Павлов А.С. «Численное моделирование взрывных воздействий на здания и сооружения произвольной формы» Academia. Архитектура и строительство, № 3, с. 108-112 (2017)

Рассматриваются аспекты моделирования взрывного воздействия на здания произвольной формы, получения функций зависимости давления от времени и вычисление их амплитудных значений.

Павлов В.П. «Интегральный метод сплайнов для расчета частот собственных колебаний стержня и его возможности» Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета (УГАТУ), 21, № 4, с. 41-49 (2017)

Рассматривается методика применения интегрального метода сплайн-функций степени 5 для расчета частот собственных колебаний прямого стержня при различных способах закрепления его концов. На примере решения тестовых задач, имеющих точное аналитическое решение, анализируются возможности предлагаемого метода. Показано, что реализованный алгоритм применения интегрального метода сплайн-функций степени 5 характеризуется четвертым порядком сходимости и позволяет определять значения собственных частот на современных компьютерах с точностью до четырнадцати значащих цифр.

Виноградов В.Е., Павлов П.А. «Исследование кавитации при импульсном обтекании острой кромки» Тепловые процессы в технике, № 6, с. 242-246 (2017)

Рассмотрено явление флуктуационного образования кавитационных пузырьков вблизи острой кромки твердого включения, импульсно обтекаемого потоком жидкости. Наблюдается рост скорости течения и по уравнению Бернулли уменьшение давления, что при найденных условиях вызывает флуктуационное рождение пузырьков. Показано, что твердые вставки с определенной геометрией в поток перегретой или растянутой жидкости можно применять для управления взрывной кавитацией и взрывным вскипанием.

Павлов С.С., Порохненко Ю.С. «Аппаратно-программное средство для слабослышащих и глухонемых людей на основе аналого-цифрового преобразования акустической волны» Актуальные направления научных исследований 21 века: теория и практика, 5, № 9, с. 20-24 (2017)

Главным этапом создания устройства является разработка алгоритма аналого-цифрового преобразования акустической волны, который описан в статье. Основным техническим решением является внедрение рекуррентной нейронной сети в алгоритм распознавания речи, которая позволит достичь высокой точности благодаря самообучению.

Павлюченков Я.Н., Кирсанова М.С., Вибе Д.З. «Инфракрасное излучение и разрушение пыли в зонах HII» Астрономический журнал, 95, № 1, с. 625-638 (2018)

Исследовано формирование инфракрасного (ИК) излучения и наблюдаемые распределения интенсивности ИК-излучения на длинах волн 8, 24 и 100 мкм в зоне ионизованного водорода вокруг молодой массивной звезды. Эволюция зоны HII рассматривается при помощи самосогласованной химико-динамической модели, в которой учитываются три населения пыли – крупные силикатные пылинки, мелкие графитовые пылинки и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Для моделирования спектрального распределения энергии в ИК-диапазоне используется модель переноса излучения, в которой учтены процессы стохастического нагрева мелких пылинок и макромолекул. Результаты расчетов сопоставляются с результатами наблюдений туманности RCW 120 на космических телескопах “Спитцер” и “Гершель”. Исследован вклад столкновительного обмена с газом и поля излучения звезды в стохастический нагрев мелких пылинок. Показано, что модели с однородным содержанием ПАУ не воспроизводят кольцеобразный характер распределения интенсивности излучения на 8 мкм. Для его объяснения рассмотрена модель с разрушением ПАУ ультрафиолетовым излучением звезды, порождающей зону HII. Показано, что она согласуется с наблюдениями при реалистичном подборе характерного времени разрушения ПАУ.

Паймушин В.Н., Газизуллин Р.К. «Задача о прохождении стационарной звуковой волны сквозь тонкую пластину, находящуюся между двумя абсолютно жесткими преградами» Актуальные направления научных исследований 21 века: теория и практика, 5, № 8-2, с. 117-120 (2017)

Рассмотрена задача о прохождении стационарной звуковой волны сквозь тонкую пластину бесконечных размеров, подкрепленную с двух сторон системой перекрестных абсолютно жестких ребер и находящуюся между двумя абсолютно жесткими преградами. Построено точное аналитическое решение задачи и на его основе проведено исследование влияния физико-механических и геометрических параметров рассматриваемой механической системы и частоты падающей на пластину звуковой волны на параметры звукоизоляции и напряженно-деформированного состояния пластины.

Храмцов И.В., Кустов О.Ю., Федотов Е.С., Пальчиковский В.В., Синер А.А. «Численное моделирование акустических процессов в интерферометре с образцами многослойных звукопоглощающих конструкций» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 5-15 (2017)

Численное моделирование акустических процессов в интерферометре при высоких уровнях звукового давления представляет собой один из способов исследования процессов снижения шума резонансными звукопоглощающими конструкциями (ЗПК). Для исследований были созданы разборные образцы ЗПК на основе отдельных модульных резонаторов Гельмгольца с единичным отверстием по центру образца. С помощью комбинаций данных резонаторов был собран двух- и трехслойный образец ЗПК. Полученные образцы были испытаны на интерферометре с нормальным падением волн при уровнях звукового давления 130, 140 и 150 дБ. Численное моделирование акустических процессов в интерферометре для указанных образцов и уровней звукового давления выполнялось на основе полной системы уравнений Навье–Стокса с учетом сжимаемости. Для отработки методики и экономии вычислительного времени на данном этапе исследований расчеты проводились в осесимметричной постановке. Производилось сравнение действительной и мнимой частей импеданса образца, полученных с помощью численного моделирования и измеренных в эксперименте. Отмечено хорошее качественное и количественное совпадение результатов численного моделирования с экспериментом на низких частотах.

Пальчиковский В.В., Кустов О.Ю., Корин И.А., Черепанов И.Е., Храмцов И.В. «Исследование акустических характеристик образцов звукопоглощающих конструкций в интерферометрах с разным диаметром поперечного сечения канала» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 62-73 (2017)

Проводится исследование акустических характеристик образцов звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в интерферометрах с разным диаметром поперечного сечения канала с целью отработки методики надежной идентификации акустических характеристик ЗПК при учете распространения в канале азимутальной моды для дальнейшего применения методики к измерению крупногабаритной ЗПК портативным интерферометром. Основу проверки составляет положение о независимости импеданса локально реагирующих ЗПК от диаметра образца при нормальном падении волн. Кратко описаны основы определения импеданса образцов ЗПК по измерениям двумя и четырьмя микрофонами в канале интерферометра. Представлена конструкция нового интерферометра с диаметром канала 50 мм. Исследован частотный диапазон работы созданного интерферометра. Разработаны и созданы однослойные и двухслойные образцы ЗПК диаметром 30 и 50 мм. Обработка результатов измерений выполнялась с применением метода передаточной функции на основе двух микрофонов и метода модальной декомпозиции на основе четырех микрофонов. Для всех исследованных образцов ЗПК наблюдается хорошее качественное согласование импедансов между соответствующими образцами диаметром 30 и 50 мм. Также в большей части частотного диапазона наблюдается хорошее количественное совпадение. Некоторые количественные расхождения объясняются трудностью воспроизводства абсолютной одинаковости условий проведения эксперимента в двух разных интерферометрах.

Витязь П.А., Панин В.Е., Кукареко В.А., Григорчик А.Н., Кононов А.Г., Почивалов Ю.И. «Ультразвуковое наноструктурирование поверхностных слоев высокохромистых сталей и их триботехнические свойства в среде смазочного материала, модифицированного ультрадисперсными углеродсодержащими добавками» Механика машин, механизмов и материалов, № 3, с. 26-32 (2017)

Исследовано влияние ультразвуковой обработки поверхностных слоев типичных высокохромистых сталей 40Х13 и 12Х18Н9 на ее структуру, дюрометрические и триботехнические свойства. Показано, что УЗО сталей 40Х13 приводит к образованию в их поверхностном слое ультрадисперсной структуры с размером субзерен 25–50 нм и обеспечивает повышение микротвердости стали в 2–3 раза. Изучены триботехнические свойства наноструктурированой стали 40Х13. Установлено, что добавление в жидкий смазочный материал ультрадисперсных углеродсодержащих добавок приводит к ускорению приработки трибосопряжений, снижению интенсивности изнашивания стали 40Х13 на 60%, интенсификации накопления дефектов кристаллической решетки в материалах пары трения, а также сопровождается увеличением микротвердости поверхностных слоев и снижением их шероховатости. Обнаружено, что ультразвуковое наноструктурирование поверхностного слоя стали 40Х13 приводит к увеличению ее износостойкости на 20% при трении в смазке И20А и на 13% при трении в среде смазки И20А, модифицированной частицами УДАГ.

Радченко Г.С., Скрылев А.В., Малыхин А.Ю., Панич А.А. «Усиление пьезоэлектрических и диэлектрических свойств и макроскопическая релаксация зарядового и полевого отклика в 0-3 композитах "керамика–поры": теория и эксперимент» Журнал технической физики, 87, № 2, с. 201-207 (2018)

Теоретически и экспериментально описаны диэлектрические и пьезоэлектрические свойства композитов, обладающих связностью 0-3 на основе керамических составов типа цирконат-титанат свинца. На основе предлагаемой модели теоретически и экспериментально определены частотные зависимости диэлектрического и пьезоэлектрического отклика. Рассмотрено влияние максвелл–вагнеровской релаксации и приближения эффективных параметров на физические свойства неупорядоченных объектов типа "статистическая смесь". Построены функции распределения времен межкомпонентной релаксации композитной системы "пьезокерамика–поры" и концентрационные зависимости эффективных полевых откликов. Сделаны сравнения полученных теоретических результатов и проведенного эксперимента. DOI: 10.21883/JTF.2018.02.45408.2455

Балашова Е.В., Кричевцов Б.Б., Попов С.Н., Брунков П.Н., Панкова Г.А., Золотарев А.А. «Упругие и пьезоэлектрические параметры кристаллов гистидинфосфита L-Hist·H₃РО₃, полученные методом электромеханического резонанса» Письма в Журнал технической физики, 44, № 3, с. 69-78 (2018)

Монокристаллы L-гистидинфосфита (L-Hist·H₃РО₃) выращены методом медленного охлаждения из водного раствора. Приводятся результаты элементного анализа, рентгенодифракционных исследований кристаллической структуры и габитуса полученных кристаллов. На пластинках с естественными гранями (010) проведены измерения упругих и пьезоэлектрических коэффициентов методом электромеханического резонанса для колебаний сжатия-растяжения в интервале температур 295–340 K. Получены значения коэффициентов упругой податливости s₃₃ и s₂₂ и соответствующих модулей Юнга, пьезокоэффициентов d₂₃ и d₂₂, коэффициентов электромеханической связи, температурного коэффициента частоты резонанса. Проводится сравнение с другими кристаллами, представляющими собой соединения аминокислот с фосфористой или фосфорной кислотой. DOI: 10.21883/PJTF.2018.03.45581.17002

Смирнов С.Г., Николаева В.А., Панкова Е.О. «Опыт проектирования высокоэффективного глушителя шума» Безопасность жизнедеятельности, № 10, с. 28-33 (2017)

Учитывая, что основным способом снижения интенсивного аэродинамического шума компрессоров, газодувок, двигателей внутреннего сгорания является применение глушителей, в статье сформулировано три основных требования, которые необходимо учитывать при проектировании высокоэффективных конструкций глушителей: достаточное по нормам снижение шума в широком диапазоне частот; малое гидравлическое сопротивление, не оказывающее негативного влияния на работу энергоустановки, и конструктивная и технологическая простота изготовления. На примере заглушения шума всасывания роторной газодувки "Рутс" рассмотрен проект новой оригинальной конструкции реактивного глушителя шума, удовлетворяющей всем этим требованиям и синтезированной из двух резонаторов Гельмгольца, двух расширительных камер и полуволнового резонатора Хершеля–Квинке. Отмечено, что расчет предлагаемой конструкции реактивного глушителя на основе конечно-элементного моделирования показал высокую эффективность шумоглушения (более 30–40 дБ) в частотном диапазоне 100–3600 Гц.

Пантелеев И.А., Полтавцева Е.В., Мубассарова В.А., Гаврилов В.А. «Возмущение напряженно-деформированного состояния упругого полупространства шаровой неоднородностью упругих свойств при сдвиге в горизонтальной плоскости с учетом гравитационных сил» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 138-153 (2017)

Работа посвящена решению задачи о возмущении напряженно-деформированного состояния упругого изотропного полупространства шаровой неоднородностью упругих свойств для случая действия на полупространство только силы тяжести и случая дополнительно наложенного сдвига в горизонтальной плоскости. Получено аналитическое решение для компонент вектора перемещений и объемной деформации, выраженное через потенциалы и квазипотенциалы шара, для случая действия на полупространство только сил тяжести и случая суперпозиции сил тяжести и сдвига в горизонтальной плоскости. На примере конкретного сейсмического события показано, что вклад гравитационных сил в возмущение напряженно-деформированного состояния полупространства шаровой неоднородностью упругих свойств (распределение относительно объемной деформации) не является малым. С использованием полученного аналитического решения для случая действия только сил тяжести показано, что распределение объемной деформации является осесимметричным относительно оси z. Вокруг шаровой неоднородности упругих свойств в изотропном упругом полупространстве формируются зона относительного сжатия, расположенная по простиранию неоднородности, и зоны относительного растяжения, расположенные над и под неоднородностью. Отличительной особенностью зон относительного растяжения является их предельный размер, тогда как размер зоны относительного сжатия растет при уменьшении величины объемной деформации. При добавлении в решение слагаемого, связанного со сдвигом в горизонтальной плоскости, симметрия не нарушается, но нарушается равенство по модулю объемных деформаций в соседних октантах. Размеры и геометрия изоповерхностей объемной деформации при учете сил тяжести в задачи сдвига в горизонтальной плоскости существенно меняется. В зависимости от направления оси максимального растяжения полупространства с неоднородностью происходит увеличение размеров зон относительного сжатия и соответствующее уменьшение размеров зон относительного растяжения с изменением формы обеих.

Клочкова В.Г., Ченцов Е.Л., Панчук В.Е., Таволжанская Н.С., Юшкин М.В. «Нестабильный ветер в системе ИК-источника RAFGL 5081» Астрономический журнал, 94, № 11, с. 959-970 (2017)

На основании долговременного спектрального мониторинга с высоким спектральным разрешением впервые изучен оптический спектр слабой центральной звезды ИК-источника RAFGL 5081. Спектральный класс звезды близок к G5-8 II, а эффективная температура Tff <<5400 K. Обнаружен необычный спектральный феномен: раздвоение профилей широких и стационарных абсорбций средней и малой интенсивности. Для всех дат наблюдений измерены гелиоцентрические лучевые скорости V_r, соответствующие положению всех компонентов абсорбций металлов, а также D-линии NaI и Ha. Стационарность абсорбций исключает объяснение раздвоенности спектральной двойственностью звезды. Лучевые скорости для составляющих ветра в профилях D-линий NaI и Ha достигают значений – 250 и – 600 км/с, соответственно. Эти профили содержат узкие компоненты, количество, глубины и положения которых изменяются со временем. Переменная во времени многокомпонентная структура профилей D-линий NaI и Ha указывает на неоднородность и нестабильность околозвездной оболочки RAFGL 5081. По наличию у профилей линий Na I (1) компонентов со скоростью Vr(IS) = –65 км/с сделан вывод о том, что RAFGL 5081 находится за рукавом Персея, т.е. не ближе 2 кпк. Отмечено, что исследованный объект ассоциирован с отражательной туманностью GN 02.44.7.

Папков С.О. «Флаттер защемленной ортотропной прямоугольной пластины» Вычислительная механика сплошных сред, № 4, с. 361-374 (2017)

Представлен новый подход к анализу динамической устойчивости прямоугольных ортотропных пластин. В частности, в приближении теории плоских сечений исследуется проблема флаттера для ортотропной панели в сверхзвуковом потоке газа, которая сводится к краевой задаче для несимметричного дифференциального оператора. С целью улучшения стандартной процедуры вычислений методом Бубнова–Галеркина предлагается в качестве базисных функций этого метода использовать собственные формы колебаний прямоугольной ортотропной пластины в вакууме, для которых автором получены новые аналитические представления. Согласно данному подходу краевая задача сводится к однородной бесконечной системе линейных алгебраических уравнений. На основе асимптотического анализа и теории регулярных бесконечных систем линейных алгебраических уравнений разработан точный и эффективный алгоритм построения собственных форм пластины в вакууме. Таким образом, в статье обсуждаются как алгоритм построения базисных функций метода Бубнова–Галеркина, так и алгоритм определения критического значения параметра скорости, при котором имеет место динамическая неустойчивость. Численно изучается сходимость метода Бубнова–Галеркина в зависимости от параметров задачи. Результаты численного моделирования показывают, что при изменении значений сил в плоскости пластины и упругих свойств материала хорошая сходимость метода может быть достигнута при первых 16 базисных функциях. Аналогичная сходимость метода наблюдается и для удлиненной пластины. Вычислительная эффективность метода иллюстрируется примерами.

Папкова И.В., Коч М.И., Яковлева Т.В. «Математическая модель управления сложными нелинейными колебаниями многослойных неспаянных балок» 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. 263-266 (2010)

Пархоменко А.И., Шалагин А.М. «Сепарация химических элементов в атмосферах CP-звезд под действием эффекта светоиндуцированного дрейфа» Астрономический журнал, 94, № 11, с. 971-980 (2017)

Обсуждается механизм сепарации химических элементов и изотопов в атмосферах химически пекулярных звезд (СР-звезды), обусловленный эффектом светоиндуцированного дрейфа (СИД) ионов. Эффективность процессов сепарации под действием СИД пропорциональна относительной разности (ν_e – ν_g)/ ν_g транспортных частот столкновений ионов тяжелых элементов, находящихся в возбужденном (частота столкновений ν_e) и основном (частота столкновений ν_g) состояниях, с нейтральными буферными частицами (водородом и гелием). По известным потенциалам взаимодействия численно рассчитана относительная разность (v^H – vH)/v транспортных частот столкновений для ионов Be⁺, Mg⁺, Ca⁺, Sr⁺, Cd⁺, Ba⁺, Al⁺ hC⁺ с атомарным водородом. Расчеты показали, что при температурах T = 7 000–20 000 K, характерных для атмосфер СР-звезд, для ионов достигаются значения |ν_g – ν_e)|/ ν_g << 0.1–0.4. При такой относительной разности транспортных частот столкновений скорость СИД ионов в атмосферах холодных CP-звезд (T < 10 000 K) может достигать значений ∼0.1 см/c, что на порядок превышает скорость дрейфа, создаваемую световым давлением. Это означает, что сепарация химических элементов под действием СИД ионов в условиях атмосфер холодных СР-звезд может быть на порядок более эффективна по сравнению с сепарацией, обусловленной световым давлением. В атмосферах более горячих звезд (20 000 > T > 10 000 K) можно ожидать примерно одинаковую величину проявления эффектов СИД и светового давления. В очень горячих звездах (T > 20 000 K) эффект СИД для тяжелых ионов проявляется слабо.

Пархомов В.А., Бородкова Н.Л., Еселевич В.Г., Еселевич М.В., Дмитриев А.В., Чиликин В.Э. «Особенности воздействия диамагнитной структуры солнечного ветра на магнитосферу Земли» Солнечно-земная физика, 3, № 4, с. 47-62 (2017)

На орбите Земли 28 июня 1999 г. была зарегистрирована диамагнитная структура (ДС), являвшаяся волокном с уникально большой скоростью (около 900 км/с). Показано, что данное волокно являлось частью специфического спорадического потока солнечного ветра (СВ), который можно рассматривать как межпланетный транзиент малых размеров. Представлены результаты исследований взаимодействия данной ДС с магнитосферой Земли. В околополуденные часы на широтах дневного каспа было зарегистрировано мощное свечение в ультрафиолетовом диапазоне (shockaurora), которое быстро распространялось к западу и востоку. Наземные наблюдения вариаций геомагнитного поля, аврорального поглощения и полярных сияний на полуночном меридиане показали развитие мощного суббуреподобного возмущения (СПВ) (АЕ ∼1000 нТл), начало которого связано с воздействием на магнитосферу диамагнитной структуры СВ. На геостационарном спутнике GOES-8, находившемся в полуночном секторе внешней области квазизахвата в течение СПВ, наблюдались вариации B_z- и В_х-компонентов геомагнитного поля, соответствующие процессу диполизации.

Конюх Д.А., Бельтюков Я.М., Паршин Д.А. «Фононы, диффузоны и бозонный пик в двумерных решетках со случайными связями» Физика твердого тела, 60, № 2, с. 369-374 (2018)

В рамках модели устойчивых случайных матриц, обладающих трансляционной инвариантностью, рассмотрена двумерная (на квадратной решетке), неупорядоченная колебательная система со случайными, сильно флуктуирующими связями. Путем численного анализа динамического структурного фактора S(q, ω) показано, что колебания с частотами ниже частоты Иоффе–Регеля ω_IR представляют собой обычные фононы с линейным законом дисперсии ω(q) propto q и обратным временем жизни Γ ∼ q³. Колебания же с частотами выше частоты ω_IR хотя и являются делокализованными, не могут быть описаны плоскими волнами с определенным законом дисперсии ω(q). Они характеризуются диффузионным структурным фактором с обратным временем жизни Γ ∼ q² характерным для диффузионного процесса. В литературе их часто называют диффузонами. Показано, что как и в трехмерной модели, бозонный пик на частоте ω_b в приведенной плотности колебательных состояний g(ω)/ω порядка частоты ω_IR. Он расположен в переходной области между фононами и диффузонами и пропорционален модулю Юнга решетки ω_b≈ E.

Горенков Д.В., Патрушев Е.М., Патрушева Т.В. «К вопросу об использовании хаотической динамической системы в ультразвуковом измерителе скорости» Ползуновский альманах, 3, № 4, с. 38-40 (2017)

Рассмотрен принцип ультразвукового измерения скорости, основанный на доплеровском методе измерения разности частот излучённого и отраженного сигналов. Исследованы возможности применения хаотической динамической системы, в частности осциллятора Дуффинга, в ультразвуковом измерителе скорости.

Горенков Д.В., Патрушев Е.М., Патрушева Т.В. «К вопросу об использовании хаотической динамической системы в ультразвуковом измерителе скорости» Ползуновский альманах, 3, № 4, с. 38-40 (2017)

Рассмотрен принцип ультразвукового измерения скорости, основанный на доплеровском методе измерения разности частот излучённого и отраженного сигналов. Исследованы возможности применения хаотической динамической системы, в частности осциллятора Дуффинга, в ультразвуковом измерителе скорости.

Пахомов Ю.В., Антонюк К.А., Бондарь Н.И., Пить Н.В., Рева И.В., Кусакин А.В. «Пятнистая структура поверхности активного гиганта PZ MON» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 1, с. 38-51 (2018)

На основе фотометрических наблюдений в 2015–2016 гг. и архивных данных фотометрии активного красного гиганта PZ Mon найдены основные характеристики поверхности звезды: температура незапятненной поверхности T_eff = 4730 K, температура пятен T_s = 3500 K, относительная площадь пятен от 30 до 40%. Наилучшее согласие с наблюдениями получено в модели трех пятен, включающей холодное полярное пятно с температурой около 3500 K, а также крупное и небольшое теплые пятна с температурой около 4500 K. Устойчивое полярное пятно ответственно за долгопериодические колебания блеска. Его наличие подтверждается анализом молекулярной полосы TiO 7054 A. Малоамплитудная 34-дневная переменность связана с наличием теплых пятен, расположенных со стороны второго компонента, которые определяют относительно стабильную активную долготу.

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.

Пегов В.И., Мошкин И.Ю. «Расчет динамики баллистической модели ракет» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математическое моделирование и программирование, 10, № 4, с. 56-63 (2017)

Для обеспечения безопасности испытаний баллистических моделей ракет в гидродинамических бассейнах нашли широкое применение гидравлические улавливающие устройства в виде заполненной водой трубы с глухим днищем. Для ликвидации явления гидроудара в торце трубы предусматривается воздушный колокол. Разработанные математическая модель и метод расчета динамики баллистической модели в гидравлическом улавливающем устройстве позволяют выбрать геометрические параметры улавливающего устройства и проводить торможение модели в заранее заданном расчетном режиме. Уравнение для продольного движения модели получено из уравнения Лагранжа. По предлагаемому методу создана программа на ЭВМ и выполнены примеры расчетов. Проведено сравнение расчетов с экспериментальными данными, полученными при испытаниях в гидробассейне. Наблюдается удовлетворительное соответствие расчетных и экспериментальных данных, что служит подтверждением достоверности и надежности разработанной математической модели тормозного гидродинамического устройства. Разработанная математическая модель позволяет при заданном числе Эйлера и для заданной массы модели выбирать необходимые для торможения основные параметры улавливающего тормозного устройства. Предложенный метод расчета может быть использован для определения геометрических параметров тормозного и улавливающего устройства при проведении испытаний баллистической модели в гидробассейне.

Хмелёв В.Н., Голых Р.Н., Педдер В.В., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Боброва Г.А., Доровских Р.С., Шакура В.А. «Обеспечение требуемой производительности ультразвуковой экстрации раневого содержимого на базе теоретического выявления режимов и условий воздействия» Научно-технический вестник Поволжья, № 5, с. 103-105 (2017)

Представлены результаты теоретических исследований обратного ультразвукового капиллярного эффекта, предназначенного для экстракции раневого содержимого из послеоперационных ран. Проведённые исследования позволили установить, что для обеспечения наибольшей скорости экстракции и безопасности для человека амплитуда ультразвуковых колебаний не должна превышать 90 мкм.

Пейгин С.В., Степанов К.А., Тимченко С.В. «Технология оптимального проектирования аэродинамических конфигураций на основе решений полных уравнений Навье–Стокса» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 6, с. 90-98 (2017)

Предлагается новый подход к оптимальному проектированию аэродинамических конфигураций на основе численных решений полных уравнений Навье–Стокса. Для решения собственно задачи оптимизации используется вариант генетического алгоритма, обеспечивающий эффективную реализацию различных нелинейных геометрических и аэродинамических ограничений. Результаты показали, что предложенный подход обеспечивает снижение сопротивления крыла при заданных коэффициенте подъемной силы и значениях числа Маха набегающего потока в зоне крейсерского режима полета при сохранении всех остальных положительных характеристик крыла и с учётом всех ограничений, наложенных на форму крыла и его аэродинамические характеристики. DOI: 10.17223/19988621/50/9

Пономарчук С.Н., Куркин В.И., Пензин М.С. «Исследование особенностей возвратно-наклонного зондирования ионосферы на базе ЛЧМ-ионозонда» Солнечно-земная физика, 3, № 3, с. 61-69 (2017)

Приводятся результаты исследований возвратно-наклонного зондирования ионосферы (ВНЗ) на базе многофункционального ЛЧМ-ионозонда, разработанного в ИСЗФ СО РАН. Анализировались экспериментальные данные ВНЗ, полученные в различные сезоны за период 2005–2009 гг. Накопленный массив данных позволяет исследовать особенности распространения сигналов ВНЗ в различных гелиогеофизических условиях. Для анализа и интерпретации сигналов ВНЗ на ионограммах привлекались результаты моделирования характеристик ЛЧМ-сигналов при возвратно-наклонном зондировании ионосферы в рамках волноводного подхода. Были выявлены наиболее характерные типы ионограмм и установлены условия появления того или иного типа в зависимости от времени суток, сезона, направления зондирования, состояния среды. Зимой, весной и осенью преобладают типы ионограмм с сигналами ВНЗ, соответствующими моде распространения посредством отражения от F-слоя ионосферы. В летние периоды регистрируются сигналы, отраженные слоями E или E_s. При этом частоты принимаемых сигналов достаточно велики и возможны случаи, когда отражения от слоя F отсутствуют.

Харитонов В.В., Кленков Р.Р., Пенчученко В.В., Абашев В.Ю., Шешегов П.М., Зинкин В.Н. «Авиационный шум и риск снижения надежности действий летного состава» Безопасность жизнедеятельности, № 1, с. 32-38 (2018)

По результатам исследования акустической обстановки на рабочих местах летного состава гражданской авиации и Военно-воздушных сил с помощью теории потенциальной ненадежности действий оператора эргатической системы определены риски снижения работоспособности летного состава при действии авиационного шума.

Ишин А.Б., Перевалова Н.П., Воейков С.В., Хахинов В.В. «Первые результаты регистрации ионосферных возмущений по данным сети SibNet приемников ГНСС в активных космических экспериментах» Солнечно-земная физика, 3, № 4, с. 82-92 (2017)

Глобальная и региональные сети ГНСС-приемников много лет эффективно используются для геофизических исследований, причем число постоянно действующих приемников в мире неуклонно растет. В статье приводятся первые результаты использования новой региональной сети SibNet станций ГНСС в активных космических экспериментах. Сеть SibNet создана в Институте солнечно-земной физики (ИСЗФ СО РАН) в Южном Прибайкалье. Представлено подробное описание сети, характеристики используемых приемников, параметры антенн и способы их установки, приводится структура наблюдательных пунктов в целом, а также схемы покрытия радиотрассами региона действия приемника на широтах 50–55°. Показано, что выбранное расположение приемников позволяет регистрировать ионосферные неоднородности различного масштаба. Целью активных космических экспериментов было обнаружение и регистрация параметров ионосферных неоднородностей, вызванных воздействием струи реактивных двигателей космических кораблей серии «Прогресс». Использование метода картирования позволило обнаружить слабые высотно-локализованные ионосферные неоднородности и связать их с воздействием двигателей кораблей «Прогресс». Таким образом, показано, что развернутая сеть SibNet двухчастотных ГНСС-приемников в Южном Прибайкалье является эффективным инструментом мониторинга состояния ионосферы.

Ишин А.Б., Воейков С.В., Перевалова Н.П., Хахинов В.В. «Комплексный анализ реакции ионосферы на работу двигательных установок ТГК "Прогресс" по данным ГНСС-приемников в байкальском регионе» Солнечно-земная физика, 3, № 4, с. 93-103 (2017)

В рамках активных космических экспериментов "Плазма-Прогресс" и "Радар-Прогресс" с 2006 по 2014 г. было проведено исследование воздействия двигательных установок (ДУ) космических кораблей серии "Прогресс" на ионосферу по данным приемников глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Проведено 72 эксперимента, в которых для регистрации неоднородностей ионосферной плазмы, вызванных работой ДУ, использовались данные станций мировой сети ГНСС-приемников IGS (International GNSS Service). Из них в 35 экспериментах дополнительно привлекались данные сети SibNet ИСЗФ СО РАН. Анализ пространственно-временной картины вариаций полного электронного содержания (ПЭС) показал, что задача обнаружения отклика ПЭС на работу ДУ осложнена рядом факторов: 1) воздействие ДУ на ионосферную плазму сильно локализовано в пространстве и имеет относительно небольшую интенсивность; 2) имеется малое количество радиолучей приемник-спутник, обусловленное малым числом приемных станций ГНСС, особенно до 2013 г.; 3) возможный отклик ПЭС маскируется фоновыми возмущениями ионосферы различной интенсивности. Однако отклики ПЭС уверенно регистрируются в тех случаях, когда радиолуч приемник-спутник пересекает возмущенную область в течение нескольких минут после воздействия. Отклики ПЭС были зарегистрированы в 7 экспериментах (10% случаев). Амплитуда ионосферного отклика (0.3–0.16 TECU) в несколько раз превышает фоновые вариации ПЭС (∼0.25 TECU). Время существования неоднородности в ионосфере по данным ПЭС составляет от 4 до 10 мин. Проведенная оценка показала, что неоднородности имеют поперечный размер 12–30 км.

Переварюха А.Ю. «Феноменологическая модель развития вспышки численности насекомого с бифуркационным затуханием» Математическое моделирование, 30, № 1, с. 40-54 (2018)

Предложена модель специфического сценария резкого увеличения численности насекомого фитофага – опасного и плохо прогнозируемого явления. Сценарий основан на возможности увеличения эффективности воспроизводства в ограниченном сверху и снизу диапазоне состояния популяции. Ограниченная по времени локальная вспышка начинается после преодоления порогового равновесия. Замедление темпа убыли поколений обусловлено ослаблением в этот момент обычных механизмов плотностной регуляции. В разработанной переопределяемой вычислительной структуре учтена установленная для кукурузного мотылька различная уязвимость жизненных стадий до вступления в репродуктивный возраст. Снижение роли факторов смертности будет неравномерно распределено в этапах онтогенеза насекомого. Резкое включение механизма регуляции из-за исчерпания ресурсов усиленного опосредованной конкуренцией между взрослыми и личиночными стадиями реализовано специальным дополнением в правой части уравнения убыли численности. Описанное переменное действие регуляции убыли численности вызывает касательную бифуркацию, что завершает фазу неконтролируемого размножения. В заключении рассмотрен соответствующий полученным характеристикам динамической системы пример реальной ситуации спонтанно затухающей вспышки уязвимого для врагов вредителя.

Казначеев И.В., Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Пересёлков С.А. «Интерферометрический метод обнаружения движущегося источника звука векторно-скалярным приемником» Акустический журнал, 64, № 1, с. 33-45 (2018)

Обсуждены условия, накладываемые на спектр излучаемого сигнала, при которых интерферометрический метод локализации движущегося источника звука в мелком море применим для векторно-скалярных приемников. Показано, что нормированная спектрограмма, представляющая собой двукратное преобразование Фурье интерференционной картины, идентична по всем четырем компонентам акустического поля и их комбинациям. Приведены результаты натурного эксперимента с применением векторно-скалярного приемника. Рассмотрена помехоустойчивость метода для различных компонент поля в случае изотропной помехи. DOI: 10.7868/S0320791918010100

Бритенков А.К., Боголюбов Б.Н., Перфилов В.А., Смирнов С.А. «Структурно-функциональный подход к технологическому процессу разработки и изготовления компактных низкочастотных гидроакустических преобразователей высокой удельной мощности со сложной геометрией излучающей оболочки» Труды XXI научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15–22 мая 2017 г., с. 200-203 (2017)

Одним из перспективных направлений освоения мирового океана является создание подводных автономных необитаемых аппаратов с большой дальностью действия. Обеспечение связи для систем телеуправления и коммуникации с радиобуями на расстояниях в сотни километров связано с использованием компактных низкочастотных гидроакустических излучателей, имеющих высокую удельную мощность в сочетании с достаточной шириной полосы частот. Во время проведения морских испытаний сотрудниками центра гидроакустики ИПФ РАН неоднократно проводились успешные эксперименты по излучению и приёму акустических сигналов на расстояния 400 км и более. Подобные технологии требуются для передачи команд телеуправления автономными подводными аппаратами, например, подводными планерами, а также для связи с автономными акустическими радиобуями-маяками, являющимися частью систем управления автономными подводными аппаратами.

Петров А.Г., Шкундин С.З. «Применение принципа Ферма к расчёту погрешности акустического метода измерения расхода трёхмерного потока жидкости или газа» Доклады академии наук, 478, № 3, с. 293-297 (2018)

Вариационный принцип Ферма применяется для вывода формулы времени распространения звукового сигнала между двумя заданными точками A и B в стационарном трёхмерном газовом потоке жидкости или газа. Показано, что поток жидкости или газа изменяет время приёма сигнала на величину, пропорциональную расходу независимо от детального профиля скорости. Разность времени приёма сигналов из точки в точку и наоборот с высокой точностью пропорциональна расходу. Показано, что относительная погрешность найденной формулы не превышает квадрата максимального числа Маха. Это позволяет измерять расход жидкости или газа с произвольным стационарным дозвуковым полем скорости.

Воеводин А.В., Петров А.С., Петров Д.А., Судаков Г.Г. «Экспериментальные и расчетные исследования характеристик импульсных тепловых актуаторов» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 107-120 (2018)

Цель работы – расчетные, экспериментальные и аналитические исследования характеристик плазменных импульсных тепловых актуаторов (ИТ-актуаторов), а также оценка их возможностей для управления обтеканием профилей, крыльев и компоновок при больших дозвуковых скоростях набегающего потока. Для рассмотренных типов ИТ-актуаторов были построены математические модели, адекватно отражающие их влияние на обтекание тел. Характеристики прототипа ИТ-актуатора исследовались экспериментально на специально созданном испытательном стенде. Предложен новый тип ИТ-актуатора с протоком (ИТП-актуатор), предназначенный для работы с большой частотой повторения импульсов при больших скоростях потока. Расчетные исследования показали, что ИТП-актуаторы свободны от существенного и принципиального недостатка ИТ-актуаторов, заключающегося в перегреве рабочей зоны при большой частоте повторений импульсов.

Воеводин А.В., Петров А.С., Петров Д.А., Судаков Г.Г. «Экспериментальные и расчетные исследования характеристик импульсных тепловых актуаторов» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 107-120 (2018)

Цель работы – расчетные, экспериментальные и аналитические исследования характеристик плазменных импульсных тепловых актуаторов (ИТ-актуаторов), а также оценка их возможностей для управления обтеканием профилей, крыльев и компоновок при больших дозвуковых скоростях набегающего потока. Для рассмотренных типов ИТ-актуаторов были построены математические модели, адекватно отражающие их влияние на обтекание тел. Характеристики прототипа ИТ-актуатора исследовались экспериментально на специально созданном испытательном стенде. Предложен новый тип ИТ-актуатора с протоком (ИТП-актуатор), предназначенный для работы с большой частотой повторения импульсов при больших скоростях потока. Расчетные исследования показали, что ИТП-актуаторы свободны от существенного и принципиального недостатка ИТ-актуаторов, заключающегося в перегреве рабочей зоны при большой частоте повторений импульсов.

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)

Витязев В.В., Цветков А.С., Петров С.Д., Трофимов Д.А., Кияев В.И. «Свойства каталога Tycho-2 по данным первого релиза проекта GAIA» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 11, с. 807-827 (2017)

На основе измерений, выполненных в первые 14 месяцев работы космического аппарата Gaia, представлены результаты решения задачи о получении систематических разностей координат и собственных движений звезд каталогов TGAS (Tycho-Gaia Astrometric Solution) и Tycho-2. Путем разбиения общих звезд каталогов TGAS и Tycho-2 на три группы звездных величин в полосе G для средних значений 10^™5, 11^™5, 13^™0, получены систематические разности экваториальных координат и собственных движений звезд обоих каталогов в виде разложения по векторным сферическим функциям с учетом уравнения яркости. Выделение систематических компонентов из индивидуальных разностей произведено с вероятностью 0.977–0.999. Построенная модель систематических разностей позволяет перевести на систему каталога TGAS любые позиционные измерения, выполненные с применением Tycho-2 в качестве опорного каталога. Существенным обстоятельством оказалось наличие уравнения яркости в систематических разностях: при переходе от ярких (G = 10^m) к слабым (G = 13^m) звездам систематические разности координат изменяются в пределах приблизительно от –40 до 15 мсд, в то время как аналогичные изменения систематических разностей собственных движений меняются от –3 до 3 мсд/год. Обнаружено также, что параметры ориентации и взаимного вращения систем Tycho-2 и TGAS различны для звезд разной яркости: при переходе от ярких к слабым звездам угол поворота системы Tycho-2 относительно TGAS меняется от 3.51 до 5.63 мсд, а скорость вращения – от 0.35 до 1.22 мсд/год. На основе разработанного метода, позволяющего оценить степень влияния систематических ошибок экваториальных собственных движений звезд на результаты кинематического анализа Галактических собственных движений в рамках модели Огородникова–Милна, показано, что наиболее чувствительными к переходу из системы Tycho-2 в систему TGAS являются наклон кривой вращения Галактики и параметр Оорта C. Их относительные изменения после перевода в систему TGAS доходят до – 56% и 100% процентов соответственно. При этом изменения оценок параметров Оорта A и B, а также линейной скорости движения Солнца относительно центра Галактики, периода вращения Галактики, отношения эпициклической частоты к угловой скорости вращения Галактики, массы Галактики в пределах расстояния от центра Галактики до Солнца не столь велики и находятся на уровне 2–10%.

Гуревич С.Ю., Петров Ю.В., Голубев Е.В. «Метод локального измерения толщины тонких металлоизделий с помощью ультразвука» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 10, № 1, с. 58-61 (2018)

При возбуждении ультразвуковых волн Лэмба в тонких металлических пластинках и листах с помощью термоакустического излучателя диаметром от 3 мм и больше происходит изменение формы ультразвукового импульса. С увеличением диаметра первоначальный импульс начинает разделяться на два. Считается, что за счет градиента температуры источниками разделенных ультразвуковых импульсов являются диаметрально противоположные края ТА-излучателя (термоакустического излучателя). Время отставания этих импульсов относительно друг друга определяется диаметром ТА-излучателя и скоростью распространения волн Лэмба. Этот факт можно использовать для локального измерения скорости волн, поскольку длина участка, на котором производится измерение, не превышает диаметра ТА-излучателя. На основании зависимости между скоростью ультразвуковых волн Лэмба от толщины пластинки и частоты колебаний предложена методика экспериментального измерения толщины пластинки. Проведена оценка доверительных границ суммарных относительной и абсолютной погрешностей измерений. Для сравнения была проведена такая же оценка для случая измерения толщины образца с помощью микрометра. Сделан вывод о том, что если погрешность в измерении толщины металлических листов и пластинок допускается равной или более 5,0%, то метод измерения с помощью ультразвуковых волн, возбуждаемых оптическими наноимпульсами, можно успешно применять на производстве. Кроме того, этот метод является весьма перспективным при контроле толщины крупногабаритных тонких металлоизделий.

Гамера Ю.В., Петрова Ю.Ю. «Инженерная методика расчета распространения излучения при факельном горении сверхзвуковой струи газа» Безопасность труда в промышленности, № 4, с. https://www.btpnadzor.ru/ru/archive?year=2017&type=3 (2017)

Проведен анализ существующих нормативных методик расчета параметров термического воздействия при авариях на опасных производственных объектах с возгоранием углеводородного газа. Предложена верифицированная модель для определения геометрических характеристик факела высокоскоростной струи с учетом параметров газа. Представлены аналитические соотношения для определения угловых коэффициентов облученности от произвольно ориентированного приподнятого факела.

Нашиванов И.С., Башмур К.А., Петровский Э.А. «Модель ударного виброгасителя» Автоматизированное проектирование в машиностроении, № 5, с. 56-57 (2015)

Приведена модель ударного виброгасителя, механическая модель которого составлена в программе ANSYS и полученные с ее помощью зависимости амплитуд от соответствующих частот колебаний.

Бухаров К.Д., Горбушин А.Р., Карташев Ю.В., Петроневич В.В., Судакова И.А., Чернышев С.Л. «Апробация весового непрерывного эксперимента в трансзвуковой аэродинамической трубе Т-128 на дозвуковых режимах» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 48, № 7, с. 27-45 (2017)

Представлены результаты исследований сходимости непрерывного и дискретного весового эксперимента в трансзвуковой аэродинамической трубе Т-128 на дозвуковых скоростях. Рассмотрены вопросы обеспечения стабилизации числа М в рабочей части, оценки влияния динамических характеристик измерительных каналов на погрешность измерений при непрерывном изменении угла тангажа модели летательного аппарата. Приведены результаты апробации непрерывного весового эксперимента на контрольной модели при изменении угла тангажа со скоростью 0.3°/с для чисел М=0.4 и 0.85. Получено статистически удовлетворительное соответствие результатов штатного и непрерывного весового эксперимента при безотрывном обтекании.

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)

Петухова-Левицкая М.И. ««Звукообразный мир музыки»: Прикладные аспекты в оздоровлении младших школьников» Современные проблемы науки и образования, № 5, http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=26912 (2017)

Цель исследования: анализ многовекового опыта использования музыки в обеспечении жизненно важных аспектов человеческой деятельности, рассмотрение здравотворческого потенциала музыкального искусства, представленного в звуковых образах, и возможностей его использования в оздоровлении младших школьников.

Дорфман А.А., Печенин С.А., Семенов К.К., Нуднер И.С., Максимов В.В. «Воздействие волны цунами на морские гидротехнические сооружения и береговые объекты» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 10, № 4, с. 16-30 (2017)

Изложен расчетный метод, позволяющий определить основные характеристики воздействия волн цунами на морские гидротехнические сооружения и объекты, размещенные в береговой зоне. Учет различных по форме объектов делает изложенный в работе подход полезным для получения оценок при решении различных прикладных задач, в том числе для расчета критериев безопасности сооружений и объектов при планировании строительства в цунамиопасных районах. В работе представлена математическая модель, используемая для количественного описания процесса взаимодействия волн цунами с морскими сооружениями и позволяющая определить значения коэффициентов давления и силы. Дана классификация береговых и прибрежных сооружений по степени их проницаемости для водного потока, выделяющая разные типы взаимодействия волнами цунами с ними. Даны формулы и соотношения, позволяющие рассчитать величины действующей на сооружения и объекты нагрузки в зависимости от их характеристик. Представлены выражения для хорошо проницаемых объектов; указаны формулы для плохо проницаемых объектов при воздействии на них фронта потока, образованного волнами цунами, и при стадии их квазистационарного обтекания волнами цунами.

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Пешин С.В. «Природа импульсных акустических сигналов, снимаемых с головы человека» Биомедицинская радиоэлектроника, № 9, с. 3-10 (2017)

Выяснена природа недавно обнаруженных на висках испытуемых, находящихся в состоянии покоя, акустических импульсных сигналов. Обнаружены корреляции акустических сигналов с электромиографическими сигналами при расположении акустических приемников и электромиографических электродов в пределах одной мышцы: височной или бицепса.

Пивнев П.П., Тарасов С.П., Воронин В.А. «К вопросу построения широкополосных гидроакустических антенн систем связи и наблюдения» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 8, с. 128-139 (2017)

Обсуждаются особенности построения широкополосных гидроакустических антенн средств подводного наблюдения и гидроакустической связи. Приведено несколько способов расширения полосы пропускания акустических преобразователей и антенн. Представлены результаты исследований, демонстрирующие возможность построения широкополосных антенных систем гидроакустических комплексов связи и наблюдения. Особое внимание уделено рассмотрению возможности построение широкополосных гидроакустических антенных систем, состоящих из разночастотных преобразователей, механически связанных по полю. Представлена 3D модель секторной гидроакустической антенны приема и передачи данных, состоящей из разночастотных преобразователей, механически связанных по полю. Для примера приведены расчеты импедансных характеристик таких антенн. Рассчитана частотная зависимость активной составляющей полного сопротивления антенны. Представлены рассчитанные частотные зависимости активной составляющей полного сопротивления антенны и каналов антенны при различных добротностях элементов антенны. Теоретические расчеты подтверждены экспериментально полученными частотными зависимостями активной составляющей полного сопротивления каналов макета и зависимостями активной составляющей полного сопротивления макета при параллельном соединении каналов. Представлены экспериментально измеренные чувствительности в режиме приема и в режиме излучения макета в диапазоне рабочих частот. Представлена геометрия задачи для расчета сектора антенны с расположенными по дуге элементами. Приведены результаты расчетов и экспериментальных исследований в гидроакустическом бассейне характеристики направленности дуговой антенной решетки. Сделан вывод, что, использование разночастотных преобразователей позволяет не только решить задачу построения широкополосных антенн систем передачи информации для подводного аппарата, но и обеспечить примерно одинаковую направленность антенны в широком диапазоне рабочих частот. В общем контексте рассмотрены характеристики широкополосных параметрических гидроакустических антенн, принцип действия которых основан на использовании эффекта нелинейного взаимодействия акустических волн. Приводятся результаты экспериментальных исследований амплитудно-частотных характеристик и характеристик направленности в диапазоне рабочих (разностных) частот широкополосных параметрических антенн. В качестве примера, предложено использование линейно-частотно-модулированных сигналов в широкополосных параметрических гидроакустических антеннах для создания сигнала с пространственно-частотной зависимостью.

Чаусов Н.Г., Марущак П.О., Пилипенко А.П., Маркашова Л.И. «Влияние ударно-колебательного нагружения на механические свойства α + β титановых сплавов» Механика машин, механизмов и материалов, № 3, с. 96-101 (2017)

На примере испытаний двухфазных листовых высокопрочных титановых сплавов ВТ23 и ВТ23М с различной исходной структурой и фазовым составом установлены основные закономерности изменения механических свойств за счет ударно-колебательного нагружения при комнатной температуре. Показано, что динамические неравновесные процессы, которые реализуются в сплавах при данном виде нагружения, могут привести как к существенному улучшению механических свойств при последующем статическом растяжении, так и к их ухудшению. Проанализированы факторы, влияющие на данный процесс.

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.

Пильненко А.К., Заплетников И.Н., Владыченко Н.И. «Виброакустические свойства пищевых продуктов» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 3, № 4, с. 14-20 (2017)

Исследования физико-механических свойств пищевых продуктов посвящено много работ. Исследованиям виброакустических свойств пищевых продуктов уделено недостаточное внимание. Особенно это касается вибрационных характеристик. Целью работы является исследование процесса прохождения вибрационных волн по пищевым продуктам, возникающим от воздействия режущих инструментов различной конструкции. В качестве вибрационной характеристики принят корректированный уровень виброускорения. Приведена методика исследований и описание экспериментального стенда. Измерения проводились аттестованным прибором «Ассистент». В результате получена графическая интерпретация распространения вибрационной волны по свежим овощным продуктам для прямолинейной и зубчатой режущей кромки. Получены эмпирические выражения результатов эксперимента. Закономерности прохождения вибрационных волн через пищевые продукты специфичны для каждого продукта, что создает предпосылки для диагностики пищевых продуктов.

Никитин Н.В., Пиманов В.О. «О поддержании колебаний в локализованных турбулентных структурах в трубах» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 68-76 (2018)

Численно исследовано решение уравнений Навье–Стокса, по ряду качественных признаков воспроизводящее локализованные турбулентные структуры, возникающие в круглых трубах при переходных числах Рейнольдса. В фазовом пространстве это решение соответствует предельному состоянию решения, эволюционирующего на сепаратрисе, разделяющей области притяжения решений, отвечающих ламинарному и турбулентному течениям. Относительная простота пространственного и временного поведения предельного решения на сепаратрисе позволила провести его подробное исследование. В частности, выявлен нелинейный механизм возникновения продольных вихрей, ответственных за поддержание пристенных полос, неустойчивость которых обеспечивает наличие пульсаций.

Писарев П.В. «Численный анализ колебательных процессов в двухступенчатых центробежных насосах различной формы» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 254-257 (2017)

По результатам численного моделирования выявлены эффект нестационарного взаимовлияния ступеней и колебательные процессы в соединительном канале и прилегающих объемах модельных насосов. Проведен сравнительный анализ и установлено, что амплитудно-частотные характеристики колебаний давления для первой и второй моделей практически одинаковы в соответствующих контрольных точках.

Писарев П.В., Шустова Е.Н., Аношкин А.Н. «Численный расчет акустических характеристик призматических резонаторов Гельмгольца» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 250-253 (2017)

Проводится исследование влияния диаметра горловины призматического резонатора Гельмгольца на величину собственной частоты резонатора и значения коэффициента потери акустического давления в модельном канале. Проведен анализ распределения акустического давления по продольному сечению модельного канала.

Пахомов Ю.В., Антонюк К.А., Бондарь Н.И., Пить Н.В., Рева И.В., Кусакин А.В. «Пятнистая структура поверхности активного гиганта PZ MON» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 1, с. 38-51 (2018)

На основе фотометрических наблюдений в 2015–2016 гг. и архивных данных фотометрии активного красного гиганта PZ Mon найдены основные характеристики поверхности звезды: температура незапятненной поверхности T_eff = 4730 K, температура пятен T_s = 3500 K, относительная площадь пятен от 30 до 40%. Наилучшее согласие с наблюдениями получено в модели трех пятен, включающей холодное полярное пятно с температурой около 3500 K, а также крупное и небольшое теплые пятна с температурой около 4500 K. Устойчивое полярное пятно ответственно за долгопериодические колебания блеска. Его наличие подтверждается анализом молекулярной полосы TiO 7054 A. Малоамплитудная 34-дневная переменность связана с наличием теплых пятен, расположенных со стороны второго компонента, которые определяют относительно стабильную активную долготу.

Огарков Н.Н., Платов С.И., Суфьянов Д.В., Некит В.А. «Эффективность удаления окалины с горячекатаной полосы при наложении ультразвуковых колебаний на полосу в изгибно-растяжном окалиноломателе» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 59-61 (2017)

Удаление окалины с поверхности горячекатаной полосы перед ее холодной прокаткой осуществляется на непрерывно-травильных агрегатах (НТА) разбавленным раствором кислоты. Интенсивность ее растворения при прохождении через травильные ванны в значительной степени определяется доступностью реактивной среды к ней, особенно при наличии вкатанной окалины. Известно, что разрыхленный слой окалины растворяется значительно быстрее, чем сплошной слой. Для разрыхления слоя окалины на поверхности горячекатаной полосы НТА включают изгибно-растяжные окалиноломатели, в которых полоса огибает ролики, благодаря чему она подвергается изгибу в различных направлениях. При этом часть окалины отслаивается, а в оставшейся окалине образуется большое количество очень тонких близкорасположенных поперечных трещин, что ускоряет действие кислоты. Механическое воздействие на полосу с окалиной не всегда приводит к целенаправленному изменению состояния поверхности горячекатаной полосы перед ее травлением. Повышение эффективности разрыхления и удаления окалины с ее поверхности в таких случаях целесообразно применять дополнительное энергетическое воздействие на поверхность контакта окалины с полосой. Одним из таких способов воздействия является наложение ультразвуковых колебаний на изгибаемую роликами горячекатаную полосу. С целью исследования влияния ультразвуковых колебаний горячекатаной полосы на эффективность разрыхления и удаления окалины с ее поверхности в лаборатории ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» была спроектирована и изготовлена в масштабе 1:6 геометрически подобная модель изгибно-растяжного окалиноломателя НТА-1 ЛПЦ-4 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».

Платов С.И., Огарков Н.Н., Ярославцев А.В., Некит В.А. «Процесс ультразвуковой ковки» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 65-67 (2017)

Процесс ультразвуковой ковки проволоки в ленту осуществляется в очаге деформации, образованном двумя бойками, один из которых соединен с источником ультразвуковых колебаний – активный боек, другой – пассивный боек – является отражением ультразвуковых колебаний.

Алтунин В.А., Алтунин К.В., Алиев И.Н., Платонов Е.Н., Коханова С.Я., Яновская М.Л. «Разработка способов борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в топливно-охлаждающих каналах двигателей и энергоустановок летательных аппаратов наземного, воздушного, аэрокосмического и космического применения» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 10, с. 77-90 (2017)

Рассмотрены особенности тепловых процессов, происходящих в топливных и охлаждающих каналах двигателей, энергоустановок и техносистем одно- и многоразового использования на жидких углеводородных горючих и охладителях. Подробно раскрыты позитивные и негативные процессы, вызванные термоакустическими автоколебаниями давления. На основе результатов экспериментальных исследований разработаны новые методы и способы борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в каналах рубашек охлаждения жидкостных ракетных двигателей одно- и многоразового использования, а также в других энергоустановках и техносистемах наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования, применяемых в наземном транспорте при добыче тяжелых нефтей, в летательных аппаратах, космических летательных аппаратах, воздушно-космических самолетах и на орбитальных космических станциях.

Горемыко М.В., Плеве И.Р., Макаров В.В., Храмов А.Е. «Моделирование социальной системы «абитуриенты технического университета» с использованием аппарата сложных сетей» Математическое моделирование, 30, № 1, с. 63-75 (2018)

Предложена математическая модель социальной системы «абитуриенты технического университета», основанная на сетевом представлении взаимодействия абитуриентов, поступающих на различные специальности и направления. Исследование временной эволюции структуры социальной сети абитуриентов выявило динамический процесс ее реорганизации, выраженной в увеличении количества связей между структурными кластерами, которые были ассоциированы с факультетами и институтами, входящими в состав университета. Обнаружено, что такая реорганизация связана с изменением предпочтений абитуриентов при выборе специальностей, что может быть в дальнейшем использовано в практических целях увеличения эффективности приемной кампании и профориентации.

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.

Бондаренко Д.А., Карасик В.Е., Семенков В.П., Магдич Л.Н., Погонышев О.О., Садовский П.И. «Малогабаритный эрбиевый лазерный излучатель с диодной накачкой и акустооптической модуляцией добротности» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 5, с. 14-30 (2017)

Представлена методика расчета импульсного лазерного излучателя на эрбиевом стекле, работающего в безопасном для глаз диапазоне длин волн (1540 нм), с акустооптическим затвором из кристаллического кварца. Показано, что при управляющей мощности 25 Вт, подводимой к акустооптическому затвору, может быть достигнута эффективность дифракции не менее 0,45, что является приемлемым значением для демпфирования колебаний в слабоусиливающей активной среде эрбиевого лазера. На основе системы скоростных уравнений активной среды построена модель эрбиевого лазера, позволяющая осуществлять оптимизацию выходных характеристик излучателя. Разработан и изготовлен экспериментальный макетный образец эрбиевого лазера с акустооптическим затвором, излучающий импульсы длительностью 16 нс с энергией 15 мДж и частотой повторения 2–5 Гц. Полученный результат может быть успешно использован для совершенствования тактико-технических характеристик импульсных лазерных дальномеров

Царёва О.О., Зелёный Л.М., Малова Х.В., Подзолко М.В., Попова Е.П., Попов В.Ю. «Что ожидает человечество при инверсии магнитного поля Земли: угрозы мнимые и подлинные» Успехи физических наук, 188, № 2, с. 207–220 (2018)

Глобальное магнитное поле Земли, существующее благодаря работе внутреннего динамо-механизма, подвержено с момента своего формирования непрерывным изменениям, происходящим на различных масштабах времени. Палеоданные свидетельствуют о том, что сравнительно длительные периоды эволюционных изменений сменяются быстрыми инверсиями. Согласно наблюдениям современное магнитное поле Земли ослабевает, а магнитные полюсы смещаются, что может говорить о начале процесса инверсии. В работе проведена аппроксимация коэффициентами Гаусса компонентов земного магнитного поля за последние 100 лет. Методом экстраполяции оценено, что магнитный дипольный компонент обратится в нуль к 3600 г., при этом геомагнитное поле будет определяться меньшей по величине квадрупольной магнитной составляющей. Развита численная модель, позволяющая оценить и провести сравнение потоков галактических и солнечных космических лучей в магнитосфере Земли, а также на её поверхности в периоды доминирования дипольного или квадрупольного полей. Принята во внимание роль атмосферы, поглощающей частицы космических лучей. Оценена величина радиационной опасности для людей на Земле и на высоте ∼400 км, соответствующей орбите Международной космической станции. Показано, что в максимально неблагоприятный для человечества период инверсии, когда магнитное поле Земли достигнет минимума, поток галактических космических лучей на Земле может возрасти не более чем в три раза, а радиационная опасность не превысит предельно допустимой дозы. Таким образом, опасность периодов магнитной инверсии для людей и природы в целом не может привести к фатальному исходу, несмотря на то что в период инверсии структура магнитосферы должна кардинально измениться.

Подоплёкин Ю.Ф., Смирнов Ю.Г., Сорокин А.В., Шепета А.П. «Основные подходы, используемые при кодировании пассивных радиочастотных меток и датчиков на ПАВ» Морская радиоэлектроника, № 4, с. 40-50 (2017)

Рассматриваются типовые элементы конструкции пассивных радиочастотных меток на поверхностных акустических волнах, а также различные подходы, применяемые при их кодировании. Рассматриваются способы получения уникального идентификационного кода в случае кодирования временной позиции импульса и ортогонального частотного кодирования.

Классен Н.В., Кобелев Н.П., Колыванов Е.Л., Мышляев М.М., Клубович В.В., Кулак М.М., Покидов А.П. «Исследования акустических, электронных и оптических процессов при формировании деформационных сверхструктур» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 18-20 (2017)

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.

Ван Ч., Ши Ц., Ван Г., Ван С., Жеребцов Г.А., Романова Е.Б., Ратовский К.Г., Полех Н.М. «Суточные, сезонные, годовые и полугодовые вариации ионосферных параметров на разных широтах в восточно-азиатском секторе на фазе роста солнечной активности» Солнечно-земная физика, 3, № 2, с. 45-53 (2017)

Проанализированы ионосферные параметры, в том числе критическую частоту слоя F2 ( f_оF2), высоту максимума слоя F2 ( h_mF2), и шкалу высот на h_mF2 (H_T) в период с 2006 по 2012 г. (восходящая фаза солнечной активности) на о. Хайнань (19.5°N, 109.1°E, маг. шир. 9.7°N), в Иркутске (52.4°N, 104.3°E, 42.2°N) и Норильске (69.2°N, 88.0°E, маг. шир. 59.8°N) (низкие, средние и высокие широты). Использовались обработанные вручную данные ионограмм дигизонда. Исследования суточно-сезонных колебаний f_оF2 и h_‘mF2 являются продолжением серии исследований, ранее проведенных для Восточной Азии. Особенности, характерные для восходящей и нисходящей фаз солнечной активности, в основном подобны, за исключением изменений h_mF2 на закате и в ночное время. Особенности годовых и полугодовых вариаций, полученных дигизондом, подтверждаются данными, полученными с помощью спутников и карты полного электронного содержания. Получены сезонные, суточные, годовые и полугодовые вариации ионосферного параметра H_T (шкала высот на h_mF2), используя данные дигизонда, которые отличаются от вариаций f_оF2 и h_mF2.

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

Поливанов П.А., Громыко Ю.В., Бунтин Д.А., Маслов А.А., Сидоренко А.А. «Использование вейвлет преобразования для корреляционного анализа пульсаций в пограничном слое» Теплофизика и аэромеханика, № 6, с. 969-972 (2017)

Экспериментальные исследования при гиперзвуковых числах Маха, как правило, проводятся в трубах кратковременного действия. В этих установках данные о пульсациях в пограничном слое измеряются в основном поверхностными датчиками давления. Существует множество факторов, влияющих на уровень пульсаций на стенке модели, поэтому для анализа развития волновых пакетов в пограничном слое часто применяется кросс-корреляционный анализ. Однако использование стандартного корреляционного метода обработки данных часто не позволяет наблюдать за эволюцией волновых пакетов. В работе предложен новый метод получения кросс-корреляционных данных на базе вейвлет преобразования.

Полищук Р.Ф. «О связи массы метагалактики с постоянной тяготения. II. Гипотеза распада физического вакуума» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 44, № 12, с. 31-35 (2017)

Предложена гипотеза распада физического вакуума в эпоху Большого Взрыва от планковской плотности до современной наблюдаемой критической плотности

Максимов А.О., Половинка Ю.А. «Акустические проявления газового включения, расположенного вблизи межфазной поверхности» Акустический журнал, 64, № 1, с. 22-32 (2018)

Исследование является продолжением работ, использующих специфические (бисферические) координаты для описания поведения пузырьков при наличии ограничивающих поверхностей. Получены явные зависимости первых мод колебаний и рассеянного поля от размеров пузырьков, расстояния до границы и физических параметров контактирующих сред. Показано, что при приближении к границе дипольные колебания приобретают резонансный характер и становятся сопоставимыми по величине с радиальными пульсациями. Данный эффект имеет прикладное значение в современных методах ультразвуковой очистки, поскольку приводит к значительному росту микропотоков, генерируемых пузырьком. DOI: 10.7868/S0320791918010136

Пантелеев И.А., Полтавцева Е.В., Мубассарова В.А., Гаврилов В.А. «Возмущение напряженно-деформированного состояния упругого полупространства шаровой неоднородностью упругих свойств при сдвиге в горизонтальной плоскости с учетом гравитационных сил» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 138-153 (2017)

Работа посвящена решению задачи о возмущении напряженно-деформированного состояния упругого изотропного полупространства шаровой неоднородностью упругих свойств для случая действия на полупространство только силы тяжести и случая дополнительно наложенного сдвига в горизонтальной плоскости. Получено аналитическое решение для компонент вектора перемещений и объемной деформации, выраженное через потенциалы и квазипотенциалы шара, для случая действия на полупространство только сил тяжести и случая суперпозиции сил тяжести и сдвига в горизонтальной плоскости. На примере конкретного сейсмического события показано, что вклад гравитационных сил в возмущение напряженно-деформированного состояния полупространства шаровой неоднородностью упругих свойств (распределение относительно объемной деформации) не является малым. С использованием полученного аналитического решения для случая действия только сил тяжести показано, что распределение объемной деформации является осесимметричным относительно оси z. Вокруг шаровой неоднородности упругих свойств в изотропном упругом полупространстве формируются зона относительного сжатия, расположенная по простиранию неоднородности, и зоны относительного растяжения, расположенные над и под неоднородностью. Отличительной особенностью зон относительного растяжения является их предельный размер, тогда как размер зоны относительного сжатия растет при уменьшении величины объемной деформации. При добавлении в решение слагаемого, связанного со сдвигом в горизонтальной плоскости, симметрия не нарушается, но нарушается равенство по модулю объемных деформаций в соседних октантах. Размеры и геометрия изоповерхностей объемной деформации при учете сил тяжести в задачи сдвига в горизонтальной плоскости существенно меняется. В зависимости от направления оси максимального растяжения полупространства с неоднородностью происходит увеличение размеров зон относительного сжатия и соответствующее уменьшение размеров зон относительного растяжения с изменением формы обеих.

Арефьева И.Я., Захаров В.Е., Козлов В.В., Кричевер И.М., Маслов В.П., Новиков С.П., Поляков А.М., Решетихин Н.Ю., Семенов-Тян-Шанский М.А., Склянин Е.К., Смирнов Ф.А., Тахтаджян Л.А., Шаташвили С.Л. «Людвиг Дмитриевич Фаддеев (некролог)» Успехи математических наук, 72, № 6, с. 191-196 (2017)

Фирстова Н.М., Поляков В.И. «Структура и физические условия в На-петлях вспышки балла М7.7» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 11, с. 845-856 (2017)

Вспышка балла М7.7 19 июля 2012 г. представляет собой наиболее яркий пример вспышки "Масуда" с четко определенным вторым рентгеновским источником выше вершины петли. Поведение системы петель, сопровождающих эту вспышку, подробно исследовано Лиу и др. по данным Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager (RHESSI) и Solar Dynamics Observatory/Atmospheric Imaging Assembly (SDO/AIA). Мы провели на Большом солнечном вакуумном телескопе (БСВТ) спектральные и фильтровые наблюдения На-петель в этой вспышке. Основные физические параметры в петлях этой особенной вспышки в целом совпадают с известными данными в На-петлях. Однако электронная концентрация 10¹¹см^–3 и интегральная интенсивность 12% непрерывного излучения центра солнечного диска являются довольно высокими, если учесть, что наблюдения получены почти через 3 ч после начала вспышки. Проведена оценка скорости подъема аркады петель (>3.5 км/с) и разности высот между На-петлями и петлями в 94 A, которая составляет >2·10⁴ км.

Грищенко А.И., Модестов В.С., Полянский В.А., Третьяков Д.А., Штукин Л.В. «Экспериментальное исследование поля акустической анизотропии в образце с концентратором напряжений» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 10, № 1, с. 121-129 (2017)

Экспериментально исследовано поведение акустической анизотропии и скорости продольной волны в случае неодноосного напряженно-деформированного состояния при неупругом деформировании пластины с концентратором напряжений (в виде центрального отверстия). Представлены результаты для нескольких уровней деформации, а также результаты конечно-элементного анализа действующих напряжений. Обнаружено качественное совпадение расчетных полей напряжений и полей распределения акустической анизотропии. Установлено, что максимальные по абсолютной величине значения акустической анизотропии приходятся на области с наибольшими напряжениями вблизи концентратора. Выдвинуто предположение о том, что неравномерность распределения акустической анизотропии в материале указывает на возможную концентрацию напряжений в соответствующих точках.

Полянский И.С. «Барицентрический метод в задаче оптимального управления формой отражающей поверхности зеркальной антенны» Математическое моделирование, 29, № 11, с. 140-150 (2017)

Предложено использование барицентрического метода в решении задачи оптимального управления формой отражающей поверхности зеркальной антенны. Рефлектор задан деформируемой мембраной. В приближении методов Галёркина и Ритца задача управления сведена к решению бигармонического дифференциального уравнения. С применением барицентрического метода определена аппроксимация Ритца для всей области анализа (раскрыв рефлектора) в целом, без ее дискретизации на конечные элементы. Для заданной аппроксимации исходная задача с учетом принципа максимума Понтрягина сведена к системе обыкновенных дифференциальных уравнений. Решение последней предложено выполнять численно с использованием типовых методов, например, Рунге–Кутта. Для определения предпочтительности применения барицентрического метода рассмотрены сравнительные примеры решения задачи оптимального управления формой отражающей поверхности рефлектора зеркальной антенны. Также выделены дополнительные положительные свойства барицентрического метода относительно определения числа управляющих воздействий и их расположения на управляемой поверхности.

Гун В.С., Морозова В.С., Поляцко В.Л. «Система построения двумерных ортогональных сеток общего назначения» Математическое моделирование, 29, № 11, с. 71-88 (2017)

Описана сервисная система широкого назначения построения двумерных ортогональных сеток для работы в составе систем численного моделирования физических процессов. Изложен алгоритм численного конформного отображения произвольной односвязной области на расчетный параметрический прямоугольник, лежащий в ее основе. Изложены структура и решаемые задачи прикладного программного пакета. Приведена методика тестирования и примеры конформных отображений. Проиллюстрировано качественное совпадение с экспериментальными данными для задач гидродинамики, а также приложения к задачам оптимизации течений в каналах сложной формы.

Азин А.В., Пономарев С.В., Рикконен С.В., Кузнецов С.А. «Экспериментальные исследования режимов работы физической модели линейного пьезопривода» Решетневские чтения, № 21-1, с. 59-60 (2017)

Ряд отечественных отраслей, в том числе и космическая отрасль, нуждаются в линейных пьезоприводах, применение которых существенно снижает массогабаритные показатели исполнительных устройств космических аппаратов.

Пономаренко В.А., Солдатов С.К., Филатов В.Н., Богомолов А.В. «Обеспечение персонифицированной акустической защиты авиационных специалистов (практические аспекты» Военно-медицинский журнал, 338, № 4, с. 44-50 (2017)

Обсуждаются вопросы индивидуальной защиты авиационно-технического персонала от шума, генерируемого военными авиационными комплексами. Современные инновационные материалы и технологии предоставляют возможность научно обоснованного выбора перспективных средств акустической защиты авиационного персонала. Проведенный анализ показал, что специально разработанные для авиации средства индивидуальной защиты по акустической эффективности не уступают зарубежным аналогам. Обоснована необходимость учета психофизиологических особенностей человека при проектировании, создании и испытании средств защиты. В исследованиях с участием авиационных специалистов доказана стресс-протективная функция средств защиты от шума. Рассматриваются перспективные направления исследований в области шумозащиты. Одно из них – создание регистра лиц (летного и технического состава), работающих в акустически неблагоприятных условиях, как основы для управления профессиональными рисками.

Пономарчук С.Н., Куркин В.И., Пензин М.С. «Исследование особенностей возвратно-наклонного зондирования ионосферы на базе ЛЧМ-ионозонда» Солнечно-земная физика, 3, № 3, с. 61-69 (2017)

Приводятся результаты исследований возвратно-наклонного зондирования ионосферы (ВНЗ) на базе многофункционального ЛЧМ-ионозонда, разработанного в ИСЗФ СО РАН. Анализировались экспериментальные данные ВНЗ, полученные в различные сезоны за период 2005–2009 гг. Накопленный массив данных позволяет исследовать особенности распространения сигналов ВНЗ в различных гелиогеофизических условиях. Для анализа и интерпретации сигналов ВНЗ на ионограммах привлекались результаты моделирования характеристик ЛЧМ-сигналов при возвратно-наклонном зондировании ионосферы в рамках волноводного подхода. Были выявлены наиболее характерные типы ионограмм и установлены условия появления того или иного типа в зависимости от времени суток, сезона, направления зондирования, состояния среды. Зимой, весной и осенью преобладают типы ионограмм с сигналами ВНЗ, соответствующими моде распространения посредством отражения от F-слоя ионосферы. В летние периоды регистрируются сигналы, отраженные слоями E или E_s. При этом частоты принимаемых сигналов достаточно велики и возможны случаи, когда отражения от слоя F отсутствуют.

Копнин С.И., Морозова Т.И., Попель С.И. «Пылевые звуковые солитоны у поверхности Луны» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 9, № 4, с. 19-26 (2017)

Попов В.А., Селезнев И.А., Беркутов Р.Н. «Создание первых отечественных гидроакустических комплексов для атомных подводных лодок (1957–1967 гг.)» Морская радиоэлектроника, № 4, с. 58-63 (2017)

Рассматривается создание первых отечественных гидроакустических комплексов для новых проектов подводных лодок с ядерными энергетическими установками и вооруженных баллистическими и крылатыми ракетами. Такие ПЛ были спроектированы и построены в период второй послевоенной кораблестроительной программы (1956–1960 гг.). Требования по обеспечению новых проектов ПЛ гидроакустическими средствами подводного наблюдения и звукоподводной связи, эффективно работающими в океанских и дальних морских районах, обусловили открытие на предприятиях гидроакустической отрасли ряда НИОКР, в ходе которых были созданы опытные образцы гидроакустических комплексов «Рубин» и «Керчь». Вводятся в научный оборот новые исторические данные об инженерах и ученых, спроектировавших гидроакустическое вооружение ПЛ с существенно улучшенными ТТХ, обеспечившими стратегический паритет и оборону страны от морских носителей ядерного оружия потенциального противника.

Гермидер О.В., Попов В.Н. «Процессы переноса при неполной аккомодации на стенках прямоугольного канала» Математическое моделирование, 30, № 1, с. 55-62 (2018)

Рассматривается течение разреженного газа с использованием зеркально-диффузной модели отражения молекул газа от стенок канала прямоугольного сечения в свободномолекулярном режиме. В предположении, что в канале поддерживается постоянный градиент давления, получены значения потоков массы и тепла в зависимости от коэффициента аккомодации тангенциального импульса и отношения линейных размеров поперечного сечения канала. Проведено сравнение с аналогичными результатами, представленными в открытой печати.

Царёва О.О., Зелёный Л.М., Малова Х.В., Подзолко М.В., Попова Е.П., Попов В.Ю. «Что ожидает человечество при инверсии магнитного поля Земли: угрозы мнимые и подлинные» Успехи физических наук, 188, № 2, с. 207–220 (2018)

Глобальное магнитное поле Земли, существующее благодаря работе внутреннего динамо-механизма, подвержено с момента своего формирования непрерывным изменениям, происходящим на различных масштабах времени. Палеоданные свидетельствуют о том, что сравнительно длительные периоды эволюционных изменений сменяются быстрыми инверсиями. Согласно наблюдениям современное магнитное поле Земли ослабевает, а магнитные полюсы смещаются, что может говорить о начале процесса инверсии. В работе проведена аппроксимация коэффициентами Гаусса компонентов земного магнитного поля за последние 100 лет. Методом экстраполяции оценено, что магнитный дипольный компонент обратится в нуль к 3600 г., при этом геомагнитное поле будет определяться меньшей по величине квадрупольной магнитной составляющей. Развита численная модель, позволяющая оценить и провести сравнение потоков галактических и солнечных космических лучей в магнитосфере Земли, а также на её поверхности в периоды доминирования дипольного или квадрупольного полей. Принята во внимание роль атмосферы, поглощающей частицы космических лучей. Оценена величина радиационной опасности для людей на Земле и на высоте ∼400 км, соответствующей орбите Международной космической станции. Показано, что в максимально неблагоприятный для человечества период инверсии, когда магнитное поле Земли достигнет минимума, поток галактических космических лучей на Земле может возрасти не более чем в три раза, а радиационная опасность не превысит предельно допустимой дозы. Таким образом, опасность периодов магнитной инверсии для людей и природы в целом не может привести к фатальному исходу, несмотря на то что в период инверсии структура магнитосферы должна кардинально измениться.

Городницкий А.М., Брусиловский Ю.В., Иваненко А.Н., Попов К.В., Шишкина Н.А., Веклич И.А. «Гидратация океанической литосферы и магнитное поле океана» Геофизические исследования, 18, № 4, с. 32-49 (2017)

Совместный анализ результатов геомагнитных съемок и данных петромагнитного изучения образцов в разных геотектонических зонах Мирового океана свидетельствует, что существенный вклад в аномальное магнитное поле океана наряду с базальтовым слоем вносят глубинные источники, связанные с серпентинитовыми формациями, которые образуются в результате гидратации гипербазитов верхней мантии океанскими водами. Глубина проникновения океанской воды в мантию определяется глубиной залегания поверхности хрупко-пластического перехода, где происходит подплавление микротрещин в веществе, деформация которого начинает осуществляться за счет пластического течения. Многочисленные петромагнитные исследования океанических серпентинитов показывают, что основным носителем магнетизма в них является магнетит, составляющий до 5 и более процентов. Магнитные параметры магнетита в серпентинитах определяются не только его количеством, но и формой зерен и характером их распределения. Рассматриваются четыре морфогенетических типа серпентинитовых массивов, выделенных с учетом условий их формирования в основных морфоструктурах океанического дна: серпентиниты рифтовых зон срединно-океанических хребтов; серпентиниты зон трансформных разломов; серпентиниты зон внутриплитовых асейсмических поднятий; серпентиниты зон субдукции. Для структур, характерных для каждого типа массивов, путем решения обратной задачи магнитометрии построены компьютерные модели источников магнитных аномалий. Для зон, соответствующих каждому типу массивов, проведен комплексный петрофизический анализ имеющихся образцов. Совместная интерпретация этих данных и результатов других геофизических методов позволила получить убедительные доказательства существования серпентинитовых формаций в различных геотектонических зонах Мирового океана.

Бабаков А.В., Попов М.В., Чечеткин В.М. «Моделирование эволюции массивной звезды на основе газодинамической модели» Математическое моделирование, 29, № 11, с. 131-139 (2017)

Рассматривается применение метода потоков, дополненного алгоритмом расчета самогравитации, для моделирования трехмерных астрофизических течений. В основе метода потоков лежит разностная аппроксимация законов сохранения, записанная для конечных объемов. Метод реализован в рамках программного комплекса FLUX, предназначенного для вычислительных систем кластерной архитектуры. Рассмотрена задача расчета гидродинамической конфигурации в модели массивной звезды третьего поколения (Pop III), являющейся предшественником сверхновой PISN. В условиях безразличного равновесия получены крупномасштабные конвективные структуры, существенно влияющие на процесс взрыва сверхновой.

Балашова Е.В., Кричевцов Б.Б., Попов С.Н., Брунков П.Н., Панкова Г.А., Золотарев А.А. «Упругие и пьезоэлектрические параметры кристаллов гистидинфосфита L-Hist·H₃РО₃, полученные методом электромеханического резонанса» Письма в Журнал технической физики, 44, № 3, с. 69-78 (2018)

Монокристаллы L-гистидинфосфита (L-Hist·H₃РО₃) выращены методом медленного охлаждения из водного раствора. Приводятся результаты элементного анализа, рентгенодифракционных исследований кристаллической структуры и габитуса полученных кристаллов. На пластинках с естественными гранями (010) проведены измерения упругих и пьезоэлектрических коэффициентов методом электромеханического резонанса для колебаний сжатия-растяжения в интервале температур 295–340 K. Получены значения коэффициентов упругой податливости s₃₃ и s₂₂ и соответствующих модулей Юнга, пьезокоэффициентов d₂₃ и d₂₂, коэффициентов электромеханической связи, температурного коэффициента частоты резонанса. Проводится сравнение с другими кристаллами, представляющими собой соединения аминокислот с фосфористой или фосфорной кислотой. DOI: 10.21883/PJTF.2018.03.45581.17002

Попов Ю.В., Андреев Е.В. «Акустическая диагностика обстановки в кабине экипажа воздушного судна» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 10, с. 25-29 (2017)

Изложены ряд основных положений акустической диагностики обстановки в кабине воздушного судна. Эти положения применяются при расследовании авиационных происшествий. Акустическая обстановка в кабине фиксируется системой регистрации звуковой обстановки. В статье приведены характеристики звуковых сигналов и шумов. Рассмотрены три варианта идентификации звуковых сигналов, которые могут возникнуть при авиационном происшествии. Эти задачи могут быть решены на основе изучении распространения энергии из одной точке в другую. В статье рассматривается бездисперсное распространение энергии звукового сигнала. В этом случае вычисление характеристик звукового сигнала АЗС, определяющей зависимость наблюдений на входе и выходе, определена линейной связью. Для идентификации звуковых сигналов применяется коэффициент корреляции. Рассмотрен вариант идентификации при полном разрушении воздушного судна, который основан на определение взаимной корреляционной функции между входным и выходным сигналом тракта и автокорреляционной функцией входного сигнала.

Царёва О.О., Зелёный Л.М., Малова Х.В., Подзолко М.В., Попова Е.П., Попов В.Ю. «Что ожидает человечество при инверсии магнитного поля Земли: угрозы мнимые и подлинные» Успехи физических наук, 188, № 2, с. 207–220 (2018)

Глобальное магнитное поле Земли, существующее благодаря работе внутреннего динамо-механизма, подвержено с момента своего формирования непрерывным изменениям, происходящим на различных масштабах времени. Палеоданные свидетельствуют о том, что сравнительно длительные периоды эволюционных изменений сменяются быстрыми инверсиями. Согласно наблюдениям современное магнитное поле Земли ослабевает, а магнитные полюсы смещаются, что может говорить о начале процесса инверсии. В работе проведена аппроксимация коэффициентами Гаусса компонентов земного магнитного поля за последние 100 лет. Методом экстраполяции оценено, что магнитный дипольный компонент обратится в нуль к 3600 г., при этом геомагнитное поле будет определяться меньшей по величине квадрупольной магнитной составляющей. Развита численная модель, позволяющая оценить и провести сравнение потоков галактических и солнечных космических лучей в магнитосфере Земли, а также на её поверхности в периоды доминирования дипольного или квадрупольного полей. Принята во внимание роль атмосферы, поглощающей частицы космических лучей. Оценена величина радиационной опасности для людей на Земле и на высоте ∼400 км, соответствующей орбите Международной космической станции. Показано, что в максимально неблагоприятный для человечества период инверсии, когда магнитное поле Земли достигнет минимума, поток галактических космических лучей на Земле может возрасти не более чем в три раза, а радиационная опасность не превысит предельно допустимой дозы. Таким образом, опасность периодов магнитной инверсии для людей и природы в целом не может привести к фатальному исходу, несмотря на то что в период инверсии структура магнитосферы должна кардинально измениться.

Смирнов А.Н., Князьков В.Л., Абабков Н.В., Ожиганов Е.А., Конева Н.А., Попова Н.А. «Оценка напряженно-деформированного состояния сварных соединений углеродистых сталей после различных режимов тепловложения акустическим методом» Дефектоскопия, № 1, с. 40-46 (2018)

В рамках реализации Долгосрочной Программы развития угольной промышленности России на период до 2030 г. решаются задачи модернизации и обновления производственных мощностей по добыче угля, достижения мировых стандартов промышленной безопасности. Статья посвящена вопросам оценки возможности определения напряженно-деформированного состояния новых элементов горнодобывающего оборудования в зонах термического влияния с применением акустического и электронно-микроскопического методов.

Павлов С.С., Порохненко Ю.С. «Аппаратно-программное средство для слабослышащих и глухонемых людей на основе аналого-цифрового преобразования акустической волны» Актуальные направления научных исследований 21 века: теория и практика, 5, № 9, с. 20-24 (2017)

Главным этапом создания устройства является разработка алгоритма аналого-цифрового преобразования акустической волны, который описан в статье. Основным техническим решением является внедрение рекуррентной нейронной сети в алгоритм распознавания речи, которая позволит достичь высокой точности благодаря самообучению.

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)

Потапов А.И., Махов В.Е. «Экспериментальное исследование модуля упругости стеклопластиков в конструкциях ультразвуковым методом» Дефектоскопия, № 1, с. 3-18 (2018)

Рассмотрены результаты экспериментальных исследований модуля упругости полимерных композиционных материалов – стеклопластиков с использованием импульсного ультразвукового метода. Приведены результаты контроля модуля упругости в изотропных, трансверсально-изотропных и ортотропных стеклопластиках непосредственно в изделиях и конструкциях. Показано значительное отличие динамического модуля упругости, определяемого по скорости ультразвука, от статического, измеряемого по ГОСТу 9550-81. Приведены также результаты исследований анизотропии стеклопластиков.

Гульельми А.В., Потапов А.С. «Волны от Солнца: к 100-летию со дня рождения В.А. Троицкой» Солнечно-земная физика, 3, № 3, с. 95-99 (2017)

Прошло сто лет со дня рождения выдающегося ученого – профессора В.А. Троицкой. Ее достижения в солнечно-земной физике широко известны. На протяжении многих лет Валерия Алексеевна была президентом Международной ассоциации по геомагнетизму и аэрономии. Данная статья посвящена лишь одному аспекту многогранной творческой активности В.А. Троицкой. Он относится к проблеме поиска источников ультранизкочастотных (УНЧ) электромагнитных колебаний и волн за пределами магнитосферы Земли. Авторам статьи посчастливилось работать под руководством В.А. Троицкой над этой проблемой. Мы кратко изложили историю исследований от зарождения идеи внемагнитосферного происхождения дневных перманентных УНЧ-колебаний в конце 60-х гг. прошлого века до современных поисков наземными и спутниковыми средствами УНЧ-волн, возбужденных колебаниями поверхности Солнца, распространяющихся в межпланетной среде и достигающих Земли.

Потапов А.С. «Релятивистские электроны внешнего радиационного пояса и методы их прогноза (Обзор)» Солнечно-земная физика, 3, № 1, с. 46-58 (2017)

Обзор исследований по динамике релятивистских электронов в области геосинхронной орбиты. Перечислены физические процессы, которые приводят к ускорению электронов, заполняющих внешний радиационный пояс. Являясь одним из факторов космической погоды, потоки высокоэнергичных электронов представляют серьезную угрозу для функционирования спутниковой аппаратуры в одной из наиболее заселенных орбитальных областей. Подчеркнута необходимость усилий по разработке методов прогноза радиационной обстановки в этой части магнитосферы, перечислены возможные предикторы и дана их классификация. Приведен пример прогностической модели для предсказания потока релятивистских электронов с заблаговременностью 1–2 сут. Обсуждаются некоторые вопросы практической организации прогнозирования, перечислены основные задачи краткосрочного, среднесрочного и долгосрочного прогнозов.

Довбня Б.В., Клайн Б.И., Гульельми А.В., Потапов А.С. «Спектр частотной модуляции серпентинной эмиссии как отражение спектра солнечных колебаний» Солнечно-земная физика, 3, № 1, с. 59-62 (2017)

По данным антарктической станции Восток исследуется частотная модуляция серпентинной эмиссии (SE). Показано, что обнаруженная ранее 5-минутная модуляция несущей частоты является наиболее характерной и устойчивой в спектре эмиссии. Колебания частоты с таким периодом присутствуют при умеренно-спокойной геомагнитной возмущенности ( K_р=0–2) примерно в 70% от общего времени наблюдения SE. В спектре мощности модуляции SE, полученном после попиксельной оцифровки исходной сонограммы сигнала, отчетливо выделяется пик на периодах, близких к 5 мин. При детальном изучении найдено соответствие спектра эмиссии спектру короткопериодных колебаний Солнца. По результатам проведенного анализа делается вывод, что модуляцию несущей частоты серпентинной эмиссии с периодом 5 мин можно рассматривать как отражение колебаний в фотосфере с тем же периодом, характерным для собственных колебаний Солнца.

Гульельми А.В., Клайн Б.И., Потапов А.С. «Северно-южная асимметрия ультранизкочастотных колебаний электромагнитного поля Земли» Солнечно-земная физика, 3, № 4, с. 27-33 (2017)

Представлен результат экспериментального исследования северно-южной асимметрии ультранизкочастотных электромагнитных колебаний IPCL по данным наблюдения в обсерватории «Мирный» (Антарктида). IPCL возбуждаются в дневном секторе овала полярных сияний в диапазоне периодов 3–10 мин и представляют собой один из самых мощных типов колебаний магнитосферы Земли. Эти колебания были обнаружены в 1970-х гг. в ходе полярных экспедиций ИФЗ АН СССР, организованных проф. В.А. Троицкой. Мы показали, что активность IPCL в «Мирном» зависит от наклона силовых линий межпланетного магнитного поля (ММП) к плоскости геомагнитного экватора (северно-южной асимметрии) перед фронтом магнитосферы. Результат свидетельствует о контролирующем воздействии ММП на режим колебаний магнитосферы и дает основание высказать гипотезу о том, что IPCL представляют собой вынужденные колебания нелинейной динамической системы, важнейшими структурными элементами которой являются дневные полярные каспы. Статья посвящается памяти профессора В.А. Троицкой (1917–2010).

Богатко В.И., Потехина Е.А. «Плоские и осесимметричные автомодельные течения газа за фронтом интенсивной ударной волны» Математическое моделирование и краевые задачи. Труды 7 Всероссийской научной конференции с международным участием. Самара, 3–6 июня 2010 г. Ч. 2. Секц. Моделирование и оптимизация динамических систем и систем с распределенными параметрами, с. 32-35 (2010)

Дудко О.В., Потянихин Д.А. «Соударение двух упругих полупространств» 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. 135-137 (2010)

Витязь П.А., Панин В.Е., Кукареко В.А., Григорчик А.Н., Кононов А.Г., Почивалов Ю.И. «Ультразвуковое наноструктурирование поверхностных слоев высокохромистых сталей и их триботехнические свойства в среде смазочного материала, модифицированного ультрадисперсными углеродсодержащими добавками» Механика машин, механизмов и материалов, № 3, с. 26-32 (2017)

Исследовано влияние ультразвуковой обработки поверхностных слоев типичных высокохромистых сталей 40Х13 и 12Х18Н9 на ее структуру, дюрометрические и триботехнические свойства. Показано, что УЗО сталей 40Х13 приводит к образованию в их поверхностном слое ультрадисперсной структуры с размером субзерен 25–50 нм и обеспечивает повышение микротвердости стали в 2–3 раза. Изучены триботехнические свойства наноструктурированой стали 40Х13. Установлено, что добавление в жидкий смазочный материал ультрадисперсных углеродсодержащих добавок приводит к ускорению приработки трибосопряжений, снижению интенсивности изнашивания стали 40Х13 на 60%, интенсификации накопления дефектов кристаллической решетки в материалах пары трения, а также сопровождается увеличением микротвердости поверхностных слоев и снижением их шероховатости. Обнаружено, что ультразвуковое наноструктурирование поверхностного слоя стали 40Х13 приводит к увеличению ее износостойкости на 20% при трении в смазке И20А и на 13% при трении в среде смазки И20А, модифицированной частицами УДАГ.

Починка О.В., Долгоносова А.Ю., Круглов Е.В. «Сценарий пересоединения в короне Солнца с простой дискретизацией» Нелинейная динамика, 13, № 4, с. 573-578 (2017)

писан и реализован один из возможных сценариев рождения гетероклинических сепараторов в солнечной короне. Предлагаемый сценарий пересоединения связывает магнитное поле с двумя нулевыми точками разного знака, веерные поверхности которых не пересекаются, с магнитным полем с двумя нулевыми точками и двумя гетероклиническими сепараторами, их соединяющими. Метод доказательства заключается в создании модели магнитного поля, создаваемого плазмой в короне Солнца, и исследования ее методами теории динамических систем, а именно: в пространстве векторных полей на сфере с двумя источниками, двумя стоками и двумя седлами мы строим простую дугу с двумя седло-узловыми бифуркационными точками, соединяющую систему без гетероклинических кривых с системой с двумя гетероклиническими кривыми, причем дискретизация данной дуги также является простой дугой в пространстве диффеоморфизмов. Изложенные результаты являются новыми.

Крымский Г.Ф., Правдин М.И., Слепцов И.Е. «Пучок частиц в космических лучах сверхвысокой энергии?» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 11, с. 779-781 (2017)

Двумя установками ШАЛ в течение суток зарегистрированы три частицы с энергиями 36, 35 и 58 ЭВ, пришедшие из одного участка неба. Предполагается, что события произведены пучком частиц, который сформировался как результат взаимодействия космических лучей с релятивистским ударным фронтом.

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.

Медведев А.Е., Приходько Ю.М., Фомин В.М., Фомичев В.П., Чехов В.П., Чернявский А.М., Фомичев А.В., Рузматов Т.М., Караськов А.М. «Математическая модель течения жидкости между вращающимися неплоскими дисками» Инженерно-физический журнал, 90, № 6, с. 1553-1562 (2017)

Разработана математическая модель течения вязкой жидкости в зазоре дискового насоса с неплоскими дисками. Рассчитаны характеристики насоса: скорости потока, перепад давления, тензор напряжений и гидравлический коэффициент полезного действия насоса. Обнаружен локальный минимум давления в насосе, приводящий к локальному "запиранию" потока и снижению напорных характеристик и коэффициента полезного действия насоса. Найдены параметры, которые вызывают локальное "запирание" потока, и указаны пути преодоления этого явления. Установлен оптимальный внутренний радиус диска, при котором достигаются максимальные перепад давления и коэффициент полезного действия дискового насоса, что позволило рассчитать оптимальные параметры дискового пакета насоса.

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.

Прокопенко Е.А. «Алгоритм расчета газодинамических параметров в гиперзвуковой вязкой области ближнего следа за осесимметричными телами» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 121-2, с. 315-330 (2017)

Рассмотрены состав и структура алгоритма расчета профилей скорости, температуры, плотностигаза в вязкой области ближнего следа за осесимметричными телами, движущимися с гиперзвуковой скоростью, а также предложен геометрический способ нахождения границы данной области. Отличительной особенностью представленного в статье алгоритма является применение аналитической зависимости для расчета угла наклона косого скачка уплотнения за горловиной следа, полученной за счет сведения общеизвестной системы уравнений к уравнению третей степени и установления решающего правила выбора из всех корней этого уравнения значения угла, которое не противоречит физическому условию его существования.

Промахов В.В., Кудряшова О.Б., Ворожцов С.А., Ворожцов А.Б. «Влияние электростатического заряда частиц на процесс их введения в металлический расплав с помощью ультразвука» Ультразвук: проблемы, разработки, перспективы. Материалы международной научной конференции. Уфа, 25–29 сент. 2017 г., с. 125-127 (2017)

Цель данной работы – теоретическое исследование возможности введения наноструктурированных частиц в расплав при электростатической зарядке их поверхности, в том числе, при воздействии ультразвуком.

Вопилкин А.Х., Пронин В.В., Тихонов Д.С. «Сканирующие устройства автоматизированного ультразвукового контроля» Территория NDT. Международный журнал по неразрушающему контролю, № 1, http://www.tndt.idspektr.ru/index.php/archive/47-2018/473-01-2018 (2018)

Гаранин С.Ф., Кравец Е.М., Пронина О.Н., Стадник А.Л. «Численное моделирование двумерного турбулентного течения неоднородной жидкости в ограниченной области» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 129-138 (2018)

С помощью двумерных численных расчетов изучено поведение двумерного вихревого течения неоднородной жидкости в ограниченной области. Найдено, что в случае неоднородной начальной плотности на активной стадии перестройки течения декременты затухания кинетической энергии пропорциональны квадратному корню из вязкости. Построены корреляционные функции скорости и плотности для различных моментов времени в инерционном интервале. Все эти результаты дают указания на выбор сценария развития двумерной турбулентности неоднородной жидкости.

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.

Человеков И.В., Гребенев С.А., Мереминский И.А., Просветов А.В. «Рентгеновские всплески I рода, обнаруженные телескопом JEM-X обсерватории Integral в 2003–2015 гг.» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 43, № 12, с. 859-874 (2017)

Представлены результаты анализа данных телескопа JEM-X обсерватории INTEGRAL, полученных с января 2003 г. по январь 2015 г., с целью поиска рентгеновских всплесков I рода от известных и новых барстеров. Такие всплески вызваны термоядерными взрывами на поверхности нейтронной звезды. Всплески искались по записям скорости счета детекторов этого телескопа в диапазоне энергий 3–20 кэВ. Отдельно по данным телескопа были реконструированы и проанализированы кривые блеска 104 известных на сегодняшний день рентгеновских барстеров. Ранее подобный поиск всплесков был проведен по данным телескопа IBIS/ISGRI обсерватории в диапазоне 15–25 кэВ, полученным в 2003–2009 гг. В работе анализ данных этого телескопа был продолжен вплоть до наблюдений в январе 2015 г. В совместный по двум приборам каталог всплесков вошло 2201 событие, приведены основные параметры всех событий. Большой объем выборки всплесков делает ее одной из наиболее представительных из существующих и позволяет проводить разнообразные статистические исследования всплесков. В частности, в работе построена зависимость среднего темпа генерации всплесков I рода барстерами от светимости (темпа аккреции), выявлен заметный темп генерации всплесков источниками с околоэддингтоновской светимостью, исследована популяция кратных всплесков с временем рекуррентности, много меньшим времени, необходимого для накопления на поверхности нейтронной звезды критической плотности вещества, требуемой для инициирования взрыва. Почти все зарегистрированные всплески связаны с уже известными барстерами, в архивных данных нами был обнаружен лишь один ранее неизвестный источник-барстер IGR J17380-3749 и еще один известный, но плохо изученный источник AX J1754.2-2754 был отождествлен как барстер. Ранее несколько подобных источников были отождествлены как барстеры непосредственно во время наблюдений обсерватории.

Проскуряков К.Н., Фёдоров А.И., Запорожец М.В. «Причины возникновения виброакустических резонансов при тяжелых авариях на АЭС» Глобальная ядерная безопасность, № 32, с. 89-95 (2017)

Показано, что опередившие в свое время текущие потребности ядерной энергетики результаты научных исследований, проведенные в XX в. в Московском энергетическом институте, в настоящее время сохраняют актуальное значение. Приведенные результаты подтверждают необходимость государственной поддержки для продолжения научно-исследовательских работ, в созданном на кафедре АЭС Национального исследовательского университета «МЭИ» новом научном направлении «Прогнозирование, диагностика и предотвращение виброакустических резонансов в оборудовании АЭС» для повышения безопасности и конкурентоспособности российских АЭС. Опережение России в разработке и внедрении проектно-конструкторские решений по предотвращению виброакустических резонансов при авариях и землетрясениях необходимо для создания конкурентных преимуществ отечественных АЭС на мировом рынке.

Прохоренко В.И. «О динамических основах теории Лидова–Козаи» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 44, № 1, с. 52-70 (2018)

Теория Лидова–Козаи, созданная каждым из авторов независимо в 1961–1962 гг., основана на качественных методах исследования эволюции орбит для спутникового варианта ограниченной задачи трех тел (задачи Хилла). В настоящее время эта теория становится востребованной в различных областях науки: в области планетных исследований внутри Солнечной системы, в области экзопланетных систем, а также в области физики высоких энергийв межзвездном и в межгалактическом пространстве. Это заставило автора заняться популяризацией идей, лежащих в основе теории Лидова–Козаи, опираясь на опыт использования этой теории в качестве эффективного инструмента для решения различных задач, связанных с исследованием особенностей вековой эволюции орбит искусственных спутников планет под влиянием внешних гравитационных возмущений с учетом возмущений, обусловленных полярным сжатием планеты.

Прохоров Е.С. «Возбуждение ударных волн при переходе детонации через область перемешивания реагирующего и инертного газов» Инженерно-физический журнал, 91, № 1, с. 162-171 (2018)

Сформулирована и численно решена нестационарная задача о возбуждении плоской ударной волны при переходе детонации через область перемешивания реагирующего и инертного газов. Постановка задачи базируется на приближенной модели, описывающей с высокой точностью изменение молярной массы и удельной внутренней энергии продуктов сгорания углеводородов при сдвиге их химического равновесия. Рассмотрена ситуация, когда в области перемешивания химических веществ концентрации реагирующего и инертного газов изменяются линейным образом. Исследовано влияние ширины области перемешивания на интенсивность и закон затухания возбуждаемых ударных волн.

Пряхина О.Д., Самойлов М.В., Смирнова А.В. «Интегральные уравнения для полиморфных пьезоэлектриков с системой электродов» 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. 284-286 (2010)

Пузикова В.В. «Численное моделирование обтекания пары подвижных круговых профилей методом погруженных границ LS-STAG» Математическое моделирование, 29, № 10, с. 60-74 (2017)

Разработана модификация метода погруженных границ LS-STAG для численного решения сопряженных задач гидроупругости, основанная на идее метода лагранжево-эйлеровых сеток (ALE). Алгоритм реализован в программном комплексе «LS-STAGτurb» собственной разработки. Представлены результаты верификации полученного метода на тестовых задачах обтекании пары подвижных круговых профилей (вращающихся и имеющих две степени свободы).

Пятакович В.А. «Методология оценки эффективности радиогидроакустических средств в структуре нейро-экспертной системы мониторинга морских акваторий государства» Интернет-журнал Науковедение, 9, № 5, с. 20 (2017)

Мироненко М.В., Минаев Д.Д., Василенко А.М., Пятакович В.А. «Дистанционная гидроакустическая размерометрия подводных объектов» Датчики и системы, № 10, с. 41-47 (2017)

Рассмотрены результаты модельных экспериментальных исследований в гидроакустическом бассейне при разработке способа и системы дистанционной гидроакустической размерометрии. Представлены характеристики пространственной структуры дифракционного акустического поля сигналов за экранами различных размеров в зависимости от частоты и ширины полосы частот просветных сигналов, размеров экрана, а также в условиях моделируемого многолучевого распространения сигналов. Представлена структура системы, реализующая способ дистанционной гидроакустической размерометрии неподвижных объектов. Обоснована возможность определения размеров объектов на дистанциях сотни метров – единицы километров.

Василенко А.М., Пятакович В.А. «Аналитические свойства и функциональные возможности системы расчета пространственной структуры и параметров гидроакустического поля» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 60-67 (2017)

Приводятся результаты очередного этапа научных исследований авторов по вопросу создания системы мониторинга морских акваторий на основе разработок нелинейной просветной гидроакустики и нейросетевых технологий распознавания образов объектов. Проведена оценка достоверности результатов программы расчета характеристик морской среды, как основного элемента структуры информационно-аналитической системы. Получены результаты расчетов характеристик морской среды при прохождении циклонического вихря. На примере района юго-восточной части п-ва Камчатка, проиллюстрирован алгоритм выбора потенциально места установки глубоководной приемной системы. Смоделированы условия распространения звука на дистанциях 500 км, показано влияние сложного рельефа дна и различных глубин расположения источника звука на условия приема гидроакустических сигналов.

Губайдуллин А.А., Пяткова А.В. «Особенности акустического течения в цилиндрической полости при усилении нелинейности процесса» Акустический журнал, 64, № 1, с. 13-21 (2018)

Проведено численное исследование акустического течения газа в цилиндрической полости, возникающего при вибрационном воздействии. Стенки полости считаются непроницаемыми и поддерживаются при постоянной температуре. В качестве исследуемого газа взят воздух. Показаны изменения акустического течения и средней за период температуры газа в полости при усилении нелинейности процесса. При этом усиление нелинейности происходит за счет увеличения амплитуды вибрации. DOI: 10.7868/S0320791917060016