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

Ксанфомалити Л.В., Тавров А.В. «Наследие миссии Kepler – особый объект KIC 8462852. критика кометной гипотезы» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 451-465 (2017)

Рассматриваются парадоксальные свойства объекта KIC 8462852, найденного в ходе миссии Kepler. Показано, что предположения о природе объекта, как рое кометных тел, обломках катастрофического соударения астероидов или экзопланете KIC 8462852b, встречаются с серьезными трудностями и даже противоречат законам Кеплера, если затмевающий объект рассматривать как физическое тело, обращающееся вокруг центральной звезды. Гипотетическая орбита KIC 8462852b не отвечает также представлениям о сфере Дайсона по энергетическим и другим требованиям. В работе использованы материалы статьи (Boyajian и др., 2015), а также последующих публикаций, развивающих тему.

Коренбаум В.И., Тагильцев А.А., Горовой С.В., Костив А.Е., Ширяев А.Д. «Низкочастотные приемники градиента давления инерционного типа для океанологических исследований» Приборы и техника эксперимента, № 4, с. 142-146 (2017)

Разработаны технические решения по построению приемников градиента давления инерционного типа. Чувствительность по звуковому давлению в плоской волне на частоте 100 Гц изготовленного макета размером 110 × Ø32 мм составила 70–80 мкВ/Па, а макета размером 112 × Ø80 мм – около 500 мкВ/Па. Достигнуто улучшение технических характеристик гидроакустических приемников градиента давления, обеспечивающих проведение океанологических исследований в диапазоне частот существенно ниже 1 кГц.

Шагапов В.Ш., Чиглинцева А.С., Русинов А.А., Тазетдинов Б.И. «О миграции одиночного газового пузырька в воде» Теплофизика высоких температур, 55, № 3, с. 440-446 (2017)

Рассмотрена теоретическая модель всплытия одиночного газового пузырька в открытой воде. Выявлено, что всплытие метанового пузырька будет сопровождаться образованием гидратной оболочки на его поверхности при термобарических условиях стабильности гидратов. Получены и проанализированы численные решения для двух предельных случаев, когда скорость образования гидратной корки на поверхности пузырька лимитируется интенсивностью отвода тепла, выделяющегося в процессе гидратообразования, окружающей жидкостью, или диффузионным сопротивлением газогидратной корки переносу гидратообразующих компонент. Сопоставление численных результатов с экспериментальными данными показало, что схема диффузионного переноса гидратообразующих компонент через корку наиболее адекватно описывает процесс роста газогидратной частицы, наблюдавшийся в опытах при всплытии метановых пузырьков в морской воде. Установлено, что всплытие пузырька аргона при соответствующих термобарических условиях может происходить без образования гидрата на его поверхности. При этом миграция газового пузырька сопровождается его растворением в воде. Из условий согласования теоретических и опытных данных по изменению радиуса аргонового пузырька и газогидратной частицы получены численные оценки для значения коэффициента диффузии аргона в воде и приведенных коэффициентов диффузии газа (метана) и воды через гидратную корку.

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.

Черницов А.М., Тамаров В.А., Баранников Е.А. «Построение доверительных областей в задаче определения орбит астероидов» Астрономический вестник, 51, № 5, с. 432-440 (2017)

Рассмотрен ряд показателей, необходимых для оценивания точности построения доверительных областей в задаче определения астероидных орбит. Наличие грубых и достаточно больших систематических ошибок в ряде наблюдений астероидов приводит к увеличению размеров доверительных областей и их заметному смещению в пространстве определяемых параметров. Предложены и исследованы показатели, позволяющие совместно с анализом невязок (О–С) оценивать эффективность отбраковки наблюдений, содержащих грубые и систематические ошибки. Выполнено тестирование эффективности разработанных показателей с использованием модельных наблюдений. Наблюдения моделируются по заданным нами параметрам, которые считаются истинными. Показано, как влияет на результаты отбраковки величина систематических ошибок и количество наблюдений с этими ошибками. Все расчеты выполнены в рамках кеплеровской модели движения астероида.

Андреев В.Г., Свиридов А.П., Тамаров К.П., Тимошенко В.Ю. «Кавитация и нагрев суспензий наночастиц в поле бегущей ультразвуковой волны» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 64 (2017)

Изучены эффекты нагрева и ультразвуковой кавитации в суспензиях селективно модифицированных наночастиц мезопористого кремния, которые планируется использовать в качестве твердотельных соносенсибилизаторов с контролируемыми структурными и физико-химическими свойствами. Селективность модификации достигается использованием гексана в качестве наностоппера, который предохраняет внутреннюю поверхность пор от окисления и оставляет их гидрофобными. Это позволяет пузырькам воздуха оставаться внутри пор в водной суспензии наночастиц, что должно значительно снижать порог акустической кавитации. К гидрофильной внешней поверхности наночастиц могут быть конъюгированы биосовместимые полимеры, такие как декстран и термочувствительный полимер, которые помогают стабилизировать суспензии наночастиц в биологических жидкостях, а также повысить время нахождения соносенсибилизатора в организме. Приводятся результаты расчетов дополнительного нагрева кремниевых суспензий при облучении их ультразвуком различной интенсивности и частоты. Определены концентрации суспензий кремниевых частиц заданного размера, при которых поглощение ультразвука превосходит поглощение УЗ в дистиллированной воде. Показано что для наблюдения заметного поглощения УЗ частотой 2 МГц в суспензиях кремниевых наночастиц со средним размером менее 100 нм их концентрация должна быть более 1 г/л. Проведено численное моделирование динамики пузырька в ультразвуковом поле в условиях, близких к экспериментальным. При этом предполагалось наличие пузырьков микронных размеров, которые вырастают из нанопор, расположенных на поверхности кремниевых наночастиц. Такие зародыши будут иметь место на частицах мезопористого кремния с гидрофобной поверхностью. Динамика пузырька рассчитывалась с использованием уравнения Рэлея–Плессета с учетом поверхностного натяжения и вязкости жидкости. Было показано, что пузырьки резонансного размера 2 мкм пульсируют и схлопываются наиболее эффективно. Показано, что для жидкости с резонансными пузырьками порог инерционной кавитации составляет 2 атм, что значительно меньше, чем значения, полученные экспериментально (15 атм). Это означает, что в экспериментальных условиях преобладают пузырьки гораздо меньших размеров, для которых порог инерционной кавитации составляет десятки атмосфер.

Базулин Е.Г., Тарабрин В.Ф. «Выбор метода ультразвукового контроля перьев подошвы рельса» Контроль. Диагностика, № 9, с. 20-31 (2017)

Рассмотрена возможность обнаружения дефектов типа 69 и 66.3 в перьях подошвы железнодорожных рельсов. Для повышения надежности контроля предложено использовать прореженную антенную решетку (ПРАР), состоящую из нескольких пьезопреобразователей или нескольких пьезоэлементов в одном корпусе. Для восстановления изображения отражателей можно воспользоваться корреляционным методом. При расчете эхосигналов учитывается многократное отражение ультразвукового импульса от границ рельса для различных элементов ПРАР. Более простой алгоритм позволяет восстанавливать индикации по зонам при попадании эхосигнала в заданные ворота. Определены типовые акустические схемы, по каждой из которых можно получить изображения дефектов. Численные и модельные эксперименты подтвердили возможность применения предложенных алгоритмов для обнаружения дефектов типа 69 и 66.3 в железнодорожных рельсах как по традиционной технологии, так и при использовании ПРАР.

Серебряный А.Н., Кенигсбергер Г.В., Елистратов В.П., Сабинин К.Д., Попов О.Е., Свадковский А.Н., Тарасов Л.Л., Денисов Д.М., Химченко Е.Е., Чекайда В.Н. «Акустическая диагностика гидрофизической изменчивости на абхазском шельфе Черного моря» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 98 (2017)

Представлены результаты российско-абхазского научного сотрудничества, проводимого при поддержке РФФИ с 2013 г., по исследованию изменчивости морской среды на абхазском шельфе Черного моря акустическими и контактными методами. Основной целью исследований было изучения динамики прибрежных вод шельфа с крутым склоном в условиях весенне-летней стратификации. Проводились измерения на стационарной трассе в прибрежной зоне методом акустической автогенерации (метод Фурдуева), но основной объем данных был получен с помощью акустического допплеровского профилометра течений ADCP «Rio Grande 600 kHz», закрепленным на эстакаде. Также делались пространственные съемки в различных участках шельфа ADCP, установленном на малом моторном судне. Получены представительные данные о направлении течений в прибрежных водах, их изменчивости по вертикали и во времени, а также о вертикальной структуре скорости звука и температуры. Также собран материал о временной и пространственной (по вертикали) изменчивости сигнала обратного акустического рассеяния, дающего информацию о загрязненности вод. Особенное внимание было уделено исследованию внутренних волн, которые помимо измерений акустическим профилометром регистрировались также заякоренными вертикальными гирляндами термисторов. Зарегистрированы короткопериодные (от единиц до десятков минут) и длиннопериодные колебания термоклина с периодом близким к инерционному. Выявлены особенности внутренних волн, близко подходящих к берегу. Специальные исследования по мониторингу системы прибрежных течений проводились в районах впадения в море рек Гумиста и Кодор.

Серебряный А.Н., Кенигсбергер Г.В., Елистратов В.П., Сабинин К.Д., Попов О.Е., Свадковский А.Н., Тарасов Л.Л., Денисов Д.М., Химченко Е.Е., Чекайда В.Н. «Акустическая диагностика гидрофизической изменчивости на абхазском шельфе Черного моря» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлены результаты российско-абхазского научного сотрудничества, проводимого при поддержке РФФИ с 2013 г., по исследованию изменчивости морской среды на абхазском шельфе Черного моря акустическими и контактными методами. Основной целью исследований было изучения динамики прибрежных вод шельфа с крутым склоном в условиях весенне-летней стратификации. Проводились измерения на стационарной трассе в прибрежной зоне методом акустической автогенерации (метод Фурдуева), но основной объем данных был получен с помощью акустического доплеровского профилометра течений ADCP «Rio Grande 600 kHz», закрепленным на эстакаде. Также делались пространственные съемки в различных участках шельфа ADCP, установленном на малом моторном судне. Получены представительные данные о направлении течений в прибрежных водах, их изменчивости по вертикали и во времени, а также о вертикальной структуре скорости звука и температуры. Также собран материал о временной и пространственной (по вертикали) изменчивости сигнала обратного акустического рассеяния, дающего информацию о загрязненности вод. Особенное внимание было уделено исследованию внутренних волн, которые помимо измерений акустическим профилометром регистрировались также заякоренными вертикальными гирляндами термисторов. Зарегистрированы короткопериодные (от единиц до десятков минут) и длиннопериодные колебания термоклина с периодом близким к инерционному. Выявлены особенности внутренних волн, близко подходящих к берегу. Специальные исследования по мониторингу системы прибрежных течений проводились в районах впадения в море рек Гумиста и Кодор.

Хаврошкин О.Б., Тарасов Н.Т., Тарасова Н.В., Цыплаков В.В. «Сейсмичность Земли как контроль реальности данных Advanced LIGO 14.09.2015 г.» Инженерная физика, № 3, с. 64-70 (2017)

Проверка достоверности данных по «регистрации» гравитационных волн системой LIGO из-за принципиальной значимости для современной физики требует разнообразных методов проверки. Существующий опыт авторов позволил привлечь опыт анализа сейсмических полей для регистрации потока космических нейтрино. В основе этого метода лежит эффект Аномального Нейтринного Радио Изотопного (АНРИ) поглощения, получающий все более широкое распространение. Создана методика обработки сейсмических данных, позволяющая обнаружить поток нейтрино от вспышки сверхновой. Однако, в случае «регистрации» гравитационных волн системой LIGO сопутствующего потока нейтрино не обнаружено ни разработанным ранее методом, ни на самых мощных установках Ice Cube и Antares. То есть, за гравитационные волны принят сейсмический сигнал–помеха.

Хаврошкин О.Б., Тарасов Н.Т., Тарасова Н.В., Цыплаков В.В. «Сейсмичность Земли как контроль реальности данных Advanced LIGO 14.09.2015 г.» Инженерная физика, № 3, с. 64-70 (2017)

Проверка достоверности данных по «регистрации» гравитационных волн системой LIGO из-за принципиальной значимости для современной физики требует разнообразных методов проверки. Существующий опыт авторов позволил привлечь опыт анализа сейсмических полей для регистрации потока космических нейтрино. В основе этого метода лежит эффект Аномального Нейтринного Радио Изотопного (АНРИ) поглощения, получающий все более широкое распространение. Создана методика обработки сейсмических данных, позволяющая обнаружить поток нейтрино от вспышки сверхновой. Однако, в случае «регистрации» гравитационных волн системой LIGO сопутствующего потока нейтрино не обнаружено ни разработанным ранее методом, ни на самых мощных установках Ice Cube и Antares. То есть, за гравитационные волны принят сейсмический сигнал–помеха.

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

Локтева Н.А., Паймушин В.Н., Сердюк Д.О., Тарлаковский Д.В. «Взаимодействие плоской гармонической волны с ограниченной по высоте пластиной в грунте» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 159, № 1, с. 64-74 (2017)

Дано решение плоской задачи о взаимодействии гармонической волны с пластиной конечной длины, находящейся в грунте. Механическое поведение пластины описывается по сдвиговой модели С.П. Тимошенко, а окружающего пластину грунта – уравнением линейной теории упругости. Проведено исследование вибропоглощающих свойств пластины в зависимости от частоты падающей на нее гармонической волны. С практической точки зрения рассматриваемая задача связана с защитой сооружений от воздействия вибраций, формирующихся вдали от линии метрополитена движением поездов.

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.

Болдырев К.Н., Попова М.Н., Гудим И.А., Темеров В.Л., Безматерных Л.Н. «Неконтролируемая примесь Bi³⁺ в RFe₃(BO₃)₄: влияние на физические свойства» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 11-13 (2015)

Теперин Л.Л., Теперина Л.Н., Орфинежад Ф., Эл-саламони М., Тхейн М. «Модель Фруда идеального пропеллера в неоднородном потоке» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 48, № 4, с. 1-9 (2017)

Модель Фруда или модель активного диска идеального пропеллера в рамках несжимаемой невязкой сплошной среды распространяется на случай неоднородного набегающего потока. Допускается, что неравномерность набегающего потока может образовываться также вязкими эффектами, т.е. следом, сбегающим с тела, установленного перед активным сечением. Это позволяет более точно решить задачу взаимодействия пропеллера с элементами компоновки самолета. Получено оптимальное распределение перепада давления на активном диске, обеспечивающее минимальную подведенную к пропеллеру энергию, необходимую для крейсерского полета. На примере пропеллера, установленного в кормовой части дирижабля, показано, что оптимальное распределение перепада давления может дать выигрыш в затраченной мощности по сравнению с равномерным распределением более чем на 20%.

Теперин Л.Л., Теперина Л.Н., Орфинежад Ф., Эл-саламони М., Тхейн М. «Модель Фруда идеального пропеллера в неоднородном потоке» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 48, № 4, с. 1-9 (2017)

Модель Фруда или модель активного диска идеального пропеллера в рамках несжимаемой невязкой сплошной среды распространяется на случай неоднородного набегающего потока. Допускается, что неравномерность набегающего потока может образовываться также вязкими эффектами, т.е. следом, сбегающим с тела, установленного перед активным сечением. Это позволяет более точно решить задачу взаимодействия пропеллера с элементами компоновки самолета. Получено оптимальное распределение перепада давления на активном диске, обеспечивающее минимальную подведенную к пропеллеру энергию, необходимую для крейсерского полета. На примере пропеллера, установленного в кормовой части дирижабля, показано, что оптимальное распределение перепада давления может дать выигрыш в затраченной мощности по сравнению с равномерным распределением более чем на 20%.

Гулий О.И., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А., Караваева О.А., Ларионова О.С., Волков А.А., Теплых А.А. «Метод акустического анализа для детекции микробных клеток путем иx инфекции бактериофагами» Биофизика, 62, № 4, с. 712-721 (2017)

Изучена зависимость изменения физических параметров суспензии клеток Azospirillum brasilense Sp7 при их инфекции бактериофагом <3>Ab-Sp7 от их количества и времени воздействия. И спользовали биологический датчик на основе пьезоэлектрического резонато ра с поперечным электрическим полем. Изменение величины аналитического сигнала было зафиксировано уже через 1 мин от начала инфекции клеток бактериофагом. Изучена селективность действия бактериофага ФAb-Sp7 по отношению к бактериям Azospirillum brasilense (штаммы Cd, Sp107, Sp245, Jm6B2, Br14, KR77, S17, S27, SR55, SR75), A. lipoferum (штаммы Sp59b, SR65 и RG20a); A. halopraeferans Au4, Nitrospirillum amazonense Am14; Niveispirillum irakense (штаммы KBC1 и KA3), а также бактериям гетеpологичныx родов: Escherichia coli (штаммы XL-1 и B-878), Pseudomonas putida (штаммы C-11 и BA-11), Acinetobacter calcoaceticum A-122 с помощью электроакустического датчика. Установлен предел достоверного определения концентрации микробных клеток при их инфицировании бактериофагом, который составляет ∼10⁴ клеток/мл. При этом присутствие поcтоpонниx клеток культур (E. coli XL-1) не затрудняло детекцию. Показано, что метод электроакустического анализа клеточных суспензий может быть использован для детекции микробные клеток азоспирилл при иx инфекции бактериофагом Ф Ab-Sp7. Полученные результаты представляются перспективными с точки зрения развития методов определения и контроля численности почвенный микроорганизмов.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Уточнение материальных констант пьезокерамики ЦТС-19 при помощи акустического резонатора в виде диска» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Сделана попытка уточнения материальных констант для образцов из пьезокерамики ЦТС-19 в виде диска методом широкополосной акустической спектроскопии. При помощи прецизионного LCR измерителя был измерен комплексный электрический импеданс каждого резонатора в широком диапазоне частот. Затем была создана теоретическая модель резонатора при помощи двумерного осесимметричного метода конечных элементов. При помощи данной модели была решена обратная задача с использованием алгоритма Нелдера–Мида и вычислены уточненные значения всех 10 материальных констант пьезокерамики для каждого исследованного образца. Проведено сравнение уточненных значений со значениями, ранее опубликованными в литературе.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Вариационная модель пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Представлена теория вынужденных колебаний пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда. В основе метода лежит представление неизвестных компонент механического смещения и электрического потенциала внутри резонатора в виде линейных комбинаций ортогональных базисных функций. В качестве базисных функций для тела прямоугольной формы были выбраны полиномы Лежандра. Неизвестные коэффициенты, входящие в эти линейные комбинации определяются из условия стационарности лагранжиана, описывающего систему. В отличие от известного метода RPR (rectangular parallelepiped resonance), который позволяет рассчитать собственные частоты для свободного резонатора, представленный метод определяет распределение механических и электрических полей внутри резонатора для заданной возбуждающей частоты. Преимуществом метода является возможность использования комплексных материальных констант, что позволяет учесть вязкость и электрическую проводимость материала резонатора.

Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Теплых А.А., Бородина И.А. «Влияние электрических граничных условий вблизи свободной стороны пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на его характеристики» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Экспериментально исследовано влияние зазора между свободной стороной пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на основе ниобата лития и электрически проводящей пленкой на поверхности диэлектрической пластины на частоты параллельного и последовательного резонансов. Измерения проводились в диапазоне температур от 14 до 45°С. Показано, что при изменении зазора от 0 до 3.5 мм частота параллельного резонанса монотонно увеличивается на 1.3% при постоянной температуре. Изменение частоты последовательного резонанса в интервале 0–3.5 мм при фиксированной температуре не превышало 0.02–0.07%. Теоретический анализ количественно подтвердил зависимости указанных частот от ширины зазора. Было показано, что разница между рассчитанными и измеренными зависимостями частот параллельного и последовательного резонансов от ширины зазора не превышает 0.6%. Показана возможность создания измерителей перемещений с температурной компенсацией, которые могут быть использованы для непрерывного контроля деформаций и раскрытия трещин различных конструкций.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Уточнение материальных констант пьезокерамики ЦТС-19 при помощи акустического резонатора в виде диска» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 67-68 (2017)

Сделана попытка уточнения материальных констант для образцов из пьезокерамики ЦТС-19 в виде диска методом широкополосной акустической спектроскопии. При помощи прецизионного LCR измерителя был измерен комплексный электрический импеданс каждого резонатора в широком диапазоне частот. Затем была создана теоретическая модель резонатора при помощи двумерного осесимметричного метода конечных элементов. При помощи данной модели была решена обратная задача с использованием алгоритма Нелдера-Мида и вычислены уточненные значения всех 10 материальных констант пьезокерамики для каждого исследованного образца. Проведено сравнение уточненных значений со значениями, ранее опубликованными в литературе.

Бородина И.А., Зайцев Б.Д., Теплых А.А. «Влияние жидкости с различной проводимостью, вязкостью и диэлектрической проницаемостью на характеристики щелевой моды в акустической линии задержки» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 82-83 (2017)

Экспериментально исследовано влияние жидкости с различной проводимостью, диэлектрической проницаемостью и вязкостью на характеристики щелевой моды в структуре, состоящей из линии задержки с поперечно-горизонтальной волной и верхней пластины, разделенных воздушным зазором. Линия задержки была выполнена из Y-X ниобата лития, верхняя пластина – из Z-X ниобата лития. Возбуждение щелевой моды приводило к острым резонансным пикам на частотных зависимостях полных потерь и фазы выходного сигнала линии задержки. Установлено, что глубина и частота этих пиков зависят от указанных параметров жидкости, контактирующей с верхней пластиной. Показана возможность использования щелевой моды в исследуемой структуре для идентификации жидкостей с различными значениями проводимости, вязкости и диэлектрической проницаемости.

Бородина И.А., Зайцев Б.Д., Теплых А.А. «Влияние жидкости с различной проводимостью, вязкостью и диэлектрической проницаемостью на характеристики щелевой моды в акустической линии задержки» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Экспериментально исследовано влияние жидкости с различной проводимостью, диэлектрической проницаемостью и вязкостью на характеристики щелевой моды в структуре, состоящей из линии задержки с поперечно-горизонтальной волной и верхней пластины, разделенных воздушным зазором. Линия задержки была выполнена из Y-X ниобата лития, верхняя пластина – из Z-X ниобата лития. Возбуждение щелевой моды приводило к острым резонансным пикам на частотных зависимостях полных потерь и фазы выходного сигнала линии задержки. Установлено, что глубина и частота этих пиков зависят от указанных параметров жидкости, контактирующей с верхней пластиной. Показана возможность использования щелевой моды в исследуемой структуре для идентификации жидкостей с различными значениями проводимости, вязкости и диэлектрической проницаемости.

Теплых А.А., Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Бородина И.А. «Вариационная модель пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 68-69 (2017)

Представлена теория вынужденных колебаний пьезоэлектрического резонатора в форме прямоугольного параллелепипеда. В основе метода лежит представление неизвестных компонент механического смещения и электрического потенциала внутри резонатора в виде линейных комбинаций ортогональных базисных функций. В качестве базисных функций для тела прямоугольной формы были выбраны полиномы Лежандра. Неизвестные коэффициенты, входящие в эти линейные комбинации определяются из условия стационарности лагранжиана, описывающего систему. В отличие от известного метода RPR (rectangular parallelepiped resonance), который позволяет рассчитать собственные частоты для свободного резонатора, представленный метод определяет распределение механических и электрических полей внутри резонатора для заданной возбуждающей частоты. Преимуществом метода является возможность использования комплексных материальных констант, что позволяет учесть вязкость и электрическую проводимость материала резонатора. Ключевые слова: прямоугольный пьезорезонатор, пьезокерамика ЦТС-19, материальные

Зайцев Б.Д., Шихабудинов А.М., Теплых А.А., Бородина И.А. «Влияние электрических граничных условий вблизи свободной стороны пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на его характеристики» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 82 (2017)

Экспериментально исследовано влияние зазора между свободной стороной пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на основе ниобата лития и электрически проводящей пленкой на поверхности диэлектрической пластины на частоты параллельного и последовательного резонансов. Измерения проводились в диапазоне температур от 14 до 45°С. Показано, что при изменении зазора от 0 до 3.5 мм частота параллельного резонанса монотонно увеличивается на 1.3% при постоянной температуре. Изменение частоты последовательного резонанса в интервале 0–3.5 мм при фиксированной температуре не превышало 0.02–0.07%. Теоретический анализ количественно подтвердил зависимости указанных частот от ширины зазора. Было показано, что разница между рассчитанными и измеренными зависимостями частот параллельного и последовательного резонансов от ширины зазора не превышает 0.6%. Показана возможность создания измерителей перемещений с температурной компенсацией, которые могут быть использованы для непрерывного контроля деформаций и раскрытия трещин различных конструкций.

Терентьев Е.Н., Терентьев Н.Е. «Математические принципы настройки аппаратных функций измерительно-вычислительных систем» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 92-96 (2015)

Терентьев Е.Н., Терентьев Н.Е. «Математические принципы настройки аппаратных функций измерительно-вычислительных систем» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 92-96 (2015)

Терехов А.Л., Семенцев А.М. «Повышение безопасности труда путем снижения шума на предприятиях ПАО "Газпром"» Безопасность жизнедеятельности, № 4, с. 3-9 (2017)

Рассмотрено состояние условий труда по шуму на предприятиях ПАО "Газпром". Приведены сведения о негативном влиянии шума на персонал, уровне профессиональных рисков и мероприятиях по управлению этими рисками. Содержится алгоритм разработки мероприятий по снижению шума технологического оборудования с прогнозированием результатов внедрения, который позволяет оптимизировать мероприятия по защите персонала и окружающей среды от шума технологического оборудования и достичь реально определяемого экономического эффекта. Впервые в сжатом виде публикуется опыт внедрения таких мероприятий на предприятиях ПАО "Газпром".

Пахомов М.А., Терехов В.И. «Распространение твердых частиц в газодисперсном ограниченном закрученном потоке. Эйлерово и лагранжево описания» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 335-348 (2017)

Выполнено моделирование динамики дисперсной фазы в закрученном двухфазном потоке за внезапным расширением трубы с помощью эйлерова и полного лагранжева описаний. Несущая фаза описывается трехмерными осредненными по Рейнольдсу уравнениями Навье–Стокса с учетом обратного влияния частиц на процессы переноса в газе. Профили скорости, рассчитанные с помощью этих двух подходов, практически не отличаются. Показано, что основное отличие между эйлеровым и лагранжевым методами проявляется в профилях концентрации дисперсной фазы. Эйлеров метод предсказывает заниженное значение концентрации частиц по сравнению с лагранжевым (отличие достигает 15–20 %). Концентрация дисперсной фазы, рассчитанная по лагранжеву описанию, согласуется с данными измерений несколько лучше эйлерова подхода.

Гапонов С.А., Терехова Н.М. «Автоколебания, ответвляющиеся от нейтральной кривой в сверхзвуковом пограничном слое при М=2» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 11, № 3, с. 5-15 (2016)

В рамках слабонелинейной теории устойчивости исследуется мягкое и жесткое порождение периодических колебаний в сверхзвуковом пограничном слое при числе Маха М=2. Модель включает эффекты самовоздействия (порождение стационарных вторичных гармоник и генерацию возмущений двойных частот). Показано, что в рамках этой модели на нижней ветви нейтральной кривой появляются области докритического роста. Этот эффект напрямую связан с влиянием сжимаемости.

Куницын В.Е., Терещенко Е.Д., Андреева Е.С., Кожарин М.А., Нестеров И.А. «Радиотомография ионосферы на базе действующих навигационных систем» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 52-54 (2006)

Рассмотрены методы радиотомографии (РТ) ионосферы с помощью низкоорбитальных навигационных систем (таких как российская «Цикада» или американский «Транзит») и РТ на основе высокоорбитальных навигационных систем таких как GPS/GLONASS. Представлены примеры использования систем низкоорбитальной РТ (НОРТ) и высокоорбитальной РТ (ВОРТ) раздельно и совместно. Применение комбинации радиотомографических систем НОРТ и ВОРТ позволяет реализовать эффективный региональный и глобальный мониторинг околоземной среды.

Терзи М.Е., Цысарь С.А., Юлдашев П.В., Сапожников О.А. «Экспериментальное исследование способности закрученных ультразвуковых пучков поворачивать поглотители больших волновых размеров» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 70-71 (2017)

Волны любой природы переносят энергию и количество движения. При определенных конфигурациях волновых пучков возможен также перенос углового момента; такие пучки называются «закрученными». В настоящей работе исследуется способность закрученного акустического пучка мегагерцового диапазона вращать поглотитель большого размера (диаметром в несколько десятков длин волн) в жидкости. Закрученный пучок формировался в воде пропусканием ультразвукового излучения от фокусирующего пьезокерамического источника через неоднородную по толщине 12-секторную фазовую пластину из оргстекла. Пучок распространялся вертикально вверх и направлялся на акустический поглотитель в виде цилиндра диаметром 10 см и высотой 3 см, изготовленного из силиконовой резины. Поглотитель был свободно подвешен на тонкой упругой нити. Продемонстрировано, что при облучении поглотителя он приводится во вращение. С помощью сканирования акустического поля в поперечной плоскости миниатюрным гидрофоном находились двумерные распределения амплитуды и фазы волны, и на их основе рассчитывался приложенный к поглотителю момент радиационной силы пучка. Результаты расчетов находятся в согласии с проведёнными наблюдениями.

Терзи М.Е., Цысарь С.А., Юлдашев П.В., Сапожников О.А. «Теоретический анализ крутящего момента, оказываемого закрученным ультразвуковым пучком на расположенный в жидкости поглотитель» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Волны любой природы переносят энергию и количество движения. При определенных конфигурациях волновых пучков возможен также перенос углового момента; такие пучки называются «закрученными». В работе исследуется способность закрученного акустического пучка мегагерцового диапазона вращать поглотитель большого размера (диаметром в несколько десятков длин волн) в жидкости. Закрученный пучок формировался в воде пропусканием ультразвукового излучения от фокусирующего пьезокерамического источника через неоднородную по толщине 12 секторную фазовую пластину из оргстекла. Пучок распространялся вертикально вверх и направлялся на акустический поглотитель в виде цилиндра диаметром 10 см и высотой 3 см, изготовленного из силиконовой резины. Поглотитель был свободно подвешен на тонкой упругой нити. Продемонстрировано, что при облучении поглотителя он приводится во вращение. С помощью сканирования акустического поля в поперечной плоскости миниатюрным гидрофоном находились двумерные распределения амплитуды и фазы волны, и на их основе рассчитывался приложенный к поглотителю момент радиационной силы пучка. Результаты расчетов находятся в согласии с проведёнными наблюдениями.

Андреев В.Г., Свиридов А.П., Тамаров К.П., Тимошенко В.Ю. «Кавитация и нагрев суспензий наночастиц в поле бегущей ультразвуковой волны» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 64 (2017)

Изучены эффекты нагрева и ультразвуковой кавитации в суспензиях селективно модифицированных наночастиц мезопористого кремния, которые планируется использовать в качестве твердотельных соносенсибилизаторов с контролируемыми структурными и физико-химическими свойствами. Селективность модификации достигается использованием гексана в качестве наностоппера, который предохраняет внутреннюю поверхность пор от окисления и оставляет их гидрофобными. Это позволяет пузырькам воздуха оставаться внутри пор в водной суспензии наночастиц, что должно значительно снижать порог акустической кавитации. К гидрофильной внешней поверхности наночастиц могут быть конъюгированы биосовместимые полимеры, такие как декстран и термочувствительный полимер, которые помогают стабилизировать суспензии наночастиц в биологических жидкостях, а также повысить время нахождения соносенсибилизатора в организме. Приводятся результаты расчетов дополнительного нагрева кремниевых суспензий при облучении их ультразвуком различной интенсивности и частоты. Определены концентрации суспензий кремниевых частиц заданного размера, при которых поглощение ультразвука превосходит поглощение УЗ в дистиллированной воде. Показано что для наблюдения заметного поглощения УЗ частотой 2 МГц в суспензиях кремниевых наночастиц со средним размером менее 100 нм их концентрация должна быть более 1 г/л. Проведено численное моделирование динамики пузырька в ультразвуковом поле в условиях, близких к экспериментальным. При этом предполагалось наличие пузырьков микронных размеров, которые вырастают из нанопор, расположенных на поверхности кремниевых наночастиц. Такие зародыши будут иметь место на частицах мезопористого кремния с гидрофобной поверхностью. Динамика пузырька рассчитывалась с использованием уравнения Рэлея–Плессета с учетом поверхностного натяжения и вязкости жидкости. Было показано, что пузырьки резонансного размера 2 мкм пульсируют и схлопываются наиболее эффективно. Показано, что для жидкости с резонансными пузырьками порог инерционной кавитации составляет 2 атм, что значительно меньше, чем значения, полученные экспериментально (15 атм). Это означает, что в экспериментальных условиях преобладают пузырьки гораздо меньших размеров, для которых порог инерционной кавитации составляет десятки атмосфер.

Тимушев С.Ф., Гаврилюк В.Н. «Моделирование источника и акустического поля тонального шума на частотах следования лопаток вентилятора ТРДД с учетом комплексного импеданса ЗПК» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 94-95 (2017)

Одной из ключевых задач по снижению уровня шума двухконтурных авиационных двигателей (ТРДД) является обеспечение оптимизации звукопоглощающих конструкций (ЗПК), обеспечивающих шумоглушение вентилятора. Для практического решения этой задачи предлагается новый высокоэффективный метод численного моделирования 3-мерных тональных акустических полей, создаваемых лопаточным машинами. Метод базируется на решении краевой задачи Фурье преобразованного конвективного неоднородного волнового уравнения в комплексных переменных в декартовой системе координат а области произвольно сложной формы с граничными условиями в форме комплексного акустического импеданса.

Титарев В.А., Фараносов Г.А., Чернышев С.А. «Суперкомпьютерное моделирование взаимовлияния винта и пилона при расчете акустического излучения шестилопастного винта» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 32-33 (2017)

Развиты вычислительные методы применительно к расчету акустического излучения сложных конфигураций, включающих как вращающиеся, так и стационарные элементы. Разработан параллельный вычислительный комплекс программ решения нестационарных уравнений аэродинамики, позволяющий предсказывать шум авиационных винтов. Отличительной особенностью комплекса является возможность моделирование нестационарного течения сжимаемого газа на современных суперЭВМ для сложных конфигураций с вращающимися частями, в частности, ротор+пилон. Для этого был сделан переход к моделированию на основе комбинации вращающейся области в непосредственной близости от винта и внешней неподвижной области, охватывающей пилон. Был разработан неявный численный метод решения нестационарных задач, включающий нестационарный алгоритм интерполяции на скользящих плоскостях между различными областями сетки. Для обеспечения проведения акустических расчетов была реализована возможность интерполяции расчетных данных на произвольное количество неподвижных контрольных поверхностей.

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.

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%.

Бойко Ю.С., Иванов Н.И., Титова Т.С., Шашурин А.Е. «Снижение шума высокоскоростных поездов путем применения малых локальных экранов на крыше поезда» Безопасность жизнедеятельности, № 3, с. 45-49 (2017)

Рассмотрены основные группы средств и методов снижения шума и более подробно – малые локальные шумозащитные экраны, устанавливаемые на крышах высокоскоростных поездов в качестве средства по снижению шума пантографа. Дан краткий обзор применяемых на практике малых локальных шумозащитных экранов на примере поездов Shinkansen в Японии. Описаны различные геометрические формы экранов и их влияние на эффективность работы такого шумозащитного сооружения. Приведена формула для расчета эффективности экрана путем представления пространства, создаваемого крышей поезда и расположенными друг напротив друга малыми локальными шумозащитными экранами, полузамкнутым объемом, где происходит образование квазидиффузного поля. Представлены расчетные схемы. Определены параметры, от которых зависит эффективность малых локальных шумозащитных экранов. Выполнен расчет эффективности экрана в среднегеометрических частотах для заданных исходных данных. Выполнен анализ результатов расчета и произведено сравнение результатов, полученных путем эксперимента и расчета.

Тихомиров Ю.М. «Применение автомодельных решений для анализа работы термоакустического преобразователя энергии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 74-75 (2017)

Представлены обыкновенные дифференциальные уравнения для линейной и нелинейной моделей работы термоакустического преобразователя энергии, полученные на основе одномерной модели Ватанабэ без введения специальных форм решений, или дополнительных переменных. Автомодельные решения для безразмерной функции характеризуют все пространственные и временные процессы в зависимости от автомодельной координаты и нескольких постоянных параметров. Пространственные распределения акустических значений давления, плотности и скорости могут быть также получены на основе полученных автомодельных решений.

Тихонов В.В., Никитов С.А. «Параметрическая магнон-фононная неустойчивость в пленочных структурах железоиттриевого граната» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 8, с. 1073-1082 (2017)

Обнаружены эффекты параметрической магнон-фононной неустойчивости и автомодуляции магнитостатических и быстрых магнитоупругих волн. Установлено, что неустойчивость вызвана распадами исходных волн, которые стимулировались высокодобротными акустическими резонансами. Наблюдались распады первого и второго рода (трех- и четырехволновые распады). Выявлены их особенности и условия существования. Установлено, что распады магнитостатических волн имеют не только нижние, но и верхние пороги. При достижении верхнего порога распады прекращаются. Существование верхних порогов было обусловлено наличием нескольких конкурирующих сценариев распада.

Тихонова А.П. «Звуковые корреляции согласных и гласных в хаттском и абхазо-адыгских языках» Вестник Адыгейского государственного университета: сетевое электронное издание, № 2, http://vestnik.adygnet.ru/?2014 (2014)

Тихонова А.П. «Звуковые корреляции согласных и гласных в хаттском и абхазо-адыгских языках» Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, http://vestnik.adygnet.ru/?2014 (2014)

Березко М.Э., Никитченко Ю.А., Тихоновец А.В. «Сшивание кинетической и гидродинамической моделей на примере течения Куэтта» Труды Московского авиационного института, № 94, с. 3 (2017)

Предложена физико-математическая модель течения газа в пристеночной области. В пределах кнудсеновского слоя используется модельное кинетическое уравнение, в остальной расчетной области – модель Навье–Стокса–Фурье (НСФ). В области сшивания моделей восстанавливается аппроксимирующая функция распределения, представляющая собой разложение локально-равновесной функции Максвелла по степеням тепловой скорости. Параметры разложения (неравновесные напряжения и тепловые потоки) определяются в приближении модели НСФ. На примере решения тестовой задачи о течении Куэтта показано, что разработанная модель обладает удовлетворительной точностью описания поля течения в широком интервале чисел Кнудсена и Маха.

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.

Тишковец В.П., Петрова Е.В. «Модель отражения света плотноупакованными средами: оценка свойств поверхностей высокоальбедных спутников Сатурна» Астрономический вестник, 51, № 4, с. 303-320 (2017)

Интерпретация фотометрических и поляриметрических наблюдений безатмосферных небесных тел сталкивается с проблемами, которые связаны как с недостаточной точностью и уровнем детализации наземных наблюдений, так и с текущим состоянием теории многократного рассеяния света. Эта теория, как для диффузной, так и для когерентной компонент рассеянного излучения, достаточно хорошо развита в приложении к разреженным средам, где между рассеивателями распространяются электромагнитные волны, которые можно считать сферическими (так называемое приближение дальней зоны). В настоящей работе показано, что эту теорию можно с успехом применять также при интерпретации измерений поляризации света, рассеянного плотно упакованными, но не поглощающими или слабо поглощающими средами. С этой целью проведено сравнение результатов расчетов для модели полубесконечного слоя среды, состоящей из случайно ориентированных кластеров сферических частиц, с данными лабораторных и астрономических измерений. Возможности предлагаемого подхода показаны на примере интерпретации данных измерений поляризации ледяных спутников Сатурна – Реи и Энцелада, – которая позволила оценить некоторые свойства поверхностей этих небесных тел. В частности, было найдено отношение площади поверхности, которая не вносит вклад в отрицательную поляризацию при отражении света на малых углах фазы, к площади, создающей ветвь отрицательной поляризации. В предположении, что альбедо таких площадей одинаково, это отношение для Реи и Энцелада составило 3.31–3.66 и 1.7–3.8 соответственно. Для Энцелада сложно получить достаточно узкий диапазон оцениваемых параметров, поскольку число точек измерения фазовой зависимости поляризации этого спутника мало. Для поверхности Реи оценка относительной плотности упаковки частиц, участвующих в создании оппозиционных эффектов, дает примерно 15%, в то время как их минимальный размер имеет порядок длины волны видимого света.

Докучаев В.И., Ерошенко Ю.Н., Ткачев И.И. «Разрушение аксионных миникластеров в Галактике» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 3, с. 511-520 (2017)

Ранее было установлено, что аксионная темная материя кластеризуется и формирует сгустки (аксионные миникластеры) с массами M≈10^–12M⊙. Пролеты таких сгустков через Землю являются очень редкими событиями, происходящими раз в 10⁵ лет. Также было показано, что намного более вероятным событием, происходящим раз в несколько лет, является пролет Земли через шлейфы из темной материи, являющиеся остатками сгустков, которые были разрушены приливными гравитационными силами со стороны звезд Галактики. В работе выполнены детальные расчеты разрушения миникластеров с учетом их распределения по орбитам в гало Галактики. Исследованы два варианта гало темной материи: профиль плотности Наварро–Френка–Уайта и изотермический профиль. Помимо звезд диска Галактики учтены также звезды в гало и в балдже. Показано, что примерно 2–5% аксионных миникластеров разрушаются при пролете около звезд и преобразуются в аксионные шлейфы, а эффективность разрушения сгустков зависит от модели гало темной материи. Ожидаемый темп регистрации шлейфов с контрастом плотности, превышающим порядок величины, составляет 1–2 за 20 лет. Рассмотрена также возможность регистрации шлейфов по их приливному гравитационному воздействию на гравитационно-волновые интерферометры.

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.

Ткачева Л.А. «Поведение полубесконечного ледяного покрова при периодическом динамическом воздействии» Прикладная механика и техническая физика, 58, № 4, с. 82-94 (2017)

Рассматриваются колебания полубесконечного ледяного покрова в идеальной несжимаемой жидкости конечной глубины под действием локальной периодической во времени нагрузки осесимметричного вида. Ледяной покров моделируется тонкой упругой пластиной постоянной толщины. С помощью метода Винера–Хопфа построено аналитическое решение задачи. Исследована асимптотика амплитуд колебаний пластины и жидкости в дальнем поле. Показано, что распространение волн в дальнем поле неравномерно, выделяются направления, по которым волны распространяются со значительно большей амплитудой.

Губайдуллин Д.А., Зарипов Р.Г., Ткаченко Л.А., Шайдуллин Л.Р. «Экспериментальное исследование коагуляции и осаждения газовзвеси в закрытой трубе при переходе к ударно-волновому режиму» Теплофизика высоких температур, 55, № 3, с. 484-486 (2017)

Экспериментально изучены особенности эффективной коагуляции и осаждения мелкодисперсной газовзвеси при ее колебаниях вблизи первой собственной частоты в закрытой трубе в режиме перехода к ударным волнам при малых амплитудах возбуждения. Получены временные осциллограммы давления газовзвеси у поршня: в резонансе они становятся близкими к разрывным, сохраняя непрерывный характер. Получены зависимости времени коагуляции и осаждения газовзвеси от амплитуды и частоты смещения поршня.

Губайдуллин Д.А., Зарипов Р.Г., Ткаченко Л.А. «Экспериментальное исследование резонансных колебаний аэрозоля в трубах в режиме перехода к ударным волнам» Доклады академии наук, 475, № 3, с. 273-276 (2017)

Экспериментально изучаются коагуляция и осаждение капель аэрозоля при его нелинейных колебаниях в закрытой и открытой трубах в режиме перехода к ударным волнам вблизи первой собственной частоты. При этом наблюдаются более эффективная коагуляция и осаждение, чем в безударно-волновом режиме колебаний, при практически одинаковой амплитуде смещения поршня.

Товстик П.Е., Товстик Т.П., Наумова Н.В. «Длинноволновые колебания и волны в анизотропной балке» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 2, с. 323-335 (2017)

Методом асимптотического интегрирования исследуются длинноволновые колебания и волны в бесконечной неоднородной по толщине анизотропной балке-полоске. Построено дисперсионное уравнение второго порядка точности по отношению к относительной толщине балки. Отмечены дополнительные качественные эффекты, связанные с анизотропией.

Товстик П.Е., Товстик Т.П., Наумова Н.В. «Длинноволновые колебания и волны в анизотропной балке» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 4, № 2, с. 323-335 (2017)

Методом асимптотического интегрирования исследуются длинноволновые колебания и волны в бесконечной неоднородной по толщине анизотропной балке-полоске. Построено дисперсионное уравнение второго порядка точности по отношению к относительной толщине балки. Отмечены дополнительные качественные эффекты, связанные с анизотропией.

Чикишев Л.М., Дулин В.М., Токарев М.П., Лобасов А.С., Шараборин Д.К. «Применение томографического метода измерения скорости в закрученном пламени» 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)

Семенов В.С., Токарский А.В., Веременко Т.В. «Комбинированный динамический гаситель колебаний зданий и сооружений» Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета (КРСУ), 17, № 5, с. 162-164 (2017)

Описано конструктивное решение и принцип работы комбинированного динамического гасителя колебаний торсионного типа.

Григорьев К.А., Токмачев Д.А., Ченский Д.А., Ченский А.Г. «Гидроакустический профилограф с линейной частотной модуляцией» Приборы и техника эксперимента, № 4, с. 159-160 (2017)

Толкачев С.Н., Горев В.Н., Козлов В.В. «Исследование продольных вихревых возмущений и их вторичной неустойчивости, возбужденных элементом шероховатости на передней кромке скользящего крыла» 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. 206-209 (2014)

Толкачев С.Н., Жаркова Г.М., Коврижина В.Н. «Применение жидкокристаллических термо-индикаторов для визуализации структуры течения за локализованными источниками возмущений на передней кромке скользящего крыла» 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. 210-213 (2014)

Сидоренков В.В., Толмачев В.В. «Туннельная интерференция волн произвольной физической природы и перспективы ее применения» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 46-48 (2006)

По мнению авторов можно надеяться, что использование представлений о туннельной интерференции волн произвольной физической природы будут плодотворными в различных областях естествознания и современной техники.

Толоконников Л.А., Ларин Н.В., Скобельцын С.А. «Моделирование неоднородного покрытия упругого цилиндра с заданными звукоотражающими свойствами» Прикладная механика и техническая физика, 58, № 4, с. 189-199 (2017)

Рассматривается обратная задача об определении законов неоднородности покрытия упругого цилиндра, обеспечивающих наименьшее отражение плоской звуковой волны в определенном угловом секторе и в заданном диапазоне частот. На основе решения прямой задачи построен функционал, выражающий интенсивность отражения, и предложен алгоритм его минимизации. Получены аналитические выражения, описывающие механические параметры неоднородного покрытия.

Толочко Н.К., Корко В.С., Челединов А.Н., Ланин В.Л. «Факторы неравномерной очистки деталей машин в ультразвуковых ваннах» Вестник машиностроения, № 4, с. 82-85 (2017)

Определены факторы неравномерного удаления загрязнений с поверхностей деталей машин при их очистке в ультразвуковой ванне, связанные с неоднородным распределением активности кавитации в ее объеме.

Ормачеа О., Толстик А.Л. «Формирование нелинейных динамических голограмм в чистых органических жидкостях» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 53-55 (2006)

Ормачеа О., Романов О.Г., Толстик А.Л. «Невырожденное четырехволновое взаимодействие в нелинейном интерферометре Фабри–Перо» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 3. "Когерентная, нелинейная и волоконная оптика", с. 89-91 (2006)

В работе проводится экспериментальное и теоретическое исследование эффективности процессов невырожденного четырехволнового взаимодействия в интерферометре Фабри–Перо, в котором в качестве нелинейной среды используются растворы сложных органических соединений (красители).

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.

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.

Овчинникова Г.И., Еремеев А.П., Белугина Н.В., Гайнутдинов Р.В., Иванова Е.С., Толстихина А.Л. «Диэлектрические потери и температурная динамика доменной структуры триглицинсульфата» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 27-30 (2016). 66 с.

Толстых А.И., Липавский М.В., Широбоков Д.А., Чигерев Е.Н. «Мультиоператорные аппроксимации 16–32-го порядков для уравнений Навье–Стокса: примеры применения в задачах неустойчивости и возбуждения звука» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 241 (2017)

Приводится семейство мультиоператорных аппроксимаций первых производных произвольно высоких для уравнений газовой динамики и основанных на них схем. Рассматривается вопрос оптимизации схем, направленной на проведение расчетов на больших интервалах времени с сохранением высокой разрешающей способности мелких деталей решений. Приводятся результаты тестовых расчетов для схем 10–32-го порядков. В качестве примеров применения предложенных схем представлены результаты прямого численного моделирования на основе уравнений Навье–Стокса развития неустойчивости и возбуждения звука при истечении дозвуковых и сверхзвуковых недорасширенных струй. В контексте задач о возбуждении звука при наличии сложных геометрий твердых поверхностей приводятся первые результаты применения мультиоператорных схем в методе погружения границ.

Сотов А.В., Томилина Т.М., Гребенников А.С., Лактионова М.М., Смелов В.Г., Агаповичев А.В. «Компактный стальной виброизолятор с заданными фильтрующими свойствами, изготовленный по 3D технологиям» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 122 (2017)

Представляется конструкция компактного стального виброизолятора с высокими фильтрующими свойствами в диапазоне частот 500–900 Гц, изготовленного по аддитивным технологиям. Приводятся результаты экспериментальных исследований механических и функциональных свойств образцов виброизолятора и свойств синтезированного материала. Показано, что аддитивные технологии позволяют получить образцы с требуемыми характеристиками при меньшем весе по сравнению с литым прототипом. Результаты могут быть использованы для изоляции чувствительных приборов от воздействия вибрационных нагрузок, в том числе для предотвращения «микрофонного эффекта» при проведении высокоточных измерений.

Томилина Т.М., Бобровницкий Ю.И., Бахтин Б.Н., Афанасьев К.М. «Теоретическое и экспериментальное исследование структуры эффективного звукопоглотителя резонансного типа для средних частот» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 120 (2017)

Рассматривается задача конструирования эффективного звукопоглотителя в определенном диапазоне частот. Для получения максимальной эффективности звукопоглощения предлагается метод согласования импедансных характеристик звукопоглотителя и акустической среды. В рамках импедансной теории сформулированы два условия для получения наилучшего эффекта. В качестве примера рассматривается звукопоглотитель с внутренней структурой, состоящей из нескольких компактно «свернутых» резонаторов с различными параметрами. Приведена расчетная модель эффективности поглотителя и экспериментальные результаты определения коэффициента звукопоглощения в диапазоне частот 100–2000 Гц. Предложенная модель показала высокую эффективность в среднечастотном диапазоне.

Лактионова М.М., Томилина Т.М., Вдовин Р.А., Бахтин Б.Н., Гребенников А.С., Афанасьев К.М., Сафин А.И. «Экспериментальное исследование свойств звукопоглотителей из акустических метаматериалов» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 120 (2017)

Э1кспериментально исследуются звукопоглощающие свойства образцов поглотителей со сложной внутренней структурой резонансного типа. Образцы спроектированы на основе концепции о наилучшем поглотителе для повышения эффективности поглощения акустической энергии в низкочастотном диапазоне и изготовлены из фотополимерного материала по аддитивной технологии PolyJet. Показана более высокая эффективность исследуемых образцов по сравнению с известными материалами. Определены оптимальные технологические параметры процесса выращивания образцов для получения требуемой структуры.

Тукмаков А.Л., Тонконог В.Г., Тукмакова Н.А. «Нелинейный резонанс в акустической системе с коагулирующей газовзвесью» Акустический журнал, 63, № 5, с. 566-572 (2017)

Численно исследован процесс возникновения резонанса в акустической системе вследствие изменения дисперсности газовзвеси, заполняющей резонатор при фиксированных параметрах внешнего возбуждения. Динамика среды описывается системой уравнений движения многоскоростного многотемпературного континуума с учетом обмена импульсом и энергией между несущей фазой и дисперсными фракциями. Коагуляция частиц различных фракций моделируется на основе лагранжевой модели Смолуховского, учитывающей парные столкновения. Резонанс возникает в результате приближения резонансной частоты системы к фиксированной частоте внешнего возбуждения вследствие изменения дисперсности гавзовзвеси в процессе коагуляции, инициированной добавлением малого количества фракции крупных частиц в мелкодисперсную газовзвесь. В результате проведения расчетов получена оценка времени изменения дисперсности системы и генерации резонансных колебаний.

Бондаренко В.М., Травуш В.И. «Колебания трубопроводов при транспортировании газосодержащих жидкостей» Academia. Архитектура и строительство, № 1, с. 101-103 (2017)

Рассматривается колебание трубопровода, возникающее при транспортировании газосодержащей жидкости в связи с неравномерным распределением по длине трубопровода скопления газа, которое производит пульсирующие перемещения центра тяжести движущейся жидкости.

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.

Полянский В.А., Третьяков Д.А., Штукин Л.В., Яковлев Ю.А. «Диагностика состояния конструкций при усталостном нагружении методом акустоупругости» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 149 (2017)

Проведено исследование возможности применения метода акустоупругости для технической диагностики конструкций, подверженных неупругому деформированию при усталостном нагружении. Обнаружено качественное совпадение полей акустической анизотропии и полей остаточных пластических деформаций. Сравнительные исследования распределений акустической анизотропии и концентрации растворенного водорода показали их полное соответствие в образцах после разрушения, что говорит о существенном влиянии микротрещин на акустическую анизотропию. Полученные результаты говорят о возможности применения метода акустоупругости для диагностики состояния конструкций, находящихся в близком к критическому состоянии. Можно не только измерять внутренние механические напряжения, но и определять области больших пластических деформаций, микрорастрескивания и локальные участки с повышенной концентрацией водорода.

Грищенко А.И., Третьяков Д.А., Семенов А.С. «Исследование связи между параметром акустической анизотропии и мерами напряженно-деформированного состояния» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 77 (2017)

Выполнена оценка влияния напряженно-деформированного состояния материала на акустическую анизотропию при упруго-пластическом деформировании. волны в случае неодноосного напряженно-деформированного состояния при неупругом деформировании пластины с концентратором напряжений (в виде центрального отверстия). Представлены экспериментальные результаты для нескольких уровней деформации, а также результаты конечно-элементного анализа действующих напряжений. Установлено, что наилучшая корреляция наблюдается между акустической анизотропией и мерами деформации, в частности со вторым инвариантом девиатора тензора деформации.

Третьякова Д.А. «Наблюдательные проявления черных дыр в модели гравитации Хорндески» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 152, № 3, с. 475-482 (2017)

Исследованы уравнения геодезических для решений типа черная дыра в скалярно-тензорной модели гравитации Хорндески с неминимальной кинетической связью. Определены интервалы значений параметров модели, допускающие существование ограниченных орбит. Получены ограничения на параметры модели, обеспечивающие согласие модели с наблюдательными данными по аккреции и движению тел в Солнечной системе.

Трилис А.В. «Моделирование поперечных детонационных волн в плоскорадиальном кольцевом канале» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 12, № 2, с. 60-65 (2017)

Исследованы акустические свойства двух слоев газов с разными температурами, возникающих на начальном этапе развития поперечных детонационных волн в кольцевом канале. Численно-аналитическими методами изучена механика акустических колебаний и волн. Обнаружены вращающиеся окружные волны на границе раздела слоев газов с разными температурами и определены скорости вращения этих волн.

Трифонов Е.В. «Семейства точных решений для линейных и нелинейных волновых уравнений с переменной скоростью звука и их использование для решения начально-краевых задач» Теоретическая и математическая физика, 192, № 1, с. 41-50 (2017)

Предложена процедура размножения решений линейных и нелинейных одномерных волновых уравнений. При этом скорость звука может быть произвольной функцией от одной переменной. Получены точные решения. Показано, что функциональный ряд из этих решений можно использовать для решения начально-краевых задач. Для этого введено специальное скалярное произведение

Тришина О.М., Горбацевич Ф.Ф., Ковалевский М.В. «Упруго-анизотропные свойства пород разного вещественного состава и фаций метаморфизма северо-востока Балтийского щита» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

На примере пород, слагающих свиту матерт Печенгского комплекса, изучены геологические особенности, метаморфизм и физические свойства пород от пренит-пумпеллиитовой до амфиболитовой фации. Методом акустополярископии выполнена оценка упругой анизотропии, проведены экспериментальные определения плотности, скорости продольных и поперечных волн в лабораторных условиях. По минеральному составу выполнен расчет плотности и скоростных характеристик для глубинных условий залегания пород. Изучение пород разных фаций метаморфизма показало, что параметры физических свойств in situ возрастают от пренит-пумпеллиитовой до амфиболитовой фации.

Горбацевич Ф.Ф., Тришина О.М., Ковалевский М.В. «Упруго-анизотропные свойства пород разного вещественного состава и фаций метаморфизма северо-востока Балтийского щита» 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)

На примере пород, слагающих свиту матерт Печенгского комплекса, изучены геологические особенности, метаморфизм и физические свойства пород от пренит-пумпеллиитовой до амфиболитовой фации. Методом акустополярископии выполнена оценка упругой анизотропии, проведены экспериментальные определения плотности, скорости продольных и поперечных волн в лабораторных условиях. По минеральному составу выполнен расчет плотности и скоростных характеристик для глубинных условий залегания пород. Изучение пород разных фаций метаморфизма показало, что параметры физических свойств in situ возрастают от пренит-пумпеллиитовой до амфиболитовой фации.

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.

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.

Боговалов С.В., Тронин И.В. «Численное моделирование бездиссипативной дисковой аккреции» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 9, с. 655-662 (2017)

Целью работы является изучение в численных экспериментах режима дисковой аккреции, в котором практически весь момент импульса и энергия уносятся истекающим из диска ветром. При таком типе аккреции поток кинетической энергии в истекающем ветре может существенно превышать болометрическую светимость аккреционного диска, что в ряде случаев наблюдается в течении плазмы от галактических ядер. В данной работе мы рассматриваем нерелятивистский случай истечения из холодного кеплеровского диска. Показано, что все выводы, полученные ранее для подобной системы в автомодельном приближении, оказываются верными. Численные результаты хорошо согласуются с аналитическими предсказаниями. Угол наклона силовых линий в диске оказывается меньше , что обеспечивает свободный вылет ветра с диска, а поток энергии, приходящийся на одну частицу ветра, оказывается на порядки больше энергии вращения частицы на кеплеровской орбите при условии, что отношение , где – альфвеновский радиус, – радиус кеплеровской орбиты. При этом кинетическая энергия частиц достигает половины максимально возможной энергии в области моделирования. Воздействие магнитного поля приводит к коллимации истекающего ветра вблизи оси вращения и заметной деколлимации ветра, истекающего с внешней периферии диска.

Вызулин С.А., Искандеров Х.Н., Лебедева Е.В., Перов Н.С., Сырьев Н.Е., Трофименко И.Т. «Ферромагнитный резонанс в многослойных пленках [CoFeZr(t_m)/(a-Si(t_Si)]_n» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 81-82 (2006)

Одной из причин повышенного интереса к магнитным наноразмерным структурам являются обнаруженные в них свойства, отсутствующие в массивных образцах. В качестве примера называются эффект гигантского магнитосопротивления, изменение локальных магнитных моментов атомов и т.д. Однако наблюдаемые свойства поняты не до конца. В настоящее время ведутся как интенсивные поиски новых материалов, обладающих такими свойствами, так и выяснение технологий, обеспечивающих оптимальные параметры структур. В работе исследовалась система [CoFeZr(t_m)/(a-Si(t_Si)]_n, состоящая из магнитных слоев Co₄₅Fe₄₅Zr₁₀ и немагнитных прослоек a-Si (t_m – толщина магнитного слоя, t _Si – толщина немагнитной прослойки, n – общее число слоев).

Загурский Д.Ю., Захарова И.Г., Трофимов В.А. «Каскадный механизм возбуждения энергетических уровней в присутствии разупорядоченной фотонной структуры» Труды школы-семинара “Волны-2016”. Секция “Спектроскопия и томография”, с. 31-33 (2016). 66 с.

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.

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.

Егоров Е.Н., Калинин Ю.А., Короновский А.А., Трубецков Д.И., Храмов А.Е. «Процессы образования и нестационарной динамики виртуального катода в нерелятивистском электронном потоке в тормозящем поле (двумерное приближение)» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секции 4–5. "Электроника, электродинамика, миллиметровые и террагерцовые волны", с. 21-23 (2006)

Приведены результаты численного моделирования процессов, происходящих в нерелятивистском электронном пучке в режиме образования ВК в пространстве взаимодействия с тормозящим полем, с учетом принципиально двумерных эффектов динамики заряженных частиц. Исследовалась физика образования ВК и нестационарная динамика заряженных частиц и ВК в целом. Исследования проводились с помощью двумерной самосогласованной численной модели.

Карташев В.Г., Фадин А.С., Трунов Э.И., Али З.С.С. «Определение коэффициента погонного затухания ультразвуковой волны в неоднородном материале посредством обработки реализаций структурного шума» Вестник Московского энергетического института (МЭИ), № 4, с. 146-155 (2017)

Представлен новый метод измерения коэффициента затухания ультразвуковых волн в неоднородном материале посредством обработки реализаций структурного шума (СШ) с учетом характера частотной зависимости коэффициента затухания ультразвуковых волн, диаграмм направленности преобразователей и их зависимости от частоты. В качестве зондирующего сигнала предложен импульс с линейной модуляцией с большой базой. Показан алгоритм обработки реализаций структурного шума, включающий: определение закона изменения дисперсии СШ посредством интегрирования реализаций СШ в скользящем окне; процедуру исключения влияния побочных факторов; логарифмирование полученной зависимости и операцию линейной регрессии. Для уточнения результатов предложено использовать итерационный процесс с применением корректирующей функции. Для экспериментальной проверки метода проведены измерения коэффициента затухания ультразвуковых волн в бетонном блоке как классическим теневым, так и предлагаемым методами. Хорошее совпадение результатов измерений подтвердило работоспособность нового метода; он может быть использован для мониторинга состояния крупногабаритных объектов при одностороннем доступе.

Трусов Л.А., Сапожников О.А. «Моделирование распространения ударных волн почечных камнях» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 1. "Распространение акустических и гидродинамических волн", с. 39-41 (2006)

Предлагаемая модель может помочь разрешить некоторые вопросы, возникающие при ударно-волновой литотрипсии, предсказать результат воздействия разных ударных волн на камни различных форм и размеров, производить мониторинг наличного состояния камня, возможно, весьма подробно вплоть до размеров и формы составляющих его частей.

Трушина П.А., Канев Н.Г. «Измерение коэффициента рассеяния звука в масштабной модели прямоугольного помещения» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Экспериментально исследован недавно предложенный способ измерения коэффициента рассеяния звука в недиффузном звуковом поле. Такое поле создается в прямоугольном помещении с одной поглощающей стенкой, на остальных стенках располагаются испытуемые звукорассеивающие элементы, коэффициент рассеяния которых определяется по измеренной кривой затухания. Измерения проведены в помещении размером 0.7×0.4×0.4м на частотах 4–16 кГц. Полученные результаты продемонстрировали возможность измерения коэффициента рассеяния предложенным способом.

Трушина П.А., Канев Н.Г. «Измерение коэффициента рассеяния звука в масштабной модели прямоугольного помещения» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 145 (2017)

Экспериментально исследован недавно предложенный способ измерения коэффициента рассеяния звука в недиффузном звуковом поле. Такое поле создается в прямоугольном помещении с одной поглощающей стенкой, на остальных стенках располагаются испытуемые звукорассеивающие элементы, коэффициент рассеяния которых определяется по измеренной кривой затухания. Измерения проведены в помещении размером 0.7×0.4×0.4 м на частотах 4–16 кГц. Полученные результаты продемонстрировали возможность измерения коэффициента рассеяния предложенным способом.

Тукмаков А.Л., Тонконог В.Г., Тукмакова Н.А. «Нелинейный резонанс в акустической системе с коагулирующей газовзвесью» Акустический журнал, 63, № 5, с. 566-572 (2017)

Численно исследован процесс возникновения резонанса в акустической системе вследствие изменения дисперсности газовзвеси, заполняющей резонатор при фиксированных параметрах внешнего возбуждения. Динамика среды описывается системой уравнений движения многоскоростного многотемпературного континуума с учетом обмена импульсом и энергией между несущей фазой и дисперсными фракциями. Коагуляция частиц различных фракций моделируется на основе лагранжевой модели Смолуховского, учитывающей парные столкновения. Резонанс возникает в результате приближения резонансной частоты системы к фиксированной частоте внешнего возбуждения вследствие изменения дисперсности гавзовзвеси в процессе коагуляции, инициированной добавлением малого количества фракции крупных частиц в мелкодисперсную газовзвесь. В результате проведения расчетов получена оценка времени изменения дисперсности системы и генерации резонансных колебаний.

Тукмаков А.Л., Тонконог В.Г., Тукмакова Н.А. «Нелинейный резонанс в акустической системе с коагулирующей газовзвесью» Акустический журнал, 63, № 5, с. 566-572 (2017)

Численно исследован процесс возникновения резонанса в акустической системе вследствие изменения дисперсности газовзвеси, заполняющей резонатор при фиксированных параметрах внешнего возбуждения. Динамика среды описывается системой уравнений движения многоскоростного многотемпературного континуума с учетом обмена импульсом и энергией между несущей фазой и дисперсными фракциями. Коагуляция частиц различных фракций моделируется на основе лагранжевой модели Смолуховского, учитывающей парные столкновения. Резонанс возникает в результате приближения резонансной частоты системы к фиксированной частоте внешнего возбуждения вследствие изменения дисперсности гавзовзвеси в процессе коагуляции, инициированной добавлением малого количества фракции крупных частиц в мелкодисперсную газовзвесь. В результате проведения расчетов получена оценка времени изменения дисперсности системы и генерации резонансных колебаний.

Бредихин С.А., Рудик Ф.Я., Тулиева М.С. «Фильтрование подсолнечного масла в поле виброакустического воздействия» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 79, № 1, с. 22-27 (2017)

Очистка сырого нерафинированного подсолнечного масла наряду с удалением первичных продуктов окисления актуальной задачей является удаление твёрдых составляющих, образуемых при переработке семян подсолнечника. Все они независимо от химического состава негативно воздействуют на качество пищевого продукта и с течением определенного времени насыщают масло коагулянтами, воздействующими на его органолептические и физико-механические характеристики. Рассмотрена задача очистки нерафинированного подсолнечного масла фильтрованием с использованием виброакустического воздействия. Приведена расчетная схема процесса, и разработана экспериментальная установка, позволяющая изменять угол наклона фильтрующего элемента. Проведены исследования фильтрования подсолнечного масла в поле виброакустического воздействия. В исследовании принято решение о расширении энергетических воздействий для создания в жидкой среде совокупной системы, улучшающей гидродинамическую обстановку в масштабе установки для очистки масла. Установлено, что скорость процесса можно интенсифицировать путем создания дополнительных микропотоков, обеспечивающих активное воздействие на движение жидкости, газа и твёрдых частиц. Получены результаты, свидетельствующие об эффективности использования виброакустического воздействия при фильтровании подсолнечного масла.

Бредихин С.А., Рудик Ф.Я., Тулиева М.С. «Закономерности фильтрования подсолнечного масла с применением виброакустического воздействия» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 79, № 1, с. 68-72 (2017)

Осадок в подсолнечном масле представляет собой дисперсную фазу, состоящую из механических включений продуктов измельчения семян подсолнечника в виде частиц мезги, жмыха, шрота, остаточных количеств металлов, пестицидов. В процессе переработки они находятся в масле во взвешенном состоянии и отрицательно влияют на его качество. Объектом исследования служило нерафинированное подсолнечное масло после 3 мес. хранения, произведённого по общепринятой схеме: прессование–осаждение–центрифугирование. Для проведения исследований разработана экспериментальная установка, позволяющая изменять угол наклона фильтрующего элемента. Определены закономерности фильтрования без предварительной очистки подсолнечного масла центрифугированием и после центрифугирования. Установлено, загрязнённость отцентрифугированного масла в начальный период в 14,6 раза ниже. После 10 мин обработки она снижается на 62%, после 20 мин – на 79,4%. При 30-минутной обработке частицы размером 0,005–0,1 мм удаляются до 90%, что по показателю загрязнённости приближено рафинированным маслам. Показано влияние виброакустического воздействия на подсолнечное масло при его фильтровании. На последнем этапе производства показатель перекисного числа снижается до 2–3 моль активного кислорода, а после 3-месячного хранения – с 11,8 до 7,7, что по ГОСТ соответствует маслу высшего сорта. Получены данные по изменению качественных показателей подсолнечного масла при его фильтровании в поле виброакустического воздействия.

Тупов В.Б. «Теоретические и практические вопросы создания малошумного энергетического объекта» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Штатная эксплуатация энергетических объектов (котельных, тепловых электрических станций, трансформаторных подстанций и других) является причиной превышения шумовых санитарных норм в окружающем районе. Актуальность проблемы обусловлена тем, что большинство энергетических объектов находятся в городах рядом с жилыми районами. Рассмотрены теоретические и практические вопросы создания малошумного энергетического объекта. Показано, что создание математической модели энергетического объекта позволяет рассматривать влияние лимитирующих факторов на создание малошумного объекта, а именно: количества источников шума, шумовых характеристик источников, место расположения источников на территории объекта, режима работа оборудования, фактора направленности, от ориентации энергетического объекта по отношению к жилому району и других факторов. Для каждого типа энергетического объекта выделены группы источников шума и рассмотрены характерные меры по шумоглушению. Важным моментом по созданию малошумного энергетического объекта является комплексное применение мер по шумоглушению.

Тупов В.Б. «Теоретические и практические вопросы создания малошумного энергетического объекта» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 124 (2017)

Штатная эксплуатация энергетических объектов (котельных, тепловых электрических станций, трансформаторных подстанций и других) является причиной превышения шумовых санитарных норм в окружающем районе. Актуальность проблемы обусловлена тем, что большинство энергетических объектов находятся в городах рядом с жилыми районами. Рассмотрены теоретические и практические вопросы создания малошумного энергетического объекта. Показано, что создание математической модели энергетического объекта позволяет рассматривать влияние лимитирующих факторов на создание малошумного объекта, а именно: количества источников шума, шумовых характеристик источников, место расположения источников на территории объекта, режима работа оборудования, фактора направленности, от ориентации энергетического объекта по отношению к жилому району и других факторов. Для каждого типа энергетического объекта выделены группы источников шума и рассмотрены характерные меры по шумоглушению. Важным моментом по созданию малошумного энергетического объекта является комплексное применение мер по шумоглушению.

Плющенков Б.Д., Турчанинов В.И., Никитин А.А. «Моделирование сейсмоакустических полей в аксиально-симметричных поглощающих средах. Постановка задачи» Математическое моделирование, 29, № 9, с. 62-76 (2017)

Рассмотрена постановка задачи моделирования сейсморазведки в вязкоупругих средах для различных типов источников. Предложена модифицированная модель Био, описывающая распространение акустических волн в изотропной пористой вязкоупругой среде, насыщенной вязким флюидом. Сформулирована также постановка задачи численного моделирования акустического каротажа в скважине, заполненной сжимаемой жидкостью, в аксиально-симметричном случае для мультипольных источников, расположенных на оси скважины. Предложен новый эффективный способ решения уравнений акустики для вязкой жидкости посредством явных конечно-разностных схем. Предложены достаточно эффективные условия прозрачности на внешней границе расчетной области.

Турчин В.И. «Анализ робастных алгоритмов пеленгации источников звука» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 96 (2017)

Построен максимально правдоподобный робастный алгоритм для пеленгации тонального источника в присутствии плавных флуктуационных искажений поля на раскрыве линейной антенной решетки; алгоритм инвариантен к коэффициентам, определяющим искажения поля. Построена граница Крамера–Рао для дисперсии оценки пеленга. Показано, что дисперсия зависит от набора коэффициентов; некоторые реализации коэффициентов в большой степени могут увеличить дисперсию оценки. Приведены численные примеры робастных оценок пеленга для «хороших» и «плохих» флуктуаций, которые сопоставлены с обычными оценками пеленга.

Турчин В.И. «Анализ робастных алгоритмов пеленгации источников звука» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Построен максимально правдоподобный робастный алгоритм для пеленгации тонального источника в присутствии плавных флуктуационных искажений поля на раскрыве линейной антенной решетки; алгоритм инвариантен к коэффициентам, определяющим искажения поля. Построена граница Крамера–Рао для дисперсии оценки пеленга. Показано, что дисперсия зависит от набора коэффициентов; некоторые реализации коэффициентов в большой степени могут увеличить дисперсию оценки. Приведены численные примеры робастных оценок пеленга для «хороших» и «плохих» флуктуаций, которые сопоставлены с обычными оценками пеленга.

Перекатова В.В., Субочев П.В., Кириллин М.Ю., Турчин И.В. «Определение степени насыщения крови кислородом оптико-акустическим методом» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 155-156 (2017)

Неинвазивное измерение уровня оксигенации крови внутри кровеносных сосудов является перспективным клиническим приложением оптоакустического имиджинга. Однако задача определения степени насыщения крови кислородом осложнена неизвестным распределением освещенности, поскольку освещённость в некоторой точке исследуемой среды зависит от пространственного распределения оптических показателей рассеяния и поглощения во всем исследуемом объеме. Был предложен метод поиска оптимальных длин волн, минимизирующий погрешность определения оксигенации крови с учетом акустического отношения сигнал-шум и погрешности определения коэффициентов оптического рассеяния и поглощения, используемых при расчете освещенности. В работе учтена погрешность, связанная с использованием приближенных способов оценки освещенности внутри сосуда, при оптико-акустических измерениях с использованием двух длин волн. Минимальная погрешность в определении сатурации крови на глубинах от 2 до 8 мм достигается при использовании длин волн 658±30 нм и 1069±40 нм в случае неизвестного (или почти неизвестного) пространственного распределения освещенности. В работе демонстрируются результаты in vivo измерения степени насыщения крови кислородом на найденных оптимальных длинах волн в хвосте бестимусной мыши с учетом распределения освещенности в биоткани, полученного методом Монте Карло моделирования.

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).

Бурков С.И., Золотова О.П., Турчин П.П., Рычков И.М. «Чувствительность дисперсионных характеристик акустических волн в слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз» от толщины металлических слоев» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 85 (2017)

Выполнено исследование влияния массовой нагрузки в виде двух металлических слоев (верхний и нижний электрод) на изменение фазовой скорости дисперсионных мод упругой волны в пьезоэлектрической слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз». Проанализированы зависимости этой величины от отношения h×f (частота?толщина пьезоэлектрика) и отношения d/h (толщина металла/толщина пьезоэлектрика). В качестве материала металлических слоев рассматриваются алюминий (Al), молибден (Mo), платина (Pt).

Бурков С.И., Золотова О.П., Турчин П.П., Рычков И.М. «Чувствительность дисперсионных характеристик акустических волн в слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз» от толщины металлических слоев» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Выполнено исследование влияния массовой нагрузки в виде двух металлических слоев (верхний и нижний электрод) на изменение фазовой скорости дисперсионных мод упругой волны в пьезоэлектрической слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз». Проанализированы зависимости этой величины от отношения h×f (частота×толщина пьезоэлектрика) и отношения d/h (толщина металла/толщина пьезоэлектрика). В качестве материала металлических слоев рассматриваются алюминий (Al), молибден (Mo), платина (Pt).

Дремова Г.Н., Дремов В.В., Тутуков А.В. «Звезды с релятивистскими скоростями в сценарии Хиллза» Астрономический журнал, 94, № 7, с. 580-597 (2017)

В постановке задачи трех тел в рамках модифицированного сценария Хиллза рассмотрен динамический захват двойной системы, состоящей из родительской сверхмассивной черной дыры (СМЧД) и обычной звезды, гравитационным полем центральной(более массивной) СМЧД. По результатам численного моделирования предсказано существование объектов, скорость пространственного движения которых сопоставима со скоростью света. Анализируются условия и ограничения, накладываемые на скорости выброса, реализуемые в классическом и модифицированном сценариях Хиллза. Выполнено моделирование звезды в рамках задачи N тел, позволяющей рассматривать ее структурированным объектом, что дает возможность оценить вероятность выживания звезды при ее выбросе с релятивистской скоростью в зависимости от массы звезды, масс обоих СМЧД и перицентрического сближения. Современная кинематическая классификация звезд с аномально быстрым пространственным движением, возможно, будет дополнена новым классом объектов – звездами с релятивистскими скоростями.

Тутуков А.В., Федорова А.В. «Эволюция звезд в паре со сверхмассивными черными дырами» Астрономический журнал, 94, № 8, с. 667-682 (2017)

Звезда, находящаяся в близкой окрестности сверхмассивной черной дыры (СМЧД) в ядре галактики или в ядре шарового звездного скопления, может образовать с этой черной дырой тесную двойную систему, в которой возможно заполнение звездой полости Роша. В работе исследуется эволюция таких двойных систем в предположении, что СМЧД аккрецирует главным образом вещество звезды-спутника и что наличие газа в окрестности СМЧД не оказывает заметного влияния на изменение орбиты этой звезды. Эволюция системы звезда-СМЧД определяется в основном теми же процессами, что и эволюция обычных двойных систем. Основные отличия: звезда подвергается облучению потоком жесткого излучения, возникающим при аккреции ее вещества на СМЧД; в разделенной системе СМЧД захватывает практически весь звездный ветер звезды-спутника, что оказывает заметное влияние на эволюцию большой полуоси орбиты. Кроме того, в таких системах, возможно, отсутствует достаточно оперативный обмен между орбитальным угловым моментом и угловым моментом перетекающего вещества. В расчетах предполагалось, что если характерное время обмена массой меньше теплового времени звезды, такой обмен моментом не имеет места. Поглощение внешнего потока излучения в оболочке звезды рассчитывалось с помощью того же формализма, который используется при вычислении непрозрачности звездного вещества. Численное моделирование показало, что в рамках принятых предположений возможны три типа эволюции такой двойной системы, в зависимости от масс СМЧД и звезды, а также от начального расстояния звезды от СМЧД. Первый тип – полное разрушение звезды. Для маломассивных звезд главной последовательности (ГП) даже при больших начальных расстояниях от СМЧД осуществляется только этот вариант. Для массивных звезд ГП разрушение также имеет место, если начальное расстояние от СМЧД достаточно мало. Однако для массивных звезд возможны еще два типа эволюции, при этом решающую роль в изменении со временем параметров системы звезда-СМЧД играет возможность превращения массивной звезды в красный гигант во время нахождения в близкой окрестности черной дыры. Второй тип эволюции может осуществляться для массивных звезд ГП, которые в начальный момент располагаются дальше от СМЧД, чем при разрушении. В этом случае массивная звезда в ходе эволюционного расширения заполняет свою полость Роша, но не разрушается полностью, а после определенного периода интенсивной потери вещества "уходит" под эту полость. Характерное свойство такой эволюции – увеличение орбитального периода системы со временем. В результате остаток такой звезды (ее бывшее ядро) в виде белого карлика сохранится и может оказаться в итоге на достаточно большом расстоянии от СМЧД. Третий тип эволюции может осуществляться для массивных звезд ГП, находящихся в начальный момент еще дальше от СМЧД, а также для проэволюционировавших к начальному моменту массивных звезд. В этом случае звезда удаляется от СМЧД, не заполняя свою полость Роша, что обусловлено интенсивным звездным ветром. Остаток такой звезды также может оказаться в итоге на достаточно большом расстоянии от СМЧД.

Тутуков А.В., Черепащук А.М. «Образование тесных двойных черных дыр, сливающихся за счет излучения гравитационных волн» Астрономический журнал, 94, № 10, с. 821-836 (2017)

В рамках современных представлений об эволюции массивных тесных двойных систем рассмотрены условия образования тесных двойных черных дыр, сливающихся за хабловское время под действием излучения гравитационных волн. Исходные системы, слияние которых зарегистрировал эксперимент LIGO, состояли из звезд главной последовательности с массами 30–100M_c. Для объяснения сохранения компактности двойных черных дыр в ходе эволюции их компонентов необходимо допустить либо образование общих оболочек и, вероятно, низкое исходное обилие металлов, либо наличие “толчка”, скорости, получаемой при взрывах сверхновых звезд с образующимися черными дырами. Такой “толчок” способен, в принципе, объяснить и относительно низкую частоту слияния компонентов тесных двойных звездных черных дыр, если характерная величина “толчка” превосходит орбитальные скорости компонентов системы при взрыве сверхновой звезды. Одна из дополнительных возможностей сближения компонентов тесных двойных систем связана с их попаданием в плотное молекулярное облако.

Теперин Л.Л., Теперина Л.Н., Орфинежад Ф., Эл-саламони М., Тхейн М. «Модель Фруда идеального пропеллера в неоднородном потоке» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 48, № 4, с. 1-9 (2017)

Модель Фруда или модель активного диска идеального пропеллера в рамках несжимаемой невязкой сплошной среды распространяется на случай неоднородного набегающего потока. Допускается, что неравномерность набегающего потока может образовываться также вязкими эффектами, т.е. следом, сбегающим с тела, установленного перед активным сечением. Это позволяет более точно решить задачу взаимодействия пропеллера с элементами компоновки самолета. Получено оптимальное распределение перепада давления на активном диске, обеспечивающее минимальную подведенную к пропеллеру энергию, необходимую для крейсерского полета. На примере пропеллера, установленного в кормовой части дирижабля, показано, что оптимальное распределение перепада давления может дать выигрыш в затраченной мощности по сравнению с равномерным распределением более чем на 20%.

Леухин А.Н., Тюкаев А.Ю., Бахтин С.А. «Синтез и анализ сложных фазокодированных последовательностей» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 7. “Спектроскопия, диагностика и томография неоднородных сред”, с. 75-77 (2006)

В работе исследуются функции неопределенности синтезированных кодовых последовательностей. При исследовании функций неопределенности синтезированных фазокодированных последовательностей было установлено, что все множество кодов, полученных на основе базисных решений можно разделить на коды двух классов с «ножевидной» и «многолепестковой» функциями неопределенности. Так же исследуется эффективность синтезированных фазокодированных последовательностей при решении задач распознавания, оценки параметров и разрешения. Показано, что фазокодированные последовательности, синтезированные на основе «базисных» решений и разностных множеств, при одинаковых размерностях имеют аналогичные характеристики распознавания, разрешения и оценки параметров. Качество решения перечисленных задач в первую очередь зависит от размерности синтезированных фазокодированные последовательностей. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования показали, что для синтезированных фазокодированных последовательностей больших размерностей , эффективность решения задач распознавания, разрешения и оценки параметров практически не зависит от вида кодовой последовательности и уровня боковых лепестков , при условии, что уровень боковых лепестков циклической АКФ значительно меньше уровня главного лепестка, равного размерности .

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.

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.

Кузнецов А.П., Станкевич Н.В., Тюрюкина Л.В. «Картина синхронизации короткими импульсами в генераторе Дмитриева–Кислова» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 2. "Нелинейная динамика", с. 6-8 (2006)

На примере генератора Дмитриева–Кислова была рассмотрена задача о синхронизации трехмерной системы внешними импульсами. Были рассмотрены основные изменения картины синхронизации, в случае, когда предельный цикл автономной системы существенно отличается от окружности. Было показано, что картина синхронизации в трехмерных системах существенным образом зависит от направления действия внешних импульсов.

Тютин М.Р., Ботвина Л.Р., Левин В.П., Ефимов А.Г., Кузелев Н.Р. «Исследование механических свойств конструкционных сталей акустически ми и магнитными методами» Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 83, № 7, с. 44-48 (2017)

Исследованы механические свойства конструкционных сталей акустическими и магнитными методами в процессе растяжения плоских образцов с концентратором. Получены зависимости акустических и магнитных параметров, оцениваемых методами неразрушающего контроля, от деформации. Анализ выявленных закономерностей позволил выделить физические параметры, характеризующие достижение предельного состояния, отвечающего пределам текучести и прочности исследуемых материалов.