Зотов О.Д., Завьялов А.Д., Гульельми А.В., Лавров И.П. «О возможном эффекте кругосветных поверхностных сейсмических волн в динамике повторных толчков сильных землетрясений» Физика Земли, № 1, с. 187-201 (2018)

С использованием сотен главных толчков и тысяч афтершоков продемонстрировано существование эффекта кругосветных поверхностных сейсмических волн (условно назовем их “кругосветное сейсмическое эхо”), и выполнен анализ его проявлений в динамике повторных толчков сильных землетрясений. Вместе с тем авторы далеки от мысли о полной доказанности эффекта. Мы излагаем лишь одну из версий своего видения физических причин наблюдаемого явления и анализируем закономерности его проявления. Эффект заключается в том, что поверхностные волны, возбужденные в очаге землетрясения при главном толчке, совершают полный оборот вокруг Земли и возбуждают сильный афтершок в эпицентральной зоне главного толчка. Физическая природа эффекта, по мнению авторов, состоит в том, что благодаря эффекту суперпозиции происходит концентрация волновой энергии при достижении сходящимися поверхностными волнами эпицентральной зоны (кумулятивный эффект). Наиболее четко проявляется эффект первого сейсмического эха. Тем самым в данной работе подтверждена гипотеза авторов об активизации разрушения горных пород под кумулятивным воздействием кругосветного сейсмического эха на очаговую область, разгружающуюся (“остывающую”) после главного толчка. Установлены пространственные закономерности проявления эффекта и обнаружена независимость вероятности его возникновения от магнитуды главного толчка. Эффект кругосветного сейсмического эха может быть использован для повышения надежности прогноза сильных афтершоков при определении сценария развития сейсмического процесса в эпицентральной зоне произошедшего сильного землетрясения.

Лагута М.В., Гривцов В.В. «Использование динамических характеристик акустической волны для целей визуализации внутренних структур биотканей» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 8, с. 70-77 (2017)

Современное состояние экологии пагубно влияет на здоровье человека, вызывая развитие заболеваний различных систем органов, а также оказывая отдаленное влияние на организм человека. Поэтому актуальной задачей является разработка методов диагностики заболеваний на начальных стадиях. Наиболее информативными и безопасными являются ультразвуковые методы визуализации внутренних структур организма человека. В таких методах анализ динамики распространения акустической волны в биологических тканях обычно проводится на основе давления и колебательной скорости. Однако, так как нелинейное взаимодействие акустической воны с биологической тканью достаточно велико, оно также вносит существенный вклад в искажение профиля волны, позволяя получить дополнительную информацию о структуре объекта. Поэтому перспективной областью на сегодняшний день является разработка акустических томографов на основе нелинейных эффектов. Основная задача заключается в исследовании взаимосвязи между нелинейным параметром и такими динамическими характеристиками акустической волны, как колебательная скорость и ускорение с целью оценки использования колебательного ускорения как характеристики акустической волны, на основе которой можно получить распределение нелинейного параметра в среде. Рассмотрение уравнения движения Эйлера в дифференциальной форме наглядно отражает связь между локальным и переносным ускорениями частиц среды, а также переход к колебательной скорости частиц после упрощения уравнения. Проведены расчеты динамики изменения колебательной скорости при прохождении акустического сигнала через биологическую среду с различными значениями нелинейного параметра при наличии вклада квадратичной и кубической нелинейностей. За основу было взято уравнение во втором приближении для гармонической волны. Все расчеты проведены в программе Matlab. Для исследования динамики изменения колебательного ускорения при изменении нелинейного параметра уравнение для колебательной скорости продифференцировано по времени. Проведена оценка характера и величины искажения профилей колебательных характеристик при различных значениях нелинейного параметра.

Дайбог Е.И., Кечкемети К., Лазутин Л.Л., Логачев Ю.И., Сурова Г.М. «27-дневная периодичность потоков юпитерианских электронов на орбите Земли» Астрономический журнал, 94, № 12, с. 1062-1070 (2017)

Рассмотрены вариации потоков юпитерианских электронов вблизи Земли в двух синодических периодах системы Земля–Юпитер в 1974–1975 и 2007–2008 гг. В цикле 1974–1975 гг. юпитерианские электроны наблюдались в течение 13 последовательных оборотов Солнца на IMP-8, в цикле 2007–2008 гг. – в течение 14 оборотов на SOHO. Потоки этих электронов в каждом солнечном обороте испытывали вариации с характерным временем ∼27^d с максимумом приблизительно в середине оборота. Оказалось, что средний период вариаций не совпадал с синодическим периодом системы Солнце-Земля, равным 27.3^d. В 1974–1975 гг. эксперимент зафиксировал средний период вариаций потоков электронов, равный 26.8^d, а в 2007–2008 гг. – 26.1^d. Существование обнаруженных вариаций объясняется изменениями во времени структуры скоростей солнечного ветра и связанных с ней магнитных ловушек, времени пребывания электронов в магнитных ловушках, а также влиянием взаимного расположения в пространстве Земли и Юпитера.

Савченко М.И., Ватагин П.В., Лазутков В.П., Скородумов Д.В., Кудрявцев И.В., Чариков Ю.Е. «Диагностика плазмы двух солнечных вспышек на основе результатов регистрации мягкого рентгеновского излучения» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 10, № 3, с. 152-160 (2017)

На основе измерений временных и спектральных характеристик мягкого рентгеновского излучения (РИ), зарегистрированного спектрометром «ИРИС», проведено исследование эволюции температуры и меры эмиссии плазмы вспышек на Солнце, произошедших 29.06. 2002 года (В1) и 27.03. 2003 года (В2). В1 была тепловой и не сопровождалась генерацией жесткого РИ. Проведенный анализ данных показал, что за период времени вспышки В1 происходило, как минимум, два последовательных процесса энерговыделения. В2 была залимбовой, поэтому с орбиты спутника, где был установлен спектрометр, была зарегистрирована только верхняя часть вспышечной петли, которая и являлась источником мягкого РИ. Анализ данных показал, что на начальной фазе В2 происходил быстрый нагрев плазмы c последующим расширением вспышечной области и увеличением меры эмиссии.

Петухов И.Б., Ланин В.Л. «Оптимизация ультразвуковой системы в технологии присоединения медной микропроволоки в изделиях электроники» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 62-64 (2017)

Дудко О.В., Лаптева А.А. «Особенности одномерного взаимодействия двух плоских разнополяризованных ударных волн в несжимаемой упругой среде» Математическое моделирование и краевые задачи. Труды 7 Всероссийской научной конференции с международным участием. Самара, 3–6 июня 2010 г. Ч. 1. Секц. Математические модели механики, прочности и надёжности элементов конструкций, с. 133-134 (2010)

Толоконников Л.А., Ларин Н.В., Скобельцын С.А. «Моделирование неоднородного покрытия упругого шара с требуемыми звукоотражающими свойствами» Математическое моделирование, 29, № 11, с. 89-98 (2017)

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

Ларионов А.Н., Поливаев О.И., Сумин А.И., Базарский О.В., Дорофеев В.В., Кузнецов А.Н. «Акустические исследования жидких кристаллов и перспективы повышения экологической безопасности автомобильного транспорта» Естественные и технические науки, № 12, с. 208-212 (2017)

Импульсным методом фиксированного расстояния исследована зависимость скорости ультразвука от температуры, давления и параметров ориентирующего магнитного поля. В рамках гидродинамики нематической фазы анализируется зависимость скорости ультразвука от угла ориентации директора относительно волнового вектора

Вольвач А.Е., Ларионов М.Г., Вольвач Л.Н., Ларионов Г.М. «Необычное по продолжительности вспышечное явление в блазаре 3С 454.3» Астрономический журнал, 94, № 11, с. 950-958 (2017)

Выполнен анализ данных длительного многочастотного мониторинга активного ядра галактики (АЯГ) блазара 3С 454.3. Длительность аномально долгой вспышки, произошедшей в объекте в 2013–2017 гг., вдвое превышает возможный орбитальный период компаньона сверхмассивной черной дыры (СМЧД), расположенной в центре материнской галактики. На основе интерпретации комплекса наблюдательных данных 3С 454.3 форма и продолжительность последней вспышки могут определяться совпадением плоскостей аккреционного диска и орбиты компаньона СМЧД. Как следствие, наблюдается повышенное и длительное энерговыделение при прохождении компаньона в плотной среде аккреционного диска (АД) центральной СМЧД. Наличие орбитального периода в 1.55 года в вариациях излучения 3С 454.3 в течение последней вспышки также свидетельствует в пользу указанной гипотезы, а не в пользу изменения 7- и Доплер-факторов. Сопровождающие вспышку мелкомасштабные флуктуации плотности потока излучения могут быть следствием неоднородностей материи с характерным масштабом порядка 10⁸ см и более в АД центральной СМЧД и прилегающих к нему областях.

Вольвач А.Е., Ларионов М.Г., Вольвач Л.Н., Ларионов Г.М. «Необычное по продолжительности вспышечное явление в блазаре 3С 454.3» Астрономический журнал, 94, № 11, с. 950-958 (2017)

Выполнен анализ данных длительного многочастотного мониторинга активного ядра галактики (АЯГ) блазара 3С 454.3. Длительность аномально долгой вспышки, произошедшей в объекте в 2013–2017 гг., вдвое превышает возможный орбитальный период компаньона сверхмассивной черной дыры (СМЧД), расположенной в центре материнской галактики. На основе интерпретации комплекса наблюдательных данных 3С 454.3 форма и продолжительность последней вспышки могут определяться совпадением плоскостей аккреционного диска и орбиты компаньона СМЧД. Как следствие, наблюдается повышенное и длительное энерговыделение при прохождении компаньона в плотной среде аккреционного диска (АД) центральной СМЧД. Наличие орбитального периода в 1.55 года в вариациях излучения 3С 454.3 в течение последней вспышки также свидетельствует в пользу указанной гипотезы, а не в пользу изменения 7- и Доплер-факторов. Сопровождающие вспышку мелкомасштабные флуктуации плотности потока излучения могут быть следствием неоднородностей материи с характерным масштабом порядка 10⁸ см и более в АД центральной СМЧД и прилегающих к нему областях.

Шайтура Н.С., Ларичев М.Н. «Изучение ультразвуковой активации реакции окисления дисперсноео алюминия жидкой водой» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 77-79 (2017)

Металлический алюминий является эффективным энергоаккумулирующим металлом с высокой химической активностью. Алюминий традиционно используется как энергетический добавок в различных пиротехнических составах, а также в топливах специального назначения. В настоящее время реакция окисления алюминия водой интенсивно исследуется как перспективный способ получения газообразного водорода для нужд водородной энергетики. Практическое применение этого способа имеет ряд преимуществ по сравнению с другими способами, разрабатываемыми в настоящее время. Наиболее простой и безопасной реализацией процесса окисления алюминия водой представляется его низкотемпературное окисление при температурах ниже температуры кипения воды. Обязательным условием для реализации практического использования данного процесса является обеспечение разумных скоростей окисления алюминия, позволяющих производить водород в количествах, определяемых его потреблением. На практике это означает необходимость окисления металла заданной дисперсности при одновременном использовании методов активации (ускорения) процесса окисления. Для активации процесса низкотемпературного окисления алюминия водой разрабатываются различные физико-химические способы: термический, химический, использование жидких сплавов металлов и т.д.. В числе физических способов активации находится предложенная нами УЗ активация. Было показано, что ультразвук способен эффективно активировать процесс окисления алюминия водой. Использование УЗ активации позволяет не только увеличивать скорость окисления алюминия и достигать 100% окисления микронных алюминиевых порошков, но и управлять структурой образующихся твердых продуктов окисления (гидроксидов алюминия). Последнее существенно расширяет возможности утилизации твердых продуктов окисления металла. УЗ активация позволяет проводить окисление «чистого» алюминия, не загрязняя продукты окисления посторонними примесями (химическими активаторами). Она может быть использована для одновременного получения водорода и «чистых» гидроксидов алюминия, чрезвычайно востребованных другими отраслями современной индустрии. Результаты исследований показали, что совместное использование УЗ активации и химической (малые добавки CaO) активации позволяет существенно уменьшить период индукции и увеличить скорость окисления алюминия. При этом результирующее увеличение скорости окисления от одновременного воздействия двух способов активации является не просто суммой результатов от воздействия каждого способа.

Семенов К.К., Нуднер И.С., Лебедев В.В., Захаров Ю.Н., Зимин А.И., Стуколов С.В. «Лабораторные и численные исследования профиля волн цунами, распространяющихся по ровном дну» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 10, № 4, с. 5-15 (2017)

Представлены результаты изучения характеристик профиля волн цунами, полученных в лабораторных условиях, при распространении над ровным дном. Выполнено исследование зависимости скорости нарастания переднего фронта, характеристик диспергирующего хвоста волны, длительности основного волнового импульса от ее высоты для различных значений глубины. С применением методов математической обработки данных показан преимущественно линейный характер данной зависимости. В работе представлено сравнение профиля волны, зафиксированного в ходе опытных исследований, с результатами численных расчетов, описывающих процесс генерации волны лабораторным волнопродуктором. Вычисления выполнялись с применением математических моделей, основанных на потенциальной теории идеальной несжимаемой жидкости (метод граничных элементов) и на теории вязкой несжимаемой двухкомпонентной жидкости (метод конечных разностей). Полученные результаты могут быть использованы в инженерных расчетах характеристик воздействий волн цунами на гидротехнические сооружения, для апробации численных моделей, описывающих процессы генерации и распространения волн цунами – в том числе в лабораторных условиях. Настоящая статья является продолжением исследований авторского коллектива, направленных на разработку математической модели возникновения и распространения одиночных волн в физическом эксперименте.

Беляев Н.Д., Лебедев В.В., Алексеева А.В., Нуднер И.С., Семенов К.К., Щемелинин Д.И. «Исследования изменений структуры грунта при воздействии волн цунами на гидротехнические сооружения» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 10, № 4, с. 44-52 (2017)

Работа посвящена исследованию изменений структуры грунта у оснований морских гидротехнических сооружений, вызванных воздействием на них волн цунами. Представлены результаты выполненных экспериментальных исследований для двух видов сооружений: морской ледостойкой стационарной платформы гравитационного типа и берегоукрепления откосного типа с защитным слоем из наброски. В ходе опытных исследований воздействия волн цунами на морскую платформу гравитационного типа были получены сформировавшиеся профили дна и выполнен их анализ. В результате получены количественные сведения о степени разрыхления грунта у основания платформы. Полученные данные свидетельствуют о возможной независимости значения степени разрыхления грунта от числа Эйлера, характеризующего интенсивность волнового воздействия на грунт. Экспериментальные исследования воздействия волн цунами на берегоукрепительное сооружение откосного типа показали, что фильтрационные потоки, возникающие в теле наклонной грани сооружения, в результате воздействия волны цунами способствуют изменению структуры каменной наброски, которое приводит к увеличению пористости грунта, слагающего тело сооружения. Отмечено качественное подобие следствий воздействия волн цунами на грунт и на набросные элементы гидротехнического сооружения.

Максимов В.В., Нуднер И.С., Лебедев В.В., Семенов К.К., Кшевецкий С.П., Амосов А.А. «Взаимодействие волн цунами с откосными сооружениями» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 10, № 4, с. 53-60 (2017)

Выполнен краткий обзор теоретических и экспериментальных исследований по проблеме воздействия волн цунами на элементы откосных сооружений. Приведены авторские результаты экспериментальных и теоретических исследований, которые были положены в основу руководящих документов при проектировании морских защитных гидротехнических сооружений и Свода Правил «Здания и сооружения в цунамиопасных районах. Правила проектирования», вышедшего под эгидой Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации в 2017 г. Исследовалось влияние шероховатости сооружений на величину наката одиночной волны. Расчеты проводились с использованием модели длинных волн, полученной профессором Алешковым Ю.З., реализованной разностной схемой второго порядка. В данной работе рассмотрены защитные сооружения в виде откоса с вертикальной стенкой и откоса с бермой и вертикальной стенкой. Приведено сравнение расчетных данных с данными экспериментальных исследований для двух относительных высот волны. В завершающей части приводятся новые результаты, полученные при численном моделировании цунами на основе полных уравнений Эйлера (авторами построена новая, полностью консервативная схема второго порядка для численной реализации этих уравнений), и рассматриваются перспективы дальнейшего изучения проблемы взаимодействия цунами с защитными сооружениями.

Шпынев Б.Г., Алсаткин С.С., Хахинов В.В., Лебедев В.П. «Исследование реакции ионосферы на продукты горения топлива при работе двигателей транспортных грузовых кораблей серии «Прогресс» по данным Иркутского радара некогерентного рассеяниЯ» Солнечно-земная физика, 3, № 1, с. 88-96 (2017)

В рамках совместной работы ФГУП ЦНИИмаш, РКК «Энергия» и ИСЗФ СО РАН в 2007–2015 гг. проводился активный космический эксперимент «Радар-Прогресс» (до 2010 г. «Плазма-Прогресс»). На Иркутском радаре некогерентного рассеяния проводились исследования пространственно-временных характеристик ионосферных возмущений, возникающих вследствие инжекции в ионосферную плазму выхлопных газов бортовых двигателей транспортных грузовых космических кораблей серии «Прогресс». В качестве основного эффекта при инжекции продуктов горения в ионосферную плазму рассматривается возникновение новых очагов рекомбинации ионов атомарного кислорода О+ на молекулах воды и углекислого газа, что приводит к образованию области пониженной концентрации плазмы («дыры» ионизации). В условиях ночной ионосферы данная область заполняется ионами водорода из плазмосферы, что меняет ионный состав плазмы и характеристики сигналов некогерентного рассеяния. При наблюдении процессов формирования и релаксации области пониженной концентрации плазмы критическими факторами являются степень заполнения диаграммы направленности радара продуктами горения и скорость термосферного нейтрального ветра, который выносит молекулярные фракции выброса из диаграммы направленности радара. Влияние этих факторов приводит к низкой повторяемости успешных наблюдений эффекта. В успешных экспериментах зарегистрированы уменьшение электронной концентрации до 35% и длительность существования «дыры» ионизации до 30 мин. Время существования на месте «дыры» области с высоким содержанием ионов H⁺ может составлять до одного часа.

Кушнарев Д.С., Лебедев В.П., Хахинов В.В., Евстифеев С.Е., Заруднев В.Е. «Модернизация Иркутского радара некогерентного рассеяния» Солнечно-земная физика, 3, № 3, с. 88-94 (2017)

Представлены результаты модернизации управляющего и приемно-регистрирующего комплекса Иркутского радара некогерентного рассеяния. Работы были проведены в рамках выполнения и по результатам космических экспериментов «Плазма-Прогресс» и «Радар-Прогресс» с привлечением транспортных грузовых кораблей серии «Прогресс». В результате модернизации повысилась точность радиолокационных измерений низкоорбитальных космических аппаратов, например, при отношении сигнал/шум, равном 10, точность измерений дальности составляет 100–300 м, углов – 1-5 угл. мин.

Черданцев Н.В., Черданцев С.В., Ли Хи Ун, Филатов Ю.М., Шлапаков П.А., Лебедев К.С. «Об одном подходе к описанию суфлярных выделений газа из резервуаров угольного массива в горные выработки» Безопасность труда в промышленности, № 3, с. https://www.btpnadzor.ru/ru/archive?year=2017&type=3 (2017)

На базе фундаментальных положений газовой динамики сформулирована задача Коши для системы дифференциальных уравнений первого порядка на характеристических линиях, описывающая течение газа в подземном резервуаре. Построены разностная схема и алгоритм приближенного решения задачи Коши. Вычислены скорости газа, локальные скорости звука и числа Маха в расширяющейся части резервуара. Исследовано струйное сверхзвуковое истечение газа из резервуара в выработку. Вычислены параметры газа и построены графики их зависимостей от величины скачка уплотнения, выявлены некоторые закономерности струйного течения газа в выработке.

Арефьева А.Н., Лебедев Н.М., Симаков И.Г, Лексин М.Ю., Копбаева М.П. «Ультразвуковая интенсификация процессов жидкостной десорбции в крупногабаритном технологическом оборудовании» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 128-130 (2017)

В результате проведенных опытно-промышленных испытаний была подтверждена эффективность применения мощного ультразвука для интенсификации ионообменных процессов. Ультразвуковое оборудование производства компании «Александра-Плюс» обеспечивает достижение аналогичных результатов и в других технологических процессах связанных с воздействием ультразвука на сыпучие материалы, в том числе: оттирка поверхности минералов, удаление поверхностных плёнок; разрушение сростков, интенсивная дезинтеграция минеральных комплексов; обесшламливание, эффективное отделение глинистых частиц и интенсификация процессов отмывки высокоглинистых материалов; классификация материала в пульпе по заданной крупности; сепарация материала по плотности и форме; обработка реагентов с целью интенсификации процессов флотации.

Дерябин М.С., Лебедянцев Д.С. «Исследование течений в жидкости в фокальной области цилиндрического излучателя» Труды XXI научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15–22 мая 2017 г., с. 397-400 (2017)

Исследования, связанные с изучением воздействия мощных акустических полей на различного рода технологические процессы представляют большой интерес. В частности, на выращивание кристаллов. Наиболее распространенный метод выращивания кристаллов основан на использовании гидромеханической мешалки, которая омывает струей раствора выделенную растущую грань кристалла, который в свою очередь реверсивно вращается. Таким способом достигается необходимая гидродинамическая обстановка на растущих поверхностях. С описанным выше способом достичь высокой чистоты ростовой среды проблематично, поскольку механические элементы находятся в химически агрессивном растворе. Имеет место примесный аппаратурный фон. Был предложен способ, заключающийся в использовании ультразвука вместо механической мешалки. Модификация состоит в том, чтобы изолировать кристалл стенками из химически стерильного звукопроницаемого материала, пересыщение создавать в области минимального размера. Подавать в нее протоком струю раствора, омывающую выделенную растущую грань. Необходимую гидродинамическую ситуацию на растущей кристаллической поверхности создать акустическими средствами. В результате количество примесей можно свести до минимума.

Левашова Н.Т., Мельникова А.А., Лукьяненко Д.В., Сидорова А.Э., Быцюра С.В. «Моделирование урбоэкосистем как процессов самоорганизации» Математическое моделирование, 29, № 11, с. 40-52 (2017)

Предложено использовать модель активатор-ингибитор для описания урбоэкосистем, представляющих собой небольшие города, окруженные сельской местностью. В основу представленной модели положена модифицированная авторами система уравнений типа ФицХью–Нагумо. Проводится аналитическое и численное исследование стационарных решений системы.

Левин А.И., Винокуров Г.Г. «Использование теории динамических систем для моделирования колебаний подвески автомобильной техники Севера» Вестник Северо-Восточного федерального университета имени М. К. Аммосова, № 5, с. 57-66 (2017)

В настоящее время происходит интенсивное освоение богатых минеральными ресурсами северных регионов РФ, которые характеризуются экстремальными климатическими условиями, сложной транспортной схемой доставки товаров и неразвитой инфраструктурой. Дороги в северных регионах криолитозоны характеризуются тяжелыми грунтовыми условиями, зачастую бездорожьем, большим количеством препятствий и повышенным износом дорожного полотна; часто происходят оттаивание, просадка и пучение многолетнемерзлых грунтов оснований дорог с образованием трещин, рытвин, неровностей. При движении автотранспорта по таким некачественным дорогам резко возрастает воздействие знакопеременных нагрузок на детали подвески, в частности рессор. Это приводит к интенсивным вынужденным случайным колебаниям системы подвески, амплитуда и частота которых существенно влияют на ее работоспособность и долговечность. Таким образом, для оценки повреждаемости подвески автомобильной техники Севера актуальным является исследование механического взаимодействия в системе «автомобиль–дорога» в условиях дорог криолитозоны. Целью данной работы является выявление характеристик случайных вынужденных стационарных колебаний подвески автомобильной техники Севера на основе использования теории линейных динамических систем для учета дорожных условий. В работе для описания механического взаимодействия подвески автомобильной техники с дорогой в условиях криолитозоны использована теория линейных динамических систем. Математический аппарат, широко используемый в радиотехнике, позволил выявить зависимость характеристик случайных вынужденных колебаний подвески от статистических данных профиля дороги. Для этого проведена математическая обработка экспериментальных данных профилей участков грунтово-гравийных дорог Республики Саха (Якутия). В зависимости от скорости автомобиля определены относительная дисперсия и среднеквадратическое отклонение вынужденных случайных колебаний подвески автомобильного транспорта. Показана перспективность использования теории линейных динамических систем для изучения случайных колебаний подвески автомобильной техники при эксплуатации транспорта в условиях криолитозоны.

Гималтдинов И.К., Ситдикова Л.Ф., Дмитриев В.Л., Левина Т.М., Хабеев Н.С., Song W. «Отражение звуковых волн от пористого материала в случае наклонного падения» Инженерно-физический журнал, 90, № 5, с. 1098-1108 (2017)

Рассмотрены процессы отражения звуковых волн через пористую среду в случае их наклонного падения. Показано, что с увеличением угла падения происходит уменьшение коэффициента прохождения.

Ремизов И.А., Левченко А.А., Межов-Деглин Л.П. «Передача энергии в низкочастотную область турбулентного спектра гравитационных волн на поверхности сверхтекучего He II за счет четырехволновых процессов» Физика низких температур, 44, № 2, с. 168-172 (2018)

Представлены результаты экспериментального изучения механизма передачи энергии в системе гравитационных волн на поверхности сверхтекучего He II в прямоугольной ячейке при интенсивной монохроматической накачке. Установлено, что в условиях дискретной волновой турбулентности энергия передается из области накачки не только в область высоких частот вдоль турбулентного каскада, но и в область низких частот за счет 4-волновых процессов, причем этот механизм передачи энергии носит пороговый характер.

Варганов М.В., Леднева А.В., Проничев В.В., Кузнецов Е.П. «Исследование акустических свойств материалов для создания 3д-тренажера пункции подключичной и внутренней яремной вен» Современные проблемы науки и образования, № 5, http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=26921 (2017)

Сделанные выводы: 1. Звукопроводимость композиционного материала для создания мягких тканей фантома составляет 1500 м/с. 2. Наиболее подходящий материал для создания мягких тканей фантома должен иметь следующий состав: 75% вода, 8% полиакриламид, 17% «Реамберин», скорость звука в таком композите – 1500 м/с, такая же, как и средняя скорость звука в биологических тканях. 3. Изученные материалы для имитации мягких тканей фантома изоэхогенны биологическим тканям.

Арефьева А.Н., Лебедев Н.М., Симаков И.Г, Лексин М.Ю., Копбаева М.П. «Ультразвуковая интенсификация процессов жидкостной десорбции в крупногабаритном технологическом оборудовании» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 128-130 (2017)

В результате проведенных опытно-промышленных испытаний была подтверждена эффективность применения мощного ультразвука для интенсификации ионообменных процессов. Ультразвуковое оборудование производства компании «Александра-Плюс» обеспечивает достижение аналогичных результатов и в других технологических процессах связанных с воздействием ультразвука на сыпучие материалы, в том числе: оттирка поверхности минералов, удаление поверхностных плёнок; разрушение сростков, интенсивная дезинтеграция минеральных комплексов; обесшламливание, эффективное отделение глинистых частиц и интенсификация процессов отмывки высокоглинистых материалов; классификация материала в пульпе по заданной крупности; сепарация материала по плотности и форме; обработка реагентов с целью интенсификации процессов флотации.

Аристова Е.Ю., Аушев А.А., Баранов В.К., Белов И.А., Бельков С.А., Воронин А.Ю., Воронин И.Н., Гаранин Р.В., Гаранин С.Г., Гайнуллин К.Г., Голубинский А.Г., Городничев А.В., Денисова В.А., Деркач В.Н., Дрожжин В.С., Еричева И.А., Жидков Н.В., Илькаев Р.И., Краюхин А.А., Леонов А.Г., Литвин Д.Н., Макаров К.Н., Мартыненко А.С., Малинов В.И., Мисько В.В., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Салатов Е.А., Скорочкин Ю.В., Сморчков Г.Ю., Стадник А.Л., Стародубцев В.А., Стародубцев П.В., Сунгатуллин Р.Р., Суслов Н.А., Сысоева Т.И., Хатункин В.Ю., Цойа Е.С., Шубин О.Н., Юфа В.Н. «Лазерное моделирование разрушительного воздействия ядерных взрывов на опасные астероиды» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 153, № 1, с. 157-172 (2018)

Приведены результаты предварительных экспериментов на лазерных установках, в которых на основе принципа физического подобия моделируются процессы заведомого разрушения каменных астероидов (хондритов) в космосе с помощью ядерных взрывов на поверхности астероидов. Приведены результаты сравнительных газодинамических расчетов модельного ядерного взрыва на поверхности крупного астероида и расчетов воздействия импульса лазерного излучения на миниатюрный имитатор астероида, подтверждающих подобие ключевых процессов в натурном и модельном случаях. Описана технология изготовления миниатюрных макетов с механическими свойствами, близкими к свойствам каменных астероидов. Для мини-макетов размером 4–10 мм, различающихся формой и условиями воздействия, при энергии лазерного излучения до 500 Дж сделана экспериментальная оценка энергетического порога заведомого разрушения макета и исследованы параметры его фрагментации. Полученные результаты подтверждают возможность экспериментального определения в лазерных экспериментах критериев разрушения ядерным взрывом астероидов различных типов. Показано, что заведомое разрушение крупного астероида возможно при достижимых значениях энергии ядерного взрыва на его поверхности.

Александров К.Д., Леонов Г.А. «Частотные критерии глобальной устойчивости динамических систем с оператором Прандтля и оператором “ЛЮФТ”» Доклады академии наук, 477, № 6, с. 657-659 (2017)

Сформулирован частотный критерий глобальной устойчивости динамических систем с оператором Прандтля и оператором “люфт”. Приведена схема доказательства. Показано преимущество полученного критерия по сравнению с известным критерием Логеманна–Райен

Леонов Д.В., Кульберг Н.С., Громов А.И., Морозов С.П., Ким С.Ю. «Исследование причин возникновения мерцающего артефакта в доплеровских режимах ультразвукового медицинского диагностического устройства» Акустический журнал, 64, № 1, с. 100-111 (2018)

Исследуется мерцающий артефакт в режиме ультразвуковой доплеровской визуализации. Он проявляется чаще всего в виде быстро меняющихся окрашенных пикселей в окрестности гиперэхогенных объектов. В спектральном доплеровском режиме при этом наблюдается “белый” шумовой спектр. Данный эффект может быть использован как дополнительный клинический признак при диагностике камней в почках и кальцинатов в мягких тканях. В исследовании используются “сырые” данные из приемного модуля ультразвукового медицинского диагностического устройства. Эксперименты проводились на специально изготовленном фантоме с использованием образцов, обладающих предсказуемыми свойствами. Подтверждены две физические причины возникновения артефакта (кавитация и вынужденные колебания конкремента). Найдены характерные особенности, отличающие сигналы обеих разновидностей мерцающего артефакта. DOI: 10.7868/S0320791918010124

Леонова М.К., Константинов К.В., Степанян И.В. «Исследование влияния биоакустического воздействия на интеллектуальную работоспособность» Биомедицинская радиоэлектроника, № 10, с. 30-32 (2017)

Раздельное прослушивание акустических стимулов, синхронизированных с правой и левой височными областями, приводит к избирательному улучшению вербальной и образной кратковременной памяти. В процедурах прослушивания звуков, синхронизированных с собственной электроэнцефалограммой левого височного отведения, наблюдается увеличение объема запоминаемой вербальной информации на слова. В процедурах прослушивания звуков, синхронизированных с собственной электроэнцефалограммой правого височного отведения, наблюдается увеличение объема запоминаемой визуальной информации.

Лесовой С.В., Алтынцев А.Т., Кочанов А.А., Гречнев В.В., Губин А.В., Жданов Д.А., Иванов Е.Ф., Уралов А.М., Кашапова Л.К., Кузнецов А.А., Мешалкина Н.С., Сыч Р.А. «Сибирский радиогелиограф: первые результаты» Солнечно-земная физика, 3, № 1, с. 3-16 (2017)

Начаты регулярные наблюдения активных процессов в атмосфере Солнца с помощью первой очереди многоволнового Сибирского радиогелиографа – Т-образной 48-антенной решетки с диапазоном рабочих частот 4–8 ГГц и мгновенной полосой приема 10 МГц. Антенны установлены на центральных антенных постах Сибирского солнечного радиотелескопа, максимальная база 107.4 м, угловое разрешение до 70''. Приведены примеры наблюдений диска Солнца на различных частотах, «отрицательных» всплесков и солнечных вспышек. Чувствительность по компактным источникам достигает 0.01 солнечных единиц потока (≈10^–4 от полного потока Солнца) при времени накопления 0.3 с. Высокая чувствительность радиогелиографа обеспечивает мониторинг солнечной активности и позволяет исследовать активные процессы по характеристикам их микроволнового излучения, включая сверхслабые события, не регистрировавшиеся ранее

Лесовой С.В., Кобец В.С. «Корреляционные кривые Сибирского радиогелиографа» Солнечно-земная физика, 3, № 1, с. 17-21 (2017)

Сибирский солнечный радиотелескоп (ССРТ) находится в стадии модернизации. Цель модернизации – изменить текущий принцип формирования изображения за счет вращения Земли на апертурный синтез в широком диапазоне частот – 4–8 ГГц. В настоящее время запущена первая очередь модернизированного радиотелескопа – Сибирский радиогелиограф, состоящий из 48-антенной Т-образной решетки и приемной системы, обеспечивающей апертурный синтез. Один из видов данных Сибирского радиогелиографа – корреляционные кривые (badary.iszf.irk.ru/srhCorrPlot.php). Такого рода данные радиогелиографов, ведущих регулярные наблюдения, очень информативны и публикуются наряду с изображениями Солнца. Для примера можно привести данные радиогелиографа в Нобеяме (solar.nro.nao.ac.jp/norh/html/corπlot). Цель работы – объяснить, что такое корреляционная кривая радиогелиографа. Корреляционные кривые получают путем суммирования комплексных ковариаций, вычисляемых для различных пар антенн. В работе показано, что ковариация двухуровневых величин с точностью до коррекции Ван Флека является коэффициентом корреляции этих величин. Поскольку ковариация сигналов от пары антенн соответствует определенной пространственной гармонике, то каждую точку корреляционной кривой можно рассматривать как интеграл по пространственному спектру наблюдаемого объекта. Пределы интегрирования (суммирования) определяются задачей. Для получения динамики только компактных объектов суммируются значения только высоких гармоник пространственного спектра. Для получения максимальной чувствительности суммируется весь спектр.

Летов Е.А., Радченко М.В., Радченко Т.Б., Киселев В.С., Шевцов Ю.О. «Анализ программных средств моделирования быстропротекающих физических процессов аддитивной технологии сверхзвуковой газопопрошковой наплавки» Ползуновский вестник, № 4, с. 186-191 (2017)

Проведен анализ программных решений, применимых при моделировании быстропротекающих физических процессов аддитивных технологий наплавки. Задача моделирования таких процессов для прогнозирования свойств создаваемых покрытий является одной из самых трудоемких с точки зрения применяемых информационных средств. Большие объемы данных, высокая скорость изменения значения показателей и высокие требования к достоверности результатов накладывают жесткие требования к применяемым программным средствам. Рассматриваются не только средства моделирования, но и программы, облегчающие построение моделей (включая ввод больших массивов данных), а также средства визуализации как самого процесса, так и полученных результатов. Проанализированы отличительные особенности, математическая основа, плюсы и минусы различных программных продуктов (Dytran, FlowVision, SYSWELD, ANSYS, Marc). Выявлено, что на сегодняшний момент не существует готового специализированного программного продукта, способного моделировать данный процесс в совокупности. Применение универсальных решений требует большого количества времени на формирование модели и может не принести достоверных результатов. Сделаны выводы о потенциале и практической применимости рассмотренных программных средств для построения математической модели аддитивной технологии сверхзвуковой газопорошковой наплавки.

Киселев В.С., Радченко М.В., Радченко Т.Б., Шевцов Ю.О., Летов Е.А. «Диагностика температурных характеристик сверхзвуковых газовых струй в аддитивных технологиях СГП-наплавки» Ползуновский вестник, № 4, с. 176-185 (2017)

На основе метода яркостной пирометрии для диагностики температурных характеристик и измерения температуры пламени представлены достоверные данные о распределении температуры нагрева сверхзвуковой газовой струи. Полученные результаты позволяют эффективно управлять процессами аддитивных технологий СГП-наплавки при решении конкретных технологических задач по нанесению многофункциональных защитных покрытий. Коллективом авторов разработано устройство по реализации сверхзвукового истечения газового потока с соплами с различными числами Маха (патент РФ на полезную модель N 60410 “Устройство для сверхзвуковой газопорошковой наплавки”). В процессе исследования параметров нанесения защитных покрытий определены форма, размер и температура сверхзвуковой газопорошковой струи, установлены основные закономерности истечения газопорошкового потока, температурные и скоростные характеристики наплавляемых частиц порошкового сплава. При проведении исследований произведено условное разделение диапазона сверхзвукового горения на режимы низкой, средней, и высокой интенсивности. Коэффициент β варьировался от 1,5 до 2 (1,5; 1,75; 2) для каждого режима. Для каждого значения коэффициента β произведены измерения температуры нагрева вольфрамового зонда на расстоянии 3–50 мм от края сопла. Определены основные закономерности изменения температуры нагрева излучающего зонда сверхзвуковой газовой струей. Ключевые слова: аддитивные т

Колом П., Лехт Е.Е., Пащенко М.И., Рудницкий Г.М., Толмачев А.М. «Результаты многолетнего мониторинга мазерного излучения в области звездообразования G 10.623-0.383» Астрономический журнал, 94, № 12, с. 1050-1061 (2017)

Приведены результаты исследования источника мазерного излучения G 10.623-0.383 в линии молекулы H2O на А = 1.35 см, полученные на радиотелескопе РТ-22 Обсерватории в Пущино (Россия), и в главных линиях гидроксила OH на А =18 см, полученные на радиотелескопе Обсерватории Нансэ (Франция). Исследованы некоррелированные между собой долгопериодические вариации интегрального потока и центроида скоростей с характерными временами 11 (среднее значение) и 32 года, соответственно. Дрейф центроида может быть связан с мазерными конденсациями, вещество которых коллапсирует в направлении скопления OB-звезд. Показано, что в мазерном источнике H₂O на протяжении значительного времени существуют конфигурации мазерных конденсаций различных масштабов, эволюционирующие со временем. Мазерное излучение OH зарегистрировано только в главных линиях, 1665 и 1667 МГц. Обнаружена переменность потоков основных эмиссионных деталей. При этом лучевые скорости деталей не менялись. Найдена зеемановская пара на частоте 1667 МГц с величиной расщепления 1.44 км/с, что соответствует величине продольного магнитного поля 4.1 мГс, которая сохраняется на протяжении не менее 25 лет. Характер переменности мазерного излучения H₂O и OH позволяет утверждать, что эти мазеры локализованы в разных областях источника G 10.623-0.383.

Краснов В.В., Лехт Е.Е., Толмачев А.М. «Вспышки мазерного излучения H₂ O в источнике SGR B2 в период 2005–2012 гг.» Астрономический журнал, 95, № 1, с. 619-624 (2018)

Представлены результаты исследования мазерного излучения H₂O в в сложном комплексе активного звездообразования Sgr B2 в период 2005–2012 гг. Наблюдения проводились на 22-м телескопе Пущинской радиоастрономической обсерватории. Обнаружено 7 вспышек, потоки которых превышали 1000 Ян. Вспышки происходили во всех трех крупных очагах звездообразования в Sgr B2: N, M и S. Максимальные пиковые значения потоков составили 3200 Ян (60.9 км/с), 2350 Ян (69.4 км/с) и 7300 Ян (69.3 км/с) в областях N, M и S, соответственно. Последняя вспышка была самой сильной не только в области S, но и во всем комплексе Sgr B2 в течение всего мониторинга с 1982 по 2012 гг. Проведено возможное отождествление вспышек. Обнаружено высокоскоростное кратковременное излучение на скоростях 124–128 км/с. Излучение на скорости 127 км/с с потоком 23 Ян отождествлено с областью M. В источнике S зарегистрировано излучение на скоростях 80.6 и 84.6 км/с, т.е. на более высоких скоростях, чем наблюдалось ранее.

Черданцев Н.В., Черданцев С.В., Ли Хи Ун, Филатов Ю.М., Шлапаков П.А., Лебедев К.С. «Об одном подходе к описанию суфлярных выделений газа из резервуаров угольного массива в горные выработки» Безопасность труда в промышленности, № 3, с. https://www.btpnadzor.ru/ru/archive?year=2017&type=3 (2017)

На базе фундаментальных положений газовой динамики сформулирована задача Коши для системы дифференциальных уравнений первого порядка на характеристических линиях, описывающая течение газа в подземном резервуаре. Построены разностная схема и алгоритм приближенного решения задачи Коши. Вычислены скорости газа, локальные скорости звука и числа Маха в расширяющейся части резервуара. Исследовано струйное сверхзвуковое истечение газа из резервуара в выработку. Вычислены параметры газа и построены графики их зависимостей от величины скачка уплотнения, выявлены некоторые закономерности струйного течения газа в выработке.

Ливанский А.Н., Нигметзянов Р.И., Сундуков С.К., Фатюхин Д.С. «Ультразвуковая обработка дисперсных систем» Вестник машиностроения, № 9, с. 62-68 (2017)

Исследовано применение ультразвуковых технологий для получения и обработки дисперсных систем: эмульсий, суспензий и аэрозолей.

Григорьева И.Ю., Лившиц М.А., Руденко Г.В., Мышьяков И.И. «Активные области минимума прошедшего солнечного цикла: связь нагрева плазмы с электрическими токами» Астрономический журнал, 95, № 1, с. 665 (2018)

Проанализирована совокупность данных о небольших активных областях (АО) на Солнце за три года (2007–2009 гг.). Показано, что в очень спокойных условиях (при низком уровне рентгеновского фона) форма корональных петель некоторых АО достаточно хорошо соответствует ходу силовых линий, вычисленному в потенциальном приближении. Это относится к нескольким АО (например, к группе 10999 в июне 2008 г.), где вспышки мощнее В3 вообще не наблюдались. Микроволновое излучение этой АО, зарегистрированное на РАТАН-600, было очень слабым и поляризация фактически отсутствовала. В большинстве групп наблюдались субвспышки. На примере группы 10933 (январь 2007 г.) продемонстрировано, что для таких АО характерно возрастание мягкого рентгеновского излучения от нескольких до десяти раз, одновременно с некоторым увеличением потока микроволнового излучения. При этом к северо-западу от основного пятна АО 10933 развивается источник с противоположным направлением поляризации. Серия магнитограмм SOHO/MDI (а также Hinode) показывает, что перед развитием этого поляризованного источника происходит всплытие нового магнитного поля, продолжающееся несколько часов 8 января 2007 г. С использованием наблюдений полного вектора магнитного поля (данные Hinode) и метода нелинейной экстраполяции бессиловых магнитных полей получена оценка плотности тока на поверхностях, располагающихся на различных высотах. Проинтегрированный по высоте ток существенно усилен в двух узлах над нейтральной линией поля вблизи места основного всплытия поля. Таким образом, подтверждается то, что всплытие нового магнитного поля является основным фактором эволюции АО на всех стадиях их существования. Развитие этих представлений может помочь в выяснении взаимосвязи между усилением токов, нагревом плазмы и ускорением частиц, как в слабых АО, так и в мощных комплексах активности.

Липатов И.И., Устинов И.Н. «Распространение возмущений в пограничном слое на вращающемся конусе в сверхзвуковом потоке газа» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 9, № 4, с. 90-93 (2017)

Липовка А.А., Липовка Н.М. «Радиоизлучение группы звезд в созвездиях Водолея и Кита» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 10, № 1, с. 145-154 (2017)

Выполнены оптические отождествления радиоисточников с группой звезд, расположенных на площадке размером 1,2 кв. град. С радиоисточниками отождествлены десять звезд и один объект с диффузным изображением (ESO-538-10). Восемь радиообъектов имеют нетепловой спектр радиоизлучения. Обнаружена значительная радиорефракция в межзвездной среде в исследуемом направлении космического пространства.

Липовка А.А., Липовка Н.М. «Радиоизлучение группы звезд в созвездиях Водолея и Кита» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 10, № 1, с. 145-154 (2017)

Выполнены оптические отождествления радиоисточников с группой звезд, расположенных на площадке размером 1,2 кв. град. С радиоисточниками отождествлены десять звезд и один объект с диффузным изображением (ESO-538-10). Восемь радиообъектов имеют нетепловой спектр радиоизлучения. Обнаружена значительная радиорефракция в межзвездной среде в исследуемом направлении космического пространства.

Липунов В.М. «Лауреаты нобелевской премии 2017 года по физике – Р. Вайсс, Б. Бэриш, К. Торн» Природа, № 1, с. 65-73 (2018)

Нобелевская премия по физике в 2017 г., как и ожидалось, была присуждена «за решающий вклад в создание детектора LIGO и наблюдение гравитационных волн». Награду получили трое американских ученых – Райнер Вайсс, Барри Бэриш и Кип Торн, но реально в экспериментах принимали участие тысячи специалистов. Есть весомые основания отметить и вклад в общий успех отечественных физиков.

Аристова Е.Ю., Аушев А.А., Баранов В.К., Белов И.А., Бельков С.А., Воронин А.Ю., Воронин И.Н., Гаранин Р.В., Гаранин С.Г., Гайнуллин К.Г., Голубинский А.Г., Городничев А.В., Денисова В.А., Деркач В.Н., Дрожжин В.С., Еричева И.А., Жидков Н.В., Илькаев Р.И., Краюхин А.А., Леонов А.Г., Литвин Д.Н., Макаров К.Н., Мартыненко А.С., Малинов В.И., Мисько В.В., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Салатов Е.А., Скорочкин Ю.В., Сморчков Г.Ю., Стадник А.Л., Стародубцев В.А., Стародубцев П.В., Сунгатуллин Р.Р., Суслов Н.А., Сысоева Т.И., Хатункин В.Ю., Цойа Е.С., Шубин О.Н., Юфа В.Н. «Лазерное моделирование разрушительного воздействия ядерных взрывов на опасные астероиды» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 153, № 1, с. 157-172 (2018)

Приведены результаты предварительных экспериментов на лазерных установках, в которых на основе принципа физического подобия моделируются процессы заведомого разрушения каменных астероидов (хондритов) в космосе с помощью ядерных взрывов на поверхности астероидов. Приведены результаты сравнительных газодинамических расчетов модельного ядерного взрыва на поверхности крупного астероида и расчетов воздействия импульса лазерного излучения на миниатюрный имитатор астероида, подтверждающих подобие ключевых процессов в натурном и модельном случаях. Описана технология изготовления миниатюрных макетов с механическими свойствами, близкими к свойствам каменных астероидов. Для мини-макетов размером 4–10 мм, различающихся формой и условиями воздействия, при энергии лазерного излучения до 500 Дж сделана экспериментальная оценка энергетического порога заведомого разрушения макета и исследованы параметры его фрагментации. Полученные результаты подтверждают возможность экспериментального определения в лазерных экспериментах критериев разрушения ядерным взрывом астероидов различных типов. Показано, что заведомое разрушение крупного астероида возможно при достижимых значениях энергии ядерного взрыва на его поверхности.

Люкина Е.В., Чернышева Т.В., Литвин С.А., Яновский А.С. «Прогнозирующее моделирование при акустическом проектировании» T-Comm: Телекоммуникации и транспорт, 11, № 9, с. 31-36 (2017)

Предметом исследования является акустическое проектирование помещений. Целью работы является исследование применимости метода комплексной статистической оценки для акустического проектирования помещений с учетом наиболее важных характеристик звуковых сигналов. При этом используются энергетические, спектральные и динамические характеристиках сигнала. Измерения проводятся на фрагментах звукового материала, записанных в нескольких широко известных залах г. Москвы. Приводятся результаты исследования характеристик звукового сигнала, во многом определяющих оценку качества звучания слушателем. Показано, что любой звуковой сигнал содержит в себе два вида информации – семантическую (смысловую) и эстетическую (эмоциональную). При измерениях было предложено использовались следующие параметры звукового сигнала: дифференциальную относительную среднюю мощность, которая косвенно определяет градации громкости звучания; крутизну нарастания и спада аналитической огибающей звукового сигнала, которая определяет ясность звучания; тональную чистоту, оцениваемую с помощью обработки результатов кепстрального анализа звучания. Исследования проводились с использованием записей широкополосных симфонических произведений общей длительностью около 12 часов (для каждого из залов), что превышает интервал стационарности для используемых параметров. Для формирования оценок использовалось программное обеспечение ESTIM, разработанное на кафедре ТиЗВ МТУСИ. Полученная совокупность статистических оценок позволяет, исследуя результаты моделирования прохождения звукового сигнала через модель вновь разрабатываемого зала, оценить степень его приближения по акустическим характеристикам к "опорным" залам. В дальнейшем предполагается сформировать базу акустических эталонов для сопоставления характеристик с концертными залами по всему миру.

Анисимов В.Н., Литвинов В.Л., Лукьянов А.Е. «Исследование зависимости частоты поперечных колебаний струны от амплитуды» Математическое моделирование и краевые задачи. Труды 7 Всероссийской научной конференции с международным участием. Самара, 3–6 июня 2010 г. Ч. 1. Секц. Математические модели механики, прочности и надёжности элементов конструкций, с. 24-27 (2010)

Анисимов В.Н., Литвинов В.Л., Лукьянов А.Е. «Обоснование граничных условий при взаимодейстаии струны с роликовой опорой» Математическое моделирование и краевые задачи. Труды 7 Всероссийской научной конференции с международным участием. Самара, 3–6 июня 2010 г. Ч. 1. Секц. Математические модели механики, прочности и надёжности элементов конструкций, с. 27-32 (2010)

Анисимов В.Н., Литвинов В.Л. «Поперечные колебания каната, движущегося в продольном направлении» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 19, № 4-1, с. 161-166 (2017)

сследуются колебания каната, движущегося в продольном направлении. Модель учитывает натяжение каната, изгибную жёсткость и сопротивление внешней среды. Объект исследования относится к широкому кругу колеблющихся одномерных объектов с движущимися границами. При постоянной скорости продольного движения колебания каната характеризуются набором собственных частот. В случае отсутствия сопротивления среды для решения задачи использовано дискретное интегральное преобразование Фурье. В результате в виде ряда получено уравнение, позволяющее найти точные значения собственных частот. Задача при наличии сопротивления среды решалась методом Канторовича–Галеркина. Полученное уравнение позволяет найти приближённые значения двух первых собственных частот. Сравнением точных и приближённых частот оценена точность решения, полученного методом Канторовича-Галеркина. В статье проанализировано, как влияет скорость продольного движения каната на форму собственных колебаний. Решение произведено в безразмерных переменных, что позволяет использовать полученные результаты для расчёта колебаний широкого круга технических объектов.

Литтау О.А., Новокрещин А.В., Баюк И.О. «Изучение амплитуд отраженных волн в лучевом приближении для анизотропных сред с высококонтрастными границами» Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности, № 12, с. 40-47 (2017)

При изучении азимутальной сейсмической анизотропии широко используется аппроксимация Рюгера систем уравнений Цёпприца для коэффициентов отражения продольных волн, применимая для границ со слабыми акустическими контрастами и слабыми значениями анизотропии. В статье проведены исследования свойств подходов Рюгера и точного решения для коэффициентов отражения продольных волн на модельных данных HTI-среды при больших значениях контрастности и анизотропии. Показано, что разница в оценке азимутального градиента, вычисленного на основе подхода Рюгера, и точного решения в высококонтрастных средах может достигать 14%.

Жао Ц.Ц., Ван Л.Х., Лиу В., Хэ Ц.С. «Решения уравнения Захарова типа волн-убийц» Теоретическая и математическая физика, 193, № 3, с. 434-454 (2017)

Выведена общая формула для решений типа волн-убийц уравнения Захарова с помощью метода билинейных преобразований. Волны-убийцы N-го порядка представлены в явном виде через определители N-го порядка, матричные элементы которых заданы простыми выражениями. Показано, что фундаментальная волна-убийца представляет собой линейную волну-убийцу с линейным профилем на плоскости (x,y), которая возникает на постоянном фоне при t<<0 и затем постепенно стремится к постоянному фону при t>>0. Волны-убийцы высшего порядка, возникающие на постоянном фоне и затем исчезающие в нем, описывают взаимодействие нескольких фундаментальных линейных волн-убийц. Рассмотрены также различные структуры волн-убийц высшего порядка. Аналитически и графически представлены различия между волнами-убийцами уравнения Захарова и уравнения Дэви–Стюартсона первого типа.

Четверушкин Б.Н., Тыртышников Е.Е., Кудрявцев Н.Н., Дымников В.П., Журавлев Ю.И., Сон Е.Э., Рудаков К.В., Евтушенко Ю.Г., Жижченко А.Б., Гуляев Ю.В., Бугаев А.С., Коновалов А.Н., Маслов В.П., Бердышев В.М., Семенов А.Л., Моисеев Е.И., Петров И.Б., Флеров Ю.А., Поспелов И.Г., Кабанихин С.И., Якобовский М.В., Тишкин В.Ф., Василевский Ю.В., Шананин А.А., Гущин В.А., Никитин И.С., Лобанов А.И., Демченко В.В., Ступицкий Е.Л., Якушев В.Л., Бабаков А.В., Шевелев Ю.Д., Ишанов С.А., Рябенький В.С. «Памяти Александра Сергеевича Холодова» Математическое моделирование, 30, № 1, с. 135-136 (2018)

Бельченко В.К., Лобачев А.М., Модестов В.С., Третьяков Д.А., Штукин Л.В. «Оценка напряженно-деформированного состояния методом акустоупругости при циклическом нагружении» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 10, № 1, с. 112-120 (2017)

Работа посвящена исследованию возможности применения метода акустоупругости для оценки напряженно-деформированного состояния при циклическом нагружении. Обнаружено, что с увеличением числа циклов нагружения равномерные распределения акустической анизотропии вдоль рабочей части алюминиевого образца, а также скоростей продольной и поперечных ультразвуковых волн, становятся существенно неравномерными, причем наибольшие по абсолютной величине значения акустической анизотропии приходятся на точки, в которых наблюдаются наибольшие пластические деформации, в частности, на область разрыва образца. Эффект регистрировался с ранних стадий нагружения образца вплоть до его разрушения.

Лобковский Л.И., Владимирова И.С., Габсатаров Ю.В., Баранов Б.В., Гарагаш И.А., Стеблов Г.М. «Сейсмотектонические деформации, связанные с землетрясением Мауле 2010 г., на разных стадиях сейсмического цикла по данным спутниковых геодезических наблюдений» Доклады академии наук, 477, № 6, с. 716-721 (2017)

Приводится интерпретация многолетних спутниковых геодезических наблюдений после землетрясения Мауле 2010 г. на основе клавишной концепции строения субдукционных регионов. Выявлены неоднородности поля скоростей смещений точек земной поверхности как по направлению в глубь континента, так и вдоль океанического жёлоба. Показано, что предложенные в работе модели позволяют полностью объяснить всё многообразие наблюдающихся смещений.

Ловкая М.Н. «Исследование тонкой временнoй структуры оптических вспышек AD LEO 04.02.2003» Астрономический журнал, 95, № 1, с. 657 (2018)

Подтверждено появление во вспышках красных карликов квазипериодических пульсаций яркости с характерным периодом около десятка секунд. я структура двух вспышек вспыхивающего красного карлика AD Leo, наблюдавшихся 04.02.2003 в режиме быстрой фотометрии на 1.25-м телескопе АЗТ-11 КрАО. Продолжительности вспышек – около 5 мин и больше 8 мин. Амплитуды в полосе U составляют 1.65 и 1.76^m. Проведенный детальный колориметрический анализ показал, что в максимуме блеска излучение вспышек соответствует излучению абсолютно черного тела с температурой примерно 14000 и 13000 K, и впервые позволил проследить температурный ход – быстрое остывание вспышечной плазмы вблизи максимума блеска вспышек. В области максимума на протяжении 1.5 и 3.5 мин вспышки излучают как абсолютно черное тело, а во второй половине нисходящей ветви переходят в состояние плазмы, оптически толстой в бальмеровском континууме. В конце первой вспышки плазма становится оптически тонкой в бальмеровском континууме, окончание второй вспышки не наблюдалось. Площади вспышек в максимуме светимости в приближении абсолютно черного тела составляют 2.1·10¹⁸ и 3.0·10¹⁸ см², или 0.07 и 0.11 площади видимого диска звезды. Подтверждено появление во вспышках красных карликов квазипериодических пульсаций яркости с характерным периодом около десятка секунд.

Дайбог Е.И., Кечкемети К., Лазутин Л.Л., Логачев Ю.И., Сурова Г.М. «27-дневная периодичность потоков юпитерианских электронов на орбите Земли» Астрономический журнал, 94, № 12, с. 1062-1070 (2017)

Рассмотрены вариации потоков юпитерианских электронов вблизи Земли в двух синодических периодах системы Земля–Юпитер в 1974–1975 и 2007–2008 гг. В цикле 1974–1975 гг. юпитерианские электроны наблюдались в течение 13 последовательных оборотов Солнца на IMP-8, в цикле 2007–2008 гг. – в течение 14 оборотов на SOHO. Потоки этих электронов в каждом солнечном обороте испытывали вариации с характерным временем ∼27^d с максимумом приблизительно в середине оборота. Оказалось, что средний период вариаций не совпадал с синодическим периодом системы Солнце-Земля, равным 27.3^d. В 1974–1975 гг. эксперимент зафиксировал средний период вариаций потоков электронов, равный 26.8^d, а в 2007–2008 гг. – 26.1^d. Существование обнаруженных вариаций объясняется изменениями во времени структуры скоростей солнечного ветра и связанных с ней магнитных ловушек, времени пребывания электронов в магнитных ловушках, а также влиянием взаимного расположения в пространстве Земли и Юпитера.

Яушев А.А., Тараненко П.А., Жестков А.В., Логиновский В.А. «Расчетно-экспериментальное исследование частот и форм собственных колебаний сварного корпуса кориолисового расходомера» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 10, № 1, с. 45-51 (2018)

Статья посвящена расчетному и экспериментальному определению частот и форм собственных колебаний сварного корпуса кориолисового расходомера. Кориолисов расходомер предназначен для измерения массового расхода жидкостей и газов. Корпус расходомера сварен из тонкостенных стальных пластин 12Х18Н10Т. Формы и частоты собственных колебаний корпуса определены расчетом с помощью метода конечных элементов и экспериментально с использованием технологии экспериментального модального анализа. При экспериментальном определении модальных характеристик свободно вывешенного корпуса колебания возбуждали с использованием ударного молотка и модального вибростенда. Для оценки близости расчетных и экспериментальных форм использован критерий модальной достоверности (Modal Assurance Criterion) MAC. Показано, что отличие частот и форм собственных колебаний корпуса между расчетом и экспериментом превышает 30%, а отличие между частотами и формами собственных колебаний отдельных элементов корпуса, не содержащих сварных соединений, не превышает 3%. Тогда наиболее вероятной причиной расхождения расчетных и экспериментальных частот и форм собственных колебаний корпуса являются сварные соединения, не учитываемые в его конечноэлементной модели. Выдвинуто предположение о том, что столь существенное различие можно объяснить возникающими после сварки остаточными напряжениями. Для проверки этой гипотезы выполнен отпуск сваренного корпуса. Установлено, что после отпуска отличие между расчетными и экспериментальными формами и частотами собственных колебаний корпуса снизилось до 6%. Полученный результат позволил объяснить причину расхождения расчетных и экспериментальных частот и форм собственных колебаний корпуса расходомера.

Чернявский А.М., Медведев А.Е., Приходько Ю.М., Фомин В.М., Фомичев В.П., Фомичев А.В., Ломанович К.А., Рузматов Т.М., Караськов А.М. «Расходно-напорные характеристики дискового насоса крови» Инженерно-физический журнал, 90, № 6, с. 1549-1552 (2017)

Спроектирован и изготовлен экспериментальный макет дискового насоса для перекачивания жидкости. На специально созданном стенде проведены испытания этого макета для перекачивания 40% водного раствора глицерина, который максимально соответствует гидродинамическим характеристикам крови. Полученные результаты подтверждают возможность создания имплантируемого насоса крови на базе дискового насоса.

Ломовцев Ф.Е., Ходос С.П. «О единственности граничных управлений косыми производными на концах струны за любой короткий промежуток времени» Вестник Витебского государственного университета (Веснік Віцебскага дзяржаўнага універсітэта), № 4, с. 5-19 (2017)

Цель работы – изучение единственности граничных управлений задачи управления колебаниями ограниченной струны во множестве ее классических решений посредством нехарактеристических нестационарных первых косых производных в граничных условиях на концах струны.

Лопато А.И., Уткин П.С. «Особенности математического моделирования течений с волнами детонации на неструктурированных расчетных сетках» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 18, № 4, с. 348-358 (2017)

Представлены математическая модель и вычислительный алгоритм для математического моделирования двумерных течений с волнами детонации на полностью неструктурированных расчетных сетках с треугольными ячейками. Рассмотрена задача о формировании ячеистой детонации в плоском канале для случая устойчивой детонации при различном сеточном разрешении и с использованием схем первого и второго порядков аппроксимации.

Пилипенко В.А., Козырева О.В., Бэддели Л., Лорентцен Д.А., Белаховский В.Б. «Подавление поверхностных мод на дневной магнитопаузе» Солнечно-земная физика, 3, № 4, с. 17-26 (2017)

В геофизической литературе активно обсуждается гипотеза о том, что поверхностные волны на магнитопаузе могли бы быть источником дневных широкополосных пульсаций диапазона Pc5-6 (∼1–2 МГц) на околокасповых широтах. Однако первые попытки найти наземный отклик на эти колебания не дали обнадеживающих результатов. Так, сопоставление дневной границы открытых и замкнутых силовых линий (т. н. OCB – Open-Closed field line Boundary) по данным радара SuperDARN с пространственной структурой Pc5-6 пульсаций, зарегистрированных на сети магнитометров на околокасповых широтах, показало, что спектральная мощность этих пульсаций имеет максимум преимущественно на 2–3° более внутренних оболочках магнитосферы, чем положение OCB. Дополнительно связь между OCB и геомагнитными пульсациями исследована путем сопоставления профиля мощности дневных пульсаций с экваториальной границей аврорального овала, определяемой по красной кислородной эмиссии по данным сканирующего фотометра на Свалбарде. В большинстве проанализированных событий «эпицентр» мощности Pc5-6 пульсаций оказался примерно на 1–2° более низкой широте, чем OCB, определенной по оптическим данным. Таким образом, дневные пульсации диапазона Pc5-6 нельзя напрямую связывать с поверхностными модами на магнитопаузе или колебаниями последней замкнутой силовой линии. Отсутствие наземного отклика на эти моды в области ионосферной проекции OCB кажется удивительным. В качестве возможного объяснения мы предположили, что сильная вариабельность внешней магнитосферы вблизи магнитопаузы может подавлять возбуждение колебаний в этой области. Для количественной проверки этой гипотезы, нами рассмотрено возбуждение внешним источником МГД-резонатора между сопря-женными ионосферами со стохастическими флуктуациями собственной частоты. Решение этой задачи действительно показывает существенное ухудшение резонансных свойств МГД-резонатора даже при сравнительно низком уровне фоновых флуктуаций. Этот эффект в принципе может объяснить, почему наземный отклик на магнитосферные колебания отсутствует в области проекции OCB, но наблюдается на более внутренних магнитных оболочках, где структура магнитного поля и плазмы более стабильна.

Алехнович В.И., Лоскутникова М.Л., Якимова М.А. «Оптико-акустический пинцет для манипулирования микрочастицами» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 5, с. 47-53 (2017)

Исследовано воздействие оптико-акустического пинцета на микрочастицу. Проведен анализ влияния параметров лазерного излучения, а именно, радиуса пятна и длительности импульса, на значение усредненной силы воздействия поля фотоакустической волны на частицу. Определены оптимальные параметры воздействия на частицы из полистирола.

Троян В.Н., Васильев А.Ю., Крюков Е.В., Дмитращенко А.А., Курлович М.В., Лубашев Я.А., Асеева И.А. «Ультразвуковое исследование высокого разрешения в дифференциальной диагностике злокачественных образований кожи и подкожной клетчатки» Военно-медицинский журнал, 338, № 7, с. 31-35 (2017)

Изучено применение ультразвуковых линейных датчиков высокого разрешения и эффективности соноэластографии в диагностике злокачественных новообразований кожи и подкожной клетчатки. Проведен сравнительный статистический анализ ультразвуковых признаков доброкачественных и злокачественных кожных и подкожных заболеваний. Определены возможности использования качественных и количественных критериев жесткости образований в дифференциальной диагностике этой патологии. Установлено, что применение соноэластографии повышает точность ультразвуковой диагностики. Доказано, что коэффициент деформации злокачественных заболеваний достоверно выше. Выявлено, что для повышения диагностической эффективности исследования целесообразно рассчитывать пограничные значения этого показателя отдельно для кожных и подкожных очагов. Сделан вывод о перспективности включения соноэластографии в алгоритм исследования пациентов с подозрением на злокачественную патологию кожи и подкожной клетчатки.

Рухадзе А.А., Хаврошкин О.Б., Луканенков А.В. «Запрограммированное "открытие" гравитационных волн» Инженерная физика, № 10, с. 3-13 (2017)

Проведено обобщение последних работ по анализу события GW150914, объявленного LIGO как открытие гравитационных волн (ГВ-волн) от слияния черных дыр. Утверждается, что в записях 14.09.2015 отсутствуют чирп-сигналы (сигналы слияния черных дыр). На теоретическом уровне аргументированно выражается сомнение в реальности наблюдений LIGO. Обосновано, что доказательство регистрации ГВ-волн логически неверно. Отмечены странные совпадения «открытия» LIGO с некоторыми открытиями последних лет, получивших Нобелевские премии. В дополнение сошлемся на программу фильтрации: «https://cloud.mail.ru/ public/74ZC/nQUn6LryQ». С ее помощью каждый сможет убедиться, что сигналов слияния черных дыр нет в записях LIGO 14.09.2015.

Луканенков А.В. «Событие GW150914: экспериментальное подтверждение сомнений в достоверности» Инженерная физика, № 10, с. 28-37 (2017)

По данным регистрации LIGO 14.09.2015 с использованием оптимальных методов детектирования обнаружены импульсные сигналы и получены оценки времен их вступления. С помощью субоптимальной (двухэтапной) каузальной фильтрации данных регистрации выделены солитоноподобные сигналы типа вейвлет «Мексиканская шляпа», они имеют разную полярность. Также установлено отсутствие двух чирп-сигналов (сигналов слияния двух черных дыр) о которых объявлено 11 февр. 2016 г. Приведена одна из возможных причин ложного выделения чирп-сигналов: применение фильтров обеления с нулевым фазовым сдвигом. На основании проведенного анализа высказывается сомнение о достоверности обнаружения чирп-сигналов, о которых объявлено 11 февр. 2016 г.

Луканенков А.В. «Гравитационные эксперименты. вопросы интерпретации» Инженерная физика, № 10, с. 38-47 (2017)

Проведен теоретико-вероятностный анализ проведения гравитационных экспериментов. Установлена необходимость оценки методической погрешности гравитационного эксперимента. Также должны учитываться данные о сейсмической, акустической и электромагнитной обстановках в районах размещения гравитационных телескопов для устранения влияния мешающих факторов на результаты регистрации полезных сигналов. Движение тела по круговой орбите вокруг другого тела является редким событием и более вероятны параболические или гиперболические траектории без слияний. Тело делает несколько оборотов вокруг черной дыры и вновь улетает в пространство и соответственно наиболее вероятными сигналами ГВ-волн являются сигналы из нескольких полупериодов. Сигнал при одном обороте совпадает с перевернутым вейвлетом «Мексиканская шляпа». Именно такого типа сигналы были обнаружены автором ранее.

Луканенков А.В. «Глобальная сейсмическая антенна как гравитационный телескоп» Инженерная физика, № 10, с. 48-59 (2017)

Глобальная сейсмическая антенна (ГСА) позволяет обнаруживать деформации Земли специального типа, характерные для гравитационных волн. Элементы ГСА – произвольные «тихие» сейсмические станции, апертура ГСА должна быть порядка 10 000 км. Пульсары являются естественным источником периодических гравитационных волн (GW-волн). С помощью ГСА были обнаружены деформации Земли, их амплитуда ≈2,5·10^–15 м. Было обнаружено, что эти деформации соответствуют возмущению метрики h ≈ 10^–21. Ложная тревога обнаружения почти равна нулю, эквивалентная значимость на уровне 12,8 сигма. Пульсар J0945-4833 является наиболее подходящим источником обнаруженных деформаций Земли.

Левашова Н.Т., Мельникова А.А., Лукьяненко Д.В., Сидорова А.Э., Быцюра С.В. «Моделирование урбоэкосистем как процессов самоорганизации» Математическое моделирование, 29, № 11, с. 40-52 (2017)

Предложено использовать модель активатор-ингибитор для описания урбоэкосистем, представляющих собой небольшие города, окруженные сельской местностью. В основу представленной модели положена модифицированная авторами система уравнений типа ФицХью–Нагумо. Проводится аналитическое и численное исследование стационарных решений системы.

Анисимов В.Н., Литвинов В.Л., Лукьянов А.Е. «Исследование зависимости частоты поперечных колебаний струны от амплитуды» Математическое моделирование и краевые задачи. Труды 7 Всероссийской научной конференции с международным участием. Самара, 3–6 июня 2010 г. Ч. 1. Секц. Математические модели механики, прочности и надёжности элементов конструкций, с. 24-27 (2010)

Анисимов В.Н., Литвинов В.Л., Лукьянов А.Е. «Обоснование граничных условий при взаимодейстаии струны с роликовой опорой» Математическое моделирование и краевые задачи. Труды 7 Всероссийской научной конференции с международным участием. Самара, 3–6 июня 2010 г. Ч. 1. Секц. Математические модели механики, прочности и надёжности элементов конструкций, с. 27-32 (2010)

Лун С., Йихуа Я., Цзюнь Ч. «Направленная фильтрация для обработки изображений/видеоизображений Солнца» Солнечно-земная физика, 3, № 2, с. 10-17 (2017)

Предлагается новый алгоритм повышения четкости изображений, использующий направленную фильтрацию для улучшения изображений и видеоизображений Солнца, который позволит легко выделять существенные мелкие структуры. Предлагаемый алгоритм может эффективно устранять шумы на изображениях, в том числе гауссовы и импульсные шумы. Кроме того, он может выделять волокнистые структуры на/за солнечным диском. Такие структуры наглядно демонстрируют развитие солнечной вспышки, протуберанца, выброса корональной массы, магнитного поля и т. д. Полученные экспериментальные результаты показывают, что предложенный алгоритм значительно повышает качество изображений Солнца по сравнению с первоначальными и несколькими классическими алгоритмами улучшения изображений, что облегчит определение всплесков солнечного радиоизлучения по изображениям/ видеоизображениям Солнца

Филиппова Е.В., Мереминский И.А., Лутовинов А.А., Мольков С.В., Цыганков С.С. «Радиус магнитосферы нейтронной звезды при дисковой аккреции» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 11, с. 782-806 (2017)

Исследована зависимость темпа изменения частоты вращения аккрецирующих нейтронных звезд V с сильным магнитным полем (рентгеновских пульсаров) от темпа аккреции вещества (болометрической светимости, Lb_ol) для восьми транзиентных пульсаров, входящих в двойные системы с Be-звездами. С помощью данных телескопов Fermi/GBM и Swift/BAT было показано, что для семи из восьми систем зависимость z>(Lbol) может быть аппроксимирована моделью переноса углового момента через аккреционный диск, предсказывающей соотношение V ∼ L⁷. В системе V 0332+53 подтвержден, а в системах KS 1947+300, GRO J1008-57 и 1A 0535+26 впервые обнаружен гистерезис в зависимости z>(Lbol). Получены оценки на радиус магнитосферы нейтронных звезд во всех исследованных системах. Показано, что эта величина варьируется от пульсара к пульсару, а также сильно зависит от аналитической модели и оценок на параметры нейтронной звезды и двойной системы.

Лучинкин С.Г., Кожухов В.А., Алашкевич Ю.Д. «Использование вторичного целлюлозного волокна в производстве теплозвукоизоляционных материалов» Решетневские чтения, № 21-2, с. 147-148 (2017)

Разработана технология производства целлюлозного теплозвукоизоляционного материала с целью повышения его качественных характеристик по сравнению с имеющимися материалами.

Прилепко М.Ю., Лысенко В.Г. «Пьезоэлектрические преобразователи переменной силы. определение метрологических характеристик. неопределенность калибровки» Приборы, № 11, с. 1-10 (2017)

Рассмотрена актуальность измерений переменной силы в диагностике состояния машин и механизмов, показаны принципы калибровки и методы определения метрологических характеристик пьезоэлектрических преобразователей переменной силы (ППС). Целью описываемой работы является анализ известных методов калибровки для определения их ограничений и обоснование нового метода калибровки, обеспечивающего определение метрологических характеристик ППС по критериям условий эксплуатации и установления возможности использования ППС с учетом их предполагаемого назначения. Решены следующие задачи: построены интегральная передаточная характеристика и математическая модель нового метода калибровки ППС, основные уравнения измерений известного метода калибровки ППС с помощью нагрузочной массы и деформационного метода; составлен сравнительный бюджет неопределенности калибровки обоих методов, показаны основные составляющие бюджета неопределенности калибровки. Показано, что использование метода калибровки с помощью измерений лазерным интерферометром деформаций эталонного преобразователя «сила - деформация» на основе упругого калиброванного элемента позволяет исключить значительную часть составляющих бюджета неопределенности, присущих методу нагрузочной массы.

Макаров С.В., Плотников В.А., Лысиков М.В. «Большие пластические деформации в алюминии в условиях циклического высокотемпературного нагружения и акустическая эмиссия» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 116-118 (2017)

Исследования процессов структурной перестройки в металлических материалах в условиях больших пластических деформаций являются актуальными, как с точки зрения фундаментальных подходов, так и практического применения. Большие пластические деформации предложено рассматривать, начиная с относительной деформации е=100%. При этом важно, чтобы в схеме напряженного состояния деформируемого твердого тела имелась существенная компонента напряжений всестороннего сжатия, а пластическое течение сопровождалось циклическими процессами динамической рекристаллизации.При больших пластических деформациях значительно возрастает плотность «неравновесных» границ зерен, которые ответственны за аномальные явления проскальзывания, взаимодействия с решеточными дефектами и определяют высокий уровень пластичности. Ранее показано, что переход к высокодеформированному состоянию сопровождается изменениями в структуре материала и его механического поведения. Так, например, при больших пластических деформациях медных образцов наблюдали пространственную цикличность в изменении структурного состояния: фрагментированная структура – рекристаллизационная структура Хорошо известно, что процессы структурной перестройки при пластической деформации сопровождаются акустической эмиссией, однако во многих публикациях акустическая эмиссия – пассивный эффект. Влияние акустической эмиссии на процессы накопления деформации не рассматривается. Цель работы: исследование процессов накопления больших деформаций в алюминии при циклическом нагружении в условиях действия механических нагрузок и высоких температур, анализ активной роли акустической эмиссии в этих процессах. Заключение. Накопление макродеформации (до 150% в цикле) в алюминии в условиях высоких температур и осциллирующего характера механического напряжения осуществляется как квазискачкообразный процесс при достижении температурно-силовыми параметрами и колебательной энергией акустической эмиссии критических значений. Квазискачкообразное накопление деформации контролируется преимущественно зернограничными процессами производства полных дислокаций границами зерен.

Макаров С.В., Плотников В.А., Лысиков М.В. «Деформационный структурный переход в алюминиево-магниевом сплаве в условиях высокотемпературного нагружения» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 119-121 (2017)

Целью данной работы является проведение исследования деформации и акустической эмиссии в алюминиево-магниевом сплаве при нагружении в широком интервале температур вплоть до температуры плавления и анализ двойственного характера накопления деформации.

Канатников А.Н., Лю В., Ткачев С.Б. «Путевые координаты в задаче следования вдоль пространственного пути» Математическое моделирование, 29, № 10, с. 5-19 (2017)

Предлагаются два подхода к введению путевых координат в пространстве, используемых в решении задачи следования вдоль пути для летательных аппаратов. Первый вариант состоит в сведении к двумерному случаю с помощью проекции. Второй основан на введении сопутствующего базиса в целевой точке. Выбор сопутствующего базиса определяет, насколько сложным будет алгоритм синтеза управления. Показано, что наиболее удобен базис с параллельным переносом (parallel transport frame), или базис Бишопа.

Казимарданов М.Г., Мингалев С.В., Любимова Т.П., Гомзиков Л.Ю. «Моделирование распада пленки на капли в результате развития неустойчивости Кельвина–Гельмгольца» Вычислительная механика сплошных сред, № 4, с. 416-425 (2017)

С помощью метода объема жидкости изучается срыв набегающим высокоскоростным потоком воздуха капель с поверхности жидкой пленки (в качестве жидкости была рассмотрена вода) в результате развития неустойчивости Кельвина–Гельмгольца. Разработан подход к моделированию первичного распада, и на его основе исследована сеточная сходимость и выбран оптимальный размер элементов сетки, а также проведен расчет первичного распада пленки в канале. Получены зависимости усредненных величин угла отброса, модуля скорости и среднего заутеровского диаметра капель от продольной по отношению к каналу координаты Показано, что последовательное усреднение по ансамблю капель и по времени позволяет построить гладкие координатные зависимости характеристик ансамбля капель. При этом значение наиболее важного для инженерных приложений параметра – среднего заутеровского диаметра D₃₂ (его величина равна отношению среднего объёма капель к их средней площади), оказывается близким к тому, которое можно получить по полуэмпирической формуле, известной из литературы, построенной на основе эксперимента, в котором жидкий воск распылялся высокоскоростным потоком. Характер зависимости среднего заутеровского диаметра от толщины слоя жидкости в качественном отношении также согласуется с найденным в эксперименте. Исследование сеточной сходимости показало, что число самых мелких капель быстро растет при уменьшении пространственного шага сетки. Однако вклад от этих капель в усредненные характеристики остается незначительным, вследствие чего не имеет смысла уменьшать размер ячейки сетки для учета мелких капель.

Люкина Е.В., Чернышева Т.В., Литвин С.А., Яновский А.С. «Прогнозирующее моделирование при акустическом проектировании» T-Comm: Телекоммуникации и транспорт, 11, № 9, с. 31-36 (2017)

Предметом исследования является акустическое проектирование помещений. Целью работы является исследование применимости метода комплексной статистической оценки для акустического проектирования помещений с учетом наиболее важных характеристик звуковых сигналов. При этом используются энергетические, спектральные и динамические характеристиках сигнала. Измерения проводятся на фрагментах звукового материала, записанных в нескольких широко известных залах г. Москвы. Приводятся результаты исследования характеристик звукового сигнала, во многом определяющих оценку качества звучания слушателем. Показано, что любой звуковой сигнал содержит в себе два вида информации – семантическую (смысловую) и эстетическую (эмоциональную). При измерениях было предложено использовались следующие параметры звукового сигнала: дифференциальную относительную среднюю мощность, которая косвенно определяет градации громкости звучания; крутизну нарастания и спада аналитической огибающей звукового сигнала, которая определяет ясность звучания; тональную чистоту, оцениваемую с помощью обработки результатов кепстрального анализа звучания. Исследования проводились с использованием записей широкополосных симфонических произведений общей длительностью около 12 часов (для каждого из залов), что превышает интервал стационарности для используемых параметров. Для формирования оценок использовалось программное обеспечение ESTIM, разработанное на кафедре ТиЗВ МТУСИ. Полученная совокупность статистических оценок позволяет, исследуя результаты моделирования прохождения звукового сигнала через модель вновь разрабатываемого зала, оценить степень его приближения по акустическим характеристикам к "опорным" залам. В дальнейшем предполагается сформировать базу акустических эталонов для сопоставления характеристик с концертными залами по всему миру.

Гончарова О.Н., Резанова Е.В., Люлин Ю.В., Кабов О.А. «Изучение конвективных течений жидкости и спутного потока газа с учетом испарения» Теплофизика высоких температур, 55, № 6, с. 720-732 (2017)

Изучаются конвективные течения жидкости и сопутствующего потока газа, сопровождающиеся испарением на границе раздела. Теоретическое исследование двухслойных течений проведено на основе математической модели, учитывающей испарение на термокапиллярной границе, а также эффекты термодиффузии и диффузионной теплопроводности в газопаровом слое. Представлены новые точные решения, описывающие стационарные двухслойные течения в канале с границей раздела, остающейся недеформированной, и примеры профилей скорости и температуры для системы HFE-7100 (жидкость)–азот (газ). Исследовано влияние продольных градиентов температуры, действующих вдоль границ канала, расхода газа и высоты слоя жидкости на характер течения и интенсивность испарения. Выполнено сравнение полученных расчетных данных и результатов экспериментальных исследований.

Лямина Е.А., Новожилова О.В. «Поле температуры вблизи поверхностей максимального трения в вязкопластичности» Математическое моделирование, 29, № 10, с. 105-112 (2017)

При применении ряда жесткопластических моделей материала поле скорости является сингулярным вблизи поверхностей максимального трения. В частности, квадратичный инвариант тензора скорости деформации стремится к бесконечности при приближении к таким поверхностям и коэффициент интенсивности скорости деформации контролирует величину квадратичного инварианта тензора скорости деформации в узкой области около поверхности трения, что влияет на поле температуры в этой области. Однако численное решение соответствующих краевых задач стандартными конечно элементными методами невозможно, т.к. поле скорости является сингулярным. В связи с этим, в публикуемой работе получено асимптотическое представление для поля температуры в окрестности поверхности максимального трения в случае вязкопластической модели, включающей напряжение насыщения. Прикладной аспект полученного результата состоит в том, что в процессах деформирования вблизи поверхностей трения образуется тонкий слой с сильно измененными свойствами. Этот слой влияет на качество окончательного изделия. Известно, что образование этого слоя контролируется пластической деформацией и температурой. Для учета влияния пластической деформации на образование слоя с сильно измененными свойствами предложены модели, основанные на коэффициенте интенсивности скорости деформации. Результаты настоящего исследования позволяют распространить эти модели для учета влияния температуры на образование слоя с сильно измененными свойствами вблизи поверхностей трения.

Рощупкин В.В., Ляховицкий М.М., Покрасин М.А., Минина Н.А., Кудрявцев Е.М. «Экспериментальное исследование акустических свойств и микротвердости стали 09Г2С» Теплофизика высоких температур, 55, № 6, с. 778-781 (2017)

Приведены результаты экспериментального исследования скорости ультразвука, относительного температурного расширения в диапазоне 20–1000°С и микротвердости в диапазоне 20–500°С стали 09Г2С. По опытным данным рассчитаны значения плотности и модуля Юнга. Исследования проводились на закаленных и отожженных образцах. Обработка результатов исследования методом наименьших квадратов позволила получить аппроксимирующие уравнения температурных зависимостей исследованных и рассчитанных свойств стали.