Кравчук Д.А., Орда-Жигулина Д.В., Слива Г.Ю. «Экспериментальные исследования оптоакустического эффекта в движущейся жидкости» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 4, с. 246-254 (2017)

При взаимодействии мощного оптического излучения, генерируемого современными лазерами, со средой в последней могут возбуждаться звуковые волны. Параметры акустического сигнала, тепловой механизм возникновения которого связан с неоднородным локальным нагревом и расширением среды при поглощении в ней лазерного излучения, зависят от оптических, теплофизических и акустических параметров поглощающей среды. Поэтому термооптическое возбуждение звука широко применяется в задачах диагностики жидкостей. Разработана лабораторная установка для проведения экспериментальных исследований оптоакустического эффекта в неподвижных и движущихся жидких средах на основе лазерного комплекса LIMO 100-532/1064-4 (красная линия). Для регистрации и обработки акустического сигнала, сформированного в результате генерации звука с помощью оптоакустического эффекта в жидкости, синтезирован виртуальный прибор в среде LabVIEW. Движение жидкости в кювете управляется насосом, который создает в объеме ламинарный поток. Приведены результаты эксперимента по возбуждению оптоакустического сигнала в жидкости с помощью лазера, для лазерной диагностики потока. Принцип диагностики состоит в том, что исследуемый поток зондируется лазерным пучком, в котором измеряются параметры прошедшего через среду излучения. Так как лазерный пучок характеризуется совокупностью параметров: мощностью, поляризацией, длиной волны, частотой, фазой и направлением распространения, то по изменению этих параметров можно судить о процессах, происходящих в исследуемом потоке. Исследование актуально, поскольку в настоящее время быстро развиваются методы оптоакустической диагностики, использующие в качестве информационного параметра ультразвуковой отклик исследуемого образца. При этом возникает необходимость в изучении свойств импульсного звукового отклика в подвергнутых лазерному облучению реальных жидких средах: суспензиях, смесях, растворах, биологических пробах. Мы установили, что наблюдаемые в этих средах оптоакустические эффекты выходят за рамки основополагающих разработанных моделей для идеальных сред.

Чернов Н.Н., Кириченко И.А., Бондаренко Р.П., Кириченко И.И. «Анализ результатов диагностики нарушений слуха с применением корреляционных графов» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 4, с. 254-261 (2017)

Решение задачи ранней диагностики заболеваний слуха человека является актуальным для проводимых профилактических обследований населения. Для целей диагностики слуха традиционно используются субъективные методы обследования, такие как тональная аудиометрия и речевая аудиометрия, а также объективные методы, одним из которых является тимпанометрия. Эти методы предусматривают графическое представление результатов. На качественную и количественную оценку полученных результатов, в особенности на анализ и принятие решений по таким характеристикам, как форма и конфигурация тональных аудиограмм, речевых аудиограмм и тимпанограмм, оказывает влияние субъективность оценки разными экспертами. При этом различие в оценках может быть значительным, что влияет на точность постановки диагноза. Представлена структурная схема биотехнической системы диагностики нарушений слуха, которая позволяет реализовать статистические методы анализа тональных аудиограмм и тимпанограмм. Использовались данные результатов импедансной аудиометрии тональной аудиометрии. Был проведен регрессионный анализ аудиограмм и тимпанограмм типа С с диагнозом отит. Вычислялось среднее значение коэффициента корреляции для внутрибарабанного давления и его среднеквадратическое отклонение. Результаты анализа данных по оценке силы корреляционной связи тональных аудиограмм, соответствующих нарушениям звуковосприятия и звукопроводимости при отите, и тимпанограмм, представленных в работе, позволяют сделать вывод о том, что в качестве значащего признака силы связи можно учитывать знак коэффициента корреляции для рассматриваемых случаев отклонения от нормы. По результатам оценки корреляционной связи тональных пороговых аудиограмм и тимпанограмм построены корреляционные графы. В качестве признака для тональных аудиограмм использовался коэффициент корреляции Пирсона. В случае анализа тимпанограмм был использован коэффициент ранговой корреляции Спирмена. При построении корреляционных графов были установлены связи, для которых значение коэффициента корреляции оказалось ниже порогового значения. Построенные корреляционные плеяды позволили сократить число связей анализируемых параметров за счет исключения менее статистически значимых.