. Установлено соответствие внешнего шума поездов всех типов техническим нормам на территории России. Приведено сравнение с нормативными уровнями шума на селитебной территории для расстояния 100 м.

Матвеенко Л.И., Демичев В.А., Сиваконь С.С. «Кинематика структуры активной области Ориона КЛ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 6, с. 444-459 (2017)

Исследована кинематика сверхтонкой структуры активной области звездообразования в плотном молекулярном облаке Орионе КЛ в Н₂О-мазерном излучении эпохи 1998–2003 гг. Установлено, что окружающий газ поступает на диск и перетекает по спиральной траектории к центру. Избыточный угловой момент по мере накопления уносится биполярным потоком – формируется высокоскоростной центральный поток, окруженный низкоскоростными составляющими. Внешняя низкоскоростная составляющая, наблюдаемая на пределе обнаружения, имеет диаметр 3 ≈4.5 а.е., далее 2 ≈0.5 а.е. и 1 ≈0.24 а.е. Скорость перетекания вещества экспоненциально нарастает по мере приближения к центру. Мазерное излучение центрального потока является определяющим. Повышение скорости приводит к разрыву потока, снижению количества поступающего вещества и соответственно уровня излучения. Излучение в рассматриваемый период снижалось экспоненциально в течение ∼6 месяца, после чего начало восстанавливаться.

Матвеенко Л.И., Демичев В.А. «Структура балджа галактики NGC 4258» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 9, с. 633-642 (2017)

Исследована сверхтонкая структура балджа галактики NGC 4258 в Н О мазерном излучении, эпохи 04.02.2013 и 29.11. 2013. Пиковые значения интенсивностей излучения спектральных компонент достигали Ян. В начале рассматриваемого периода преобладало излучение компоненты на скорости км/с, в конце периода наблюдается вторая компонента км/с. Структура представляет собой цепочку компактных компонент, протяженностью до 200 мксек. дуги или 7 мпк. Скорость местной системы покоя км/с. В центре расположены две яркие компактные компоненты, расстояние между которыми равно мксек. дуги или 1.3 мпк, и пара компонент, разнесенных на 13 мксек. дуги, яркость которых достигает 30 пикового значения, соответствующего яркостной температуре К. Размеры компонент порядка 2?3 мксек. дуги. В конце периода наблюдаются раздвоение и смещение двух пар компонент друг относительно друга на 8 мксек. дуги или 0.3 мпк в направлении 45 . Градиент скорости структуры равен км/с/мсек. дуги, что предполагает твердотельное вращение с периодом лет. Компактные компоненты соответствуют тангенциальным направлениям рукава. Из центральной части балджа – двух источников, эжектируются две параллельные цепочки компонент, соответствующие тангенциальным направлениям стенок биполярного потока, уносящего избыточный угловой момент. Поток ориентирован относительно оси диска под углом . Яркость фрагментов потока не превышает 1.5 пикового значения. В эпоху 4.02.2013 на скорости км/с из центральной части наблюдается эжекция вещества в северном направлении на уровне до 0.2 , K. Структура ядра предполагает двойную систему: параллельные диски?вихри, разнесенные на 0.25 мпк.

Носов В.В., Ямилова А.Р., Зеленский Н.А., Матвиян И.В. «Методика неразрушающего акустико-эмиссионного контроля прочности сварных соединений» Вестник Московского энергетического института (МЭИ), № 3, с. 92-101 (2017)

Приведены примеры реализации методики неразрушающего акустико-эмиссионного контроля прочности на основе долгосрочного прогнозирования разрушения сварных соединений, развиваемой на базе микромеханической модели процесса разрушения и временных зависимостей сопровождающей его акустической эмиссии (АЭ). Описаны полученные различными исследователями результаты АЭ испытаний различного вида образцов с отличающейся картиной напряженно-деформированного состояния, сваренных стыковыми и угловыми швами и имеющих различные созданные в ходе сварки или после неё дефекты. В качестве информативных рассматривались как традиционно используемые диагностические параметры АЭ (число импульсов, амплитуда, средняя энергия импульсов АЭ, зарегистрированных на этапе упругого нагружения, значения локально-динамического показателя), так и последовательно рассчитанные диагностические параметры, вытекающие из предлагаемой авторами микромеханической модели. В качестве показателя информативности принята величина коэффициента корреляции значений диагностических параметров АЭ или рассчитываемых через них прочностных характеристик со значениями экспериментально определяемых времен до разрушения или образования трещины, разрушающей нагрузки, величиной напряжений, размеров дефектов. Сопоставление различных вариантов АЭ диагностирования показало предпочтительность предложенных авторами диагностических параметров, инвариантных к типу образцов, виду регистрирующей аппаратуры, роду дефектов, видам нагружений и создаваемого напряжённого состояния, что создаёт предпосылки для повышения эффективности технологий производственного АЭ контроля.

Громашева О.С., Матирный О.Е., Радаев И.Р., Чупин В.А. «Обработка сейсмо-акустических данных методами вейвлет-анализа» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 100 (2017)

Для изучения влияния океанической среды на структуру акустических полей в океане в лаборатории физики геосфер отдела акустики Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН проводятся измерения вариаций гидросферного давления в инфразвуковом и звуковом диапазонах с использованием современных лазерно-интерференционных методов. Для таких измерений используются лазерные измерители вариаций давления гидросферы и лазерные гидрофоны, характеристиками которых являются высокая точность, широкий частотный и динамический диапазоны. Для обработки данных измерений создается специальное математическое обеспечение, основанное на применении корреляционных методов, спектрального оценивания и вейвлет-анализа. В работе обсуждаются вопросы разработки алгоритмов, приводятся исследования возможностей применения вейвлет-анализа для обработки многоканальной гидроакустической информации.

Семенцов К.А., Колесов С.В., Носов М.А., Карпов В.А., Матсумото Х.Х., Канеда Й.Й. «Генерация свободных гравитационных волн в океане пакетом поверхностных сейсмических волн» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 1740504 (2017)

Генерация свободных гравитационных волн в океане поверхностными сейсмическими волнами исследуется методом численного моделирования на примере землетрясения Тохоку 2011. Результаты моделирования находятся в хорошем согласии с записями глубоководных станций DONET. Показано, что колебания дна во время прохождения низкочастотных поверхностных сейсмических волн играют ведущую роль в генерации свободных гравитационных волн, а вклад остаточных деформаций незначителен.

Качанов В.К., Соколов И.В., Матюнин В.М., Барат В.А., Бардаков В.В., Марченков А.Ю. «Оценка трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана по параметрам кинетического индентирования и акустической эмиссии» Измерительная техника, № 7, с. 41-44 (2017)

Показана возможность эффективного использования метода кинетического индентирования в сочетании с методом акустической эмиссии для оценки трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана. Установлено, что появление первого перелома на линии нагружения кинетической диаграммы вдавливания в координатах «нагрузка–перемещение индентора–время» обусловлено образованием первой трещины в покрытии и практически совпадает по времени с возникновением импульса акустической эмиссии с увеличенным значением энергии. Это позволяет более точно и обоснованно определить критические нагрузку, глубину вдавливания индентора и твёрдость, при которых образуется первая видимая кольцевая трещина вокруг отпечатка на поверхности покрытия.

Махалов П.Б., Федотов А.Э. «"Клинотронный" режим работы в оротроне» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 34-36 (2006)

Исследуется возможность использования такого "клинотронного" режима для повышения мощности нерелятивистского оротрона. Рассмотрим оротрон с полусимметричным двухзеркальным открытым резонатором, образованным вогнутым и плоским зеркалами. На плоское зеркало нанесена гребенчатая структура с периодом d. Электронный пучок, направляемый магнитным полем, движется углом α к плоскому зеркалу и осаждается на периодическую структуру.

Пожар В.Э., Мачихин А.С. «Использование акустооптического фильтра в качестве элемента для разделения стереоскопических изображений» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 4-я международная конференция, 20–22 сентября 2011 г., с. 157-159 (2011). 188 с.

The problem of spectral 3D-imaging is discussed. AOTF-based stereoscopic systems are very perspective for this task It is shown that in such systems AO cell may be not only the element for spectral filtration but at the same time the element for stereoscopic images separation. It is proposed to use AOTF for spatial, spectral, polarization and time image separation. Some possible optical schemes care shown. Potential applications are discussed.

Мачихин А.С., Бурмак Л.И., Пожар В.Э. «Измерение распределения толщины оптически прозрачных объектов на основе акустооптической фильтрации интерференционных изображений» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 68-70 (2015)

Измерение распределения толщины тонких (от единиц мкм до 1 мм) оптически прозрачных объектов является актуальной задачей современной биомедицины, микроэлектроники, неразрушающего контроля. При этом особенно важно обеспечить бесконтактность измерений, отсутствие подвижных элементов в схеме и значительное линейное поле. В работе представлен подход, удовлетворяющий данным требованиям, который позволяет вычислять распределения толщины тонких объектов методами оптической когерентной томографии (ОКТ).

Мачихин А.С., Пожар В.Э., Польщикова О.В., Рамазанова А.Г. «Получение спектральных голографических изображений прозрачных объектов на основе акустооптической фильтрации излучения в интерферометре Маха–Цендера» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 85-86 (2015)

В настоящее время в биомедицине, научных исследованиях и неразрушающем контроле находит широкое применение цифровая голография (ЦГ). Ее используют для восстановления микрорельфа, анализа фазовой структуры, выявления внутренних напряжений и решения многих других задач. Цифровая голограмма содержит полную информацию о трехмерном распределении оптического поля объектной волны в виде интерференционных полос, образующихся при ее суперпозиции с известной опорной волной. Поэтому из зарегистрированного цифрового изображения численными методами возможно восстановить информацию об амплитуде и фазе объектной волны. Многоволновая ЦГ, позволяющая получать набор цифровых голограмм на нескольких длинах волн, дает возможность получать дополнительную информацию об исследуемом объекте за счет спектрального контраста его элементов, обладающих различными физико-химическими свойствами. При этом наибольший интерес представляют методы регистрации спектральных голографических изображений, где перестройка по спектру могла бы осуществляться почти непрерывно в некотором диапазоне длин волн. В настоящей работе представлена схема для получения спектральных цифровых голограмм «на пропускание», которая может быть использована для анализа оптически прозрачных объектов в произвольных узких спектральных интервалах. В основе реализованной схемы лежит схема интерферометра Маха–Цендера (ИМЦ)

Мачихин А.С., Польщикова О.В., Рамазанова А.Г. «Цифровая голографическая интерферометрия с непрерывной акустооптической перестройкой по спектру» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 239-241 (2015)

Digital holography is an efficient technique used in a variety of nondestructive testing applications both in scientific and industrial research. Multispectral digital holography is beneficial in many ways. Wavelength tuning can help enhance the resolution of reconstructed field’s amplitude and phase. The right choice of working wavelength can increase spectral contrast of visualized features. Color digital holography is currently presented mainly by works in which three coherent light sources (e.g., red, green and blue lasers) are used. However, arbitrary wavelength selection from a broadband spectrum is often needed. We propose a method and scheme for digital holographic imaging of transparent amplitude-phase objects in arbitrary spectral regions. The optical scheme is based on Mach–Zehnder interferometer with use of acousto-optic filtration of broadband light. Digital holograms of test charts and biological objects are presented.

Бурмак Л.И., Мачихин А.С., Пожар В.Э. «Измерение распределения оптической толщины фазовых объектов на основе акустооптической фильтрации интерференционных изображений» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 242-245 (2015)

A technique for measurement of spatial thickness distribution of optically transparent phase objects is described. It is based on Michelson interferometer with acousto optical filtration of interfering beams, which transfer images. Optical path lengths in the two interferometer arms are nearly equal. An inspected phase object is placed in a parallel light beam in one of arms so as to obstruct about a little less than half of the beam. In that way, the registered phase shift induced by the object is symmetrical. It depends on the object thickness and the refractive index of the object. If the refractive index is known, the technique can be used for precise thickness measurements. The main advantages of the technique are the absence of mechanical scanning, the absence of speckle effects due to the use of wideband light source, and the symmetry of the registered phase shift. Experiments with stack of polyethylene films as test object show the correlation between achieved results and estimations. The technique can become an effective solution to medicine, biology, non-destructive testing and other fields.

Зинин П.В., Мачихин А.С., Шурыгин А.В., Хохлов Д.Д. «Алгоритм вычисления пространственного распределения цветовой температуры на основе данных акустооптической видеоспектрометрии» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 250-252 (2015)

In this paper, a method for the high temperature distribution measurement is described. It is based on the spectral imaging at a number of wavelengths and digital processing of images obtained. Experimental setup for the analysis of microscopic objects based on acousto-optical imager is developed. Calibration procedure and digital image processing algorithm are described. Synthesized 2-dimensional thermograms of real objects are shown.

Мачихин А.С., Батшев В.И., Пожар В.Э., Мазур М.М. «Акустооптический стереоскопический спектрометр для восстановления трехмерной структуры микрообъектов в произвольных спектральных интервалах» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 14-15 (2016). 66 с.

Представлен один из вариантов стереоскопического акустооптического видеоспектрометра, основанный на одновременной спектральной фильтрации двух световых пучков, переносящих изображения объекта с двух разных ракурсов. Прибор позволяет регистрировать до 76 спектральных стереоизображений в секунду с числом разрешимых положений около 500×400 элементов в диапазоне длин волн 450–760 нм. Спектральное разрешение составляет ∼2,5 нм (при λ=633 нм).

Гапонов М.И., Пожар В.Э., Мачихин А.С., Шерышев А.Е. «Бортовой акустооптический гиперспектрометр для дистанционного зондирования» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 259-261 (2017)

Системы мониторинга подстилающей поверхности с борта беспилотных летательных аппаратов имеют ряд особенностей сбора, передачи и обработки гиперспектральной информации. Показано, что на основе акустооптических перестраиваемых фильтров такие системы могут быть эффективно реализованы. Описаны особенности и перспективы применения гиперспектральной изображающей системы. Приведены характеристики макета компактной гиперспектральной системы.

Хохлов Д.Д., Мачихин А.С., Батшев В.И., Рамазанова А.Г., Пичугина Ю.В. «Гиперспектральная эндоскопия на основе акустооптической фильтрации излучения» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 265-266 (2017)

Эндоскопия является основным методом неразрушающего контроля труднодоступных объектов. Для получения дополнительной информации о свойствах наблюдаемых объектов и их классификации исследуют спектральные их свойства. Рассмотрен один из подходов к созданию гиперспектральных эндоскопических приборов – на основе акустооптической мнохроматизации излучения. Представлены схемы таких устройств с применением перестраиваемого акустооптического фильтра в канале подсветки и приёмном канале оптических эндоскопов. Описаны возможности применения данного подхода для видеоэндоскопических зондов.

Мачихин А.С., Батшев А.С., Пожар В.Э., Мазур М.М. «Акустооптический спектральный фильтр стереоскопических изображений» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 278-279 (2017)

Рассмотрена задача определения трехмерной структуры микрообъектов в произвольно задаваемых спектральных интервалах. Предложено для ее решения использовать акустооптическую (АО) дифракцию двух пучков, переносящих стреоскопическое изображение. Проанализированы возможные варианты реализации такого АО перестраиваемого фильтра. Представлен разработанный и экспериментально апробированный макет устройства

Батшев В.И., Мачихин А.С., Пожар В.Э., Янченко Г.О. «Аберрационный расчет оптических систем акустооптических видеоспектрометров» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 292-293 (2017)

Выполнен обзор оптических систем (ОС) акустооптических (АО) видеоспектрометров. Представлены методы их габаритного расчета и автоматизированного аберрационного расчета.

Мачихин А.С., Батшев В.И., Зинин П.В., Шурыгин А.В., Хохлов Д.Д., Пожар В.Э., Мартьянов П.С., Быков А.А., Боритко С.В., Троян И.А., Казаков В.А. «Акустооптический видеоспектрометр для измерения пространственного распределения температуры микрообъектов» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 100-105 (2017)

Описан видеоспектрометрический метод измерения пространственного распределения температуры микрообъектов с неравномерным распределением спектральной излучательной способности по поверхности. Разработан и изготовлен акустооптический видеоспектрометр, позволяющий измерять распределение температуры в диапазоне 500–5000 К с погрешностью ∼1% по поверхности объектов размером до 5 мм с пространственным разрешением 500×500 элементов. Экспериментально показана эффективность прибора для измерения пространственного распределения температуры вольфрамовой пластины при ее лазерном нагреве.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Машошин А.И., Шафранюк А.В. «Исследование влияния когерентности гидроакустических полей на эффективность подводного наблюдения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 94 (2017)

Разработана модель когерентности высокочастотных гидроакустических полей в случайно неоднородных океанических волноводах. Анализируются причины разрушения когерентности. Приведены результаты расчётов когерентности шумовых источников в зависимости от взаимного положения источника и приемной системы, типа волновода, а также параметров случайных неоднородностей океанического волновода. Обсуждается эффективность частично когерентного подводного наблюдения.

Хилько А.И., Смирнов И.П., Машошин А.И., Шафранюк А.В. «Исследование влияния когерентности гидроакустических полей на эффективность подводного наблюдения» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Разработана модель когерентности высокочастотных гидроакустических полей в случайно неоднородных океанических волноводах. Анализируются причины разрушения когерентности. Приведены результаты расчётов когерентности шумовых источников в зависимости от взаимного положения источника и приемной системы, типа волновода, а также параметров случайных неоднородностей океанического волновода. Обсуждается эффективность частично когерентного подводного наблюдения.

Медведев П.С., Сазонов С.Ю., Гильфанов М.Р. «Диффузия элементов в межзвездной среде в галактиках раннего типа» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 5, с. 321-340 (2017)

Рассмотрена роль диффузии в перераспределении элементов в горячей межзвездной среде галактик раннего типа. Известно, что процесс гравитационной седиментации может значительно влиять на содержание гелия и тяжелых элементов в горячем межгалактическом газе массивных скоплений галактик. Универсальный вид профиля температуры в скоплениях с холодными ядрами и теоретическое корреляционное соотношение масса-температура позволяют предположить, что максимальный эффект седиментации должен иметь место в самых массивных вириализованных объектах во Вселенной. Однако наблюдательные данные обсерваторий Chandra и XMM-Ньютон демонстрируют более сложные масштабные соотношения между массами галактик раннего типа и другими их параметрами, такими как массовая доля и температура межзвездного газа. Немаловажно, что радиальный профиль температуры может иметь как спадающий, так и нарастающий характер. Мы рассчитали диффузию, основываясь на наблюдаемых распределениях плотности и температуры газа для 13 галактик раннего типа, имеющих разные типы окружения и охватывающих широкий диапазон рентгеновских светимостей. Чтобы оценить максимальный эффект седиментации и термодиффузии, решалась полная система уравнений Бюргерса для незамагниченной межзвездной плазмы. Полученные результаты демонстрируют значительное увеличение отношения He/H внутри одного эффективного радиуса для всех галактик выборки. Для галактик со спадающим или постоянным профилем температуры среднее увеличение обилия гелия составляет 60% за один миллиард лет действия диффузии. Полученный эффект может вносить существенное смещение в оценку обилия металлов по данным рентгеновской спектроскопии и влиять на эволюцию звезд, которые могут формироваться из газа с высоким содержанием гелия.

Большунов Ю.А., Медведев Ю.В. «Оценка уровня эмиссии нелетучих твердых частиц самолетами ПАО «АЭРОФЛОТ»» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 272-273 (2017)

Международная Организация Гражданской Авиации (ИКАО) проводит активную политику, направленную на повышение экологической безопасности гражданской авиации. В процессе эксплуатации авиационные двигатели выбрасывают вместе с продуктами сгорания летучие и нелетучие твердые частицы (нлТЧ). На режиме малого газа в обшем числе эмиссии ТЧ преобладают органические летучие ТЧ. на взлетном режиме преобладает число частиц сажи. К нлТЧ относят частицы, присутствующие в плоскости выхлопного сопла газотурбинного двигателя, не испаряющиеся до температуры 350°С. Согласно Тому 2 Приложения 16 ИКАО нормируются выбросы содержащихся в выхлопных газах авиадвигателей углеродистых веществ, которые препятствуют прохождению света. В качестве показателя такой эмиссии используется число дымности (SN). Новый стандарт на эмиссию нлТЧ был успешно разработан Группой КАЕП по твердым частицам (PMTG) и представлен в 2016 г. на 10-м Совещании КАЕП. Стандарт по числу дымности коррелирует с эмиссией ТЧ, но базирование стандарта на критерии видимости не в полной мере отражает массовые и количественные показатели эмиссии ТЧ и их негативное воздействие на окружающую среду. В настоящей работе использован подход оценки уровня эмиссии нлТЧ на основе корреляционной зависимости значений SN и концентрации нлТЧ по массе. Также применен алгоритм пересчета массовой (нлТЧmass) в численную концентрацию (нлТЧmass) нелетучих твердых частиц. На базе четырех сертификационных режимов работы основной силовой установки использован специальный алгоритм интерполяции на произвольный режим работы двигателя с целью дальнейшего пересчета в концентрации нлТЧ. Использование функций специального вида при интерполяции позволяет избежать особенностей типа немонотонности уровня эмиссии и отрицательных значений. Рассмотрена выборка авиарейсов ПАО «Аэрофлот» и проведена интегральная оценка эмиссии нлТЧ как для отдельных полетных операций, так и интегрально для расписания полетов в целом. Стратификация полученных результатов выполнена, в том числе, по типам воздушных судов (ВС). Отдельно рассчитывалась инвентаризация выбросов на взлетно-посадочном цикле. Для проведения расчетов использовалось программное решение KEEPER, разработанное для оценки экологических характеристик воздушных судов с двухконтурными турбореактивными двигателями (ТРДД). Для отдельных авиаперелетов рассмотрен расширенный набор данных, включающий траектории движения и параметры ВС в отдельных точках траектории. На основании этой информации проведен уточненный расчет, включающий оценку режима работы основной силовой установки, расхода топлива и индексов эмиссии загрязняющих веществ и парниковых газов. Такой подход дает возможность более точно оценивать негативное воздействие ВС гражданской авиации на окружающую среду. Уровень современного развития информационных технологий и степень обновления оснащения авиапарков увеличивают долю ВС, данные с которых можно получать непосредственно и, таким образом, оперативно проводить расчеты по оценке экологических параметров. Дополнительно, высокая доля ВС, позволяющих получать открытые радиолокационные данные, таким образом формирует статистически репрезентативную выборку, на основании которой можно судить о количественных характеристиках факторов негативного экологического воздействия глобального авиапарка в целом. Поскольку авиапарк ПАО «Аэрофлот» является одним из самых новых, выполненная оценка лишь подтверждает низкий уровень негативного воздействия ВС по сравнению с другими авиапарками. Следует отметить, что проведенные расчеты выполнены безотносительно локальных экологических норм и стандартов, поскольку гражданская авиация дает малый вклад по сравнению с другими элементами антропогенной инфраструктуры. Таким образом, при формировании экологической политики в отношении ВС нужно учитывать в первую очередь наиболее релевантные источники негативного воздействия на окружающую среду в районе авиатранспортных предприятий.

Медведев Ю.В. «Учет реальных траекторных данных при шумовом зонировании аэропортов» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 286-287 (2017)

Медведев Ю.В., Замтфорт Б.С., Самохин В.Ф., Копьев В.Ф. «Расчетное исследование уровня шума в сертификационных точках для СДС нового поколения» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 59-60 (2017)

Денисов С.Л., Медведский А.Л. «Численно-аналитический метод расчёта отклика авиационных конструкций при акустических воздействиях различного типа» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 218-219 (2017)

Одним из основных конструктивных элементов самолёта являются изготовленные из различных материалов панели обшивки. В течение полёта они подвергаются различным нагрузкам, одними из которых являются акустические нагрузки от шума струи, широкополосного и тонального шума винта или вентилятора, а также пульсации пограничного слоя. Эти нестационарные нагрузки приводят к колебаниям -элементов конструкции, что с одной стороны приводит к переизлучению звука, а с другой – к накоплению усталостных повреждений. При длительных и/или интенсивных нагрузках эти повреждения могут привести к разрушению конструкций. Одним из наиболее перспективных методов снижения шума двигателя на местности, который рассматривается в настоящее время, является экранирование планером самолёта. Наиболее перспективной компоновкой для реализации эффекта экранирования является интегральная компоновка типа летающее крыло с двигателями, расположенными над фюзеляжем. Однако при таком расположении двигателей существенно увеличивается площадь планера, подверженная воздействию акустических нагрузок. Таким образом, задача акустической прочности и долговечности при акустическом нагружении конструкции обшивки планера является актуальной. В данной работе проводится исследование отклика полигональных пластин типа Кирхгофа с помощью гибридного численно-аналитического метода. Основная идея метода заключается в том. что собственные функции задачи вычисляются с помощью МКЭ, а затем, с помощью процедур численного интегрирования, вычисляется зависящая от пространственной структуры внешнего поля спектральная плотность обобщённых сил на отдельно взятой частоте в данной точке пластины, а далее вычисляется спектральная плотность среднеквадратичных напряжений. На основе вычисленных полей среднеквадратичных напряжений определяются спектральные моменты, необходимые для расчёта долговечности пластины. Проведенный анализ показал, что отклик, а, следовательно, и долговечность рассмотренной полигональной пластины существенно зависит от пространственной структуры акустического поля. Расчёт долговечности также продемонстрировал зависимость от методики расчета, что позволило дать оценку максимальной и минимальной величины долговечности при заданных параметрах.

Крышталь Р.Г., Кундин А.П., Медведь А.В. «Нелинейные поверхностные магнитостатические волны в магнонных кристаллах, создаваемых поверхностными акустическими волнами в пленках железоиттриевого граната» Нелинейный мир, 15, № 4, с. 34-40 (2017)

Приведены экспериментальные результаты по влиянию интенсивности поверхностной магнитостатической волны (ПМСВ) на ее распространение в динамических магнонных кристаллах (МК), создаваемых поверхностными акустическими волнами (ПАВ) в структуре с пленкой железоиттриевого граната. Показано, что сдвиг частоты магнонной щели и расширение ее частотной ширины относительно их значений при малых интенсивностях ПМСВ (до пороговых значений входной СВЧ-мощности) наблюдались на частоте ПАВ 20 МГц мощностью 20 мВт во внешнем магнитном поле 640 Э при увеличении входной СВЧ-мощности, превышающей пороговое значение -5 дБм. Отмечено, что при входной мощности 10 дБм изменение частоты магнонной щели и ее ширины достигают значений 5 МГц и 2 МГц, соответственно. На частоте магнонной щели 3730 МГц при увеличении входной мощности выше порога наблюдалось уменьшение коэффициента отражения ПМСВ. Сделан вывод, что эти результаты могут быть полезны при исследовании МК и создании новых нелинейных устройств обработки сигналов.

Мездрохин И.С., Юлдашев П.В., Хохлова В.А. «Моделирование дифракционных и нелинейных эффектов в сильно фокусированных ультразвуковых пучках с использованием широкоугольного параболического приближения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 142-143 (2017)

Описан алгоритм численного моделирования ультразвукового пучка, создаваемого аксиально-симметричным излучателем, с использованием широкоугольного приближения теории дифракции. Проводится сравнение результатов моделирования для сильно фокусирующего излучателя, полученных на основе следующих моделей: решения дифракционной задачи с помощью интеграла Рэлея; параболического приближения теории дифракции; параболического приближения с модификацией граничного условия; широкоугольного приближения с использованием различных способов задания граничного условия.

Мездрохин И.С., Юлдашев П.В., Хохлова В.А. «Оценка точности численного описания дифракционных эффектов в сильно фокусированных ультразвуковых пучках с использованием различных параболических моделей и способов постановки граничного условия» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Описан алгоритм численного моделирования ультразвукового пучка, создаваемого аксиально-симметричным излучателем, с использованием широкоугольного приближения теории дифракции. Проводится сравнение результатов моделирования для сильно фокусирующего излучателя, полученных на основе следующих моделей: решения дифракционной задачи с помощью интеграла Рэлея; параболического приближения теории дифракции; параболического приближения с модификацией граничного условия; широкоугольного приближения с использованием различных способов задания граничного условия.

Мельников А.В. «Орбитальная динамика планетной системы HD 196885» Астрономический вестник, 51, № 4, с. 357-364 (2017)

Рассмотрена орбитальная динамика единственной известной планеты в двойной звездной системе HD 196885. Для возможных значений параметров планетной орбиты вычислены характеристические показатели Ляпунова и определено ляпуновское время планетной системы. Показано, что динамика планетной системы HD 196885 является регулярной с ляпуновским временем более 5·10⁴ лет (при этом орбитальный период планеты около 3.7 лет), если движение происходит вдали от сепаратрисы резонанса Лидова–Козаи. Величины наклонения планетной орбиты к картинной плоскости и долготы восходящего узла находятся либо в области 30°p<90°, 30°<Ω_ρ<90°, либо в области 90<p<180°, 180°<Ω_ρ<300°.

Колесов В.В., Кузнецова И.Е., Солдатов Е.С., Дагесян С.А., Мельников А.Е., Анисимкин В.И., Кашин В.В. «Разработка нанобиосенсоров на основе акустоэлектронных технологий» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Использование методов акустоэлектроники и интеграция нанобиосенсоров с акустическими линиями задержки в рамках планарных технологий дают возможность создания акустобионаноэлектронных датчиков с повышенной чувствительностью и селективностью. В работе разработан акустоэлектрический чип-сенсор на основе монокристаллической пластины ниобата лития толщиной 0.35 мм с системой встречно-штыревых преобразователей (ВШП) для возбуждения соответствующей акустической волны, который вставляется в чип-холдер со стандартным разъемом ножевого типа. Для создания планарной наноструктуры наноэлектронного трансдьюсера использовалась технология стандартной фотолитографии, различных фоторезистов и реактивного ионного травления и магнетронного напыления. Область размером 80×80 микрон в центре чипа служила для формирования электронной наноструктуры, которая является прообразом наноэлектронного трансдьюсера. В полученных наноструктурах могут быть сформированы нанозазоры для иммобилизации молекул белков-ферментов и создании селективных молекулярных биосенсоров.

Анисимкин В.И., Дагесян С.А., Колесов В.И., Кузнецова И.Е., Мельников А.Е., Солдатов Е.С. «Разработка нанобиосенсоров на основе акустоэлектронных технологий» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 83 (2017)

Использование методов акустоэлектроники и интеграция нанобиосенсоров с акустическими линиями задержки в рамках планарных технологий дают возможность создания акустобионаноэлектронных датчиков с повышенной чувствительностью и селективностью. В работе разработан акустоэлектрический чип-сенсор на основе монокристаллической пластины ниобата лития толщиной 0.35 мм с системой встречноштыревых преобразователей (ВШП) для возбуждения соответствующей акустической волны, который вставляется в чип-холдер со стандартным разъемом ножевого типа. Для создания планарной наноструктуры наноэлектронного трансдьюсера использовалась технология стандартной фотолитографии, различных фоторезистов и реактивного ионного травления и магнетронного напыления. Область размером 80×80 микрон в центре чипа служила для формирования электронной наноструктуры, которая является прообразом наноэлектронного трансдьюсера. В полученных наноструктурах могут быть сформированы нанозазоры для иммобилизации молекул белков-ферментов и создании селективных молекулярных биосенсоров.

Мельников А.Ю. «Численное моделирование сверхзвукового течения в цилиндрическом канале постоянного сечения с учетом вязкости» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 151-153 (2014)

В настоящее время процесс торможения сверхзвукового потока в канал является одной из важных задач современной аэродинамики. Актуальность подобных задач связана с проектированием воздушно-реактивных двигателей (ВРД), аэродинамических труб и различных типов воздухозаборников. Одним из наиболее важных моментов является учет вязкости при решении задач о торможении сверхзвукового потока . Как известно, вязкий дозвуковой поток в цилиндрическом канале постоянного сечения ускоряется до числа Маха равного единице (М=1) на выходе при определенной (критической) длине канала. Сверхзвуковой, в свою очередь, затормаживается, также до числа Маха равного единице (М=1), при критической длине канала. Переход от сверхзвукового течения к дозвуковому происходит через сложную структуру скачков и областей отрывного пристеночного течения, называемую псевдоскачком. В литературе описан способ определения положения псевдоскачка, но вопрос его устойчивости остается открытым. Для исследования перехода в канале сверхзвукового вязкого течения в дозвуковое, было проведено численное моделирование, с использованием постпроцессора ANSYS FLUENT. Число Маха во входном сечении равнялось 4, полная температура равнялась 300 К. Статическое давление во входном сечении 0,0658609 и 0,0461026 атм.

Гутов Б.И., Звегинцев В.И., Мельников А.Ю. «Влияние противодавления на течение в диффузоре сверхзвукового воздухозаборника» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 2, с. 18-28 (2017)

Представлены результаты численного исследования перехода от сверхзвукового течения к дозвуковому в диффузоре сверхзвукового воздухозаборника прямоточного воздушно-реактивного двигателя при изменении противодавления в камере сгорания (при дросселировании канала). Рассматривались два варианта осесимметричного диффузора с большими углами (угол раскрытия q = 10° и q = 90°). Получены картины течения в зависимости от геометрических параметров диффузора и от степени дросселирования канала. Течение в диффузоре с углом раскрытия q = 10° соответствует псевдоскачковому режиму течения с отрывными зонами в пограничном слое. Течение в диффузоре с углом раскрытия q = 90° соответствует струйному течению в канале. Несмотря на принципиально различные режимы течения, характеристики потока на длине более 8–10 калибров одинаковы. Проведен анализ влияния противодавления на характеристики перехода (потери полного давления, прирост статического давления, длину переходной зоны и др.). Показано, что при использовании диффузора с большими углами раскрытия противодавление в камере сгорания может изменяться в три раза, не оказывая влияния на течение в горле и, соответственно, на течение в воздухозаборнике.

Воропай Е.С., Самцов М.П., Каплевский К.Н., Мельников Д.Г., Ляшенко Л.С. «Фотодинамическая лазерная терапия и диагностика областей локализации на основе новых типов фотосенсибилизаторов» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 22-24 (2006)

Работа посвящена изучению возможностей и перспектив применения в качестве фотосенсибилизаторов трикарбоцианиновых красителей, которые относятся к классу полиметиновых (цианиновых) красителей. В работе исследовались синтезированные нами соединения, представляющие собой красители с тремя вениленовыми группами в полиметиновой цепочке и различными заместителями R_i. Проведены исследования спектрально-люминесцентных характеристик молекул в различных растворителях, отличающихся физическими свойствами (полярностью, вязкостью и др.). В работе проанализированы свойства ПК при изменении вида анионов (Br, I и BF₄). В качестве модельных биоструктур в работе использованы клетки штамма HeLa.

Хромова И.А., Мельников Л.А. «Запрещенные зоны и дисперсионные характеристики мод в фотонно-кристаллических волокнах с жидко-кристаллическим заполнением» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 20-22 (2006)

Работа посвящена исследованию свойств фотонно-кристаллических волноводов с жидко-кристаллическим заполнением (ЖКФКВ), управление свойствами которых осуществляется за счет внешнего электрического поля, вызывающего переориентацию директоров молекул жидких кристаллов. Несмотря на перспективность использования фотонных кристаллов, заполненных жидкими кристаллами, к настоящему времени на базе таких структур созданы лишь работающие в достаточно медленном режиме переменные оптические аттенюаторы и фильтры. В настоящее время последовательный теоретический подход к вопросу о распространении электромагнитного излучения в подобных анизотропных волноведущих фотонно-кристаллических средах отсутствует, что затрудняет проектирование структур и их практическую реализацию. Данное исследование направлено на построение теории собственных волн в анизотропных фотонно-кристаллических волноводах, в том числе ЖКФКВ. В работе излагается векторная теория для анизотропных фотонно-кристаллических волноводов с произвольными геометрическими и материальными свойствами. В работе исследуются фотонно-кристаллические волокна, воздушные элементы оболочки в которых заполнены жидкими кристаллами, что позволяет добиться управляемой анизотропии материала. В различных типах жидких кристаллов (смектик, нематик, холестерик и др.) при различных условиях ориентация молекул может быть гомеотропной или же изменяться от точки к точке. Рассматриваются оба случая.

Агрест Э.М., Кузнецов Г.Н., Мельников Н.П. «Расчетно-экспериментальное исследование пространственно-временных характеристик кавитационной зоны» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 54 (2017)

На основе данных высокоскоростной киносъемки и компьютерного моделирования исследованы радиальное и поступательное движение одиночных кавитационных полостей, взаимодействующих между собой и образующих нестационарную кавитационную зону. Показано, что характеристики зоны кавитации существенно зависят от стадяи ее развития, пространственных характеристик звукового поля, вязкости жидкости и статического давления. Сделан вывод о необходимости совместного рассмотрения закономерностей радиального и поступательного движения полостей и важности учета их взаимодействия. Приведены примеры и анализируются физические причины интенсивных пространственных перемещений нестабильных полостей. Установлено, что спектральные характеристики кавитационного шума непосредственно связаны с динамикой кавитационных полостей и стадией развития кавитации, а также зависят от газосодержания воды и статического давления.

Елистратов В.П., Кузнецов Г.Н., Мельников Н.П. «Исследование взаимосвязи кавитационной прочности с различными параметрами морской воды» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 59 (2017)

Исследованы физические зависимости и корреляционной связи порогов возникновения кавитации (ПВК), измеренных в различных районах Атлантического, Индийского и Тихого океанов, с гидрологическими, гидрофизическими и гидрохимическими характеристиками морской воды. Подтверждено существование широтного эффекта (ШЭ) и установлена повышенная статистическая связь ПВК с общим газо- и кислородосодержанием, температурой и щелочностью. Показано влияние на ПВК зон дивергенции и конвергенции, а также морских течений.

Агрест Э.М., Кузнецов Г.Н., Мельников Н.П. «Расчетно-экспериментальное исследование пространственно-временных характеристик кавитационной зоны» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

На основании анализа данных высокоскоростной киносъемки, спектров кавитационного шума (КШ) и компьютерного моделирования исследованы радиальное и поступательное движение одиночных кавитационных полостей, взаимодействующих с знакопеременным градиентом звукового давления (ЗД) и между собой. Экспериментально и численно изучены динамика кавитационной области, физические причины интенсивных периодических перемещений нестабильных полостей и спектральные характеристики КШ. При заданном статическом давлении развитие зоны кавитации определяется газосодержанием и вязкостью жидкости.

Елистратов В.П., Кузнецов Г.Н., Мельников Н.П. «Исследование взаимосвязи кавитационной прочности с различными параметрами морской воды» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Исследованы физические зависимости и корреляционной связи порогов возникновения кавитации (ПВК), измеренных в различных районах Атлантического, Индийского и Тихого океанов, с гидрологическими, гидрофизическими и гидрохимическими характеристиками морской воды. Подтверждено существование широтного эффекта и установлена повышенная статистическая связь ПВК с общим газо- и кислородосодержанием, температурой и щелочностью. Показано влияние на ПВК зон дивергенции и конвергенции, а также морских течений.

Бикмаев И.Ф., Николаева Е.А., Шиманский В.В., Галеев А.И., Жучков Р.Я., Иртуганов Э.Н., Мельников С.С., Сахибуллин Н.А., Гребенев С.А., Шарипова Л.М. «Спектроскопическое исследование оптического спутника быстрого рентгеновского транзиента IGR J17544-2619 по наблюдениям на 1.5-м телескопе РТТ-150» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 10, с. 736-748 (2017)

Приведены результаты многолетних фотометрических и спектральных наблюдений на 1.5-м российско-турецком телескопе РТТ-150 оптического компонента одного из наиболее известных источников – представителей класса “быстрых рентгеновских транзиентов” IGR J17544-2619. Впервые по оптическим данным методами доплеровской спектроскопии определены орбитальные и физические параметры системы. Проведены расчеты теоретических спектров оптической компоненты с учетом не-ЛТР поправок для избранных линий и получены параметры звездной атмосферы и оптической звезды, которые указывают на то, что оптическая звезда не является сверхгигантом, как считалось ранее.

Сидорова А.Э., Левашова Н.Т., Мельникова А.А., Дерюгина Н.Н., Поспелов Н.А., Семина А.Е. «Автоволновая самоорганизация в природно-антропогенных экосистемах» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 91 (2015)

Рассмотрена пространственно-временная модель природно-антропогенных экосистем как иерархий активных сред с автоволновой самоорганизацией, учитывающая неоднородности антропогенных и природных взаимодействий. Модель направлена на выявление пороговых значений управляющих параметров.

Габрусева Т.В., Мельникова Е.А., Сухоруков А.П., Толстик А.Л. «Исследование динамики и условий формирования пространственных солитонов в фоторефрактивном кристалле Bi₁₂TiO₂₀» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 29-31 (2006)

В работе исследовались динамика и условия образования солитоноподобных структур в фоторефрактивном кристалле Bi₁₂TiO₂₀ (ВТО) при прохождении через него сфокусированного излучения гелий-неонового лазера. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о существовании порогового значения напряжения и предельного значения мощности светового пучка, которые определяют условия наблюдения пространственных солитонов в фоторефрактивном кристалле ВТО. Причем с увеличением приложенного к кристаллу напряжения значительно увеличивается и время стабильности солитонной структуры.

Мельникова О.Н. «Вихри и волны, возникающие на границах замедляющихся потоков жидкости» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 12-14 (2006)

Мельникова О.Н., Семенюк В.Н. «Голова волны в сухом русле при прорыве плотины» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 15-17 (2006)

Боганов Е.В., Мельникова О.Н. «Влияние масляных пленок на дрейфовую скорость» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 3-5 (2006)

Целью работы является изучение дрейфового течения, возникающего на гладкой поверхности воды при наличии тонких масляных пленок в стационарных потоках воздуха в лаборатории. Исследованы пленки, толщина которых не менее чем на порядок меньше толщины вязкого слоя воды.

Корнев М.М., Мельникова О.Н., Нивина Т.А. «Влияние масляной пленки на процесс генерации и усиления волн» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 9-11 (2006)

Влияние масляных пленок на процесс генерации и усиления волн исследовано экспериментально в прозрачном канале длиной 2.5 м, высотой 40 см, шириной 12 см. Высота воздушного канала над водой – 10 см. Исследование проводилось с помощью видеозаписи процесса. Скорость течения в воде измерялась по перемещению частиц от кадра к кадру, скорость волн – по перемещению гребней. Скорость воздушного потока определялась с помощью анемометров со следующими чувствительными элементами: вертушкой и термосопротивлением. В начале эксперимента записывался процесс усиления волн на поверхности чистой воды, а затем, для тех же условий для трех значений толщины масляной пленки: 50 мкм, 100 мкм и 200 мкм. В эксперименте использовалось подсолнечное масло, имеющее следующие характеристики: кинематическая вязкость 0.044 см²с^–1, плотность 0.9 г·см³, поверхностное натяжение 0.035 н·м^–1

Мереминский И.А., Гребенев С.А., Сюняев Р.А. «IGR J17445-2747 – еще один рентгеновский барстер в балдже Галактики» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 10, с. 727-735 (2017)

Сообщается об открытии рентгеновского всплеска I рода от слабого неотождествленного транзиентного источника галактического балджа IGR J17445-2747 телескопом JEM-X обсерватории INTEGRAL. Всплески I рода считаются связанными с термоядерными взрывами вещества, выпавшего на поверхность нейтронной звезды со слабым магнитным полем при аккреции в маломассивной двойной системе. Таким образом, данное наблюдение позволяет установить природу этого источника.

Марфин Е.А., Кирпичникова Т.А., Метелёв И.С. «Особенности спектров фильтрационных шумов в естественных и искусственных пористых средах» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 126 (2017)

Фильтрация флюидов в пористых средах вызывает генерацию гидродинамических шумов. В работе экспериментально исследованы особенности спектральных характеристик таких шумов в различных образцах пористых сред. Использованы образцы с различными значениями пористости и проницаемости. Установлена взаимосвязь характерных частот шумов с фильтрационными свойствами пористых кернов. В частности показано, что скорость фильтрации влияет только на интенсивность фильтрационного шума, при этом характерные частоты не меняются. Увеличение проницаемости пористого образца приводит к смещению основного пика в спектре фильтрационных шумов в область высоких частот.

Марфин Е.А., Кирпичникова Т.А., Метелёв И.С. «Особенности спектров фильтрационных шумов в в естественных и искусственных пористых средах» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Фильтрация флюидов в пористых средах вызывает генерацию гидродинамических шумов. В работе экспериментально исследованы особенности спектральных характеристик таких шумов в различных образцах пористых сред. Использованы образцы с различными значениями пористости и проницаемости. Установлена взаимосвязь характерных частот шумов с фильтрационными свойствами пористых кернов. В частности показано, что скорость фильтрации влияет только на интенсивность фильтрационного шума, при этом характерные частоты не меняются. Увеличение проницаемости пористого образца приводит к смещению основного пика в спектре фильтрационных шумов в область высоких частот.

Харченко С.С., Мещеряков Р.В. «Модель голосообразования после удаления гортани» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 132 (2017)

Рассматривается разработанная математическая модель образования псевдоголоса в процессе формирования пищеводной речи у пациентов потерявших гортань в следствии болезни. Разработанная модель учитывает биомеханические свойства мышечных тканей, участвующих в голосообразовании.

Мигранова А.М., Можаев В.Г. «Поверхностный звуковой канал в песчаных грунтах» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 57-59 (2006)

Пески занимают значительную часть поверхности Земли, а также некоторых планет, апример, Марса. Достаточно отметить, что около 40% территории Австралии покрыто песчаными дюнами, а площадь пустыни Сахара превышает площадь США. Песок как материал относится к классу гранулированных сред, и вследствие этого он обладает аномальными и уникальными для твердых тел свойствами. К ним относятся и исключительно низкая скорость звука, и весьма сильная нелинейность упругих свойств. Нелинейность упругих свойств песка в условиях статических давлений приводит к быстрому изменению эффективной скорости объемных упругих волн с глубиной вследствие влияния силы тяжести, притом, что на поверхности скорость волн практически равна нулю. Аномально низкая скорость упругих волн вблизи поверхности песка может приводить к серьезным проблемам резкого возрастания шума и вибраций при эксплуатации высокоскоростных поездов на путях, проложенных по мягким песчаным грунтам. Вопрос о распространении упругих волн в поверхностном слое песка представляет также интерес для развиваемого в последнее время сейсмического метода поиска мин, зарытых в грунт, и для интерпретации давно известного, но до конца пока непонятого явления поющих песков. Интересный факт, касающийся акустических явлений в песке, установлен биологами. Оказалось, что многие обитатели песчаных пустынь, включая скорпионов, ящериц, пауков, жуков, змей и кротов, используют упругие колебания, распространяющиеся в поверхностном слое песка для ориентации, поиска пищи и жертв или как средство общения между особями. Несмотря на важность понимания акустических свойств поверхностного слоя песка для перечисленного круга вопросов теоретические исследования этих свойств для реального степенного закона изменения скорости упругих волн с глубиной до сих пор не проводились. Более того, отсутствие в литературе даже лучевого анализа данного вопроса привело к тому, что и на страницах таких авторитетных журналов как Phys. Rev. Lett. и Phys. Rev. появились ошибочные утверждения о возможности горизонтального распространения звука в песке. Исходя из падения эффективной скорости звука до нуля на поверхности песка, следует ожидать локализацию акустического поля вблизи поверхности за счет рефракции волновых лучей к поверхности, их отражения и образования таким образом поверхностного звукового канала. В работе развивается лучевая модель этого явления, а так же предпринята попытка найти близкие к реальным степенным профили скорости звука, при которых возможно нахождение точных решений волнового уравнения.

Окнянский В.Л., Гусейнов Н.А., Микаилов Х.М., Гаскелл К.М. «Центр галактики NGC 2617: занавес остается открытым» Природа, № 7, с. 82-83 (2017)

Микаэлян М.А. «О построении специальной теории относительности и вывод преобразований Лоренца» Инженерная физика, № 6, с. 3-10 (2017)

Традиционное построение специальной теории относительности (СТО) базируется на двух постулатах Эйнштейна: 1) принцип относительности (равноправность инерциальных систем отсчета); 2) независимость скорости света от скорости источника. Между тем логическая непротиворечивость СТО предполагает наличие у преобразований координат и времени группового свойства, которое в сочетании с первым постулатом уже приводит к преобразованиям Лоренца. Впервые это было обнаружено в работах Игнатовского и Франка и Роте. В данной же статье приведен предельно простой и более информативный вывод преобразований Лоренца, основанный на использовании лишь первого постулата. Что же касается независимости скорости света от скорости источника (второй постулат), то это слишком конкретный факт и (если следовать Маху) наличие такого факта должно выводиться, а не постулироваться. Из известных определений инерциальной системы отсчета и процедуры синхронизации часов выбраны оптимальные (с точки зрения построения СТО). Отмечено, что высказывание Эйнштейна об общей теории относительности, согласно которому теория не может быть построена на основе опыта, а должна строиться дедуктивно до самого конца, и лишь после этого можно обращаться к опыту, в равной степени относится и к СТО.

Холшевников К.В., Миланов Д.В., Шайдулин В.Ш. «Коэффициенты Стокса сжатого эллипсоида вращения, эквиденситы которого подобны его поверхности» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 3, с. 516-524 (2017)

Теория фигур равновесия активно развивалась в XIX столетии, когда выяснились причины, по которым наблюдаемые массивные небесные тела (Солнце, планеты, спутники) обладают близкой к эллипсоидальной формой. Было установлено, что существуют и в точности эллипсоидальные фигуры. Гравитационный потенциал таких фигур представляется рядом Лапласа, коэффициенты которого (постоянные Стокса In) определяются некоторым интегральным оператором. В случае однородного эллипсоида вращения был найден общий член ряда, а для некоторых других распределений масс найдены первые члены ряда. Здесь мы получили общий член ряда для произвольного распределения масс при условии, что эквиденситы (поверхности равной плотности) подобны внешней поверхности эллипсоида вращения. Получены также простые оценки и асимптотика In.

Гаген-Торн В.А., Морозова Д.А., Архаров А.А., Гаген-Торн Е.И., Троицкий И.С., Троицкая Ю.В., Миланова Ю.В., Волков Е.В., Такало Л.О., Силланпяя А. «3C 66A: переменность в 2007–2015 годах» Астрономический журнал, 94, № 6, с. 506-515 (2017)

Приводятся результаты фотометрического (полосы BVRIJHK) и поляризационного (полоса R) мониторинга блазара 3С 66А, проводившегося в Санкт-Петербургском государственном университете (СПбГУ) и Главной астрономической обсерватории РАН в 2007–2015 гг., результаты радионаблюдений, выполнявшихся группой из Бостонского университета на РСДБ-сети VLBA на частоте 43 ГГц, а также кривая блеска в гамма-диапазоне, построенная по данным наблюдений космической обсерватории “Fermi”. Изучена цветовая переменность объекта. Найдены изменения в спектральном распределении энергии в оптической области в разные интервалы времени, указывающие на появление и исчезновение отдельных переменных источников. Выделен переменный источник со степенью поляризации 36%, ответственный за наблюдаемую поляризационную переменность в одном из эпизодов. Корреляции между изменениями в разных спектральных диапазонах указывают на возникновение оптического и гамма-излучения вблизи радиоядра, зафиксированного на 43 ГГц. Установлено наличие пяти сверхсветовых компонентов, отделившихся от радиоядра.

Аврорин А.Д., Аврорин А.В., Айнутдинов В.М., Баннаш Р., Белолаптиков И.А., Бруданин В.Б., Буднев Н.М., Данильченко И.А., Демидов С.В., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дворницкий Р., Дьячок А.Н., Джилкибаев Ж.-А.М., Файт Л., Фиалковский С.В., Гафаров А.Р., Гапоненко К.В., Голубков К.В., Гресс Т.И., Хонц З., Кебкал К.Г., Кебкал О.Г., Конищев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Кошель Ф.К., Кожин А.В., Кулепов В.Ф., Кулешов Д.А., Миленин М.В., Миргазов Р.А., Осипова Э.А., Панфилов А.И., Паньков Л.В., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Шайбанов Б.А., Шейфлер А.А., Шелепов М.Д., Скурихин А.В., Суворова О.В., Таболенко В.А., Таращинский Б.А., Яковлев С.А., Загородников А.В., Зурбанов В.Л. «Ограничения Байкальского нейтринного телескопа НТ200 на сечения аннигиляции темной материи в карликовых сфероидальных галактиках и в галактике Большое Магелланово Облако» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 1, с. 97-109 (2017)

Проведен анализ нейтринных событий, зарегистрированных в глубоководном нейтринном эксперименте НТ200 в озере Байкал за пять лет наблюдений в направлении на темные карликовые галактики южной полусферы (dSphs) и на Большое Магелланово Облако (LMC). Этим анализом завершается цикл работ по данным НТ200 в поиске сигнала от аннигиляции темной материи в астрофизических объектах. Не обнаружено какого-либо значимого превышения в числе наблюдаемых событий относительно ожидаемого фона от атмосферных нейтрино во всех тестируемых направлениях – в двадцати двух галактиках dSphs и в галактике LMC. Для ансамбля из пяти отобранных карликовых галактик проведен комбинированный анализ данных методом максимального правдоподобия. Получено соответствие наблюдения нулевой гипотезе о присутствии только фоновых событий и установлены верхние пределы на 90% д.у. для сечений аннигиляции частиц темной материи с массой от 30 ГэВ до 10 ТэВ в нескольких каналах аннигиляции как в комбинированном анализе отобранного набора галактик, так и в анализе в направлении LMC. Наиболее сильные ограничения на уровне 7·10^–21 см³/с были получены для направления на галактику LMC в канале аннигиляции в пару нейтрино

Милехина О.Н., Нечаев Д.И., Супин А.Я. «Компрессивная нелинейность слуха человека при различении спектров звукового сигнала» Доклады академии наук, 474, № 4, с. 517-520 (2017)

В психофизических экспериментах на человеке определяли функцию кохлеарной компрессии путём сравнения изочастотной и низкочастотной маскировок. Сигналом служил "гребенчатый" шум. Различение гребенчатого рисунка измеряли с помощью теста реверсии фазы гребней. Увеличение интенсивности маскера привело к снижению предела различимой плотности гребней спектра. Порог изочастотной маскировки рос пропорционально интенсивности сигнала. Порог низкочастотной маскировки также рос пропорционально интенсивности сигнала до 50 дБ. При интенсивности сигнала от 60 дБ порог маскировки рос в отношении к интенсивности сигнала как 1:5 дБ/дБ, обнаруживая компрессию.

Дружинин Я.М., Милешин В.И., Россихин А.А. «Численное исследование тонального шума биротативных вентиляторов» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 252 (2017)

Одной из предлагаемых компоновочных схем ТРДЦ со сверхвысокой степенью двухконтурности является ТРДД с биротативным вентилятором. Такой вентилятор теоретически может иметь больший КПД, чем однорядный вентилятор. В то же время биротативным вентиляторам свойственен ряд недостатков. В частности для них характерны более высокие уровни шума, чем для аналогичных по характеристикам однорядных вентиляторов. Исследования биротативных вентиляторов в ЦИАМ начались с работ посвященных вентилятору двигателя НК-93. Затем они продолжились в рамках европейской программы VITAL. В рамках программы были разработаны и испытаны в ЦИАМ три модели вентиляторов с высокой степенью двухконтурности m=10. В настоящий момент в ЦИАМ проводятся испытания биротативных вентиляторов в рамках российско-европейского совместного проекта COBRA, который, по сути, является продолжением работ по программе VITAL. В рамках проекта разработаны две модели биротативных вентиляторов со сверхвысокой степенью двухконтурности (>15). В работе описываются выполненные в ЦИАМ расчетные исследования тонального шума модельных биротативных вентиляторов, разработанных в рамках программ VITAL и COBRA для различных режимов работы вентиляторов. Исследования проводились с помощью 3D методики нестационарного расчета взаимодействия венцов, реализованной в программном комплексе ЦИАМ 3DAS. Для исследованных вентиляторов представлено сравнение результатов акустических расчетов (диаграмм направленности в дальнем поле для наиболее интенсивных тонов взаимодействия) с имеющимися экспериментальными данными.

Богомолов А.В., Богомолов В.В., Июдин А.Ф., Кузнецова Е.А., Минаев П.Ю., Панасюк М.И., Позаненко А.С., Прохоров А.В., Свертилов С.И., Черненко А.М. «Космические гамма-всплески, зарегистрированные в эксперименте РЭЛЕК на спутнике "Вернов"» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 8, с. 570-583 (2017)

В состав комплекса научной аппаратуры РЭЛЕК на космическом аппарате "Вернов", запущенном 8 июля 2014 г., входил спектрометр гамма-излучения и электронов ДРГЭ. Этот прибор включает в себя набор сцинтилляционных фосвич-детекторов, в том числе четыре идентичных детектора рентгеновского и гамма-излученияв диапазоне от 10 кэВ до 3 МэВ суммарной площадью ∼500 см², направленных в надир, а также спектрометр электронов, содержащий три взаимно ортогональных детекторных узла с геометрическим фактором ∼2см²ср, чувствительный также к рентгеновскому и гамма-излучению. Задачей космического эксперимента с прибором ДРГЭ являлось исследование явлений, имеющих быструю временную переменность, в частности, гамма-всплесков земного происхождения и высыпаний магнитосферных электронов. Однако детекторы прибора ДРГЭ могли регистрировать космические гамма-всплески и позволяли не только проводить детальный анализ переменности в гамма-диапазоне, но и сопоставлять временные профили с результатами измерений других приборов комплекса научной аппаратуры РЭЛЕК (детектор оптических и ультрафиолетовых вспышек, радиочастотный и низкочастотный анализаторы параметров электромагнитного поля). В работе приводятся результаты наблюдения космических гамма-всплесков GRB 141011A и GRB 141104A, представлено сравнение параметров, полученных в экспериментах GBM/Fermi и KONUS-Wind, и сделаны оценки красного смещения и E_iso источников этих гамма-всплесков. Возможность детектированияи хорошее согласие между независимыми оценками параметров гамма-всплесков, полученными в различных экспериментах, являются важными факторами успешного функционирования аналогичных детекторов, установленных на борту космического аппарата Ломоносов.

Миндлин И.М. «Нелинейные волны в тяжелой жидкости со свободными границами: новая теория и ее применения» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 21-23 (2006)

Предлагаются новые постановки и новые решения задач с начальными и граничными условиями о волнах, возбуждаемых на эволюционирующих жидких границах различными источниками (внешним давлением, переменным в пространстве и во времени; твердым телом, колеблющимся под поверхностью) либо начальным возмущением поля скоростей. Основные отличия постановки задач от классической: а) эволюционирующие жидкие поверхности описываются параметрическими уравнениями, что позволяет описывать «опрокидывающиеся» волны; б) на бесконечности вдоль этих поверхностей ставятся нетрадиционные граничные условия, которые обеспечивают затухание переходного процесса в любой ограниченной части жидкости, хотя жидкость идеальна; в) граничные условия ставятся на эволюционирующей жидкой поверхности (условия не переносятся на равновесную горизонтальную плоскость) и на поверхности твердого тела (тело не заменяется конечной системой источников и стоков). ограниченной мощности, распределено по достаточно большой площади свободной поверхности; колеблющееся тело удалено от свободной поверхности на расстояние много большее размера тела, и т.п.) аналитически найдены приближенные (с точностью до членов высшего порядка малости) решения поставленных задач. Новизна полученных результатов состоит в следующем: 1. Формулы, описывающие нелинейные волны, возбуждаемые в первоначально покоящейся жидкости, определены на всей неограниченной поверхности и на положительной полуоси времени (формулы классической теории линейных волн не обладают этим качеством); 2. Во всех задачах в явной конечной форме найдено счетное множество решений, которое образует счетное множество функций таких, что при произвольно меняющемся внешнем давлении или произвольных колебаниях твердого тела возбуждаемая нелинейная волна разлагается в равномерно (на любом конечном интервале времени и во всем пространстве) сходящийся ряд по этим функциям; 3. Предельным переходом при неограниченно растущем времени в решениях начально-краевых задач о вынужденных волнах получены решения типа «опрокидывающихся волн», очевидно, неустойчивых. Отметим, что экспериментальные работы с использованием различных источников возмущения жидких поверхностей показывают, что крупномасштабные разрушения этих поверхностей наступает после образования «опрокидывающихся» волн типа Кельвина–Гельмгольца. 4. Найдены формулы, описывающие нелинейные стоячие волны, имеющие на неограниченной свободной поверхности конечное число узлов. 5. На основе предлагаемой теории изучается задача о распространении цунами в открытом океане и предлагается метод оценки параметров очага цунами. Метод применяется к оценке (по записям мареографов) параметров очагов четырех реально происходивших цунами. Оцениваются энергия цунами, максимальный подъем воды в очаге цунами, характерные размеры очага, время формирования очага в первоначально спокойном море. Оценки сопоставляются с результатами, полученными (если получены) японскими авторами.

Анохин Д.В., Дягилева Е.С., Минин О.П., Олишевский Д.А., Шевельков С.Г. «Расчетно-экспериментальные исследования характеристик течения в криволинейном канале воздухозаборника» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 48, № 4, с. 40-44 (2017)

Рассматривается криволинейный воздухозаборник, интегрированный в планер самолета, выполненного по аэродинамической схеме «летающее крыло». Проведены численные и экспериментальные исследования течения в криволинейном канале воздухозаборника.

Аврорин А.Д., Аврорин А.В., Айнутдинов В.М., Баннаш Р., Белолаптиков И.А., Бруданин В.Б., Буднев Н.М., Данильченко И.А., Демидов С.В., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дворницкий Р., Дьячок А.Н., Джилкибаев Ж.-А.М., Файт Л., Фиалковский С.В., Гафаров А.Р., Гапоненко К.В., Голубков К.В., Гресс Т.И., Хонц З., Кебкал К.Г., Кебкал О.Г., Конищев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Кошель Ф.К., Кожин А.В., Кулепов В.Ф., Кулешов Д.А., Миленин М.В., Миргазов Р.А., Осипова Э.А., Панфилов А.И., Паньков Л.В., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Шайбанов Б.А., Шейфлер А.А., Шелепов М.Д., Скурихин А.В., Суворова О.В., Таболенко В.А., Таращинский Б.А., Яковлев С.А., Загородников А.В., Зурбанов В.Л. «Ограничения Байкальского нейтринного телескопа НТ200 на сечения аннигиляции темной материи в карликовых сфероидальных галактиках и в галактике Большое Магелланово Облако» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 1, с. 97-109 (2017)

Проведен анализ нейтринных событий, зарегистрированных в глубоководном нейтринном эксперименте НТ200 в озере Байкал за пять лет наблюдений в направлении на темные карликовые галактики южной полусферы (dSphs) и на Большое Магелланово Облако (LMC). Этим анализом завершается цикл работ по данным НТ200 в поиске сигнала от аннигиляции темной материи в астрофизических объектах. Не обнаружено какого-либо значимого превышения в числе наблюдаемых событий относительно ожидаемого фона от атмосферных нейтрино во всех тестируемых направлениях – в двадцати двух галактиках dSphs и в галактике LMC. Для ансамбля из пяти отобранных карликовых галактик проведен комбинированный анализ данных методом максимального правдоподобия. Получено соответствие наблюдения нулевой гипотезе о присутствии только фоновых событий и установлены верхние пределы на 90% д.у. для сечений аннигиляции частиц темной материи с массой от 30 ГэВ до 10 ТэВ в нескольких каналах аннигиляции как в комбинированном анализе отобранного набора галактик, так и в анализе в направлении LMC. Наиболее сильные ограничения на уровне 7·10^–21 см³/с были получены для направления на галактику LMC в канале аннигиляции в пару нейтрино

Вершков В.А., Крицкий Б.С., Миргазов Р.М. «Моделирование обтекания несущего винта вертолета с маховым движением лопастей для задач аэроакустики» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 23 (2017)

В настоящее время большинство расчетов обтекания несущего винта сеточными методами проводится без моделирования махового движения и циклического управления лопастями. Учет данного типа движения для задач аэродинамики и аэроакустики осуществляется в зарекомендовавшем себя методе дискретных вихрей. Представленная работа носит методический характер, рассматриваются модельные винты на режиме висения и горизонтального полета. В ней показана возможность моделирования маховых движений и циклического изменения углов установки лопастей сеточными методами. Для решения уравнений Рейнольдса использован коммерческий пакет ANSYS.CFX (Лицензия ЦАГИ №501024). Программа управления индивидуальным движением лопастей винта написана на внутреннем языке «CEL» коммерческого пакета ANSYS.CFX. Получены временные реализации пульсаций звукового давления в точках на расстоянии 5 м от начала координат в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Начало координат расположено на оси винта в плоскости вращения, радиус несущего винта R=2,44 м. Показано влияние учета циклического управления лопастью и ее махового движения на акустические характеристики несущего винта. Показано влияние структуры расчетной сетки и шага по времени на полученные результаты.

Мирзоян А.А. «Новый экологический стандарт ИКАО по эмиссии СО₂ самолетов ГА (Том III, приложение 16 к конвенции о международной гражданской авиации)» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 271 (2017)

Представлено краткое описание нового Международного Стандарта ИКАО по эмиссии углекислого газа (СО₂) самолетов ГА (тома III Приложения 16 к Конвенции о Международной ГА, Охрана окружающей среды), который после длительной разработки в течение 7 лет был окончательно ИКАО принят в марте 2017 г.

Мирзоян А.А., Рябов П.А. «Опыт исследовании в проекте FP6 HISAC малошумных программ управления взлетной тягой СПС» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 288 (2017)

Стародубцев П.А., Мироненко М.В., Осуховский В.Э., Бакланов Е.Н. «Обработка сигналов просветной гидролокации в условиях помех и многолучевого распространения сигналов в протяженных гидроакустических каналах с переменными характеристиками среды» Двойные технологии, № 3, с. 53-56 (2017)

Рассматриваются практические пути реализации в низкочастотных про светных гидроакустических системах мониторинга возможностей оптимальной обра ботки принимаемых сигналов. Приводится алгоритм обработки принимаемой информации о гидрофизических полях среды, обеспечивающий эффективное обнаружение информацион ных сигналов, а также определение координат и параметров движения объектов в услови ях многолучевого распространения и помех среды.

Бендерский Л.А., Крашенинников С.Ю., Миронов А К. «Исследование нестационарных и осредненных характеристик распределений статического давления в турбулентных струях» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 158-161 (2017)

Ряд экспериментальных и расчётных исследований показывает, что общие представления о турбулентном смешении в струях, как о процессе. подобном обменным процессам, происходящим под действием градиентов концентрации, температуры и т.п. не всегда соответствуют имеющимся данным. На основании анализа экспериментальных данных ранее авторами было покачано, что смешение струй с окружающей средой происходит вследствие подтекания к струе, индуцируемого перепадом статического давления. Т. е. из-за разрежения, имеющего место в слое смешения струи. Приведенные результаты исследования распространения свободных закрученных и незакрученных струй и индуцируемого ими течения в окружающей среде, показывают, что смешение струй с окружающей средой происходит из-за воздействия перепада статического давления (разрежения в зоне смешения струи), который обуславливает наличие эффекта подтекания к струе.

Бендерский Л.А., Крашенинников С.Ю., Миронов А.К. «Исследование формирования ближнего акустического поля турбулентных струй» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 34-35 (2017)

Исследовано формирование звуковых волн в ближнем поле закрученных и незакрученных турбулентных струй. Анализировалось нестационарное движение среды вблизи границ рассматриваемых струй. Распространение возмущений, в случае закрученных струй, исследовалось экспериментально, а для свободных турбулентных струй на основании вычислительного моделирования. Показано, что вблизи границ струй существует область, где разница фаз пульсаций давления и скорости составляет 90° и более, т.е. отсутствуют распространяющиеся вовне возмущения. Фазы пульсаций скорости и давления совпадают, начиная с некоторого удаления от границ струи, которое предложено принимать за границу ближнего поля.

Бендерский Л.А., Крашенинников С.Ю., Миронов А.К. «Исследование роли ближнего акустического поля турбулентных струй при формировании их акустического излучения» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 187-189 (2017)

Образование акустического излучения при распространении турбулентных струй происходит вследствие возмущений, возникающих в окружающей среде из-за воздействия нестационарных процессов обусловленных турбулентностью и, в случае закрученных струй, особенностями вращательного движения в потоке струи. Т.е. акустическое излучение создается нестационарным движением среды в струйном течении и в прилегающей к ней области. Эту область принято называть ближним акустическим полем. Обычно определение его границ представляется следующим образом. В ближнем акустическом поле не совпадают фазы пульсаций скорости и давления в возмущениях, распространяющихся от границ турбулентного струйного течения. При этом подразумевается, что удаление от границ струи, где фазы пульсаций скорости и давления начинают совпадать, можно считать границей области ближнего акустического поля. Результаты исследования показывают, что формирование акустического излучения, шумообразование в струях, хотя и обусловлены нестационарными процессами в тех областях, которые принято обозначать, как области струйного течения, происходит вне этих областей.

Крашенинников С.Ю., Маслов В.П., Миронов А.К. «Экспериментальное исследование влияния внешнего обтекания на акустическую эффективность шевронных сопел в компоновке с пилоном и крылом» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 36 (2017)

Проведено экспериментальное исследование влияния внешнего обтекания на акустическую эффективность шевронных сопел в компоновке с пилоном и крылом с закрылками. Закрылки были отклонены на угол 20°, характерный для взлета самолета. Испытания проводились на мелкомасштабных (М∼1:60) моделях. Моделировалось выходное устройство перспективного двигателя со степенью двухконтурности порядка 12. Измерения проводилось как в статических условиях, так и при моделировании условий полета – внешнее обтекание модели при числе Маха М_е=0.28. Измерены диаграммы направленности и спектры шума струи за эталонным (осесимметричным) и шевронными соплами. Показано, что шевроны снижают шум струи на величину 1–1.5 dB в статических условиях и на 0.5–1 dB при наличии внешнего обтекания. Проведены оценки влияния шевронов на эффективно воспринимаемые уровни шума (EPNL) струи двигателя в контрольных точках с учетом масштаба моделей. При оценках предполагалось, что струя является независимым источником шума самолета на местности.

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К., Казаков В.Г. «Исследование возможности экранирования шума струи элементами планера при вариации взаиморасположения крыла и сопла» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 29-30 (2017)

Снижение шума самолета на местности при экранировании звука элементами планера представляет большой интерес, поскольку такие технологии в сочетании с традиционными методами снижения шума могут повысить эффективность шумоподавления. В работе проведены экспериментальные исследования шума выхлопной струи при вариации компоновки СУ и элементов планера. На открытом акустическом стенде Ц17-А4 ЦИАМ исследована возможность экранирования шума выхлопной струи крылом самолета.

Быков А.И., Комкин А.И., Миронов М.А. «Исследование акустического импеданса отверстия при высоких уровнях звука» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Исследовано влияние амплитуды звукового давления на акустический импеданс поперечной перегородки с отверстием в канале. Получены зависимости мнимой и действительной частей импеданса для различных отношений диаметра отверстия к диаметру канала на нелинейных режимах.

Миронов М.А., Корольков З.А. «Предельные возможности одномерной вибрационной черной дыры» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 146-147 (2017)

Вибрационная черная дыра – замедляющая структура, в которой скорость распространения волны постепенно уменьшается и на конечной длине обращается в нуль. Изменение скорости распространения не должно быть слишком быстрым, чтобы не было отражения волн от промежуточных сечений структуры. Примером вибрационной черной дыры для изгибных волн является стержень, заостренный по параболическому закону. Начиная с некоторой частоты и выше изгибные волны, распространяющиеся по этому стержню, замедляются при приближении к острой кромке и время распространения до нее равно бесконечности. Вследствие этого волна никогда не дойдет до конца стержня и, следовательно, не отразится от него. Такая конструкция является эффективным поглотителем вибрации, не содержащим поглощающего материала. Она может быть использована для поглощения вибрации в различных устройствах. В докладе рассмотрен, на основе точных решений уравнения поперечных колебаний параболически заостренного стержня, вопрос о соотношении между массой демпфируемой конструкции и массой демпфирующей черной дыры на простом примере. В качестве демпфируемой конструкции берется однородный стержень конечной длины.

Конопацкая И.И., Миронов М.А., Пятаков П.А. «Ультразвуковой контроль волноводной конструкции» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 62 (2017)

Представлены результаты экспериментальных исследований возможности применения корреляционного метода для регистрации изменений состояния волновода стержневого типа под действием локального сжатия и нагрева. Показана возможность использования этого метода для контроля качества болтового соединения компонентов твердотельной волноводной конструкции.

Конопацкая И.И., Миронов М.А., Пятаков П.А., Фатеев В.О. «Измерение производительности акустического фонтана» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 54 (2017)

Проведено экспериментальное исследование акустического фонтана, вызванного акустическим полем фокусирующего излучателя. Показано, что производительность акустического фонтана пропорциональна акустической мощности

Николаев А.Л., Гопин А.В., Северин А.В., Миронов М.А., Дежкунов Н.В. «Ультразвуковой синтез гидроксиапатита в докавитационном и кавитацинонных режимах» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 149-150 (2017)

Исследуется влияние ультразвука на синтез гидроксиапатита добавлением ортофосфорной кислоты к водной суспензии, содержащей гидроксид кальция. Рассматривается воздействие ультразвука разных частот (22 кГц, 0.88 МГц, 1.76 МГц, 2.64 МГц) и различной интенсивности (0.2–25 Вт/см²) на начальные стадии фазообразования. Показано, что в выбранных условиях кристаллы гидроксиапатита, синтезированные при слабом докавитационным ультразвуковом воздействии (1.76 МГц, 0.2 Вт/см²), обладают существенно более высокой дисперсностью, чем синтезированные при воздействии интенсивного кавитационного ультразвука (22 кГц, 25 Вт/см²). Предложено объяснение полученных результатов.

Миронов М.А., Залуцкая Р.Р. «Экспериментальное и численное исследование волноводного изолятора» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 102-104 (2017)

Экспериментально и численно исследуется макет реактивного глушителя – волноводного изолятора. Принцип волноводной изоляции впервые предложенный ранее заключается в использовании цепочки одинаковых резонаторов Гельмгольца, расположенных на стенках одномодового волновода вдоль его оси. Как показано ранее, такая система имеет полосы запирания звука в существенно более широкой полосе, чем полоса одного резонатора Гельмгольца. Цель настоящего сообщения состоит в экспериментальной и численной проверке теории волноводного изолятора. Использованная экспериментальная модель состоит из трех одинаковых резонаторов.

Комкин А.И., Миронов М.А., Быков А.И. «Исследование поглощения звука торцевым резонатором Гельмгольца» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 121 (2017)

Исследовано влияние величины амплитуд колебаний в отверстии резонатора Гельмгольца на потери и резонансную частоту резонатора. Предложена расчетная модель, описывающая работу резонатора, установленного в торце акустически узкого волновода в нелинейном режиме.

Кириловский С.В., Миронов С.Г., Поплавская Т.В. «Управление волновым сопротивлением цилиндра с газопроницаемой вставкой впереди» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 102-106 (2014)

Управление обтеканием тел позволяет сверхзвуковым летательным аппаратам изменять аэродинамическое сопротивление и выполнять маневры по траектории движения. Основным принципом управления является формирование эффективного тела, изменяющего его обтекание. При формировании заостренного тела можно изменить аэродинамическое сопротивление, при формировании несимметричного тела можно создать усилия, перпендикулярные направлению поле, дающие возможность управления по тангажу и рысканию. В настоящее время известны способы изменения аэродинамического сопротивления с помощью аэродинамической иглы, подвода энергии в поток перед телом, выдува струй навстречу потоку и установки перед телом сетчатых экранов или газопроницаемых пористых вставок. Работа направлена на изучение процессов, повышающих эффективность управления волновым сопротивлением тел с передней газопроницаемой пористой вставкой в высокоскоростных потоках. численно и экспериментально исследована эффективность управления волновым сопротивлением тел в высокоскоростных потоках с помощью выдвижения и/или нагрева передней газопроницаемой пористой вставки.

Лойко В.А., Конколович А.В., Мискевич А.А. «Восстановление параметра порядка жидкокристаллических капель по данным измерений когерентного пропускания» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 27-29 (2006)

Рассмотрен капсулированный полимером жидкокристаллический (КПЖК) монослой, в котором капли нематического жидкого кристалла (ЖК) эллипсоидальной формы с полуосями a>b>c ориентированы своими длинными осями a в плоскости монослоя (x, y). Лабораторная система координат (x, y, z) выбрана так, чтобы плоскость (x, y) совпадала с плоскостью монослоя, а ось z задает направление положительной нормали к слою. Монослой освещается неполяризованной плоской волной. Анализируются зависимости параллельной и перпендикулярной относительно оси x компоненты коэффициента когерентного пропускания монослоя от приложенного напряжения.

Клещенок М., Бердников В.С., Митин К.А. «Влияние радиационно-конвективной теплоотдачи на поле температуры в кристалле» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Митин К.А., Митина А.В., Бердников В.С. «Влияние режима свободной конвекции на поле температуры в обтекаемой вертикальной стенке» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Митина А.В., Митин К.А., Бердников В.С. «Сопряженная конвективная теплоотдача от U-образного тела, разогреваемого за счет пропускания электрического тока» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Митин К.А., Митина А.В., Бердников В.С. «Влияние режима свободной конвекции на поле температуры в обтекаемой вертикальной стенке» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Митина А.В., Митин К.А., Бердников В.С. «Сопряженная конвективная теплоотдача от U-образного тела, разогреваемого за счет пропускания электрического тока» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Сафутдинов Е.Р., Попов М.В., Гупта Я., Митра Д., Кумар У. «Вторичные динамические спектры пульсаров как индикаторы неоднородностей межзвездной плазмы» Астрономический журнал, 94, № 5, с. 400-410 (2017)

На большом радиотелескопе метрового диапазона волн GMRT (Индия) проведены наблюдения 10 ярких пульсаров с целью изучения эффектов рассеяния радиоволн путем построения и анализа вторичных динамических спектров. Наблюдения проводились на частотах 610 и 1420 МГц с использованием цифрового анализатора спектра, работающего в реальном времени. Частотное разрешение составило 32.5 или 65.1 кГц, а время считывания было заключено в интервале от 61.44 до 512 мкс. Были также использованы архивные данные для пяти пульсаров на частоте 327 МГц. Разработана процедура нормировки спектров и процедура построения вторичных динамических спектров. В четырех пульсарах (B1642-03, B1556-44, B2154+40 и B2021+51) были выявлены параболические арки во вторичных спектрах. Кривизна этих арок позволяет определить расстояние до эффективного рассеивающего экрана. Во всех случаях эти экраны расположены относительно близко к самим пульсарам.

Литвак М.Л., Головин Д.В., Колесников А.Б., Вострухин А.А., Дьячкова М.В., Козырев А.С., Митрофанов И.Г., Мокроусов М.И., Санин А.Б. «Наземные измерения с активным гамма- и нейтронным спектрометром “Адрон", предназначенным для лунных и марсианских посадочных миссий» Астрономический вестник, 51, № 3, с. 189-203 (2017)

Представлены основные научные задачи и описание активного гамма- и нейтронного спектрометра АДРОН, специально разработанного для российских лунных посадочных миссий Луна-Глоб и Луна-Ресурс, а также марсианской посадочной платформы ExoMars. Так же приведена методика измерений и представлены первые результаты наземной калибровки, позволяющие оценить чувствительность научной аппаратуры АДРОН при определении среднего содержания воды в подстилающей поверхности в диапазоне значений от 1% (сухой грунт) до 100% (водяной лед) на глубине до 0.5 м.

Дьячкова М.В., Литвак М.Л., Митрофанов И.Г., Санин А.Б. «Выбор мест посадки космического аппарата Луна-25 в окрестности южного полюса Луны» Астрономический вестник, 51, № 3, с. 204-215 (2017)

Представлено краткое описание метода выбора места посадки на поверхности Луны для космического аппарата Луна-25 в ИКИ РАН с применением технологий пространственного анализа. Рассматриваются предпосылки выбора южного полярного района Луны в качестве основного для изучения автоматическими космическими аппаратами. Приведены основные характеристики космического аппарата Луна-25 и обозначены факторы, влияющие на выбор места посадки на поверхности Луны. Дано описание используемых данных. Выдвинуто одиннадцать кандидатов в места посадки, полученных по результатам работы описанного метода, а также дана их приоритизация. Для трех наиболее оптимальных районов приведены их подробные характеристики.

Лившиц М.А., Зимовец И.В., Головин Д.В., Низамов Б.А., Выборнов В.И., Митрофанов И.Г., Козырев А.С., Литвак М.Л., Санин А.Б., Третьяков В.И. «Каталог жестких рентгеновских вспышек на Солнце, зарегистрированных с околомарсианской орбиты Mars ODYSSEY/HEND в 2001–2016 гг .» Астрономический журнал, 94, № 9, с. 778-792 (2017)

Изучение нестационарных процессов на Солнце представляет большой интерес, и в последние годы многоволновые наблюдения излучения и регистрация магнитных полей проводятся как наземными телескопами, так и несколькими специализированными космическими аппаратами на околоземных орбитах. Однако получение новой надежной информации о жестком рентгеновском излучении остается востребованным, особенно, если соответствующие космические аппараты обеспечивают дополнительную информацию, например, при наблюдениях вспышек с иных направлений, отличающихся от направления Солнце–Земля. В статье представлен каталог мощных солнечных вспышек, зарегистрированных прибором High Energy Neutron Detector(HEND), разработанным в Институте космических исследований РАН. Прибор HEND установлен на космическом аппарате "2001 Mars Odyssey", успешно работал при полете к Марсу и в настоящее время функционирует на околомарсианской орбите. Помимо нейтронов, аппаратура HEND чувствительна к жесткому рентгеновскому (до 300 кэВ) и гамма-излучению (выше 300 кэВ). Это излучение регистрируется двумя сцинтилляторами: внешний сцинтиллятор регистрирует фотоны с энергиями выше 40 кэВ, внутренний – свыше 200 кэВ. При создании каталога проведена новая процедура калибровки данных. Кратко обсуждаются методы калибровки внешнего детектора. Для 60 наиболее мощных солнечных вспышек на видимой с Земли и обратной сторонах Солнца приведены временные профили излучения, суммированные по всем каналам рентгеновского, а в некоторых случаях и гамма-диапазонов, спектры и характеристики их степенной аппроксимации. Кратко обсуждаются результаты прежних работ по изучению Солнца с аппаратурой HEND и возможности дальнейшего использования этих данных.

Митрофанов К.Н., Ананьев С.С., Войтенко Д.А., Крауз В.И., Астапенко Г.И., Марколия А.И., Мялтон В.В. «Локализация магнитного поля в плазменном потоке при лабораторном моделировании астрофизических джетов на установке КПФ-4-ФЕНИКС» Астрономический журнал, 94, № 9, с. 762-769 (2017)

Представлены результаты экспериментов по исследованию осевых плазменных потоков, образующихся при сжатии токово-плазменной оболочки, на плазмофокусной установке КПФ-4-ФЕНИКС, в рамках программы по лабораторному моделированию астрофизических джетов. Генерация плазменных потоков происходила в разряде при стационарном наполнении камеры установки рабочим газом аргоном при начальном давлении 0.5–2 Торр. Проведено сравнение экспериментальных данных, полученных при помощи магнитозондовой и оптических диагностик. Полученные данные позволили определить области локализации захваченного магнитного поля относительно областей интенсивного оптического свечения в плазменном потоке.

Митряков А.С., Литвинов И.В., Шторк С.И. «Исследование пульсационных характеристик нестационарного вихревого течения с помощью отборников давления» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 11, № 3, с. 27-33 (2016)

Использование специальных отборников совместно с измерительными микрофонами позволяет проводить локальные измерения пульсаций давления, при этом минимально возмущая исследуемое течение. Для восстановления исходного сигнала пульсаций давления необходима информация о передаточной характеристике отборника давления. В работе представлена методика получения передаточной характеристики отборника, апробирована теоретическая оценка данной характеристики на основе аналитической модели, а также продемонстрировано восстановление реального сигнала пульсаций давления, полученного в нестационарном течении на выходе вихревой тангенциальной камеры.

Янкин С.С., Митяков Ф.Е. «Мастер-класс "Моделирование акустических систем в COMSOL Multiphysics»» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 157 (2017)

Пакет COMSOL Multiphysics (и его расширение – модуль "Акустика") позволяет рассчитывать распространение акустических волн в твердых телах, пористых и текучих средах и любых их комбинациях. Удобный интерфейс и большой набор специализированных инструментов для задания источников звука, нелинейных и анизотропных материалов, импедансных граничных условий, определения характеристик акустических полей в дальней зоне позволяет проводить специализированные расчеты при решении как фундаментальных задач, так и для R&D проектирования звуковых и ультразвуковых приборов на различных масштабах: от микроструктур метам атер налов до акустики помещений. Междисциплинарность среды COMSOL Multiphysics позволяет учитывать эффекты термовязкости, пороакустики, пьезоакустики, оптоакустики, аэроакустики, геометрической лучевой акустики и ультразвукового нагрева.

Иванова Э.А., Михайлов Д.Н. «Резонансы внутри ансамбля пор как возможная модель формирования спектра акустического излучения при фильтрации газа через пористые среды» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 45-46 (2017)

Предложена новая модель, описывающая поровое пространство в виде ансамбля взаимосвязанных резонаторов Гельмгольца. С помощью этой модели удалось улучшить воспроизведение особенностей спектра экспериментально зарегистрированного шума при фильтрации газа через пористую среду. Реализована программа расчета собственных частот системы связанных резонаторов. Представлены результаты работы программы на примере модели порового пространства известняка Indiana Limestone. В качестве основного механизма генерации акустического шума газовым потоком рассматриваются микровихри в порах. Появление микровихрей обусловлено инерционными эффектами течения. Представлены численные расчеты на COMSOL Multiphysics которые показывают, что микровихри начинают генерироваться при числах Рейнольдса в порах порядка 1–10.

Иванова Э.А., Михайлов Д.Н. «Резонансы внутри ансамбля пор как возможная модель формирования спектра акустического излучения при фильтрации газа через пористые среды.» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Предложена новая модель, описывающая поровое пространство в виде ансамбля взаимосвязанных резонаторов Гельмгольца. С помощью этой модели удалось улучшить воспроизведение особенностей спектра акустического шума, регистрируемого в экспериментах при фильтрации газа через пористые среды. Реализована программа расчета собственных частот системы связанных резонаторов. Представлены результаты работы программы на примере модели порового пространства известняка Indiana. В качестве основного механизма генерации акустического шума газовым потоком рассматриваются микровихри в порах. Появление микровихрей обусловлено инерционными эффектами течения. Представлены численные расчеты на COMSOL Multiphysics которые показывают, что микровихри начинают генерироваться при числах Рейнольдса в порах порядка 1–10

Михайлов Е.А. «Динамо в торе для описания магнитных полей во внешних кольцах галактик» Астрономический журнал, 94, № 9, с. 741-748 (2017)

В настоящее время принято считать, что магнитные поля в дисках спиральных галактик создаются механизмом динамо, основанным на совместном действии дифференциального вращения и α-эффекта, связанного с турбулентными движениями межзвездного газа. Наряду с дисками, в галактиках встречаются внешние кольца, в которых также не исключено наличие магнитных полей. В более ранних работах генерация магнитных полей описывалась в рамках планарного приближения, суть которого состоит в том, что размер кольца в направлении, перпендикулярном плоскости галактики, считается существенно меньшим, чем его размер в радиальном направлении. Однако представляется правдоподобным, что эти размеры сравнимы, так что логичнее было бы считать, что кольцо имеет тороидальную форму. В работе построена модель для динамо в тороидальном кольце. Она описывает магнитное поле с помощью двух функций, первая из которых соответствует тороидальному компоненту поля, вторая – части векторного потенциала, характеризующей его полоидальную составляющую. Было показано, что в разных случаях возможна генерация магнитного поля как квадрупольной симметрии (близкой к тому, что было получено в рамках планарного приближения), так и дипольной (когда в кольце образуются два слоя с противоположными направлениями магнитного поля). Было оценено, при каких значениях входящих в задачу параметров возможна генерация полей той или иной симметрии. Полученные результаты также могут быть использованы для описания эволюции магнитного поля в других астрофизических объектах тороидальной формы.

Магарян К.А., Михайлов М.А., Каримуллин К.Р., Князев М.В., Еремчев И.Ю., Наумов А.В., Васильева И.А. «Исследование нанокомпозитов с квантовыми точками CdSe методом люминесцентной микроскопии с высоким пространственным разрешением» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 55-57 (2015)

Исследованы квантовые точки селенида кадмия (CdSe), синтезированные в термоторопных жидкокристаллических матрицах октаноата кадмия (CdC₈) до размеров 1,8 нм и 2,3 нм. В процессе синтеза жидкокристаллическая мезофаза была использована в качестве нанореактора квантовых точек. Данный метод позволяет создать наночастицы заданной формы, одинаковые по размеру и стабильные во времени.

Зверев А.Я., Черных В.В., Михайлов С.А. «Экспериментальное определение звукоизоляции и виброкустических характеристик плоских композитных панелей» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 205-206 (2017)

Большой опыт, накопленный в ЦАГИ при работе с классическими авиационными конструкциями, может быть эффективно использован при проведении исследований с современными конструкциями ш перспективных композиционных материалов (ПКМ). область применения которых в авиастроении расширяется с каждым годом. До настоящего времени в литературе не представлены или представлены в очень ограниченном объеме достоверные данные об акустических и виброакустических характеристиках таких конструкций. Результаты, полученные в данной работе, устраняют этот пробел. Проведены испытания по определению звукоизоляции и акустической вибровозбудимости панелей при их возбуждении диффузным звуковым полем. При возбуждении панелей вибростендом определены такие их виброакустические характеристики, как коэффициент потерь на излучение, полный коэффициент потерь и отношение этих коэффициентов. Сделаны оценки значений модальной плотности панелей. Результаты получены в 1/3-октавных полосах частот в диапазоне 100–10 000 Гц.

Кусюмов А.Н., Батраков А.С., Романова Е.В., Михайлов С.А. «Моделирование акустического излучения несущего винта вертолета на режиме висения» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 26-27 (2017)

Задача моделирования генерации и распространения в пространстве шума, создаваемого летательным аппаратом, является важным этапом разработки и сертификации летательного аппарата. При использовании вычислительной аэроакустики, полученные с помощью вычислительной гидромеханики с использованием уравнения распространения акустической волны параметры течения около поверхности летательного аппарата (в ближнем поле) используются затем для оценки уровня акустического воздействия, воспринимаемого удаленным наблюдателем. Для вертолета основными источниками шума в ближнем и дальнем поле являются несущий и рулевой винты. Шум двигателя и фюзеляжа во многих случаях имеют второстепенное значение. Несущий винт вертолета генерирует аэроакустическое излучение как дискретного, так и широкополосного характера. Дискретный (тональный) шум может быть представлен как сумма нескольких компонентов, включая шум вытеснения (толщины) и шум нагружения. Шум вытеснения винта определяется перемещением воздушной массы при вращении лопасти винта и распространяется преимущественно в плоскости диска винта в направлении полета. Понятие шума нагружения относится обычно к неимпульсивному источнику аэроакустического излучения и возникает также вследствие вращения лопасти. На режиме висения шум нагружения доминирует в конической области размером 30–40 градусов ниже плоскости вращения винта. Шумы вытеснения и нагружения моделируются, в частности, с использованием линейной аэродинамической теории, на базе уравнения Williams–Hawkings. В работе рассматривается задача валидации программы для численного решения уравнения W–H (в отличие от полуаналитического подхода, рассмотренного ранее авторами. В качестве объекта моделирования рассматривается несущий винт вертолета UH-1H на режиме висения. Уровень звукового излучения оценивается для различных углов наблюдения.

Пахов В.В., Михайлов С.А., Денисов С.Л., Копьев В.Ф. «Анализ акустических характеристик модифицированной аэродинамической трубы малых скоростей с открытой рабочей частью при помощи MLS-эксперимента» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 53-54 (2017)

Представлены результаты экспериментальных исследований, проведенных в аэродинамической трубе Т-1К КНИТУ-КАИ (Казань), модифицированной для акустических исследований. Аэродинамическая труба АДТ Т-1К – малых скоростей, замкнутого типа, с открытой рабочей частью. Модификация аэродинамической трубы заключается в создании вокруг открытой рабочей части шумопоглощающей камеры. Шумопоглощающая камера имеет две подъемные стенки, позволяющие открывать либо закрывать рабочую часть. Стенки состоят из резонаторов Гельмгольца. которые обеспечивают низкочастотное шумопоглощение. Сверху резонаторы оклеены звукопоглощающим материалом на основе меламина для шумоглушения средних частот. Из-за конструктивных ограничений резонаторы Гельмгольца расположены только на подъемных стенках и потолке шумопоглощающей камеры. Целью экспериментов, рассмотренных в работе, было исследование акустических полей внутри шумопоглощающей камеры АДТ Т-1К и предварительная оценка условий проведения аэродинамического и аэроакустического эксперимента в модифицированной рабочей части АДТ. Поскольку на данный момент в качестве основного объекта аэроакустических экспериментов рассматривается модель несущего винта вертолета, то для проведения методологических исследований был выбран MLS-эксперимент. успешное приложение которого к задачам оценки акустических характеристик открытого вертолётного стенда проводилось ранее. Использование методики MLS-эксперимента позволило получить импульсный отклик для микрофонов, расположенных на штатных местах для измерения шума в АДТ Т-1К при различных положениях створок, а также в присутствии и отсутствии напольного меламинового покрытия.

Михайлов С.В. «Принципы построения программного кода для решения задач аэродинамики и аэроакустики» Математическое моделирование, 29, № 9, с. 49-61 (2017)

Работа посвящена вопросам разработки программ аэродинамического и аэроакустического расчета. Предлагается рассматривать основные понятия CFD/CAA с точки зрения объектно-ориентированного подхода к созданию программ. Рассматриваются вопросы взаимодействия нескольких разработчиков программного кода.

Босняков С.М., Михайлов С.В., Подаруев В.Ю., Трошин А.И. «Реализация метода Галеркина с разрывными базисными функциями и сопоставление расчёта с экспериментом» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 259-260 (2017)

Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы». Соглашение о предоставлении субсидии от 18 ноября 2015 г. № 14.628.21.0005. Приводится краткое описание разрабатываемого в ЦАГИ кода, основанного на методе Галёркина с разрывными базисными функциями высокого порядка. Реконструкция функций выполняется для консервативных переменных. Это позволяет существенно упростить формулировку схемы для нестационарных течений. Градиенты параметров для расчёта диффузионных потоков вычисляются по методу Bassi-Rebay 2. Схема требует точного интегрирования по поверхности и объёму ячейки. Для этого используются квадратурные и кубатурные правила Гаусса, записанные для стандартных элементов. Преобразование в физические координаты осуществляется при помощи сирендиповых элементов. На текущий момент реализована поддержка только гексаэдральных сеток. Расчёты схемами порядка выше 2 проводятся с учётом кривизны поверхности.

Морозова В.А., Маренкин С.Ф., Кошелев О.Г., Черногузов Д.В., Михайлов С.Г., Молчанов А.В. «Анизотропное уширение ИК луча света в моноклинных кристаллах Zn_1-xCd_xAs₂» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 13-15 (2006)

В анизотропных моноклинных кристаллах ZnAs₂ в области их прозрачности (hν=0.5–0.86 эВ) наблюдается уширение луча, у которого вектор электрического поля был параллелен оси кристалла с (Е||с); в случае же E?c этот эффект не наблюдался. Величина такой анизотропии зависела от hν и толщины образца d. Цель работы – выяснить, наблюдается ли подобная анизотропная расходимость луча при его прохождении через более сложные моноклинные кристаллы – Zn_1-xCd_xAs₂.

Субочев П.В., Перекатова В.В., Михайлова И.С., Кириллин М.Ю., Орлова А.Г., Турчин И.В. «Сканируюшая оптико-акустическая мезоскопия биологических тканей» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 156 (2017)

Разработано устройство для одновременного оптоакустического (ОА), ультразвукового (УЗ) и диффузионно-оптического (ДО) зондирования биологических тканей на глубину до 3 миллиметров [1–3]. С использованием мелких лабораторных животных продемонстрированы возможности прижизненной тримодальной ОА/УЗ/ДО визуализации биологических тканей с поперечным пространственным разрешением 50 мкм / 25 мкм / 3.5 мм соответственно [4]. ОА модальность позволяет визуализировать светопоглощающие неоднородности, представленные экзогенными или эндогенными хромофорами (например, кровеносными сосудами). УЗ модальность - неоднородности акустического импеданса, представленные анатомическими особенностями биотканей. ДО модальность – неоднородности оптического рассеяния и поглощения. ДО измерения дополняют ОА измерения данными об освещенности внутри биоткани, открывая возможности для количественных ОА измерений концентраций различных хромофоров, в частности, для определения степени оксигенации крови [5]. 1. P. Subochev, "Cost-effective imaging of optoacoustic pressure, ultrasonic scattering, and optical diffuse reflectance with improved resolution and speed," Optics letters 41, 1006-1009 (2016). 2. P. Subochev, I. Fiks, and M. Frenz, "Simultaneous triple-modality imaging of diffuse reflectance, optoacoustic pressure and ultrasonic scattering using an acoustic-resolution photoacoustic microscope: feasibility study," Laser Physics Letters 13, 025605 (2016). 3. П.В. Субочев, А.В. Ковальчук, В.И. Плеханов, М.Б. Прудников, Р.В. Беляев, В.В. Воробьев, А.Г. Орлова, И.В. Турчин “Оптоакустический микроскоп для биоимиджинга” Патент на полезную модель РФ № 2016124856 от 21.06.2016. 4. P. Subochev, A. Orlova, I. Mikhailova, N. Shilyagina, and I. Turchin, "Simultaneous in vivo imaging of diffuse optical reflectance, optoacoustic pressure, and ultrasonic scattering," Biomedical Optics Express 7, 3951-3957 (2016). 5. V. Perekatova, P. Subochev, M. Kleshnin, and I. Turchin, "Optimal wavelengths for optoacoustic measurements of blood oxygen saturation in biological tissues," Biomedical ptics Express 7, 3979-3995 (2016).

Федотовский В.С., Михайлова Т.А., Кругликов Ю.С., Орлов А.И. «Динамическая плотность и обобщенная проводимость жидкой дисперсной среды со сферическими включениями» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 68 (2017)

Рассмотрена аналогия, относящаяся к обобщенной проводимости гетерогенных сред и к динамике гетерогенных сред и их эффективным инерционным свойствам. В отличие от электро-гидродинамической аналогии ЭГДА, позволяющей моделировать поля скоростей при потенциальном течении идеальной жидкости или поля скоростей фильтрации вязких жидкостей на электрических аналоговых моделях, рассматриваемая здесь термомеханическая аналогия (ТМА) позволяет моделировать не только поля скоростей идеальной жидкости, но и определять эффективные инерционные свойства (эффективную динамическую плотность) с помощью аналоговых моделей по их эффективным электрическим (термическим) свойствам. Метод ТМА оказывается весьма полезным инструментом для определения эффективной динамической плотности гетерогенных сред по известным данным об эффективной электро-теплопроводности гетерогенных материалов. Основная задача обобщенной проводимости сводится к установлению эффективных свойств переноса в гетерогенных системах по известным свойствам фазовых составляющих и некоторым сведениям об их структуре. В силу эквивалентности математических уравнений, описывающих закономерности рассматриваемых процессов переноса, для иллюстрации способов определения эффективных свойств подобных материалов достаточно рассмотреть какое-нибудь одно из них, например, эффективную теплопроводность.

Ижовкина Н.И., Артеха С.Н., Ерохин Н.С., Михайловская Л.А «Влияние космического излучения на генерацию вихревых структур в атмосфере» Инженерная физика, № 5, с. 59-69 (2017)

Атмосфера Земли находится под воздействием тепловых и ионизующих источников. Максимум ионизации атмосферных частиц космическими лучами соответствует высотам образования тропосферной облачности. Конденсация влаги на аэрозольных частицах при ионизации частиц усиливается. Важная роль аэрозольной примеси проявляется в генерации плазменных вихрей и накоплении вихрями энергии и массы в атмосфере при конденсации влаги. Генезис циклонов и антициклонов связан с нелинейными взаимодействиями гидродинамических и магнитогидродинамических структур. Поскольку процесс образования ионизующих частиц - каскадный, то влияние космического излучения на вихревые атмосферные процессы оказывается существенно нелинейным.

Михалев В.В. «Особенности ультразвукового контроля тонкостенных стыковых сварных соединений» Контроль. Диагностика, № 9, с. 46-52 (2017)

Дан краткий анализ известных работ по контролю тонкостенных сварных соединений. Отмечено применение пьезоэлектрических наклонных совмещенных и хордовых преобразователей. Представлены результаты исследований по формированию акустического поля преобразователя, получены количественные данные по смещению угла ввода при увеличении рабочей частоты, определен оптимальный диапазон частот и углов для ультразвукового контроля тонкостенных сварных соединений. Разработаны, изготовлены и прошли испытания высокочастотные наклонные преобразователи. Испытания проводились на образцах труб диаметром 32 мм и толщиной стенки 4 мм с реальными дефектами (непровары и свищи). Результаты подтверждены металлографическим анализом. Проведены испытания преобразователей при штатном ультразвуковом контроле сварных соединений толщиной 3–5 мм. Результаты сравнивались с радиографическим контролем. Оценивалась достоверность ультразвукового контроля по сравнению с радиографическим. Достоверность ультразвукового контроля составила 0,76.

Ляксо Е.Е., Фролова О.В., Григорьев А.С., Николаев А.С., Бедалова Ш.Г., Городный В.А., Михалева К.А., Гречаный С.В. «Оценка состояния детей по характеристикам их голоса и речи: синдром Дауна, расстройства аутистического спектра, умственная отсталость» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 114-115 (2017)

Целью настоящего исследования является выявление специфических особенностей голоса и речи детей с расстройствами аутистического спектра (РАС), синдромом Дауна (СД), умственной отсталостью разной степени выраженности (УО) по сравнению с типично развивающимися детьми (ТР). Созданы модельные ситуации взаимодействия ребенка с экспериментатором и осуществлена аудиозапись вокализаций и речи детей с параллельной регистрацией их поведения. Анализ речи детей включал перцептивный эксперимент, направленный на выявление взрослыми значения сказанного ребенком и спектрографический анализ временных и частотных характеристик вокализаций и слов детей. Определяли длительность высказываний, слов, ударных и безударных гласных и их стационарных участков; значения частоты основного тона (ЧОТ) и диапазона ЧОТ высказываний и гласных, значения ЧОТ, формантных частот и их интенсивности на стационарных участках гласных. Выявлены особенности речи, вокализаций и характеристик голоса детей с синдромом Дауна, РАС, УО по сравнению с ТР детьми.

Сергачев Д.В., Михальченко А.А., Пинаев П.А., Кузьмин В.И. «Лазерно-оптическая регистрация динамики скорости и температуры частиц при лазерной газопорошковой наплавке» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 194-197 (2014)

Гордиенко В.М., Михеев П.М., Сырцов В.С. «Нелинейное вращение поляризации интенсивного фемтосекундного лазерного излучения В BaF₂» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 98-100 (2006)

Рассматривается процесс генерации кросс-поляризованного излучения без изменения длины волны по схеме нелинейного четырёхволнового взаимодействия вида ω=ω+ω–ω на кубической нелинейности χ⁽³⁾[iιi-iii].

Щекинов Ю.А., Лукаш В.Н., Михеева Е.В., Пилипенко С.В. «Межзвёздный и межгалактический газ в далёкой инфракрасной и субмиллиметровой области спектра» Успехи физических наук, 187, № 10, с. 1033-1070 (2017)

Рассмотрены основные задачи физики межзвёздной и межгалактической среды, решаемые методами далёкой инфракрасной (ИК) и субмиллиметровой (СММ) астрономии, и наиболее яркие результаты последней четверти века. Обсуждаются характеристики некоторых наиболее результативных космических и наземных обсерваторий в ИК- и СММ-областях как ныне действующих или уже закончивших свою работу, так и перспективных планируемых проектов. Представлено краткое описание тех физических проблем, связанных с эволюцией газовой среды в галактиках, в их близкой (окологалактической) окрестности и в межгалактическом пространстве, в решении которых далёкая ИК- и СММ-области спектра могут дать критически важную, а иногда и единственно доступную информацию. К таким проблемам относятся вопросы о происхождении молекулярного газа в галактиках, превращении газа в звёзды, о выбросе газа и пыли в межгалактическую среду и возможности длительного выживания пыли в "агрессивном" окружении межгалактической среды, в особенности горячей среды скоплений галактик, а также собственно проблема возникновения пыли во Вселенной. Результаты наблюдательной астрономии последних лет насыщены сюрпризами, затрагивающими основы наших представлений об эволюции галактик, химической истории Вселенной и др. Кратко обсуждаются некоторые из таких сюрпризов.

Пилипенко С.В., Ткачёв М.В., Ермаш А.А., Ларченкова Т.И., Михеева Е.В., Лукаш В.Н. «Модель инфракрасного фона неба, созданного далекими галактиками» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 10, с. 715-726 (2017)

Наличие внегалактического фонового излучения, созданного далекими галактиками, излучающими в дальнем инфракрасном (ИК) диапазоне, ограничивает чувствительность телескопов, работающих в этом диапазоне, за счет “эффекта путаницы”. В работе построена модель ИК-фона, основанная на численных расчетах крупномасштабной структуры Вселенной и эволюции гало темной материи. Предсказания этой модели хорошо согласуются с существующими данными о подсчетах источников. Непосредственно из модельных наблюдений построены карты участка неба площадью в 1 квадратный градус, и измерен предел путаницы. Показано, что для длин волн 100–300 мкм предел путаницы для 10-м телескопа как минимум на порядок ниже, чем для 3.5-м. Спектральный анализ модельных карт ИК-фона отчетливо выделяет крупномасштабную структуру Вселенной. Двумерный спектр мощности этих карт оказался близок к измеренному космическими обсерваториями в ИК-диапазоне. Однако наблюдаемые на модельной площадке флуктуации числа пиков интенсивности не показывают четкой корреляции со сверхскоплениями галактик, на предел путаницы крупномасштабная структура практически не оказывает влияния.

Михралиева А.И., Заграй Н.П., Чернов Н.Н. «Нелинейное отражение акустических волн на границах биологических сред» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 138 (2017)

Неоднородная биологическая среда представляется как совокупность ряда плоских слоев с различными акустическими свойствами. Акустические методы диагностики биологических сред по параметрам отраженных сигналов акустических параметрических антенн становятся основой ряда современных методов визуализации таких сред методами нелинейной акустики. Теоретической основой таких методов становится рассмотрение и установление в нелинейном приближении взаимосвязи между параметрами и их изменениями для вторичных акустических полей, генерируемых в среде в результате нелинейного взаимодействия первичных полей волн накачки. При излучении в нелинейно-упpугую материальную сплошную среду акустических волн повышенной интенсивности величины прошедших и отраженных полей становятся отличными от случаев малых амплитуд, соответствующих линейной акустике. Расширение граничных условий на второе (нелинейное) приближение в описании акустического поля на границах позволяет определить величины уровней полей отраженных и прошедших и коэффициенты отражения или прохождения в этом приближении.

Мичуров А.В., Соколкин А.В. «Расчет коэффициента прозрачности по энергии слоя контактной среды неравномерной толщины» Дефектоскопия, № 8, с. 3-19 (2017)

Для произвольного расположения ПЭП относительно криволинейной поверхности ввода любой формы рассчитан коэффициент прозрачности по энергии слоя контактной среды неравномерной толщины. Для тороидальной, сферической и цилиндрической поверхностей ввода произведена аппроксимация результатов расчета. Показано, что для большинства случаев частичную потерю акустического контакта при контроле изделий малых диаметров можно не учитывать при расчете коэффициента прозрачности по энергии.

Мишакин В.В., Клюшников В.А. «Исследование сварного соединения из стали 12Х18Н10Т акустическим и магнитным методами» Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 83, № 6, с. 32-35 (2017)

Представлены результаты исследования влияния пластического деформирования на магнитные и акустические характеристики материала сварного соединения из аустенитной стали 12Х18Н10Т. Показано, что неоднородность структурного состояния в зоне термического влияния приводит к неравномерному распределению акустических характеристик и магнитных свойств материала сварного соединения. В процессе пластического деформирования происходит образование мартенситной фазы, влияющей на свойства всего материала и имеющей модули упругости, отличные от модулей упругости исходной фазы – аустенита. Увеличение объемной доли мартенсита приводит к уменьшению модулей упругости материала и, как следствие, к уменьшению скоростей распространения ультразвуковых волн. Изменение скоростей распространения ультразвуковых волн ведет к заметным погрешностям в измерении характеристик исследуемого материала, например, толщины листа с помощью ультразвуковой толщинометрии. Выделение мартенсита (ферромагнетика) меняет также магнитные свойства материала. Установлена зависимость скорости распространения сдвиговых ультразвуковых волн от характеристики, связанной с изменением фазового состава аустенитной стали при пластическом деформировании. Разработан алгоритм определения толщины металла сварного соединения, подвергаемого обработке давлением и пластическому деформированию при эксплуатации конструкций. Показано, что дополнительное измерение магнитным методом характеристики, связанной с изменением фазового состава стали при деформации, существенно уменьшает погрешности измерения толщины металла сварного соединения.

Косяков С.И., Куличков С.Н., Мишенин А.А. «Новые способы оценки энергии импульсных источников по результатам регистрации акустических волн в атмосфере» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1034-1040 (2017)

Решена задача по разработке соотношений, позволяющих повысить точность оценки энергии E импульсного источника акустических волн в атмосфере. Задача решена посредством обобщения экспериментальных данных по времени нарастания t_R+ давления до пикового значения P₊ в первой положительной фазе акустических сигналов от различных источников, в широком диапазоне энергий 10^–810 кг ТНТ и приведенных расстояний 10–1/3<4·10⁴ м·кг^–1/3. Помимо нового метода оценки энергии E импульсного источника предложен способ оценки расстояния R до него. Научная новизна работы заключается также в выявлении смены закона нарастания параметра t_R+ по мере удаления R от источника.

Джалани В., Мишра А., Синх А. «Возникновение гравитационных волн вследствие коллапса конфигураций полей темной энергии» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 4, с. 752-758 (2017)

Темная энергия является преобладающим компонентом плотности энергии во Вселенной. В предыдущей работе авторов было показано, что коллапс полей темной энергии приводит к формированию супермассивных черных дыр с массами, сравнимыми с массами черных дыр в центрах галактик. Это мотивирует исследования других физических следствий коллапса полей темной энергии. Поскольку считается, что первичные взаимодействия полей темной энергии с остальной Вселенной являются гравитационными, особенно интересно было бы исследовать сигналы гравитационных волн, испущенных в процессе коллапса полей темной энергии. На это нацелены текущие исследования, которым посвящена настоящая работа. Для рассмотрения эволюции взаимодействующих с гравитацией полей темной энергии и для выделения сигналов от гравитационных волн описан и использован (3+1)-BSSN-формализм. Приведены результаты численных расчетов и описаны сигналы гравитационных волн, испущенных в процессе коллапса полей темной энергии.

Бородулин В.И., Иванов А.В., Качанов Ю.С., Мищенко Д.А., Феденкова А.А. «Экспериментальное исследование трёхмерной распределенной вихревой восприимчивости пограничного слоя с неблагоприятным градиентом давления в присутствии неоднородностей поверхности» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 46-49 (2014)

Иванов А.В., Качанов Ю.С., Мищенко Д.А. «Распределенная восприимчивость пограничного слоя на вогнутой стенке к вихрям набегающего потока при порождении нестационарных мод неустойчивости Гёртлера» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 85-88 (2014)

Мищенко Д.А. «Экспериментальное исследование распределенного порождения мод Гёртлеровской неустойчивости вихрями набегающего потока» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Чернышов А.А., Ильясов А.А., Могилевский М.М., Головчанская И.В., Козелов Б.В. «Особенности возбуждения волн ионно-акустического типа в высокоширотной ионосфере» Геомагнетизм и аэрономия, 57, № 3, с. 333-342 (2017)

В общем случае, широкополосная электростатическая турбулентность, наблюдаемая в высокоширотной ионосфере, является суперпозицией нелокальных волн ионно-акустического и ионно-циклотронного типа. При наличии сдвига продольной скорости ионов, ионно-акустические моды могут генерироваться неустойчивостью, к которой приводит неоднородное распределение плотности энергии волны. Настоящая работа посвящена исследованию возбуждения наклонных ионно-акустических волн в фоновых конфигурациях с неоднородными профилями электрического поля и продольной скорости ионов. Разработан численный алгоритм и проведено моделирование данной неустойчивости при различных параметрах фоновой плазмы. Показана принципиальная возможность генерации наклонных ионно-акустических волн градиентом продольной скорости ионов. При этом волновой спектр оказывается широкополосным, что соответствует спутниковым наблюдениям.

Мармыш Д.Н., Толстик Е.А., Могильный В.В. «Преобразование голографических решеток в полимерных слоях, содержащих фенантренхинон» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 30-32 (2006)

Полимерные регистрирующие среды, содержащие фенантренхинон (ФХ), позволяют получать голографические решетки с высокой дифракционной эффективностью, т.к. относятся к фазовым голографическим средам с диффузионным усилением О.В. Андреева, О.В. Бандюк, А.А. Парамонов и др. // Оптический журн. 2000. Т. 67. № 12. С. 27. В работе исследованы процессы усиления и деградации фазовых голографических решеток в полимерной среде, содержащей ФХ с концентрацией 3 мол. %. Показано, что усиление фазовых голограмм в происходит вследствие диффузии ФХ, а деградация характеризуется вкладом по меньшей мере двух процессов. Один из них имеет признаки диффузионного процесса. В качестве диффузанта могут выступать низкомолекулярные продукты фотореакции ФХ с молекулами остаточного растворителя или с другими молекулами ФХ. Второй процесс имеет недиффузионный характер и обусловлен релаксацией механических напряжений.

Степанова К.А., Кинжагулов И.Ю., Могутов Т.С., Краснов И.О «Технология контроля качества соединений, выполняемых сваркой трением с перемешиванием» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 10-я междунар. конф., 1–4 окт. 2017 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 241-244 (2017)

Рассмотрена и обоснована возможность дополнения системы онлайн-мониторинга параметров сварочного процесса контролем параметров акустико-эмиссионных сигналов, таких как активность, энергия, доминирующая частота, позволяет повысить информативность мониторинга производственного процесса сварки и осуществлять оперативный контроль качества в процессе формирования соединений, выполняемых сваркой трением с перемешиванием. Представлены результаты анализа информативных параметров акустико-эмиссионных сигналов, полученных при контроле в ходе формирования сварных соединений для различных режимов сварки с изменением следующих параметров процесса: давление на сварочный инструмент, частота вращения и скорость перемещения сварочного инструмента.

Лобачев А.М., Модестов В.С., Полянский В.А., Пивков А.В. «Численное моделирование распространения ультразвуковых волн в системе «пьезоэлемент–упругий слой»» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 152-153 (2017)

Проведено прямое конечно-элементное моделирование прохождения ультразвуковой волны в материале с учетом отличия плотности материала в тонком поверхностном слое. Для исключения эффектов отражения в модели учтен также переходной слой с постепенным изменением плотности от плотности поверхностного слоя к плотности основного материала. В работе получено полное напряженнодеформированное состояние системы «пьезоэлемент–упругий слой» в процессе прохождения волн. В результате моделирования был получен сигнал на электродах пьезодатчика. Вычислена зависимость задержки акустического сигнала от степени изменения плотности в поверхностном слое.

Козлов А.В., Можаев В.Г. «Локализованные акустические волны и резонансы в слоях кристаллов с отрицательной рефракцией» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 21-23 (2006)

Волновые свойства сред с отрицательной рефракцией стали объектом интенсивных исследований в физике после 2000 г. В статье D.R. Smith, W.J. Padilla, D.C. Vier, S.C. Nemat-Nasser, S. Schultz // Phys. Rev. Lett. 2000. V. 84. No 18. P. 4184 сообщалось о создании композитной среды, обладающей отрицательными диэлектрической и магнитной проницаемостями (ε и μ), что вызывало отрицательную рефракцию электромагнитных волн. К одним из наиболее интересных следствий отрицательной рефракции относится возможность фокусировки за счет этого эффекта волновых лучей, расходящихся от точечного источника, при их преломлении на абсолютно плоской границе раздела двух сред. В сильно анизотропных средах, таких как плазма, отрицательная рефракция электромагнитных волн может возникать вследствие наличия вогнутости на поверхности медленности, т.е. за счет анизотропии, а не за счет отрицательности ε и μ. Предложение фокусировать акустические волны при помощи отрицательной рефракции в кристаллах с локальной вогнутостью поверхности медленности, основанное на аналогии со случаем плазмы, было сделано в 1973 году в одной из заключительных фраз статьи K. Imamura, S. Tamura // Phys. Rev. B. 2004. V. 70. No 17. Paper. 174308. Это предложение, по-видимому, не было замечено другими исследователями, а первое исследование такого рода фокусировки было предпринято только в 2004 году в теоретической статье B.C. Daly, T.B. Norris, J.Chen, J. B. Khurgin // Phys. Rev. B. 2004. V. 70. No 21. Paper. 214307. . Результаты этой работы получены с использованием лучевого подхода и метода конечных элементов, но они ограничены данными о распределении волнового поля только на оси фокусировки. В настоящей работе эта и аналогичные задачи решаются с использованием иного подхода, основанного на использовании параболического уравнения, что позволяет описывать трехмерное пространственное распределение фокусируемых полей. Полученное таким способом решение позволяет объяснить причину слабой фокусировки, наблюдаемой при численном моделировании в работе2004 г. и дает возможность сформулировать условия реализации эффекта фокусировки. Решение параболического уравнения используется далее для описания пространственно локализованных линзовых акустических мод в периодической многослойной структуре, содержащей плоскопараллельные кристаллические слои с отрицательной рефракцией. Анализ формы волновых фронтов для этих мод показывает возможность создания кристаллических резонаторов объемных акустических волн с фокусировкой и локализацией мод за счет эффекта отрицательной рефракции на границе раздела кристаллических слоев.

Недоспасов И.А., Можаев В.Г., Кузнецова И.Е. «Изучение обратных сдвиговых волн в пьезоэлектрических пластинах кристаллов класса 2mm на основе асимптотического разложения дисперсионных уравнений» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 62-63 (2017)

Из разложения дисперсионных уравнений вблизи точек рождения высших мод следует, что дисперсионные зависимости для изучаемых волн можно представить в виде суммы двух слагаемых, соответствующих двум различным механизмам возникновения обратных волн. Одно из них пропорционально кривизне кривой медленности в вертикальном направлении. Второе пропорционально отрицательному смещению волновых лучей при отражении. Конкуренция этих двух механизмов объясняет и описывает количественно спектр и существование обратных сдвиговых волн в случае X-среза, либо их отсутствие в случае Y-среза в пластинах кристаллов KNbO₃ класса 2mm.

Недоспасов И.А., Можаев В.Г., Кузнецова И.Е. «Изучение обратных сдвиговых волн в пьезоэлектрических пластинах кристаллов класса 2mm на основе асимптотического разложения дисперсионных уравнений» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Из разложения дисперсионных уравнений вблизи точек рождения высших мод следует, что дисперсионные зависимости для изучаемых волн можно представить в виде суммы двух слагаемых, соответствующих двум различным механизмам возникновения обратных волн. Одно из них пропорционально кривизне кривой медленности в вертикальном направлении. Второе пропорционально отрицательному смещению волновых лучей при отражении. Конкуренция этих двух механизмов объясняет и описывает количественно спектр и существование обратных сдвиговых волн в случае X-среза, либо их отсутствие в случае Y-среза в пластинах кристаллов KNbO₃ класса 2mm.

Мигранова А.М., Можаев В.Г. «Поверхностный звуковой канал в песчаных грунтах» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 57-59 (2006)

Пески занимают значительную часть поверхности Земли, а также некоторых планет, апример, Марса. Достаточно отметить, что около 40% территории Австралии покрыто песчаными дюнами, а площадь пустыни Сахара превышает площадь США. Песок как материал относится к классу гранулированных сред, и вследствие этого он обладает аномальными и уникальными для твердых тел свойствами. К ним относятся и исключительно низкая скорость звука, и весьма сильная нелинейность упругих свойств. Нелинейность упругих свойств песка в условиях статических давлений приводит к быстрому изменению эффективной скорости объемных упругих волн с глубиной вследствие влияния силы тяжести, притом, что на поверхности скорость волн практически равна нулю. Аномально низкая скорость упругих волн вблизи поверхности песка может приводить к серьезным проблемам резкого возрастания шума и вибраций при эксплуатации высокоскоростных поездов на путях, проложенных по мягким песчаным грунтам. Вопрос о распространении упругих волн в поверхностном слое песка представляет также интерес для развиваемого в последнее время сейсмического метода поиска мин, зарытых в грунт, и для интерпретации давно известного, но до конца пока непонятого явления поющих песков. Интересный факт, касающийся акустических явлений в песке, установлен биологами. Оказалось, что многие обитатели песчаных пустынь, включая скорпионов, ящериц, пауков, жуков, змей и кротов, используют упругие колебания, распространяющиеся в поверхностном слое песка для ориентации, поиска пищи и жертв или как средство общения между особями. Несмотря на важность понимания акустических свойств поверхностного слоя песка для перечисленного круга вопросов теоретические исследования этих свойств для реального степенного закона изменения скорости упругих волн с глубиной до сих пор не проводились. Более того, отсутствие в литературе даже лучевого анализа данного вопроса привело к тому, что и на страницах таких авторитетных журналов как Phys. Rev. Lett. и Phys. Rev. появились ошибочные утверждения о возможности горизонтального распространения звука в песке. Исходя из падения эффективной скорости звука до нуля на поверхности песка, следует ожидать локализацию акустического поля вблизи поверхности за счет рефракции волновых лучей к поверхности, их отражения и образования таким образом поверхностного звукового канала. В работе развивается лучевая модель этого явления, а так же предпринята попытка найти близкие к реальным степенным профили скорости звука, при которых возможно нахождение точных решений волнового уравнения.

Моженков Е.Р., Вайсберг О.Л. «К вопросу о классификации плазменных хвостов комет» Астрономический вестник, 51, № 4, с. 285-296 (2017)

Изучение плазменных хвостов комет является существенным направлением в области кометных исследований. Предложены различные классификации плазменных хвостов комет и достаточно подробно исследованы процессы ускорения плазмы в хвостах комет, даны объяснения ряда кометных форм. В ходе первых исследований Марса и Венеры были обнаружены плазменные хвосты этих планет, связанные с захватом ионизируемых атомов и молекул экзосферы потоком за-магниченной плазмы солнечного ветра. Нагружение солнечного ветра тяжелыми ионами и является причиной образования четко выраженных плазменных хвостов Марса и Венеры. Было показано, что поперечный размер хвостов Марса, Венеры и комет достаточно точно определяется величиной газовыделения обтекаемого солнечным ветром газового препятствия. В то время как исследования плазменных хвостов Марса и Венеры проводятся с помощью прямых (in situ) измерений с бортов космических аппаратов, наблюдения хвостов комет с Земли позволяют видеть объект исследования целиком и следить за изменениями в его структуре. Определенная схожесть кометных и планетных хвостов объясняется немагнитной природой обоих типов тел, поэтому есть некоторые основания полагать, что исследования плазменных хвостов комет может дополнить информацию, полученную в результате прямых методов исследования планет. В работе из современных фотоснимков комет (посмотрено более 1500 фото), выделены плазменные хвосты комет, предположительно аналогичные представлениям о плазменных хвостах Марса и Венеры. Рассматриваются только квазистационарные ламинарные хвосты, разделенные на два типа: двойные структуры и истечения. В работе сделана попытка определить трехмерную структуру двойных структур, а также определить некоторые характеристики хвостов типа истечения.

Моисеева Е.Ф., Малышев В.Л., Марьин Д.Ф., Гумеров Н.А., Ахатов И.Ш. «Моделирование эволюции поверхностного нанопузырька в потоке жидкости методами молекулярной динамики» Математическое моделирование, 29, № 8, с. 131-140 (2017)

Представлено моделирование динамики поверхностного пузырька в потоке жидкости методами молекулярной динамики. Рассмотрена система, состоящая из молекул, взаимодействующих согласно потенциалу Леннард–Джонса. Реализовано моделирование течения жидкости между двумя пластинами. Показана динамика поверхностного нанопузырька при его движении вдоль поверхности. Исследована зависимость наступающего/отступающего контактного угла нанопузырька от параметров взаимодействия Леннард–Джонса.

Бисноватый-Коган Г.С., Моисеенко С.Г. «Гравитационные волны и сверхновые с коллапсирующим ядром» Успехи физических наук, 187, № 8, с. 906-914 (2017)

Рассматривается механизм образования гравитационных волн во Вселенной при несферическом коллапсе вещества. Приводятся результаты для несферического коллапса пылевого однородного сфероида и для сфероида с конечной энтропией вещества. Изложены результаты численных расчётов в рамках нейтринной и магниторотационной моделей вспышки сверхновой с коллапсирующим ядром. Эти результаты применяются для оценки безразмерной амплитуды гравитационной волны с частотой ν∼1300 Гц, излучаемой при коллапсе вращающегося ядра предсверхновой с массой 1,2 M_⊙, который был рассчитан авторами в двумерном приближении. Данная оценка находится в хорошем согласии с результатами многих других расчётов, сделанных в двух- и трёхмерной постановках, с более точными и сложными вычислениями амплитуды гравитационной волны, результаты которых изложены в настоящей статье. Формирование крупномасштабной структуры Вселенной в модели блинов Зельдовича сопровождается излучением сверхдлинных гравитационных волн. Вычислена средняя амплитуда таких волн с использованием расчётов несферического коллапса пылевого бесстолкновительного вещества, имитирующего тёмную материю, в приближении однородного сфероида. Отмечено, что амплитуда гравитационной волны, излучаемой при коллапсе ядра сверхновой в нашей Галактике, достаточно велика, и она могла бы быть зарегистрирована на имеющихся установках.

Литвак М.Л., Головин Д.В., Колесников А.Б., Вострухин А.А., Дьячкова М.В., Козырев А.С., Митрофанов И.Г., Мокроусов М.И., Санин А.Б. «Наземные измерения с активным гамма- и нейтронным спектрометром “Адрон", предназначенным для лунных и марсианских посадочных миссий» Астрономический вестник, 51, № 3, с. 189-203 (2017)

Представлены основные научные задачи и описание активного гамма- и нейтронного спектрометра АДРОН, специально разработанного для российских лунных посадочных миссий Луна-Глоб и Луна-Ресурс, а также марсианской посадочной платформы ExoMars. Так же приведена методика измерений и представлены первые результаты наземной калибровки, позволяющие оценить чувствительность научной аппаратуры АДРОН при определении среднего содержания воды в подстилающей поверхности в диапазоне значений от 1% (сухой грунт) до 100% (водяной лед) на глубине до 0.5 м.

Романишин Р.И., Иваницкий Я.Л., Кошевой В.В., Штаюра С.Т, Романишин И.М., Мокрый О.М., Семак П.М. «Ультразвуковой метод оценки рассеянной поврежденности материала на основе возвратно-рассеянного сигнала» Техническая диагностика и неразрушающий контроль, № 2, с. 42-49 (2017)

Предложен неразрушающий метод оценки рассеянной поврежденности в объеме материала на основе регистрации возвратно-рассеянного ультразвукового сигнала в виде А-скана. Изложены информационные технологии обработки возвратно-рассеянного сигнала и результаты экспериментальной апробации на образцах с разной степенью водной поврежденности.

Молод М.В., Максименков В.И., Федосеев В.И. «Особенности звукопоглощающих гофровых конструкций для горячей части турбореактивного двигателя (ТРД)» Вестник Воронежского государственного технического университета, 13, № 3, с. 98-101 (2017)

Рассмотрен новый тип звукопоглощающих гофровых конструкций. Особенность данной конструкции заключается в том, что в пространство между гофрами помещают гофрированную вставку, которая обеспечивает повышение акустической эффективности, что подтверждается испытаниями образцов гофровой панели на стенде «канал с потоком» во ФГУП «ЦАГИ». Рассмотрены основные материалы, применяемые для изготовления гофровых панелей, проведены механические испытания листовых материалов. В статье представлен технологический процесс изготовления гофровой конструкции, при этом рассмотрен этап перфорирования заготовок, который осуществляется на прессе с ЧПУ. Разработана конструкция штампа, позволяющая осуществлять формообразование гофров без утонения материала заготовки. Приведена схема процесса сварки обшивок с гофровым заполнителем. Приведены параметры гофрового заполнителя и вставки. Выполнены расчеты плотности гофрового заполнителя, определены весовые параметры гофровой панели со вставкой для различных материалов. Определены предельные значения напряжений сжатия для исследуемых материалов. Методом конечных элементов проведены исследования образцов гофровой панели, в результате которых определен характер потери устойчивости гофров и наиболее нагруженные элементы конструкции. Полученные данные представлены в виде картины распределения напряжений по поверхности гофрового заполнителя.

Молод М.В., Максименков В.И. «Особенности формообразования металлических звукопоглощающих конструкций» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 79-80 (2017)

Рассмотрены вопросы формообразования металлических звукопоглощающих конструкций, которые находят применение в горячей части двигателя. Приведены типы панелей, их геометрические параметры, материалы, используемые для изготовления несущих слоев и заполнителя.

Морозова В.А., Маренкин С.Ф., Кошелев О.Г., Черногузов Д.В., Михайлов С.Г., Молчанов А.В. «Анизотропное уширение ИК луча света в моноклинных кристаллах Zn_1-xCd_xAs₂» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 13-15 (2006)

В анизотропных моноклинных кристаллах ZnAs₂ в области их прозрачности (hν=0.5–0.86 эВ) наблюдается уширение луча, у которого вектор электрического поля был параллелен оси кристалла с (Е||с); в случае же E?c этот эффект не наблюдался. Величина такой анизотропии зависела от hν и толщины образца d. Цель работы – выяснить, наблюдается ли подобная анизотропная расходимость луча при его прохождении через более сложные моноклинные кристаллы – Zn_1-xCd_xAs₂.

Болдырев К.Н., Молчанова А.Д., Писарев Р.В. «Спектроскопия фрустрированного антиферромагнетика Ni₃B₂O₆» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 8-10 (2015)

Болдырев К.Н., Молчанова А.Д., Писарев Р.В. «Обнаружение новых магнитных фазовых переходов в CuB2O4 методом ЛМД спектроскопии высокого разрешения» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 71-73 (2015)

Бобылёв В.Н., Тишков В.А., Гребнев П.А., Щёголев Д.Л., Монич Д.В. «Прохождение звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции зданий» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 111 (2017)

Рассмотрены основные положения теории самосогласования волновых полей, позволяющей исследовать механизм прохождения звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции с учетом двойственной природы прохождения звука. Приведены аналитические выражения для определения предельной звукоизоляции ограждения, которая не может быть превышена при заданной массе и геометрических размерах. Исследованы резервы повышения звукоизоляции однослойных и многослойных ограждающих конструкций, применяемых в строительстве.

Бобылёв В.Н., Тишков В.А., Гребнев П.А., Щёголев Д.Л., Монич Д.В. «Прохождение звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции зданий» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассмотрены основные положения теории самосогласования волновых полей, позволяющей исследовать механизм прохождения звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции с учетом двойственной природы прохождения звука. Приведены аналитические выражения для определения предельной звукоизоляции ограждения, которая не может быть превышена при заданной массе и геометрических размерах. Исследованы резервы повышения звукоизоляции однослойных и многослойных ограждающих конструкций, применяемых в строительстве.

Копьев В.Ф., Копьев В.А., Казанский П.Н., Моралев И.А. «Экспериментальные исследования эффективности снижения шума обтекания кругового цилиндра с помощью ВЧ ДБР актуатора» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 171-173 (2017)

При достигнутом прогрессе в снижении шума двигателя, шум планера, генерируемый его различными компонентами (задняя кромка крыла, элементы механизации крыла, шасси и т.д.) является важным компонент в общем уровне акустического шума самолета при посадке. Т.к. различные компоненты планера (стойка шасси, спойлер и т.д.) могут быть моделированы цилиндрами, потенциал воздействия плазменных актуаторов с целью снижения шума генерируемого цилиндром в поперечном потоке привлекает постоянный интерес исследователей. Целью данной работы было исследование воздействия плазменного актуатора на основе высокочастотного диэлектрического барьерного разряда (ВЧ ДБР) на генерацию шума цилиндром в поперечном потоке, ВЧ ДБР создается высоким напряжением с частотой порядка сотен килогерц. Управление обтеканием кругового цилиндра в поперечном потоке с помощью актуатора диэлектрического барьерного разряда (ДБР). работающего в диапазоне нескольких килогерц изучалось во многих работах. При этом результаты, при достаточно высоких числах Рейнольдса были ограничены скоростями потока не более чем 30 м/с. Однако успешное использование плазменных актуаторов в аэроакустических приложениях предполагает, что они могу подавлять шум при больших скоростях, по крайне мере соответствующих скорости посадки самолета ∼70–80 м/с. Таким образом, выполненные исследования позволили более чем в два раза, по сравнению с достигнутым в предыдущих работах, увеличить диапазон скоростей обтекающего потока и при этом повысить эффективность шумоглушения, снизив на 10 дБ шум обтекания цилиндра с помощью ВЧ ДБР актуатора при скорости потока до 80 м/с. Эти результаты представляют не только научный, но и технологический интерес.

Буренин А.В., Моргунов Ю.Н. «Распространение импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море в зимних гидрологических условиях Японского моря» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 105 (2017)

Обсуждаются результаты эксперимента, проведенного в Японском море в марте 2016 г. на акустической трассе протяженностью 194 км при зимних гидрологических условиях. Исследован наиболее сложный случай распространения импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море при наличии на акустической трассе вихревого образования. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик показал, что фиксируемый во всех точках максимальный первый приход акустической энергии хорошо согласуется с расчетом. Это свидетельствует о том, что на данном горизонте приема первыми приходят импульсы, прошедшие в приповерхностном звуковом канале по кратчайшему расстоянию и под малыми, близкими к нулю, углами.

Буренин А.В., Моргунов Ю.Н. «Распространение импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море в зимних гидрологических условиях Японского моря» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Обсуждаются результаты эксперимента, проведенного в Японском море в марте 2016 г. на акустической трассе протяженностью 194 км при зимних гидрологических условиях. Исследован наиболее сложный случай распространения импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море при наличии на акустической трассе вихревого образования. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик показал, что фиксируемый во всех точках максимальный первый приход акустической энергии хорошо согласуется с расчетом. Это свидетельствует о том, что на данном горизонте приема первыми приходят импульсы, прошедшие в приповерхностном звуковом канале по кратчайшему расстоянию и под малыми, близкими к нулю, углами.

Буренин А.В., Акуличев В.А., Моргунов Ю.Н., Лобанов В.Б., Ладыченко С.Ю. «Особенности распространения импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море при наличии на акустической трассе вихревого образования» Доклады академии наук, 475, № 5, с. 584-587 (2017)

Обсуждаются результаты эксперимента, проведённого в Японском море в марте 2016 г. на акустической трассе протяжённостью 194 км при зимних гидрологических условиях. Исследован наиболее сложный случай распространения импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море при наличии на акустической трассе вихревого образования. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик показал, что фиксируемый во всех точках максимальный первый приход акустической энергии хорошо согласуется с расчётом. Это свидетельствует о том, что на данном горизонте приёма первыми приходят импульсы, прошедшие в приповерхностном звуковом канале по кратчайшему расстоянию и под малыми, близкими к нулю углами. Предложена методика расчёта средней скорости звука на трассе по данным спутникового мониторинга поверхностной температуры, позволяющая рассчитывать на успешное применение полученных результатов в задачах акустической дальнометрии и навигации.

Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н. «Особенности распространения низкочастотных импульсных сигналов через вихревую структуру в зимних условиях Японского моря» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 10, № 2, с. 63-68 (2017)

Обсуждаются результаты эксперимента, проведенного в Японском море в марте 2016 г. на акустической трассе протяженностью 194 км при зимних гидрологических условиях. Исследован наиболее сложный случай распространения импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море при наличии на акустической трассе вихревого образования. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик показал, что во всех точках, на горизонте приема 70 м, фиксируется максимальный первый приход акустической энергии. На данном горизонте приема первыми приходят импульсы, прошедшие в приповерхностном звуковом канале по кратчайшему расстоянию и под малыми, близкими к нулю, углами. Показано, что для случая распространения низкочастотных импульсных сигналов с малыми углами скольжения через вихревую систему лучевые траектории не претерпевают заметных изменений, т.к. влияние вихря мало повлияло на формирование временной структуры импульсного отклика волновода на всей трассе. Это позволило адаптировать известную программу расчета акустических полей RAY к условиям эксперимента. Предложена методика расчета средней скорости звука на трассе по данным спутникового мониторинга поверхностной температуры, позволяющая рассчитывать на успешное решение задач акустической дальнометрии и навигации.

Моргунов Ю.Н. «Исследование особенностей акустической подводной дальнометрии в зимних гидрологических условиях Японского моря» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 57-61 (2017)

Перспективы развития навигационных систем для обеспечения позиционирования автономных подводных аппаратов (АПА) на больших удалениях от центров управления связаны с решением задач подводной дальнометрии в сложных гидрологических и батиметрических условиях распространения сигналов. Исследование особенностей распространения акустической энергии из шельфа в глубокое море имеет важное прикладное значение для решения этих задач. Особенно актуальны эти исследования для обоснования и разработки измерительных комплексов для обеспечения позиционирования и управления подводными роботами на расстояниях в сотни километров в зимних условиях функционирования АПА. Обсуждаются результаты эксперимента, проведенного в Японском море в марте 2016 года, на акустической трассе протяженностью 194 км. Исследован наиболее сложный случай распространения импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море при наличии на акустической трассе вихревого образования. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик показал, что фиксируемый во всех точках максимальный первый приход акустической энергии хорошо согласуется с расчетом. Это свидетельствует о том, что на данном горизонте приема первыми приходят импульсы, прошедшие в приповерхностном звуковом канале по кратчайшему расстоянию и под малыми, близкими к нулю, углами. Предложена методика расчета средней скорости звука на трассе по данным спутникового мониторинга поверхностной температуры, позволяющая рассчитывать на успешное применение полученных результатов в задачах акустической дальнометрии и навигации.

Моренко И.В., Федяев В.Л. «Неизотермическое поперечное обтекание цилиндра квадратного сечения с непроницаемым ядром, покрытым пористым слоем» Теплофизика высоких температур, 55, № 3, с. 426-432 (2017)

Рассмотрено поперечное неизотермическое обтекание вязкой несжимаемой жидкостью пористого цилиндра квадратного сечения. В качестве основного выделяется случай, когда непроницаемое ядро цилиндра окружено пористым слоем. Полная система уравнений Навье–Стокса и энергии интегрируется численно с использованием метода конечных объемов. Для описания гидродинамического взаимодействия потока и матрицы пористого слоя применяется закон Дарси. При умеренных числах Рейнольдса исследовано влияние проницаемости пористого слоя на характер течения и теплообмен цилиндра с потоком. Показано, что с ростом проницаемости теплоотдача обтекаемого цилиндра увеличивается в основном на его фронтальной стороне. В результате анализа полученных данных представлена аппроксимационная формула для среднего числа Нуссельта в зависимости от чисел Рейнольдса и Дарси. Приводятся также результаты расчетов гидродинамических и тепловых характеристик обтекания непроницаемого и полностью проницаемого цилиндра.

Моренко И.В. «Ламинарное обтекание вязкой несжимаемой жидкостью цилиндра, совершающего вращательные колебания» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 365-371 (2017)

Выполнено численное моделирование нестационарного ламинарного обтекания вязкой несжимаемой жидкостью кругового цилиндра, совершающего вынужденные вращательные колебания вокруг своей оси. Уравнения Навье–Стокса решены методом конечных объемов с помощью пакета OpenFOAM. Установлены значения амплитуды и частоты вынужденных колебаний, при которых достигается максимальное снижение коэффициента сопротивления цилиндра.

Рябов П.А., Халецкий Ю.Д., Максимов А.А., Евстигнеев А.А., Каленский С.М., Морзеева Т.Д. «Сравнительный анализ эффективности ТРДД, ТРДД_сц РСУ, ГГТД по уровню шума, применительно к перспективным самолетам 2030 гг.» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 31 (2017)

Приводятся результаты расчетного исследования акустической эффективности перспективных магистральных самолетов (РС, СМС, ДМС, ДМС_лк) 2030 гг. с двигателями различных схем. На основании результатов расчета летно-технических характеристик проведен сравнительный анализ топливной эффективности при использовании на самолетах ГА 2030 гг. двухдвигательных СУ, рассматриваемых схем. Спрогнозированы, с помощью экспертной оценки специалистами ЦИАМ и ЦАГИ, основные проектные параметры конструкции планера, аэродинамическое и массовое совершенство самолета. Масса силовой установки определялась значениями удельной массы двигателя, дополнительного оборудования и взлетной тяговооруженности, выбираемой под заданную длину ВПП. Построение малошумных траектории осуществлялось с учетом ограничений, накладываемых нормами лётной годности (АП-25). сертификации воздушных судов по шуму на местности (АП-36) и уровнем комфортности пассажиров.

Соколов С.Ю., Мороз Е.А., Абрамова А.С., Зарайская Ю.А., Добролюбова К.О. «Картирование звукорассеивающих объектов в северной части Баренцева моря и их геологическая интерпретация» Океанология, 57, № 4, с. 655-662 (2017)

Геологическим институтом РАН в северной части Баренцева моря с борта НИС “Академик Николай Страхов” в 25-м (2007 г.) и 28-м (2011 г.) рейсах был проведен комплекс работ по исследованию рельефа дна и верхней части разреза осадочного чехла в рамках программы Международного полярного года. Одним из компонентов аппаратурного комплекса являлся мелководный многолучевой эхолот SeaBat 8111 с возможностью регистрации акустического поля, аналогичной сигналу гидролокатора бокового обзора с записью отклика как от дна, так и водной толщи. В районе работ в водной толще были обнаружены интенсивные звукорассеивающие объекты, имеющие дегазационное происхождение от разгрузки глубинных флюидопотоков. Звукорассеивающие объекты и покмарки в рельефе дна связаны с аномалиями концентраций углеводородных газов в донных осадках. Звукорассеивающие объекты локализуются над выходом на дно триасовых комплексов. Наиболее интенсивные дегазационные процессы проявлены вблизи контакта триасовых комплексов и юрских глинистых отложений, а также над глубокими депрессиями в поле аномалий Буге, связанными с фундаментом юрско-меловой рифтовой системы.

Морозов А.Д., Морозов И.Д., Липатов А.И., Естифеев Е.Р., Баннов В.Я. «Использование плоских пружин для предварительной нагрузки пьезоэлектрических актюаторов» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 264-266 (2017)

Рассматриваются основные ограничения, которые возникают при монтаже пьезоэлектрических актюаторов, приводятся некоторые способы устранения данных ограничений. Данное исследование может служить теоретической основой для практической реализации различных конструкций приводов на основе многослойных пьезоактюаторов. Также в статье даётся краткая характеристика систем преднагрузки пьезоактюаторов на основе плоских пружин, приводятся примеры использования данного вида преднагрузки в изделиях ведущих мировых производителей пьезотехнической продукции

Морозов А.Н., Крикунова М.П., Скуйбин Б.Г., Смирнов Е.В. «Наблюдение эффекта Тальбота для ультразвуковых волн» Письма в ЖЭТФ, 106, № 1, с. 24-28 (2017)

Исследована дифракция ультразвукового излучения на амплитудной дифракционной решетке в ближней зоне (дифракция Френеля). Впервые обнаружен эффект самоизображения решетки (эффект Тальбота) для ультразвукового излучения на расстояниях от решетки в диапазоне от z=0 до z=2L_T, где L_T – длина Тальбота. Наблюдался дробный эффект Тальбота – ультразвуковое изображение решетки с периодом d/2. DOI: 10.7868/S0370274X17130057

Морозов А.Н., Лемешко Е.М., Федоров С.В. «Звукорассеивающие слои Черного моря по данным ADCP- наблюдений» Акустический журнал, 63, № 5, с. 513-522 (2017)

Обсуждаются результаты экспедиций в северо-западную часть Черного моря, выполненных в 200–2008 гг. В качестве эхолотов использовались акустические доплеровские профилометры течений (ADCP) с рабочей частотой 150 и 300 кГц. Определены характерные масштабы пространственной изменчивости рассеяния звука в Черном море и дана интерпретация выявленных особенностей. Приведены характеристики глубинного звукорассеивающего слоя Черного моря.

Морозов А.Д., Морозов И.Д., Липатов А.И., Естифеев Е.Р., Баннов В.Я. «Использование плоских пружин для предварительной нагрузки пьезоэлектрических актюаторов» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 264-266 (2017)

Рассматриваются основные ограничения, которые возникают при монтаже пьезоэлектрических актюаторов, приводятся некоторые способы устранения данных ограничений. Данное исследование может служить теоретической основой для практической реализации различных конструкций приводов на основе многослойных пьезоактюаторов. Также в статье даётся краткая характеристика систем преднагрузки пьезоактюаторов на основе плоских пружин, приводятся примеры использования данного вида преднагрузки в изделиях ведущих мировых производителей пьезотехнической продукции

Морозова В.А., Маренкин С.Ф., Кошелев О.Г., Черногузов Д.В., Михайлов С.Г., Молчанов А.В. «Анизотропное уширение ИК луча света в моноклинных кристаллах Zn_1-xCd_xAs₂» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 13-15 (2006)

В анизотропных моноклинных кристаллах ZnAs₂ в области их прозрачности (hν=0.5–0.86 эВ) наблюдается уширение луча, у которого вектор электрического поля был параллелен оси кристалла с (Е||с); в случае же E?c этот эффект не наблюдался. Величина такой анизотропии зависела от hν и толщины образца d. Цель работы – выяснить, наблюдается ли подобная анизотропная расходимость луча при его прохождении через более сложные моноклинные кристаллы – Zn_1-xCd_xAs₂.

Гаген-Торн В.А., Морозова Д.А., Архаров А.А., Гаген-Торн Е.И., Троицкий И.С., Троицкая Ю.В., Миланова Ю.В., Волков Е.В., Такало Л.О., Силланпяя А. «3C 66A: переменность в 2007–2015 годах» Астрономический журнал, 94, № 6, с. 506-515 (2017)

Приводятся результаты фотометрического (полосы BVRIJHK) и поляризационного (полоса R) мониторинга блазара 3С 66А, проводившегося в Санкт-Петербургском государственном университете (СПбГУ) и Главной астрономической обсерватории РАН в 2007–2015 гг., результаты радионаблюдений, выполнявшихся группой из Бостонского университета на РСДБ-сети VLBA на частоте 43 ГГц, а также кривая блеска в гамма-диапазоне, построенная по данным наблюдений космической обсерватории “Fermi”. Изучена цветовая переменность объекта. Найдены изменения в спектральном распределении энергии в оптической области в разные интервалы времени, указывающие на появление и исчезновение отдельных переменных источников. Выделен переменный источник со степенью поляризации 36%, ответственный за наблюдаемую поляризационную переменность в одном из эпизодов. Корреляции между изменениями в разных спектральных диапазонах указывают на возникновение оптического и гамма-излучения вблизи радиоядра, зафиксированного на 43 ГГц. Установлено наличие пяти сверхсветовых компонентов, отделившихся от радиоядра.

Алешкин В.М., Морозова К.Г., Субботкин А.О. «Акустика концертных площадок большого объема на примере многофункционального зала "Тесла 4000" в Москве» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 112 (2017)

Статья посвящена результатам анализа акустических характеристик концертного зала, проведенного в рамках реконструкции многофункционального концертной зала «Tesla4000» в г. Москва в бывшем помещении лаборатории ВНИИ кабельной промышленности. Данное помещение представляет интерес в связи со значительными размерами (общий воздушный объем зала составляет более 120 000 м³). В зале планируется проводить мероприятия с использованием звукоусиления, требующие высокого качества музыкального и речевого звучания. Предполагаемое количество зрителей – до 5000 человек. В рамках работы над акустикой зала были проведены предварительные акустические измерения, разработаны рекомендации по внутренней отделке зала для достижения требуемых акустических показателей, а также контрольные измерения после завершения строительных работ. Исследование акустики зала было проведено на компьютерной модели в программном комплексе AFMG EASE с помощью модуля AURA, дающего возможность моделирования импульсных откликов в помещении. Для получения сведений о звукопоглощающих свойствах используемых материалов дополнительно было проведено программное моделирование многослойных конструкций, а также измерения коэффициента звукопоглощения в импедансной трубе. По итогам работы рассчитан комплекс объективных критериев акустического качества зала в зонах прослушивания и проведён их анализ. Кроме того, сделаны некоторые выводы относительно практической применимости принципов статистической теории акустики помещений (формул Сэбина–Эйринга) для больших объемов с учетом неравномерности акустической отделки.

Попель С.И., Морозова Т.И. «Волновые процессы при взаимодействии хвоста магнитосферы Земли с пылевой плазмой у поверхности Луны» Физика плазмы, 43, № 5, с. 474-484 (2017)

Представлено описание волновых процессов при взаимодействии хвоста магнитосферы Земли с пылевой плазмой у поверхности Луны. Показано, что возбуждение волн возможно для параметров фотоэлектронов, характеризуемых квантовым выходом лунного реголита из работы Willis R.F., Anderegg M., Feurbacher B., Fitton B. // Photon and Particle Interaction with Surface in Space / Ed. R.J.L. Grard. Dordrecht: D. Reidel, 1973. P.389. Ионно-звуковые волны возбуждаются в областях магнитного переходного и/или пограничного слоев магнитосферы в результате развития линейной гидродинамической неустойчивости, тогда как генерация пылевых звуковых волн обусловлена развитием линейной кинетической неустойчивости во всей области взаимодействия хвоста магнитосферы с пылевой плазмой у Луны. В обеих ситуациях развитие неустойчивостей обусловлено относительным движением ионов магнитосферы и заряженных пылевых частиц. Исследованы процессы развития ионно-звуковой и пылевой звуковой турбулентности. Ионно-звуковая турбулентность рассматривается с позиций сильной турбулентности, тогда как для описания пылевой звуковой турбулентности используется теория слабой турбулентности. Для случаев ионно-звуковой и пылевой звуковой турбулентности определены плотности энергии колебаний, эффективные частоты столкновений, а также возникающие в системе электрические поля. Оказывается, что при развитии ионно-звуковой турбулентности в плазменно-пылевой системе у Луны могут возбуждаться электрические поля, несколько меньшие электрических полей у поверхности Луны, возникающих в процессе зарядки ее поверхности при взаимодействии Луны с солнечным излучением, но тем не менее вполне значимые для установления адекватной картины электрических полей над Луной. Полученные эффективные частоты столкновений следует учитывать при записи гидродинамических уравнений для ионов пылевой плазмы с учетом ее турбулентного нагрева.

Гаврилов В.А., Бусс Ю.Ю., Морозова Ю.В., Полтавцева Е.В. «Скважинные геоакустические измерения в системе комплексного геофизического мониторинга и прогноза землетрясений на Камчатке» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Дается оценка результатам, полученным в ходе многолетнего использования новых методов мониторинга напряженно-деформированного состояния геосреды в зоне Петропавловск-Камчатского геодинамического полигона. Методы базируются на данных скважинных геоакустических измерений и электромагнитных измерений с подземными электрическими антеннами. На основе результатов мониторинга с привлечением данных гидрогеохимических и гидрогеодинамических измерений каждые две недели осуществляется подготовка заключений о сейсмической опасности для Камчатского края. Приведен пример данных комплексных скважинных измерений, характеризующих изменения напряженно-деформированного состояния геосреды в зоне Петропавловск-Камчатского геодинамического полигона во временных окрестностях Тохокского мегаземлетрясения (М=9.0, Япония, март 2011 г.) и сильнейшего Жупановского землетрясения (М=7.2, Камчатка, январь 2016 г.).

Гаврилов В.А., Бусс Ю.Ю., Морозова Ю.В., Полтавцева Е.В. «Скважинные геоакустические измерения в системе комплексного геофизического мониторинга и прогноза землетрясений на Камчатке» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 42 (2017)

Дается оценка результатам, полученным в ходе многолетнего использования новых методов мониторинга напряженно–деформированного состояния геосреды в зоне Петропавловск-Камчатского геодинамического полигона. Методы базируются на данных скважинных геоакустических измерений и электромагнитных измерений с подземными электрическими антеннами. На основе результатов мониторинга с привлечением данных гидрогеохимических и гидрогеодинамических измерений каждые две недели осуществляется подготовка заключений о сейсмической опасности для Камчатского края. Приведен пример данных комплексных скважинных измерений, характеризующих изменения напряженно–деформированного состояния геосреды в зоне Петропавловск-Камчатского геодинамического полигона во временных окрестностях Тохокского мегаземлетрясения (М=9.0, Япония, март 2011 г.) и сильнейшего Жупановского землетрясения (М=7.2, Камчатка, январь 2016 г.).

Храмцова Е.А., Мороков Е.С., Григорьев Т.Е., Губарева Е.А., Сотниченко А.С., Куевда Е.В., Левин В.М., Петронюк Ю.С. «Импульсная ультразвуковая микроскопия материалов и объектов тканевой инженерии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 135 (2017)

Представлены результаты экспериментального изучения возможностей применения импульсной акустической микроскопии для неинвазивной характеризации материалов и объектов тканевой инженерии. Изучены особенности визуализации акустическими методами нетканого матрикса, выполненного из тонких синтетических волокон полисульфона диаметром 4–8 мкм, а также нетканого материала на основе хитозана с толщиной волокон 100–400 нм. Предложены ультразвуковые методики для наблюдения объемной микроструктуры естественных тканевых матриксов, получаемых удалением клеточного содержимого из органов-доноров. Для отображения распределения мелкомасштабных структурных элементов в поперечных сечениях образцов тканевых матриксов развиты методики визуализации с применением динамической фокусировки внутри объекта и последующего полутонового отображения структуры – B/D (brightness-depth) методика. Результаты исследования позволяют предложить недоступные ранее методики характеризации объемной архитектуры материалов, используемых для создания тканевых матриксов, в т.ч. для оценки ориентированности волокон, степени их смачиваемости водными растворами, оценки размеров и структуры пор, ячеек матрикса.

Храмцова Е.А., Мороков Е.С., Григорьев Т.Е., Губарева Е.А., Sotnichenko A.C., Куевда Е.В., Левин В.М., Петронюк Ю.С. «Импульсная ультразвуковая микроскопия материалов и объектов тканевой инженерии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлены результаты экспериментального изучения возможностей применения импульсной акустической микроскопии для неинвазивной характеризации материалов и объектов тканевой инженерии. Изучены особенности визуализации акустическими методами нетканого матрикса, выполненного из тонких синтетических волокон полисульфона диаметром 4–8 мкм, а также нетканого материала на основе хитозана с толщиной волокон 100–400 нм. Предложены ультразвуковые методики для наблюдения объемной микроструктуры естественных тканевых матриксов, получаемых удалением клеточного содержимого из органов-доноров. Для отображения распределения мелкомасштабных структурных элементов в поперечных сечениях образцов тканевых матриксов развиты методики визуализации с применением динамической фокусировки внутри объекта и последующего полутонового отображения структуры – B/D (brightness–depth) методика. Результаты исследования позволяют предложить недоступные ранее методики характеризации объемной архитектуры материалов, используемых для создания тканевых матриксов, в т.ч. для оценки ориентированности волокон, степени их смачиваемости водными растворами, оценки размеров и структуры пор, ячеек матрикса.

Левин В.М., Мороков Е.С., Петронюк Ю.С. «Ультразвуковая микроскопия контактных соединений» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1053-1058 (2017)

Ультразвуковые методики позволяют наблюдать элементы внутренней структуры и выявлять несплошности на контактных границах раздела различных соединений. Методами импульсной акустической микроскопии исследованы контактные соединения, полученные путем диффузионной сварки, спекания и клеевым способом. Показано, что короткие зондирующие импульсы фокусированного ультразвука на частотах от 50–100 МГц позволяют различать участки с различной степенью адгезии, определять наличие буферных слоев, участков частичного контакта, отслоений или пузырьков воздуха. Обсуждаются механизмы акустического контраста для таких границ. Представленные результаты будут интересны для специалистов в области ультразвукового неразрушающего контроля высокого разрешения, будут востребованы для прогнозирования механизмов разрушения композитных изделий, начиная с армированных углепластиков в авиационной промышленности и заканчивая высокоплотной керамикой в медицинском протезировании.

Петронюк Ю.С., Левин В.М., Мороков Е.С., Рыжова Т.Б., Шаныгин А.Н. «Исследование деградации композитных материалов ультразвуковыми методами высокого разрешения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 151 (2017)

Представлены результаты исследования механизмов деградации современных армированных композитов на основе углеродного волокна и эпоксидной матрицы под действием механических и климатических нагрузок. Экспериментальное исследование проводилось неразрушающими методами импульсной акустической микроскопии на частотах 50–100 МГц. Такой подход позволил наблюдать процессы разрушения структуры в объеме композитных образцов, обнаруживать микроскопические зоны потери адгезии армирующих элементов структуры.

Мансфельд А.Д., Санин А.Г., Волков Г.П., Беляев Р.В., Мороскин Д.В. «Ультразвуковые расходомеры газа с накладными датчиками» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 151 (2017)

Описаны два типа ультразвуковых расходомеров газа с накладными датчиками, осуществляющих измерение газового потока через металлическую стенку трубы. Основным достоинством разработанных расходомеров является возможность измерения расхода газа даже при низком давлении, без врезки датчиков в стенку. Рассматриваются различные способы локации (импульсный, непрерывный), влияние «стеночных» сигналов, способы выделения полезного сигнала. Приводятся результаты лабораторных и натурных испытаний.

Мансфельд А.Д., Санин А.Г., Волков Г.П., Беляев Р.В., Мороскин Д.В. «Ультразвуковые расходомеры газа с накладными датчиками» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Описаны два типа ультразвуковых расходомеров газа с накладными датчиками, осуществляющих измерение газового потока через металлическую стенку трубы. Основным достоинством разработанных расходомеров является возможность измерения расхода газа даже при низком давлении, без врезки датчиков в стенку. Рассматриваются различные способы локации (импульсный, непрерывный), влияние «стеночных» сигналов, способы выделения полезного сигнала. Приводятся результаты лабораторных и натурных испытаний.

Москаленко О.И., Короновский А.А., Храмов А.Е. «Аналитическое исследование несимметричного генератора Ван дер Поля» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 2. "Нелинейная динамика", с. 12-13 (2006)

При помощи метода медленно меняющихся амплитуд проводится аналитическое исследование модели, описывающей физиологические процессы с использованием модифицированного автогенератора Ван дер Поля с квадратичной нелинейностью под внешним периодическим воздействием.

Мосс Д.Л., Соколов Д.Д. «Флуктуации четности в звездном динамо» Астрономический журнал, 94, № 10, с. 869-874 (2017)

Приведен пример резонансного поведения магнитного поля, возбуждаемого сферическим динамо со случайными вариациями управляющих параметров динамо. Четность магнитного поля относительно экватора сферы обнаруживает поведение, похожее на резонансное, а магнитная энергия ведет себя обычным образом. Обсуждаются возможные приложения этого явления для объяснения отклонений магнитного поля Солнца от дипольной симметрии, известных из архивных данных о солнечных пятнах.

Шаненко А.К., Соколов С.С., Мотлохов В.Н., Чайка Т.И., Панов А.И., Самодолов А.В. «Численное моделирование воздействия высотного взрыва ядерного заряда на астероид типа «Апофис»» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Теоретическая и прикладная физика, № 1, с. 8-14 (2017)

Смоделировано воздействие ядерного взрыва на реальное космическое тело (астероид типа «Апофис») с помощью математической методики численных расчетов задач механики сплошной среды с учетом влияния лучистой теплопроводности и возможных фазовых переходов, что не рассматривалось ранее. Суть проводимых исследований – изучение динамических процессов, возникающих в малых космических телах, угрожающих нашей планете, при различных вариантах воздействия на них ядерными взрывными устройствами. Рассматривается высотный тип подрыва ядерного заряда относительно космического тела. Произведен анализ основных физических процессов, реализующихся в астероидах после воздействия, рассчитан механический импульс. Цель работы – получение информации о реальных возможностях ядерного взрыва по противодействию опасным космическим телам, а также для создания базы данных для будущей полномасштабной системы защиты Земли.

Мотырев П.А. «Развитие высокочастотных волновых пакетов-предвестников в пограничном слое прямого и скользящего крыльев, в условиях приближенных к естественным» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 162 (2014)

Изучению продольных локализованных возмущений, возникающих в пограничном слое при повышенной степени турбулентности набегающего потока, в последние годы уделяется пристальное внимание. За ними закрепилось название полосчатых структур (“streaky structures”). Внимание обусловлено важностью их роли в процессе ламинарно-турбулентного перехода в условиях повышенной степени турбулентности набегающего потока, что в свою очередь является актуальной задачей прикладной механики. Данные продольные локализованные возмущения создают в пограничном слое условия для развития неустойчивости, связанной с образованием высокочастотных волновых пакетов предвестников вблизи переднего и заднего фронта локализованного возмущения. Предвестники далее трансформируется в турбулентные пятна (“incipient spots”) и в результате течение в пограничном слое переходит из ламинарного состояния в турбулентное. В работе изучаются волновые пакеты-предвестники, возникающие в областях, предшествующие резкому локальному изменению скорости вблизи фронтов продольного возмущения. Продольные возмущения вводились в пограничный слой из внешнего потока. Такой подход позволяет, в отличие от предыдущих исследований, моделировать условия наиболее приближенные к естественным, сохраняя при этом точность. Эксперименты проводились в контролируемых условиях, в аэродинамической трубе МТ-324 ИТПМ СО РАН на модели прямого и скользящего крыльев. Исследовалась динамика развития предвестников в зависимости от градиента скорости вблизи переднего фронта продольного возмущения, амплитуды продольного локализованного возмущения и градиента скорости над профилем.

Мохнатова О.А., Берковский А.Н., Козлов С.А. «Взаимодействие световых импульсов из малого числа колебаний при нелинейном отражении» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 50-52 (2006)

Рассмотрены пространственно-временные спектры импульсов кратных частот, генерируемых при нелинейном отражении суперпозиции полей двух импульсов из малого числа колебаний с разными центральными длинами волн.

Мошков П.А., Самохин В.Ф. «Акустические характеристики силовых установок легких винтовых самолетов» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 55-56 (2017)

В проблеме шума легкомоторных самолетов на местности ключевую роль играет акустическое излучение винтомоторной силовой установки. При оценке шума самолетов на местности источники, связанные с шумом обтекания элементов планера и аэродинамической интерференцией стали учитываться только в последнее время в связи с существенными достижениями в области создания малошумных силовых установок и наличием надежных методов оценки шума воздушных винтов и поршневых двигателей. В работе рассматриваются силовые установки, в состав которых входят поршневые двигатели и одиночные воздушные винты различной конструкции и компоновки, и работающие на режиме автомодельности. т.е. при числах Рейнольдса свыше 10⁶. Акустические испытания легкомоторных самолетов Ан-2, Як-18Т, Вильга-35А. МАИ-223М. МАИ-890. МАИ-890У и F30 выполнялись на авиабазе Московского авиационного института в статических условиях.

Овчинникова Ю.М., Бакановская Л.Н., Овчинникова В.Н., Музипов Х.Н. «Акустический датчик контроля ориентации турбобура в скважине в процессе бурения» Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности, № 5, с. 14-15 (2017)

Описан акустический способ контроля ориентации турбобура в скважине в процессе бурения, основанный на методе звукопоглощения частот вибраций из полигармонического спектра, соответствующих контролируемым параметрам ориентации. По поглощенным из спектра частотам определяют мгновенные значения угла направления турбобура относительно плоскости искривления скважины и угла кривизны, т.е. угла между направлением скважины и вертикалью.

Овчинникова Ю.М., Бакановская Л.Н., Музипов Х.Н., Овчинникова В.А. «Устройство воздействия акустическим полем на нефтяной пласт при эксплуатации скважины скважинным штанговым насосом» Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности, № 6, с. 8-10 (2017)

Описан способ воздействия на нефтяной пласт ультразвуковым излучением при эксплуатации скважины скважинным штанговым насосом (СШН). Ультразвук создается за счет образования мелких турбулентных вихрей, которые сопровождаются возникновением ультразвука. Турбулентные вихри образуются при импульсном всасывании нефти СШН. Через перфорационные отверстия ультразвуковое излучение, позволяющее влиять на физико-химические свойства нефтяных систем, проникает в нефтяной пласт.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Мукалов Ю.Н., Шлемов Ю.Ф. «О возникновении и уменьшении максимумов в спектрах вибрации обтекаемой пластины с отверстием» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 117-123 (2017)

Объект и цель научной работы. Исследование влияния места расположения отверстия на пластине обшивки обтекаемого корпуса движущегося средства на уровни ее вибрации. Материалы и методы. Многоточечные измерения уровней вибрации обтекаемой пластины без отверстия и уровней вибрации двух обтекаемых пластин с отверстием, отличающихся местом его расположения. Влияние места расположения отверстия на вибрации обтекаемых пластин по разнице измеренных уровней и изменению формы спектра вибрации определено экспериментально. Основные результаты. Появление наиболее интенсивных максимумов в спектрах вибрации обтекаемой пластины при размещении отверстия вне геометрического центра имеет место при выполнении следующих условий: одна из частот Струхаля совпадает с собственной частотой изгибных колебаний пластины; на частоте указанного совпадения в спектре входной вибровозбудимости пластины у задней кромки отверстия имеется максимум. Заключение. Установлена возможность выбора мест расположения отверстий в обтекаемых пластинах движущихся объектов, при которых будет исключено интенсивное увеличение уровней их вибрации и шумоизлучения.

Палкин Е.В., Мулляджанов Р.И. «Низкочастотные пульсации в задаче обтекания цилиндра потоком жидкости в узком зазоре при Re = 3 750» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 1, с. 43-49 (2017)

В инженерных приложениях и в природе часто реализуются течения жидкости или газа между двумя ограничивающими поверхностями. В работе при помощи численного моделирования уравнений Навье–Стокса методом крупных вихрей (Large-Eddy Simulations) исследована задача обтекания цилиндра в узком зазоре при числе Рейнольдса Re_D = 3 750, построенном по диаметру цилиндра, и среднерасходной скорости набегающего потока. Показано влияние ограничивающих стенок при сравнении линий тока осредненного течения со случаем обтекания бесконечного цилиндра однородным потоком при сравнимом числе Рейнольдса. Сравнение осредненных по времени полей скорости перед и за цилиндром показало хорошее согласие с экспериментальными данными при учете высокой чувствительности характерных вихревых структур к числу Рейнольдса и уровню турбулентности набегающего потока. При помощи спектрального анализа выявлены энергонесущие моды в рециркуляционной зоне. Эти низкочастотные колебания характеризуются сменяющимися состояниями с парой доминирующих вихрей, что предположительно должно сильно влиять на теплоперенос около цилиндра.

Муравьев В.В., Платунов А.В. «Исследование акустоупругих характеристик тонких проволок» Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 60, № 7, с. 679-684 (2017)

Представлены результаты исследований по измерению скорости и амплитуды стержневой волны в тонких проволоках с использованием разработанных прибора и установки. Получены значения скорости волн, упругих модулей и акустоупругих коэффициентов по скорости и по амплитуде для ферромагнитных проволок диаметром 0,3–0,5 мм из сталей 65Г, У9А и сплава 52К12Ф. Исследования проводились в условиях одноосного напряженно-деформированного состояния проволок при нагрузках от 0 до 1100 МПа; образцы проволок были подвергнуты отжигу при температуре от 200 до 1200°С. Полученные результаты могут быть использованы для контроля качества термической и механической обработки стальных проволок.

Муравьев В.В., Злобин Д.В., Платунов А.В. «Прибор для исследований акустоупругих характеристик тонких проволок» Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 60, № 6, с. 572-577 (2017)

Представлены результаты разработки прибора и бесконтактных электромагнитно-акустических преобразователей, с высокой точностью обеспечивающих измерение скорости и амплитуды стержневой волны в тонких проволоках. Преимуществом прибора является возможность оперативной регулировки коэффициента усиления, центральной частоты амплитудно-частотной характеристики, добротности в широком диапазоне, что необходимо при исследовании сигналов с использованием экспериментальных преобразователей.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Петров К.В. «Связь механических свойств пруткового проката из стали 40Х со скоростью объемных и рэлеевских волн» Дефектоскопия, № 8, с. 20-28 (2017)

Представлены результаты исследований влияния структурных состояний образцов прутков стали 40Х, полученных различными режимами термической обработки, на скорости распространения продольной, поперечной и рэлеевской волн. Для исследований применен зеркально-теневой метод многократных отражений с использованием специализированных проходных и накладных электромагнитно-акустических преобразователей. Показана связь скоростей волн с пределами прочности и текучести, пластичностью и твердостью исследованных образцов. Приведены зависимости скорости распространения акустических волн от механических растягивающих напряжений, определены значения акусто-упругих коэффициентов.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Петров К.В. «Связь механических свойств пруткового проката из стали 40Х со скоростью объемных и рэлеевских волн» Дефектоскопия, № 8, с. 20-28 (2017)

Представлены результаты исследований влияния структурных состояний образцов прутков стали 40Х, полученных различными режимами термической обработки, на скорости распространения продольной, поперечной и рэлеевской волн. Для исследований применен зеркально-теневой метод многократных отражений с использованием специализированных проходных и накладных электромагнитно-акустических преобразователей. Показана связь скоростей волн с пределами прочности и текучести, пластичностью и твердостью исследованных образцов. Приведены зависимости скорости распространения акустических волн от механических растягивающих напряжений, определены значения акусто-упругих коэффициентов.

Лаптев А.Б., Ерасов В.С., Мурашов В.В., Луценко А.Н. «Оценка повреждаемости материалов в условиях климатических воздействий методом акустической эмиссии» Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 83, № 8, с. 33-38 (2017)

Согласно авиационным правилам (АП25.571) «оценка прочности уровня проектирования и качества производства должна показать, что аварийной или катастрофической ситуации из-за усталости, коррозии, дефектов производства или случайного повреждения можно избежать в течение всего времени эксплуатации самолета». Показано, что назначение ресурса эксплуатации воздушного судна, которое базируется на определении физико-механических характеристик материалов, и испытания самих материалов с учетом концепции безопасной повреждаемости должны проводиться на образцах при одновременном воздействии механических нагрузок и внешних факторов, включая климатические. Оценка влияния последних связана с проведением длительных испытаний на специализированных климатических станциях, где в настоящее время используются визуальные методики фиксации момента разрушения образца. Известно, что момент начала роста дефекта связан с выделением энергии, которая частично переходит в тепловую и вызывает звуковые колебания. Звуковой сигнал, а следовательно, и момент разрушения, могут быть определены, в частности, с помощью датчиков акустической эмиссии. Поэтому для повышения точности звуковой фиксации и момента разрушения образца предложено использовать метод акустической эмиссии.

Смирнова К.И., Мурга М.С., Вибе Д.З., Соболев А.М. «Связь параметров пыли с параметрами молекулярного и атомарного газа во внегалактических областях звездообразования» Астрономический журнал, 94, № 8, с. 648-666 (2017)

Рассмотрены соотношения между атомарным и молекулярным водородным газом и пылью различных размеров во внегалактических областях звездообразования. Использованы наблюдательные данные с инфракрасных космических телескопов "Spitzer" и "Herschel", наземных телескопов VLA (излучение атомарного водорода) и IRAM (излучение молекулы CO). Выборка включает в себя около 300 областей звездообразования в 11 близких галактиках. Применяя методику апертурной фотометрии, мы измерили потоки в восьми инфракрасных полосах (3.6, 4.5, 5.8, 8, 24, 70, 100, 160 мкм), а также в линиях атомарного водорода (21 см) и молекулы CO (2-1). С помощью подгонки синтетических спектров оценен ряд параметров пыли в областях звездообразования: полная масса пыли, доля полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и т.д. В результате сопоставления наблюдаемых потоков и измеренных параметров сделан вывод о том, что соотношения между атомарным, молекулярным водородом и пылью различны для областей низкой и высокой металличности. Области низкой металличности относительно богаче атомарным газом, но беднее молекулярным газом и пылью, в том числе ПАУ. Во всех рассмотренных областях звездообразования масса пыли составляет примерно 1% от массы молекулярного газа. Потоки излучения от атомарного и молекулярного газа не коррелируют с параметрами поля звездного излучения, тогда как потоки излучения пыли растут при увеличении средней интенсивности поля звездного излучения и доли повышенного поля звездного излучения. Отношение потоков в полосах8 и 24 мкм, характеризующее содержание ПАУ, уменьшается при увеличении интенсивности звездного излучения, что может указывать на эволюционные изменения содержания ПАУ. Подтверждено отсутствие зависимости от металличности вклада излучения на 24 мкм в полную инфракрасную светимость внегалактических областей звездообразования.

Мурзаев Р.Т., Бачурин Д.В., Назаров А.А «Релаксация остаточной дефектной структуры в деформированных поликристаллах под действием ультразвука» Физика металлов и металловедение, 118, № 7, с. 655-654 (2017)

При помощи численного компьютерного моделирования исследовано поведение неупорядоченных дислокационных систем под воздействием монохроматической стоячей звуковой волны в зерне модельного двумерного поликристалла, содержащего неравновесные границы зерен. Обнаружено, что наличие границ зерен значительно влияет на поведение дислокаций. Исследован процесс релаксации, а также изменение уровня внутренних напряжений, вызванное перестройкой дислокационной структуры в результате ультразвукового воздействия

Муромец А.В. «Асимметрия боковых лепестков аппаратной функции акустооптического фильтра с секционированным преобразователем» Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации. 8-я междунар. конф., 21–23 сент. 2015 г., Суздаль, Россия. Тр. РНТОРЭС им. А.С. Попова. сер. Акустоопт. и радиолок. методы измерений и обраб. инф., с. 263-264 (2015)

Проведено теоретическое и экспериментальное исследование влияния электрических фазовых задержек между секциями секционированного пьезопреобразователя на акустические и оптические характеристики перестраиваемого акустооптического фильтра. В частности, проанализировано влияние фазовых задержек на форму передаточной функции ячейки для анализа изображений.

Мусаев В.К., Сущев С.П., Дикова Е.В., Мусаев А.В., Самойлов С.Н. «Компьютерное моделирование отражения нестационарных упругих волн напряжений в виде треугольного импульса от жесткой поверхности бесконечной пластинки» Двойные технологии, № 3, с. 72-75 (2017)

Приводится информация о моделировании распространения плоских продольных упругих волн в упругой полуплоскости. В качестве воздействия принимается треугольное воздействие во времени (типа дельта функции). Задача решается с помощью численного моделирования двумерных плоских уравнений волновой теории упругости. Полученные результаты отражения от жесткой поверхности соответствуют физике процесса об отражении волн напряжений.

Мусаев В.К., Сущев С.П., Дикова Е.В., Мусаев А.В., Самойлов С.Н. «Компьютерное моделирование отражения нестационарных упругих волн напряжений в виде треугольного импульса от жесткой поверхности бесконечной пластинки» Двойные технологии, № 3, с. 72-75 (2017)

Приводится информация о моделировании распространения плоских продольных упругих волн в упругой полуплоскости. В качестве воздействия принимается треугольное воздействие во времени (типа дельта функции). Задача решается с помощью численного моделирования двумерных плоских уравнений волновой теории упругости. Полученные результаты отражения от жесткой поверхности соответствуют физике процесса об отражении волн напряжений.

Гринюк А.В., Кравченко В.Н., Муханов П.Ю., Сабиров И.Р., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Исследование особенностей спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов мелкого моря для целей пассивной томографии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 105-106 (2017)

Рассматриваются результаты корреляционной обработки низкочастотных шумов, зарегистрированных в Баренцевом море разнесенными в пространстве донными гидрофонами. Сопоставление экспериментальных данных с результатами численного моделирования показывает, что на формирование спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов заметное влияние может оказывать межмодовая интерференция, а не только наличие точки стационарной фазы вблизи минимума дисперсионных зависимостей групповых скоростей мод, как это предполагалось ранее. Демонстрируется, что выделение частотной области, где шумовое поле сформировано только низшей модой, позволяет увеличить выходное отношение сигнал/помеха при корреляционной обработке, что может быть использовано при построении схем пассивной томографии.

Гринюк А.В., Кравченко В.Н., Муханов П.Ю., Сабиров И.Р., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Исследование особенностей спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов мелкого моря для целей пассивной томографии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматриваются результаты корреляционной обработки низкочастотных шумов, зарегистрированных в Баренцевом море разнесенными в пространстве донными гидрофонами. Сопоставление экспериментальных данных с результатами численного моделирования показывает, что на формирование спектрально-корреляционных характеристик низкочастотных шумов заметное влияние может оказывать межмодовая интерференция, а не только наличие точки стационарной фазы вблизи минимума дисперсионных зависимостей групповых скоростей мод, как это предполагалось ранее. Демонстрируется, что выделение частотной области, где шумовое поле сформировано только низшей модой, позволяет увеличить выходное отношение сигнал/помеха при корреляционной обработке, что может быть использовано при построении схем пассивной томографии.

Веденев А.И., Гончаров В.В., Муханов П.Ю., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Совместное восстановление параметров водного слоя и дна мелкого моря методами модовой томографии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассматривается двумерная модель модовой томографии мелкого моря для совместного восстановления характеристик водного слоя и дна, использующая в качестве исходных данных времена распространения сигналов мод разных номеров в различных частотных диапазонах. Для инверсии исходных данных используется линейное приближение, а уточнение получаемых оценок волновода происходит итерационно. Приводятся результаты численного моделирования по предложенной схеме совместного восстановления профиля скорости звука в водном слое, течений, а также параметров дна.

Муханов П.Ю., Гончаров В.В., Веденев А.И., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. «Совместное восстановление параметров водного слоя и дна мелкого моря методами модовой томографии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 97-98 (2017)

Рассматривается двумерная модель модовой томографии мелкого моря для совместного восстановления характеристик водного слоя и дна, использующая в качестве исходных данных времена распространения сигналов мод разных номеров в различных частотных диапазонах. Для инверсии исходных данных используется линейное приближение, а уточнение получаемых оценок волновода происходит итерационно. Приводятся результаты численного моделирования по предложенной схеме совместного восстановления профиля скорости звука в водном слое, течений, а также параметров дна.

Анискин В.М., Маслов А.А., Мухин К.А. «Экспериментальное исследование дозвуковых микроструй, истекающих из плоского сопла» Письма в Журнал технической физики, 43, № 14, с. 3-9 (2017)

Выполнены эксперименты по исследованию дозвуковых ламинарных микроструй, истекающих из плоского сопла. Размер сопла составлял 83.3×3600 mum. Числа Рейнольдса, вычисленные по высоте сопла и средней скорости потока на срезе сопла, составляли от 58 до 154. Рабочим газом являлся воздух комнатной температуры. Определено распределение скорости и пульсаций скорости газа вдоль осевой линии струи. Показано принципиальное отличие полученных характеристик ламинарных дозвуковых микроструй от турбулентных струй макроразмера. На основе измерений пульсаций скорости показано наличие ламинарно-турбулентного перехода и определено его местоположение. DOI: 10.21883/PJTF.2017.14.44817.16502

Кожушко В.В., Сергиенко В.П., Мышковец В.Н. «Определение модулей металлических композитов бесконтактной регистрацией оптико-акустических импульсов» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 155 (2017)

С помощью современных технологии из металлов синтезируют композиты, упругие модули которых необходимо определить, поскольку они могут значительно отличаться от модулей исходных объёмных материалов из-за пористости, микроструктуры, плотности дислокаций и т.д. В акустически изотропном материале ультразвуковые методы используют для определения продольного и сдвигового модуля по измерению скорости распространения соответствующих импульсов. Определив два модуля, можно установить коэффициент Пуассона и, следовательно, любой другой модуль, описывающий упругие свойства материала. Небольшие объёмы новых материалов ограничивают возможности применения традиционных методов, поскольку требуют более коротких зондирующих импульсов для проведения измерений в режиме разделения импульсов. Лазерное возбуждение ультразвука значительно упрощает задачу, связанную с передачей упругого возмущения в объём исследуемого образца. В результате оптико-акустического преобразования в металлах поглощённая часть энергии наносекундного импульса лазера возбуждает упругие импульсы приблизительно такой же длительности. Эффективность возбуждения объёмных и поверхностных импульсов различна, так как диаграмма направленности объёмных волн зависит от формы пятна на поверхности металла. В литературе подробно изучен механизм возбуждения продольных импульсов широким лазерным пучком, что уменьшает влияние дифракционных потерь. Эффективность возбуждения поверхностных и сдвиговых импульсов повышается при острой фокусировке оптического излучения на поверхность металла. В работе рассматриваются подготовленные металлические образцы в форме половины диска диаметром 20 мм и толщиной 5 мм. Лазерное излучение фокусируется цилиндрической линзой в отрезок вдоль оси диска, ширина пятна приблизительно 50 мкм, а длина 5 мм. Плоская катушка d=5 мм, состоящая из 10 витков провода d=0,15 мм, использована для бесконтактной регистрации переменного электромагнитного поля, индуцированного ультразвуковым импульсом. Катушка включена в цепь предварительного усилителя и находится предельно близко к цилиндрической поверхности образца в поле 0,25 Тл постоянного NdFeB магнита. Фронт электрического сигнала фотодиода запускает цифровой осциллограф, и задача по измерению скорости сдвиговой волны сводится к определению времени прихода ультразвукового импульса, так как расстояние от источника до приёмника известно. В экспериментах, проведённых на образцах стали марки 40Х, получены значения скоростей объёмных волн и модулей, близкие к справочным.

Кожушко В.В., Сергиенко В.П., Мышковец В.Н. «Определение модулей металлических композитов бесконтактной регистрацией оптико-акустических импульсов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Технология композитных материалов – быстро развивающееся и перспективное направление в решении эксплуатационных, экономических и экологических задач по замещению материалов предыдущих поколений. Определение упругих свойств композитов на этапе разработки необходимо для подтверждения их соответствия предъявляемым требованиям. В работе показаны возможности измерения скорости продольных и сдвиговых ультразвуковых импульсов, возбуждаемых в результате оптико-акустического преобразования в металлических композитах. Особенностью предлагаемого подхода является бесконтактная регистрации ультразвука электромагнитным акустическим преобразователем.

Митрофанов К.Н., Ананьев С.С., Войтенко Д.А., Крауз В.И., Астапенко Г.И., Марколия А.И., Мялтон В.В. «Локализация магнитного поля в плазменном потоке при лабораторном моделировании астрофизических джетов на установке КПФ-4-ФЕНИКС» Астрономический журнал, 94, № 9, с. 762-769 (2017)

Представлены результаты экспериментов по исследованию осевых плазменных потоков, образующихся при сжатии токово-плазменной оболочки, на плазмофокусной установке КПФ-4-ФЕНИКС, в рамках программы по лабораторному моделированию астрофизических джетов. Генерация плазменных потоков происходила в разряде при стационарном наполнении камеры установки рабочим газом аргоном при начальном давлении 0.5–2 Торр. Проведено сравнение экспериментальных данных, полученных при помощи магнитозондовой и оптических диагностик. Полученные данные позволили определить области локализации захваченного магнитного поля относительно областей интенсивного оптического свечения в плазменном потоке.

Мясин Е.А. «Генерация терагерцового диапазона в оротроне при резонансе дифракционного излучения» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 37-39 (2006)

Рассмотрен вопрос о перспективах использования резонансных режимов при продвижении оротрона в терагерцовый диапазон частот. Взаимодействия на высших пространственных гармониках позволяет при использовании гармоники с номером q_i≠1, уменьшить длину волны в q_i раз при том же периоде ОПС, что и для гармоники с номером q_i=1. Использование двухволнового режима генерации позволяет не только существенно увеличить период ОПС приборов при работе на высших пространственных гармониках, но и снизить рабочее напряжение по сравнению с одноволновым, даже нерезонансным режимом. Это даёт возможность существенно облегчить продвижение резонансных приборов в терагерцовый диапазон частот.

Мясин Е.А., Ильин А.Ю., Евдокимов В.В., Чигарев С.Г. «Генерация электромагнитных колебаний в оротроне в диапазоне 110–190 ГГц на второй пространственной гармонике» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 40-42 (2006)

Показана возможность существенного увеличения периода ПС оротрона при работе даже только на второй пространственной гармонике. И, что особенно важно, возможность увеличения ширины выступов гребёнки в 3 раза, и, следовательно, возможность увеличения её жёсткости. Показана перспективность работы низковольтных приборов этого класса с ОЭДС, оптимизированной для работы на высших пространственных гармониках, для продвижения в субмиллиметровый диапазон длин волн.