Шариф М., Саба С. «Космография обобщенной модели духовой темной энергииосмография обобщенной модели духовой темной энергии в f(G)-гравитации» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 155, № 4, с. 668-676 (2019)

Построена обобщенная модель духовой темной энергии в f(G)-гравитации с использованием соответствующей схемы для взаимодействующей и невзаимодействующей материи без давления с масштабным множителем, изменяющимся по степенному закону. Космологические следствия полученной модели исследуются с помощью параметра уравнения состояния и фазовых плоскостей ωDE–ωD*E и r-s. Устойчивость полученной модели исследуется с помощью параметра квадрата скорости звука. Параметр уравнения состояния соответствует фантомной фазе Вселенной для обоих случаев. Как при наличии взаимодействия, так и при его отсутствии плоскость ωDE–ωD*E представляет собой область отмораживания, а плоскость r-s соответствует фантомной темной энергии и темной энергии, представленной квинтессенцией.

Сабитов К.Б. «Начальная задача для уравнения колебаний балки» Дифференциальные уравнения, 53, № 5, с. 665-671 (2017)

Изучается задача о колебаниях бесконечной балки в любой момент времени после начального возмущения. Получены достаточные условия существования решения, которое построено в явном виде.

Глушков А.В., Сабуров А.В. «Массовый состав космических лучей с энергией выше 10¹⁷ эВ по данным мюонных детекторов Якутской установки» Письма в ЖЭТФ, 109, № 9, с. 579-583 (2019)

Исследовано пространственное распределение мюонов в широких атмосферных ливнях от космических лучей с энергией выше 10¹⁷ эВ, зарегистрированных на Якутской установке за период непрерывных наблюдений с 1986 по 2016 г. Измерения мюонной компоненты проводились с помощью подземных сцинтилляционных детекторов с порогом ∼1.0 ГэВ. Проведено сравнение экспериментальных значений плотности потока мюонов на расстоянии 300 м от оси ливня с расчетными, полученными в рамках нескольких моделей адронных взаимодействий при сверхвысоких энергиях. Наилучшее согласие эксперимента и теории наблюдается в случае моделей QGSJet01 и QGSJet II-04. В области энергий (1–30)·10¹⁷ эВ наблюдается изменение массового состава космических лучей от ядер средней группы к чисто протонному.

Жаринов А.Н., Карабутов А.А., Миронова Е.А., Пичков С.Н., Саватеева Е.В., Симонова В.А., Шишулин Д.Н., Черепецкая Е.Б. «Лазерно-ультразвуковое исследование остаточных напряжений в трубах из аустенитной стали» Акустический журнал, 65, № 3, с. 372-381 (2019)

Статья посвящена исследованию методом акустоупругости остаточных напряжений и связанных с ними структурных изменений в тонкостенных трубах из аустенитной стали. Пробный ультразвуковой пучок формируется за счет термоупругого эффекта при поглощении лазерного импульса в оптико-акустическом преобразователе. Использовалось нормальное и наклонное (с углом, близким к критическому) падение УЗ-пучка на контролируемый объект. Построены карты распределения вариаций скорости УЗ по поверхности объекта и распределения неоднородностей структуры металла в его объеме. Даны оценки остаточных напряжений в образце при его нестационарном термическом нагружении. Показано соответствие распределения остаточных напряжений, неоднородностей структуры металла и распределения нагружающих термических источников. В работе обсуждается возможность оценки остаточного ресурса и определения зон зарождения макротрещин.

Жуковский М.Е., Усков Р.В., Савенков Е.Б., Алексеев М.В., Марков М.Б., Воронин Ф.Н. «Модель переноса излучения в веществе гетерогенных материалов пористого типа» Математическое моделирование, 30, № 10, с. 3-20 (2018)

Построена физико-геометрическая модель гетерогенных пористых сред с прямым учетом их микроструктуры. Создан метод расчета вероятностных распределений энергии и импульсов частиц излучения, взаимодействующих с материалом сложного химического состава. Распределения используются для детального моделирования процессов рассеяния и поглощения излучения в сложных гетерогенных материалах. Разработан подход для дискретного описания реалистичной геометрии пористых гетерогенных сред с учетом их структуры на микроуровне. Подход включает алгоритм построения детектирующей системы для статистической оценки энерговыделения излучения при его распространении в объекте. Приведены результаты модельных расчетов на гибридном вычислительном кластере К-100.

Савиных А.С., Канель Г.И., Гаркушин Г.В., Разоренов С.В. «Оценка вязкости расплава BI – 56.5%, PB – 43.5% по ширине слабой ударной волны» Теплофизика высоких температур, 56, № 5, с. 741-744 (2018)

Проведена экспериментальная оценка вязкости эвтектического расплава 56.5%Bi – 43.5% Pb при 150°C в диапазоне давлений от 3 до 32 ГПа на основании измерения ширины ударной волны. Найдено, что коэффициент вязкости расплава на 3–4 порядка возрастает при сжатии по сравнению со стандартными измерениями при атмосферном давлении.

Савиных В.П., Полянцева И.Б., Илюшина Т.В., Алтынов А.Е., Карачевцева И.П., Козлова Н.А., Коленкина М.М. «Научные подходы и современные технологии для сохранения исторического наследия в исследованиях космического пространства» Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка, 63, № 1, с. 5-12 (2019)

Определены проблемы сохранения культурного наследия, состоящего из уникальных материалов, свидетельствующих об истории освоения космоса с помощью геодезических и картографических методов. Рассмотрен вопрос формирования цифровой коллекции на примере материалов музейной экспозиции«Космическая съемка», недавно созданной в Учебно-историческом центре МИИГАиК. Предложено подключение базы планетных данных, инфраструктуры и использование программного обеспечения, созданных в Комплексной лаборатории исследования внеземных территорий.

Заплетников И.Н., Пильненко А.К., Квилинский О.Д., Савченко С.М. «Экологический мониторинг измельчительного оборудования предприятий питания» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 4, № 3, с. 30-35 (2018)

Представлены виброакустические характеристики измельчительного оборудования предприятий питания, дана их экологическая оценка в соответствии с современными требованиями стандартов и санитарных норм и правил. Даны рекомендации по экологической эффективности применения данного оборудования.

Метелёв И.С., Овчинников М.Н., Марфин Е.А., Гайфутдинов Р.Р., Сагиров Р.Н. «Исследование акустических шумов при фильтрации газа через пористую среду» Акустический журнал, 65, № 2, с. 214-222 (2019)

Движение жидкостей и газов сквозь пористые среды сопровождается генерацией акустических шумов. Показано, что вид спектров шумов определяется свойствами флюида и пористого коллектора, а также режимом течения. В работе экспериментально подтверждены выводы о независимости расположения максимумов интенсивности звука от скорости фильтрации флюида через пористую среду. Определен критерий возникновения фильтрационных шумов при фильтрации флюида через пористую среду. Исследована зависимость величины максимума звуковой интенсивности от скорости фильтрации флюида. Исследована связь пористости и проницаемости образцов пористых сред с характером спектров шумов фильтрации. Полученные экспериментальные данные могут быть использованы при создании модели звукообразования при фильтрации газа через пористую среду.

Салехпур А., Садатлу М.А.А., Соджуди А. «Нестационарная естественная конвекция в дифференциально нагретой прямоугольной полости с синусоидальными гофрированными стенками, заполненной степенной неньютоновской жидкостью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 14-30 (2019)

Выполнено подробное численное исследование двумерного нестационарного конвективного теплообмена в дифференциально нагретом прямоугольном сосуде с синусоидальными гофрированными боковыми стенками, находящимися при постоянных температурах. Четырехсторонний объем заполнен степенной неньютоновской жидкостью, а его правая и левая стенки равномерно охлаждены и нагреты соответственно. Верхняя и нижняя стенки поддерживаются адиабатическими, а боковым стенкам придана синусоидальная гофрированная форма. Уравнения, описывающие задачу, решаются методом конечных объемов. Течение жидкости и теплообмен рассчитаны в диапазонах изменения показателя в степенном законе n от 0.6 до 1.4, числа Рэлея Ra от 10³ до 10⁷, амплитуды волнистости CA от 0.1 до 0.5 и частоты волнистости CF синусоидальных боковых стенок от 1 до 5. Полученные результаты исследованы при различных значениях Ra, n, CA и CF и представлены в виде линий тока, изотерм и средних чисел Нуссельта ~-Nu горячей боковой стенки. Представлены характеристики теплообмена и изучены эффекты мгновенного дифференциального нагрева с последующим нестационарным поведением жидкости в рассмотренном диапазоне определяющих параметров.

Вафин Д.Б., Садыков А.В., Бутяков М.А. «Расчет трехмерного поля температуры с учетом радиационного теплообмена в камерах трубчатых печей с акустическими горелками» Теплофизика высоких температур, 56, № 4, с. 580-587 (2018)

DOI: 10.31857/S004036440002709-3

Мирехтиари С.Ф., Сакалли И. «Излучение Хокинга релятивистских частиц от черных струн» Теоретическая и математическая физика, 198, № 3, с. 523-531 (2019)

Подробно изучается излучение Хокинга релятивистских частиц от незаряженных и заряженных черных струн в размерности 3+1. Использован метод квантового туннелирования в рамках подхода Гамильтона–Якоби. Показано, что радиальная функция действия позволяет рассчитать скорость туннелирования испускаемых релятивистских частиц. С использованием формулы Больцмана выведены температуры Хокинга незаряженных и заряженных черных струн. Обсуждается влияние временного вклада в скорость туннелирования.

Салехпур А., Садатлу М.А.А., Соджуди А. «Нестационарная естественная конвекция в дифференциально нагретой прямоугольной полости с синусоидальными гофрированными стенками, заполненной степенной неньютоновской жидкостью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 14-30 (2019)

Выполнено подробное численное исследование двумерного нестационарного конвективного теплообмена в дифференциально нагретом прямоугольном сосуде с синусоидальными гофрированными боковыми стенками, находящимися при постоянных температурах. Четырехсторонний объем заполнен степенной неньютоновской жидкостью, а его правая и левая стенки равномерно охлаждены и нагреты соответственно. Верхняя и нижняя стенки поддерживаются адиабатическими, а боковым стенкам придана синусоидальная гофрированная форма. Уравнения, описывающие задачу, решаются методом конечных объемов. Течение жидкости и теплообмен рассчитаны в диапазонах изменения показателя в степенном законе n от 0.6 до 1.4, числа Рэлея Ra от 10³ до 10⁷, амплитуды волнистости CA от 0.1 до 0.5 и частоты волнистости CF синусоидальных боковых стенок от 1 до 5. Полученные результаты исследованы при различных значениях Ra, n, CA и CF и представлены в виде линий тока, изотерм и средних чисел Нуссельта ~-Nu горячей боковой стенки. Представлены характеристики теплообмена и изучены эффекты мгновенного дифференциального нагрева с последующим нестационарным поведением жидкости в рассмотренном диапазоне определяющих параметров.

Ларюнин О.А., Куркин В.И., Бернгардт О.И., Салимов Б.Г., Подлесный А.В. «Аномальные ионосферные отражения по данным Иркутского ЛЧМ-ионозонда за 2012–2016 гг .» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 1, с. 110-113 (2019)

Ионограммы вертикального зондирования зачастую содержат следы отражений, которые не могут быть отнесены ни к какому из типов спорадического слоя Es и классифицируются как аномальное отражение. На основе данных вертикального зондирования на средних широтах (г. Иркутск) за 2012–2016 гг. исследованы морфологические особенности аномальных ионосферных отражений, которые отображаются на ионограммах на действующих высотах 130–200 км. Выявлены характерные суточные и сезонные вариации, а также вариации от года к году.

Салихов Т.Х., Ходжаев Ю.П. «Влияние температурной зависимости теплопроводности и степени черноты на температурное поле в фотоакустической камере с двухслойными пластинами» Теплофизика и аэромеханика, № 6, с. 923-930 (2018)

Ключевые слова: температурное поле, фотоакустика, двухслойные системы

Черных Д.В., Юсупов В.И., Саломатин А.С., Космач Д.А., Константинов А.В., Силионов В.И., Мазуров А.К., Салюк А.Н., Шахова Н.Е., Густафсон О., Колюбакин А.А., Гершелис Е.В., Лобковский Л.И., Семилетов И.П. «Новый акустический метод количественной оценки пузырькового потока метана в системе донные отложения – водная толща и его реализация на примере Моря Лаптевых, Северный Ледовитый океан» Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 329, № 11, с. 153-167 (2018)

Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки научно-обоснованного подхода к количественной оценке пузырькового переноса метана (СН_А) и других газов на основе акустических методов, позволяющих проводить достоверную оценку потока метана из областей его пузырьковой разгрузки с помощью эхолотов и гидролокаторов. Цель исследования: разработка репрезентативного акустического метода количественной оценки потока метана из областей пузырьковой разгрузки в системе донные осадки – водная толща, основанного на определении количества всплывающих пузырьков, по данным о сечении их обратного рассеяния; обоснование репрезентативности разработанного метода путем сравнения с методом, основанным на проведении специальной калибровки научного эхолота по искусственному газовому факелу. Объекты: газовые факелы – эманации газа в виде всплывающих со дна пузырьков, которые образуют в водной толще устойчивые области их повышенной концентрации. Разработанные авторским коллективом методы оценки потока СН₄ из областей пузырьковой разгрузки, основанные на измерении: 1) сечения рассеяния всплывающих пузырьков; 2) калибровки по искусственному газовому факелу. Представлен обзор современных акустических дистанционных методов, применяемых для оценки потоков СН₄ в водной толще, связанных с выходящими из дна и всплывающими пузырьками. На примере обширной области пузырьковой разгрузки СН₄ на шельфе моря Лаптевых обоснована репрезентативность предложенного нового метода, основанного на расчете по сечению обратного рассеяния всплывающих пузырьков СН_А. Показано, что оценки величины пузырькового потока, полученные двумя методами: 1) новым методом, разработанным авторами, и 2) методом калибровки эхолота по искусственному газовому факелу, дают схожие результаты: 0,27±0,06 и 0,33±0,07 ммоль-м^–2с^–1 соответственно. Таким образом, на практике для дистанционной и оперативной оценки потоков СН_А с участков его пузырьковой разгрузки можно использовать оба метода, с учетом занижения расчета потока по сечению обратного рассеяния примерно на 20% относительно реальных значений.

Салтыкова О.А., Афонин О.А., Яковлева Т.В., Крысько А.В. «Хаотическая динамика гибких замкнутых цилиндрических нанооболочек при локальном нагружении» Нелинейный мир, 16, № 5, с. 3-15 (2018)

Построена математическая модель гибкой замкнутой цилиндрической нанооболочки, подчиняющейся кинематической гипотезе нулевого приближения (Кирхгофа–Лява). Геометрическая нелинейность учтена по модели Т. фон Кармана. Разрешающие уравнения, граничные и начальные условия, с учетом модифицированной моментной теории упругости выведены на базе энергетического принципа Гамильтона-Остроградского. Отмечено, что на нанооболочку действует внешняя знакопеременная нагрузка. Для сведения нелинейной системы дифференциальных уравнений в частных производных к системе обыкновенных дифференциальных уравнений применен метод Бубнова–Галеркина в высших приближениях. Полученная задача Коши решена методами типа Рунге–Кутта. Впервые изучена нелинейная динамика колебаний замкнутой цилиндрической нанооболочки при локальном нагружении для ряда значений размерно-зависимого параметра.

Черных Д.В., Юсупов В.И., Саломатин А.С., Космач Д.А., Константинов А.В., Силионов В.И., Мазуров А.К., Салюк А.Н., Шахова Н.Е., Густафсон О., Колюбакин А.А., Гершелис Е.В., Лобковский Л.И., Семилетов И.П. «Новый акустический метод количественной оценки пузырькового потока метана в системе донные отложения – водная толща и его реализация на примере Моря Лаптевых, Северный Ледовитый океан» Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 329, № 11, с. 153-167 (2018)

Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки научно-обоснованного подхода к количественной оценке пузырькового переноса метана (СН_А) и других газов на основе акустических методов, позволяющих проводить достоверную оценку потока метана из областей его пузырьковой разгрузки с помощью эхолотов и гидролокаторов. Цель исследования: разработка репрезентативного акустического метода количественной оценки потока метана из областей пузырьковой разгрузки в системе донные осадки – водная толща, основанного на определении количества всплывающих пузырьков, по данным о сечении их обратного рассеяния; обоснование репрезентативности разработанного метода путем сравнения с методом, основанным на проведении специальной калибровки научного эхолота по искусственному газовому факелу. Объекты: газовые факелы – эманации газа в виде всплывающих со дна пузырьков, которые образуют в водной толще устойчивые области их повышенной концентрации. Разработанные авторским коллективом методы оценки потока СН₄ из областей пузырьковой разгрузки, основанные на измерении: 1) сечения рассеяния всплывающих пузырьков; 2) калибровки по искусственному газовому факелу. Представлен обзор современных акустических дистанционных методов, применяемых для оценки потоков СН₄ в водной толще, связанных с выходящими из дна и всплывающими пузырьками. На примере обширной области пузырьковой разгрузки СН₄ на шельфе моря Лаптевых обоснована репрезентативность предложенного нового метода, основанного на расчете по сечению обратного рассеяния всплывающих пузырьков СН_А. Показано, что оценки величины пузырькового потока, полученные двумя методами: 1) новым методом, разработанным авторами, и 2) методом калибровки эхолота по искусственному газовому факелу, дают схожие результаты: 0,27±0,06 и 0,33±0,07 ммоль-м^–2с^–1 соответственно. Таким образом, на практике для дистанционной и оперативной оценки потоков СН_А с участков его пузырьковой разгрузки можно использовать оба метода, с учетом занижения расчета потока по сечению обратного рассеяния примерно на 20% относительно реальных значений.

Игнатьев Ю.Г., Самигуллина А.Р. «О предельных евклидовых циклах в космологических моделях, основанных на скалярных полях» Известия вузов. Физика, 62, № 4, с. 55-61 (2019)

Проведен детальный анализ фазовых траекторий космологических моделей, основанных на классических и фантомных скалярных полях вблизи поверхностей нулевой эффективной энергии. Исследование дифференциальных параметров сближения фазовых траекторий с границей поверхности нулевой энергии показывает, что фазовые траектории за конечное время сливаются с фазовыми траекториями свободных колебаний, соответствующих нулевой эффективной энергии. Это подтверждает предположение, сформулированное в ряде предшествующих работ одним из авторов о существовании предельных евклидовых циклов в космологических моделях, основанных на скалярных полях с хиггсовым потенциалом взаимодействия.

Игнатьев А.А., Самойлова Е.М., Игнатьев С.А., Шамсадова Я.Ш. «Применение интегральных оценок спектральных плотностей виброакустических колебаний для оценки динамического качества станков» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, № 3, с. 91-99 (2018)

Динамическое качество станков является одним из доминирующих факторов, влияющих как на геометрические параметры точности деталей, так и на физико-механические характеристики обработанного поверхностного слоя. Индивидуально каждый станок обладает определенным динамическим качеством, изменяющимся как в процессе функционирования, так и при вариации значениями параметров режима резания. Актуальной при изготовлении высокоточных деталей для машино- и приборостроения является оценка реального динамического качества станков по характеристикам виброакустических колебаний. Теоретически и экспериментально выявлено соответствие изменения интегральных оценок спектральных плотностей виброакустических колебаний динамической системы шлифовального станка и ее запаса устойчивости с волнистостью обработанной поверхности колец подшипников. Путем аналитического моделирования установлено монотонное уменьшение интегральных оценок спектральной плотности виброакустических колебаний динамической системы шлифовального станка, аналогичное снижение интегральных оценок автокорреляционных функций (АКФ) и запаса устойчивости при увеличении коэффициента затухания АКФ. Экспериментальные исследования на четырех автоматизированных внутришлифовальных станках SIW-5 для обработки колец подшипников показали, что значения интегральных оценок спектра применимы для оценки динамического качества станков, которое коррелирует с точностью обработки. По значениям интегральных оценок спектральной плотности виброакустических колебаний динамической системы внутришлифовальных станков можно, во-первых, ранжировать станки по динамическому качеству; во-вторых, по минимальному значению интегральной оценки спектра определить станок с наименьшим значением волнистости дорожки качения кольца подшипника, что согласуется с ранее полученными результатами по оценке динамического качества станков по интегральным оценкам АКФ и запасу устойчивости.

Мошков П.А., Самохин В.Ф., Яковлев А.А. «Проблемы снижения шума, создаваемого на местности самолетами с турбовинтовентиляторными двигателями» Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 4, с. 126-128 (2018)

Николаева А.В., Карзова М.М., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Сапожников О.А. «Численное и экспериментальное исследование акустической радиационной силы, действующей в поле фокусированного излучателя на упругую сферу в воде» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 1, с. 91-95 (2019)

Экспериментально исследуется явление возникновения акустической радиационной силы при облучении фокусированным ультразвуковым пучком твердотельных сферических рассеивателей, расположенных в жидкости. В качестве рассеивателей используются нейлоновые и стеклянные бусинки, а акустическое поле создается в воде пьезокерамическим излучателем мегагерцевого диапазона частот. Для вычисления теоретического значения радиационной силы используется угловой спектр ультразвукового пучка, найденный из измеренного поперечного распределения амплитуды и фазы акустического давления. Результаты расчетов находятся в согласии с экспериментально определенной величиной радиационной силы.

Анненкова Е.А., Сапожников О.А. «Тепловые и кавитационные явления и поверхностная неустойчивость как механизмы взрывов капель в акустических фонтанах» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 1, с. 87-90 (2019)

Проводится теоретический анализ акустического и температурного полей, а также поверхностной неустойчивости в акустически возбужденной капле жидкости. Такие капли возникают в акустическом фонтане, образующемся под действием сфокусированного на свободную границу жидкости ультразвукового пучка. Для описания рассматриваемых явлений используется модель уединенной сферической капли, представляющей собой резонатор с акустически мягкой границей, внутри которого происходит эволюция сферически-симметричного нелинейного акустического поля. Представляются предполагаемые механизмы взрыва капли.

Сапунков Я.Г., Челноков Ю.Н. «Импульсная оптимальная переориентация орбиты космического аппарата посредством реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты. II» Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, № 1, с. 3-22 (2019)

Излагаются в строгой нелинейной постановке новая теория и новый алгоритм численного решения задачи оптимальной переориентации орбиты космического аппарата (КА) посредством импульсной (большой) реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты, для нефиксированного числа импульсов реактивной тяги. В качестве управления используется вектор реактивного ускорения от тяги двигателя. Минимизируется комбинированный функционал, равный взвешенной сумме времени переориентации и импульса реактивного ускорения (характеристической скорости) за время переориентации орбиты КА (частный случай этого функционала – случай минимизации характеристической скорости). Для построения теории используется изложенное в первой части статьи решение задачи оптимальной переориентации орбиты КА в непрерывной постановке (с использованием ограниченной (малой) реактивной тяги). Показано, что задача оптимальной импульсной переориентации орбиты КА в случае, когда оптимальное управление состоит из двух импульсов реактивного ускорения, сообщаемых КА в начальный и конечный моменты времени движения, решается аналитически. Приведены примеры численного решения задачи оптимальной импульсной переориентации орбиты КА, иллюстрирующие возможности предлагаемого метода.

Сарычев М.Н., Жевстовских И.В., Аверкиев Н.С., Берсукер И.Б., Гудков В.В., Суриков В.Т. «Определение параметров эффекта Яна–Теллера в примесных центрах из ультразвуковых экспериментов: приложение к кристаллу ZnSe : Ni²⁺» Физика твердого тела, 61, № 2, с. 319-324 (2019)

Разработанная ранее методология использования ультразвуковых исследований для определения параметров эффекта Яна–Теллера (ЭЯТ) в примесных центрах в кристаллах получила дальнейшее развитие в настоящей работе в применении к примесям Ni²⁺ в ZnSe : Ni²⁺. Для всех нормальных мод, распространяющихся вдоль оси [110], измерены температурные зависимости поглощения ультразвука в диапазоне частот 25–165 MHz. При температуре около 13 K для всех этих мод наблюдаются пики поглощения, свидетельствующие о наличии локальных искажений как тригонального, так и тетрагонального типов. Следуя ранее разработанной методике, показано, что эти аномалии поглощения обусловлены проявлением релаксационных переходов между эквивалентными локальными искажениями, индуцированными ЭЯТ в центрах Ni²⁺. В тетраэдрическом окружении селена этот ион находится в трехкратно вырожденном основном электронном состоянии ³T₁, где могут реализоваться три типа ЭЯТ. Данные ультразвуковых экспериментов свидетельствуют о реализации T(e+t₂) задачи, в которой поверхность потенциальной энергии имеет четыре эквивалентных минимума тригонального типа, слегка деформированных в сторону тетрагональных седлообразных точек. Оценены тригональные вибронные константы, энергии стабилизации тригональных минимумов и энергии активации барьеров между ними.

Ханада Х., Цурута С., Асари К., Араки Х., Нода Х., Тадзава С., Касима С., Фунадзаки К., Сато А., Танигучи Х., Като Х., Кикучи М., Сасаки Х., Хасегава Т., Яно Т., Гоуда Н., Кобаяси Я., Ямада Е., Ивата Т., Гусев А. «Разработка компактного зенитного телескопа с учетом влияния вибраций ртутного зеркала и фонового шума» Гироскопия и навигация, 25, № 3, с. 130-152 (2017)

Разработан зенитный телескоп для наблюдения градиента силы тяжести и вращения луны, а также создана опытная модель для наземных экспериментов. Для опытной модели были разработаны, в частности, штатив с системой контроля углового положения, устойчивый ртутный горизонт, методика получения показателей вибрационных воздействий. В августе-сентябре 2014 года были проведены лабораторные эксперименты и натурные наблюдения с целью испытания системы телескопа и программного обеспечения в целом. Полученные результаты сопоставлены с результатами экспериментов, направленных на повышение точности нахождения центров изображений звезд с помощью простой оптической системы. Кроме того, было изучено влияние вибраций ртутного зеркала на положение центроида на приборе с зарядовой связью (ПЗС). Результаты экспериментов показали, что эффекты вибрации практически одинаковы для звезд в одном и том же поле зрения и могут быть скорректированы путем вычитания среднего значения; вибрации ртутного зеркала вызывают погрешности в определении центроида до 0,2"; при этом существует сильная корреляция между среднеквадратиче-ским отклонением положения центроида и отношением «сигнал–шум» для изображений звезд. Существует возможность достичь погрешности 0,01" при достаточно высоком показателе отношения «сигнал-шум» и при условии коррекции вибрационных воздействий.

Сатклифф М., Чарлтон П., Уэстон М., Моси С. «Визуализация с помощью апертуры виртуального источника и её калибровка для ультразвукового зондирования сквозь двухслойную среду» В мире неразрушающего контроля, 21, № 4, с. 42-49 (2018)

С момента внедрения полноматричного захвата для визуализации результатов УЗК в программных алгоритмах стало возможно генерировать полностью сфокусированные изображения. Из-за большого количества сигналов временного интервала, связанного с этим подходом, скорость обработки является ограничивающим фактором. В статье предложен альтернативный подход, не предъявляющий столь высоких требований к процессору. Предполагается, что из виртуальной точки, расположенной на некотором расстоянии позади преобразователя, распространяется сильно расходящийся пучок. Попадая на каждый элемент приёмника, такой луч формирует во временной области сигнал, достаточный для получения полностью сфокусированных изображений.

Ханада Х., Цурута С., Асари К., Араки Х., Нода Х., Тадзава С., Касима С., Фунадзаки К., Сато А., Танигучи Х., Като Х., Кикучи М., Сасаки Х., Хасегава Т., Яно Т., Гоуда Н., Кобаяси Я., Ямада Е., Ивата Т., Гусев А. «Разработка компактного зенитного телескопа с учетом влияния вибраций ртутного зеркала и фонового шума» Гироскопия и навигация, 25, № 3, с. 130-152 (2017)

Разработан зенитный телескоп для наблюдения градиента силы тяжести и вращения луны, а также создана опытная модель для наземных экспериментов. Для опытной модели были разработаны, в частности, штатив с системой контроля углового положения, устойчивый ртутный горизонт, методика получения показателей вибрационных воздействий. В августе-сентябре 2014 года были проведены лабораторные эксперименты и натурные наблюдения с целью испытания системы телескопа и программного обеспечения в целом. Полученные результаты сопоставлены с результатами экспериментов, направленных на повышение точности нахождения центров изображений звезд с помощью простой оптической системы. Кроме того, было изучено влияние вибраций ртутного зеркала на положение центроида на приборе с зарядовой связью (ПЗС). Результаты экспериментов показали, что эффекты вибрации практически одинаковы для звезд в одном и том же поле зрения и могут быть скорректированы путем вычитания среднего значения; вибрации ртутного зеркала вызывают погрешности в определении центроида до 0,2"; при этом существует сильная корреляция между среднеквадратиче-ским отклонением положения центроида и отношением «сигнал–шум» для изображений звезд. Существует возможность достичь погрешности 0,01" при достаточно высоком показателе отношения «сигнал-шум» и при условии коррекции вибрационных воздействий.

Сафаргалеев В.В., Терещенко П.Е. «Пульсации герцового диапазона на фазе восстановления магнитной бури 7–8.09.2017 г. и связь их динамики с изменениями параметров межпланетной среды» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 3, с. 301-315 (2019)

Форма и динамика необычного возмущения в диапазоне геомагнитных пульсаций Рс1, зарегистрированного наземными индукционными магнитометрами в предутренние часы (03–06 MLT) 11 сентября 2017 г. на поздней фазе восстановления сильной магнитной бури, проанализированы в контексте изменений параметров межпланетной среды. Пульсации наблюдались в авроральной и субавроральной зонах, а также в средних широтах, и имели сложную структуру в виде мультиплетных “жемчужин” (диапазон частот 1–1.5 Гц) и двух серий узкополосных всплесков (диапазон частот 2–3 Гц) с периодом следования ∼5 и ∼20 мин. Пульсации в виде серии всплесков являются редким событием и регистрируются преимущественно в дневные часы. Сопоставление динамики пульсаций Рс1 с параметрами межпланетной среды проводилось с использованием данных спутников DSCOVR и THEMIS. Изменение несущей частоты и интенсивности мультиплетных жемчужин явилось откликом на скачок плотности плазмы солнечного ветра. Серия всплесков с периодом следования ∼5 мин могла быть инициирована одновременным усилением скорости солнечного ветра и By-компоненты межпланетного магнитного поля, наблюдавшимся спустя ∼40 мин после скачка плотности. Всплески с периодом следования ∼20 мин мы связываем либо с откликом магнитосферы на кратковременный экскурс дневной магнитопаузы к Земле, либо с колебаниями близкого периода в переходной области перед фронтом возмущения плотности. Получены оценки частоты, периода следования и амплитуды пульсаций.

Сафаров Ж.Ш., Дурдиев Д.К. «Обратная задача для интегро-дифференциального уравнения акустики» Дифференциальные уравнения, 54, № 1, с. 136-144 (2018)

Рассматривается гиперболическое интегро-дифференциальное уравнение акустики. Прямую задачу представляет задача о нахождении акустического давления из начально-краевой задачи для этого уравнения сосредоточенным источником возбуждения, расположенным на границе пространственной области. Для прямой задачи изучается обратная задача, состоящая в определении одномерного ядра интегрального члена по известному решению прямой задачи в точке x=0 для t>0. Эта задача сводится к решению системы интегральных уравнений относительно неизвестных функций. К последней в пространстве непрерывных функций применяется принцип сжатых отображений. Доказана локальная однозначная разрешимость поставленной задачи.

Сафонов А.И., Холостова О.В. «О периодических движениях симметричного спутника на слабоэллиптической орбите в одном случае кратного комбинационного резонанса третьего и четвертого порядков» Вестник Удмуртского университета: Математика. Механика. Компьютерные науки, 28, № 3, с. 373-394 (2018)

Рассматривается движение близкой к автономной, периодической по времени гамильтоновой системы с двумя степенями свободы в окрестности тривиального равновесия, устойчивого в линейном приближении. Пусть значения параметров задачи таковы, что в системе реализуется одновременно двойной комбинационный резонанс третьего порядка и резонанс четвертого порядка. Решается вопрос о существовании и устойчивости резонансных периодических решений системы. Исследование проводится на примере задачи о движении динамически симметричного спутника (твердого тела) относительно центра масс в центральном ньютоновском гравитационном поле на слабоэллиптической орбите. В качестве невозмущенных рассматриваются периодические движения спутника, рождающиеся из его стационарных вращений на круговой орбите (гиперболоидальной и конической прецессий), для резонансных значений параметров. Проведена нормализация гамильтонианов возмущенного движения, определены положения равновесия приближенных (модельных) систем, методом Пуанкаре построены соответствующие резонансные периодические движения спутника в окрестности указанных невозмущенных движений, дана их геометрическая интерпретация. Выявлены неустойчивые периодические движения, а также движения, являющиеся устойчивыми для большинства (в смысле меры Лебега) начальных условий и формально устойчивыми.

Воробьев А.В., Пилипенко В.А., Сахаров Я.А., Селиванов В.Н. «Статистические взаимосвязи вариаций геомагнитного поля, аврорального электроджета и геоиндуцированных токов» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 48-58 (2019)

Смагличенко Т.А., Смагличенко А.В., Генкин А.Л., Саянкина М.К. «Моделирование лучевых траекторий в технологиях просвечивания упругой среды» Информационные технологии и вычислительные системы, 7, № 3, с. 52-58 (2014)

При решении широкого спектра задач промышленной ультразвуковой томографии, материаловедения, сейсмической томографии возникают ситуации, когда модельные значения физических величин расходятся с данными реальных экспериментов. Поэтому при заданных параметрах модели первоначальное внимание уделяется вычислительным формулам, описывающим модель. В работе рассмотрены решения, определяющие траекторию зондирующего луча от точечного источника к выбранной точке в упругой среде. На основе известных расчетных формул для определения положения луча в пространстве при распространении продольной волны в градиентной среде получены соотношения для вычисления точки максимального опускания луча, когда приёмник находится на некотором предельном расстоянии от источника, а также для вычисления угла падения луча на поверхность. Эффективность полученных результатов продемонстрирована на тестовой выборке, и обоснована их практическая значимость для моделирования траекторий лучей в слоисто-однородной среде, которую можно аппроксимировать непрерывным градиентом.

Панасюк М.И., Подзолко М.В., Калегаев В.В., Ковтюх А.С., Кузнецов Н.В., Оседло В.И., Петров В.Л., Попова Е.П., Рубинштейн И.А., Свертилов С.И., Тулупов В.И., Яшин И.В., Попова Е.П. «Многоспутниковый оперативный мониторинг околоземной радиации в рамках проекта «Универсат-СОКРАТ»» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 104-111 (2018)

Рассматривается задача оперативного мониторинга радиационных условий в околоземном пространстве, являющаяся частью разрабатываемого в МГУ проекта группировки малых спутников «Универсат-СОКРАТ». Определяется научный подход к реализации этой задачи, обосновывается выбор орбит и пространственной ориентации спутников и конфигурации детекторов энергичных заряженных частиц с учётом других зада, решаемых проектируемой спутниковой группировкой.

Калинин М.С., Базилевская Г.А., Крайнев М.Б., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Филиппов М.В. «Солнечная модуляция интенсивности галактических электронов и протонов вблизи минимума активности 2009 года» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 610-613 (2019)

Свиржевский Н.С., Базилевская Г.А., Свиржевская А.К., Стожков Ю.И. «Минимальная величина гелиосферного магнитного поля в 2008–2010 гг. по данным WIND и ACE» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 618-621 (2019)

Базилевская Г.А., Калинин М.С., Крайнев М.Б., Махмутов В.С., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стожков Ю.И., Гвоздевский Б.Б. «Долговременная эволюция частоты высыпаний магнитосферных электронов в атмосферу Земли» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 643-646 (2019)

Калинин М.С., Базилевская Г.А., Крайнев М.Б., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Филиппов М.В. «Солнечная модуляция интенсивности галактических электронов и протонов вблизи минимума активности 2009 года» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 610-613 (2019)

Свиржевский Н.С., Базилевская Г.А., Свиржевская А.К., Стожков Ю.И. «Минимальная величина гелиосферного магнитного поля в 2008–2010 гг. по данным WIND и ACE» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 618-621 (2019)

Базилевская Г.А., Калинин М.С., Крайнев М.Б., Махмутов В.С., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стожков Ю.И., Гвоздевский Б.Б. «Долговременная эволюция частоты высыпаний магнитосферных электронов в атмосферу Земли» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 643-646 (2019)

Чекрыжов В.М., Свиркунов П.Н., Козлов С.В. «Влияние циклонической активности на возмущение геомагнитного поля» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 1, с. 59-68 (2019)

Приведены результаты наблюдений геомагнитных возмущений, связанных с циклонической деятельностью в тропосфере. Для выявления таких возмущений нами использовался статистический анализ данных магнитных наблюдений за определенный период, а также данные, полученные для случая отдельного крупного циклона. Предложен физический механизм генерации возмущений геомагнитного поля тропосферными циклонами, в основе которого лежит электродинамический эффект возникновения магнитного поля при движении заряженных облаков под действием ветра и выпадения осадков, содержащих заряженные частицы. Экспериментально установлено, что дисперсия возмущений магнитного поля в пункте наблюдения, через который прошел циклон, в диапазоне частот 4.3–8.3 мГц может возрасти более чем в 2 раза по сравнению с фоновыми условиями при отсутствии циклона. Теоретическая оценка амплитудных значений возмущений магнитной индукции, вызванных циклоном, удовлетворительно согласуется с данными наблюдений.

Сдобнов В.Е., Кравцова М.В., Олемской С.В. «Модуляционное влияние коротирующей магнитной ловушки на 27-дневные вариации космических лучей в ноябре-декабре 2014 г.» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 13-16 (2019)

Кравцова М.В., Сдобнов В.Е. «Наземное возрастание интенсивности космических лучей 28 октября 2003 г.: спектры и анизотропия» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 586-589 (2019)

Тупиков В.А., Павлова В.А., Севбо В.Ю., Крюков С.Н., Фролов В.Н., Шульженко П.К. «Повышение эффективности автоматического обнаружения морских объектов гидроакустической системой путем внедрения роботизированной технологии компьютерной обработки изображений» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 3, с. 70-79 (2018)

Обсуждаются вопросы повышения эффективности автоматического обна- ружения морских объектов пассивной гидроакустической системой в условиях помех. Предлагается поток принимаемых одномерных пакетов сигналов от гидроакустиче- ской системы представлять в виде двумерного изображения, формируемого за конеч- ное время. Приведена методика обработки формируемого изображения трасс-целей, позволяющая существенно повысить вероятность автоматического обнаружения объектов в условиях сильных акустических помех, а также строить трассы движения обнаруженных объектов.

Гидаспов В.Ю., Северина Н.С., Москаленко О.А. «Численное исследование влияния капель воды на структуру детонационной волны в водородо-воздушной горючей смеси» Теплофизика высоких температур, 56, № 5, с. 829-835 (2018)

Приводятся результаты численных исследований влияния впрыска воды на параметры волн детонации и дефлаграции в газовых горючих смесях. Разработана упрощенная физико-математическая модель процесса. Расчетным путем определено влияние впрыска капель воды на структуру и минимальную скорость распространения стационарной детонационной волны, получены значения массовой доли и начального диаметра капель воды, приводящие к затуханию детонации в водородо-воздушной горючей смеси.

Вдовенко А.Ю., Долматов Д.О., Седнев Д.А. «Применение методов синтезированной апертуры в ультразвуковой дефектоскопии с использованием фазированных антенных решеток» Применение методов синтезированной апертуры в ультразвуковой дефектоскопии с использованием фазированных антенных решеток%Вдовенко А.Ю., Долматов Д.О., Седнев Д.А.%12-15%14.04%Повышение достоверности результатов ультразвукового контроля является одним из актуальных вопросов развития данного вида дефектоскопии. Для решения данной задачи перспективным является использование метода синтезированной фокусированной апертуры, позволяющего визуализировать внутреннюю структуру объекта контроля. Реализация данного метода на практике в значительной мере зависит от объектов контроля, а также условий проведения дефектоскопии. В данной работе рассматривается вопрос реализации алгоритма, основанного на методе синтезированной апертуры в рамках дефектоскопии сварных соединений., 61, № 12-2, с. 12-15 (2018)

Повышение достоверности результатов ультразвукового контроля является одним из актуальных вопросов развития данного вида дефектоскопии. Для решения данной задачи перспективным является использование метода синтезированной фокусированной апертуры, позволяющего визуализировать внутреннюю структуру объекта контроля. Реализация данного метода на практике в значительной мере зависит от объектов контроля, а также условий проведения дефектоскопии. В данной работе рассматривается вопрос реализации алгоритма, основанного на методе синтезированной апертуры в рамках дефектоскопии сварных соединений.

Пожалостин А.А., Седов А.С. «Об одной модели возбуждения параметрических поперечных колебаний жидкости в цилиндре» Естественные и технические науки, № 12, с. 14-19 (2018)

Рассмотрена гидравлическая система, состоящая из жёсткой цилиндрической полости с упругим дном, заполненной идеальной несжимаемой жидкостью. Применён механический аналог колебаний системы в виде линейного осциллятора. Показана возможность возникновения в описанной системе параметрического резонанса для поперечных колебаний свободной поверхности жидкости.

Курганов А.А., Булатов В.Л., Васильев О.А., Карманов Д.Е., Ковалев И.М., Панасюк М.И., Панов А.Д., Подорожный Д.М., Полков Д.А., Седов Г.Е., Ткачев Л.Г., Ткачев П.Л., Турундаевский А.Н., Филиппов С.Б. «Текущий статус миссии НУКЛОН-2» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 694-695 (2019)

Эксперимент НУКЛОН-2 нацелен на изучение изотопного и зарядового состава средних, тяжелых и сверхтяжелых ионов (Z < 82) в энергетическом диапазоне от 300 МэВ/нуклон до 1 ГэВ/нуклон. Представлена планируемая конструкция спутникового эксперимента по изучению космических лучей НУКЛОН-2. Проведенное симулирование подтверждает работоспособность алгоритмов разделения изотопов.

Секундов А.Н., Якубовский К.Я. «Анализ гипотез Колмогорова в сжимаемом турбулентном потоке» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 38-47 (2019)

Численными методами исследуются структурные функции в однородной изотропной турбулентности. Рассматривается как одномерная, так и трехмерная турбулентность. Анализируются методы построения сжимаемой турбулентности.

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Развитие отечественных гидроакустических средств в период научно-технической революции в СССР (1957–1967). Создание гидроакустических средств для надводных кораблей и для береговой системы наблюдения» Гидроакустика, № 36, с. 82-93 (2018)

Четвертая часть. Третья часть в сборнике Гидроакустика. 2018. Вып. 35 (3)

Воробьев А.В., Пилипенко В.А., Сахаров Я.А., Селиванов В.Н. «Статистические взаимосвязи вариаций геомагнитного поля, аврорального электроджета и геоиндуцированных токов» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 48-58 (2019)

Комаров В.В., Семенко Е.А. «Исследование современных полупрофессиональных ПЗС-камер для работы на оптических телескопах среднего класса» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 7, с. 32-46 (2018)

Cтатья посвящена исследованиям современных высокочувствительных ПЗС камер для работы в составе фотоприемной аппаратуры оптических телескопов среднего класса (однометровых телескопов). В связи с быстрым развитием технологической базы оптоэлектронных приборов становится возможным применять в составе профессиональной астрономической аппаратуры не только приборы, которые предназначены для узкоспециализированного профиля работы, изготавливаемые в единичных экземплярах. В результате серийного производства современных ПЗС камер происходит как существенное удешевление самих изделий, так и значительное улучшение параметров таких приборов, которые теперь можно встраивать в состав светоприемного оборудования больших и средних оптических телескопов. Цель данной работы состояла в определении перспектив применения современных полупрофессиональных ПЗС-камер в наблюдениях на оптических телескопах среднего класса. В статье приводятся результаты исследований ПЗС-камеры для астрономических наблюдений на примере Apogee Aspen CG16M. В качестве такого телескопа был использован 1 м оптический телескоп Цейсс-1000 (САО РАН). Основные выводы, которые следуют из проведенного исследования: полупрофессиональные ПЗС камеры можно ограниченно рекомендовать к использованию для фотометрических наблюдений ярких объектов с короткими экспозициями (десятки секунд). А также однозначно можно рекомендовать данные ПЗС камеры для работы в составе спектральной аппаратуры на оптических телескопах среднего класса.

Морозов Н.Ф., Муратиков К.Л., Индейцев Д.А., Вавилов Д.С., Семенов Б.Н. «О новой модели влияния электронного газа на термоакустику проводников при лазерном воздействии» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 21, № 6, с. 17-22 (2018)

Рассмотрена новая модель динамического поведения проводящих материалов при лазерном воздействии, учитывающая давление электронного газа. Для описания и объяснения новых динамических термоупругих эффектов в проводниках предлагается двухкомпонентная модель, в соответствии с которой сплошная среда состоит из двух «взаимопроникающих континуумов», т.е. в каждой точке такой среды существуют частицы обеих сред, взаимодействующих между собой. Предлагаемая модель позволяет рассматривать электронный газ, состоящий не только из свободных электронов, но и связанных. Поведение свободных электронов описывается законами для идеальных металлов, в то время как связанные электроны подчиняются более сложным законам, для которых характерны процессы захвата на локализованных уровнях и перехода с одного уровня на другой – «прыжковая» диффузия и «прыжковая» проводимость. Впервые отмечается, что, в отличие от известной классической модели термоупругости, существенную роль в выражении для давления электронного газа играют разница температур решетки и электронного газа и изменение концентрации свободных электронов, вызванное переходом локализованных электронов в свободное состояние в соответствии с известным физическим явлением Мотта. Длительность акустических импульсов в решетке проводника принципиально зависит не только от времени действия лазерного воздействия, но также и от времени существования разности температур электронного газа и решетки. При этом наибольшая длительность акустического импульса достигается при определенной концентрации локализованных электронов. Полученные результаты моделирования сравниваются с экспериментальными данными.

Нуднер И.С., Семенов К.К., Лебедев В.В., Хакимзянов Г.С., Захаров Ю.Н. «Численная модель гидроволновой лаборатории для исследования взаимодействия морских волн с гидротехническими сооружениями» Вычислительные технологии, 24, № 1, с. 86-105 (2019)

Рассмотрены вопросы, связанные с построением и областью применения численной модели гидроволновой лаборатории как инструмента, позволяющего в некоторых ситуациях отказаться от физического моделирования и заменить его численным, удешевить и ускорить ряд этапов проектных работ в гидротехническом строительстве. Представлены математические модели и численные алгоритмы, которые могут войти в состав численной лаборатории и использоваться для численного моделирования процессов генерации поверхностных волн, их распространения и взаимодействия с прибрежными и морскими сооружениями. Перечислены требования к программному обеспечению численной модели гидроволновой лаборатории, выполнение которых позволит эффективнее использовать этот инструмент инженерами-гидротехниками при проектировании гидротехнических сооружений.

Ермолаев Ю.Г., Косинов А.Д., Кочарин В.Л., Семенов Н.В., Яцких А.А. «Об экспериментальном исследовании воздействия слабых ударных волн на пограничный слой плоской притупленной пластины при числе Маха 2.5» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 112-118 (2019)

Проведены экспериментальные исследования генерации пары слабых ударных волн двумерной неровностью, установленной на боковой стенке рабочей части аэродинамической трубы, и их воздействия на сверхзвуковой пограничный слой притупленной плоской пластины при числе Маха 2.5. Измерения выполнены термоанемометром постоянного сопротивления. В пограничном слое пластины измерены профили среднего массового расхода и среднеквадратичных пульсаций в области продольных вихрей, порождаемые парной слабой ударной волной при взаимодействии с течением в окрестности передней кромки модели. Обнаружены высокоинтенсивные пульсации, вызываемые воздействием слабой ударной волны.

Косинов А.Д., Семёнов Н.В., Яцких А.А., Ермолаев Ю.Г., Питеримова М.В. «Экспериментальное исследование взаимодействия слабых ударных волн со сверхзвуковым пограничным слоем плоской затупленной пластины при числе Маха 2» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 13, № 3, с. 16-23 (2018)

Представлены результаты экспериментального исследования воздействия пары слабых ударных волн на пограничный слой плоской пластины с затупленной передней кромкой при числе Маха 2. Генерация слабых ударных волн осуществлялась с помощью двумерных наклеек. Было проведено две серии экспериментов: с наклейками шириной 2,5 мм и толщиной 120 мкм, шириной 2,5 мм и толщиной 230 мкм, расположенными на боковой стенке рабочей части. Возмущения, генерируемые в свободном потоке, имеют вид N-волны, амплитуда которой составляет 5 и 11% соответственно. В пограничном слое обнаружено порождение стационарных продольных вихрей фронтами N-волны, которые вниз по потоку практически не расплываются. Взаимодействие слабых волн Маха с пограничным слоем приводит к усилению низкочастотных колебаний сдвигового слоя.

Зверев А.Я., Семенова Л.П. «Определение акустической эффективности материалов и конструкций в лабораторных и натурных условиях. Часть 2. Вибропоглощение» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 50, № 1, с. 43-56 (2019)

В реверберационных камерах установки АК-11 и на самолете Як-42 (стенд АС-14) выполнен комплекс экспериментальных исследований по определению сравнительной эффективности пяти вариантов многослойного армированного вибропоглощающего материала. Определены звукоизоляция, вибрации, коэффициенты потерь на излучение и полные коэффициенты потерь бортовой конструкции стенда АС-14 и тестовой панели на стенде АК-11 при различных вариантах ВПМ. Определена сравнительная эффективность ВПМ в зависимости от условий их функционирования. Показано, что в условиях, близких к натурным, эффективность ВПМ может заметно отличаться от величин, полученных при проведении испытаний в лабораторных условиях.

Носов М.А., Колесов С.В., Нурисламова Г.Н., Большакова А.В., Семенцов К.А., Карпов В.А. «Роль силы кориолиса в динамике волн, возбуждаемых в океане глубокофокусными землетрясениями» Вычислительные технологии, 24, № 1, с. 73-85 (2019)

На примере сейсмического события, обладающего магнитудой и механизмом глубокофокусного землетрясения у берегов Фиджи 19.08.2018, теоретически исследована связь параметров источника цунами с глубиной землетрясения. Показано, что сильные глубокофокусные землетрясения способны создавать обширные области косейсмических деформаций дна, размер которых сопоставим с баротропным радиусом деформации Россби. Волны цунами, формируемые такими источниками, обладают необычайно большой длиной и поэтому подвержены влиянию силы Кориолиса. Это влияние может варьироваться от существенного в высоких широтах до малозначительного в приэкваториальных районах. Методом численного моделирования исследовано влияние силы Кориолиса на слабые волны цунами, вызванные Фиджийским землетрясением 2018 г.

Черных Д.В., Юсупов В.И., Саломатин А.С., Космач Д.А., Константинов А.В., Силионов В.И., Мазуров А.К., Салюк А.Н., Шахова Н.Е., Густафсон О., Колюбакин А.А., Гершелис Е.В., Лобковский Л.И., Семилетов И.П. «Новый акустический метод количественной оценки пузырькового потока метана в системе донные отложения – водная толща и его реализация на примере Моря Лаптевых, Северный Ледовитый океан» Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 329, № 11, с. 153-167 (2018)

Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки научно-обоснованного подхода к количественной оценке пузырькового переноса метана (СН_А) и других газов на основе акустических методов, позволяющих проводить достоверную оценку потока метана из областей его пузырьковой разгрузки с помощью эхолотов и гидролокаторов. Цель исследования: разработка репрезентативного акустического метода количественной оценки потока метана из областей пузырьковой разгрузки в системе донные осадки – водная толща, основанного на определении количества всплывающих пузырьков, по данным о сечении их обратного рассеяния; обоснование репрезентативности разработанного метода путем сравнения с методом, основанным на проведении специальной калибровки научного эхолота по искусственному газовому факелу. Объекты: газовые факелы – эманации газа в виде всплывающих со дна пузырьков, которые образуют в водной толще устойчивые области их повышенной концентрации. Разработанные авторским коллективом методы оценки потока СН₄ из областей пузырьковой разгрузки, основанные на измерении: 1) сечения рассеяния всплывающих пузырьков; 2) калибровки по искусственному газовому факелу. Представлен обзор современных акустических дистанционных методов, применяемых для оценки потоков СН₄ в водной толще, связанных с выходящими из дна и всплывающими пузырьками. На примере обширной области пузырьковой разгрузки СН₄ на шельфе моря Лаптевых обоснована репрезентативность предложенного нового метода, основанного на расчете по сечению обратного рассеяния всплывающих пузырьков СН_А. Показано, что оценки величины пузырькового потока, полученные двумя методами: 1) новым методом, разработанным авторами, и 2) методом калибровки эхолота по искусственному газовому факелу, дают схожие результаты: 0,27±0,06 и 0,33±0,07 ммоль-м^–2с^–1 соответственно. Таким образом, на практике для дистанционной и оперативной оценки потоков СН_А с участков его пузырьковой разгрузки можно использовать оба метода, с учетом занижения расчета потока по сечению обратного рассеяния примерно на 20% относительно реальных значений.

Цысс В.Г., Строков И.М., Сергаева М.Ю. «Конечно-элементный анализ теплового состояния упругой звукоизолирующей муфты» Динамика систем, механизмов и машин, 5, № 1, с. 75-84 (2017)

Цель работы заключается в расчетном определении теплового состояния резинометаллического упругого элемента звукоизолирующей муфты судового валопровода под действием переменной во времени нагрузки. Тепловой расчет муфты выполнен методом конечных элементов с использованием программного комплекса NX Simens с решателем Nastran. В результате проведенных исследований были получены следующие результаты: получена объемная картина распределения температуры по массиву деформированного тела муфты; определено время выхода на установившийся тепловой режим работы муфты; получены зависимости максимальной температуры и времени выхода на установившийся режим работы от частоты вращения и температуры внешней среды. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что применение современных программных средств конечно-элементного анализа позволяет существенно ускорить решение поставленных задач.

Шарфарец Б.П., Курочкин В., Сергеев В., Гуляев Ю. «Теоретическое обоснование нового метода электроакустического преобразования. Линейное приближение» Доклады академии наук, 483, № 3, с. 260-264 (2018)

Предложены в линейном приближении физическая и математическая модели для описания механизма функционирования нового вида акустического преобразователя. Приведены необходимые уравнения и краевые условия для описания акустических полей, вызываемых электрокинетическими явлениями: наличием двойного электрического слоя и приложенного электрического поля, являющегося суммой постоянного поля и электрического поля, несущего акустическую информацию. Уравнения рассматриваются применительно к круговому цилиндрическому капилляру для условий вязкой несжимаемой и сжимаемой жидкости для условий расчета соответственно гидродинамики стационарного электроосмотического процесса и зависящего от времени акустического процесса. Разработанная в работе физическая модель и полученные соответствующие математические выражения позволяют рассчитывать акустические характеристики излучателя, основанного на наличии электрокинетических явлений, и оптимизировать его устройство. Отмечено, что в линейном режиме наличие стационарного электроосмоса не оказывает влияния на протекание электроосмоса, вызванного переменным электрическим полем.

Бондур В.Г., Серебряный А.Н., Замшин В.В., Тарасов Л.Л., Химченко Е.Е. «Интенсивные внутренние волны аномальных высот на шельфе Черного моря» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 55, № 1, с. 114-127 (2019)

Приведены результаты исследования цуга аномально больших для Черного моря внутренних волн с высотами ∼16 м и длинами 101–131 м. Измерения проводились в акватории вблизи г. Геленджик с помощью буксируемого акустического доплеровского профилометра течений (ADCP), гидрологического мини-зонда «RBR concerto», заякоренной термисторной цепочки, а также путем пространственного спектрального анализа космического радиолокационного изображения, полученного во время проведения подспутниковых измерений. Зарегистрированные внутренние волны имели нелинейный характер (солитоноподобная форма волновых профилей, дисперсия амплитуд, изменяющееся расстояние между гребнями и др.). Вертикальные компоненты скоростей орбитальных течений во внутренних волнах достигали 0.20 м/с. По пространственным спектрам космического радиолокационного изображения зарегистрированы квазимонохроматические спектральные максимумы, обусловленные поверхностными проявлениями внутренних волн с длинами, соответствующими измеренным по данным ADCP. Источником генерации этого аномального по высоте цуга внутренних волн являлись атмосферный фронт и связанная с ним область пониженного давления.

Серегин С.В. «Радиальные колебания кольцевых элементов машин» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 1, с. 78-83 (2019)

Представлены результаты исследований динамических характеристик волновых твердотельных гироскопов на примере невращающегося кругового кольца, деформирующегося в своей плоскости. Обнаружено возникновение радиальных форм колебаний в спектре низших частот, соответствующих изгибным формам колебаний. Сделан вывод, что частота радиальных колебаний зависит от физических характеристик кольца, но не зависит от геометрических параметров и вида граничных условий

Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Шевкунова Е.В., Ворона У.Ю., Серёжников Н.А. «Сейсмический эффект промышленных взрывов в Западной Сибири и наведенная сейсмичность» Вопросы инженерной сейсмологии, 45, № 4, с. 5-24 (2018)

На основе данных региональной сети сейсмологических станций и экспериментов с временными сетями исследуется степень сейсмического воздействия промышленных взрывов на юге Западной Сибири. Поскольку взрывы на всех горных предприятиях короткозамедленные, проведены исследования зависимости магнитуд от общего заряда взрыва и максимального заряда ступени. В среднем наблюдается слабое увеличение магнитуд с ростом величины общего заряда и заряда ступени, но при этом зафиксирован сильный разброс данных от осредняющей прямой. Нередки случаи, когда для взрывов с меньшими зарядами ступеней фиксируются большие магнитуды. Отмеченные экспериментальные особенности объясняются совпадением времени инициирования скважин в разных рядах, что интерференционно усиливает сейсмический эффект взрывов, произведенных с нарушением технологии короткозамедленного взрывания. Система мониторинга позволила исследовать сейсмическое воздействие на регион от горных предприятий по добыче полезных ископаемых. Сравнение с регистрируемой наведённой сейсмичностью показало, что разрезы с наиболее сильными по магнитуде промышленными взрывами не являются разрезами с наиболее сильной наведённой сейсмичностью. Установлены факты отсутствия техногенных землетрясений около выработок с большой энергией взрывного воздействия и, наоборот, выявлены случаи существования наведённой сейсмичности в местах отсутствия непосредственного взрывного воздействия на активизированную зону.

Сетов А.Г., Глоба М.В., Медведев А.В., Васильев Р.В., Кушнарев Д.С. «Первые результаты абсолютных измерений потока солнечного излучения на иркутском радаре некогерентного рассеяния (ИРНР)» Солнечно-земная физика, 4, № 3, с. 33-38 (2018)

Сивцева В.И., Аммосов П.П., Гаврильева Г.А., Колтовской И.И., Аммосова А.М. «Сравнение сезонных вариаций активности приливных и внутренних гравитационных волн по наблюдениям на станциях Маймага и Тикси» Солнечно-земная физика, 4, № 2, с. 109-115 (2018)

Крутов В.В., Сигов А.С., Щука А.А. «Создание сегнетоэлектрических доменных структур с использованием ультразвука вблизи нижней границы свч-диапазона» Прикладная физика, № 6, с. 60-63 (2018)

Найдено экономичное технологическое решение создания сегнетоэлектрических доменных структур с периодом d>>40–100 мкм. Определены значения частоты упругих волн и температуры жидких электродов. Полученные результаты могут быть применены к технологии, ориентированной на массовое производство устройств на основе доменных структур, в частности, при изготовлении акустических фильтров и резонаторов с улучшенными характеристиками. Технология обладает малой продолжительностью технологического цикла и в то же время обеспечивает необходимую глубину инвертирования доменов.

Зарецкий М.В., Сидоренко А.С. «Напряженное состояние авиационной конструкции со сварными соединениями при случайных колебаниях» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 12, с. 476-482 (2018)

Представлены результаты численных исследований вибрационных напряжений в конструкции авиационного изделия, содержащей непрерывные сварные соединения, при действии случайной кинематической нагрузки. Особенностью исследований является учет влияния остаточных сварочных напряжений на характеристики вибрационных напряжений. Выполнено моделирование напряженного состояния конструкции при случайной нагрузке, соответствующей условиям совместного полета изделия с носителем. Получены зависимости для спектральных характеристик и уровней вибрационных напряжений в различных точках конструкции и сварных швов. Определены зоны и значения максимальных уровней напряжений и установлено существенное влияние конфигурации сварных соединений на уровни вибрационных напряжений.

Уткин П.С., Сидоренко Д.А. «Численное моделирование релаксации тела за проходящей ударной волной» Математическое моделирование, 30, № 11, с. 91-104 (2018)

Рассмотрена задача о взаимодействии плоской ударной волны с цилиндрами различной массы, которые могут двигаться поступательно под действием сил давления, качественно соответствующая задаче о релаксации частицы за проходящей ударной волной. Математическая модель основана на двумерной системе уравнений Эйлера. Вычислительный алгоритм основан на методе декартовых сеток для расчета течений с ударными волнами в областях с изменяющейся геометрией. Алгоритм и его программная реализация протестированы на задаче о подъеме цилиндра за проходящей ударной волной. Построены кривые изменения скорости цилиндра, даны пояснения по качественному виду кривых при различных массах цилиндра. Для одной массы проведен анализ динамики процесса релаксации с точки зрения нестационарных ударно-волновых картин, реализующихся при взаимодействии ударной волны с цилиндром.

Сидоркина И.Г., Кубашева Е.С., Соловьев М.Г., Галанина Н.А. «Подход к реализации алгоритмов работы с цифровым водяным знаком в аудиофайлах для систем защиты информации» Вестник УрФО. Безопасность в информационной сфере, № 4, с. 5-10 (2018)

Методы стеганографии получили активное развитие только в последние годы. Одно из направлений стеганографии – встраивание цифровых водяных знаков (ЦВЗ) в контейнеры, представляющие собой файлы разнородных данных. ЦВЗ – это информация, которая внедряется в файл, с целью контроля правомерного использования информационного объекта. ЦВЗ бывают видимые и скрытые. Видимые ЦВЗ легко обнаружить и удалить. Невидимые ЦВЗ встраиваются в компьютерный файл, не меняя основной функциональности файла. Актуальность вопроса применения ЦВЗ связана с необходимостью обеспечения безопасности и достоверности информации, которой владеет пользователь. Предложенные алгоритмы реализации ЦВЗ в аудиофайле демонстрируют обеспечение эффективной защиты прав автора.

Гетманов В.Г., Гвишиани А.Д., Перегудов Д.В., Яшин И.И., Соловьев А.А., Добровольский М.Н., Сидоров Р.В. «Ранняя диагностика геомагнитных бурь на основе наблюдений систем космического мониторинга» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 59-67 (2019)

Добровольский М.Н., Астапов И.И., Барбашина Н.С., Гвишиани А.Д., Гетманов В.Г., Дмитриева А.Н., Ковыляева А.А., Перегудов Д.В., Петрухин А.А., Сидоров Р.В., Соловьев А.А., Шутенко В.В., Яшин И.И. «Метод поиска локальной анизотропии потоков мюонов в матричных данных годоскопа УРАГАН» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 706-708 (2019)

Предложен метод поиска локальной анизотропии потоков мюонов в матричных данных годоскопа УРАГАН (МИФИ). Разработаны системы доверительных интервалов для оценок математических ожиданий матричных данных для эталонных и скользящих временных интервалов наблюдений, сформированы индикаторные функции и реализована пространственно-временная фильтрация. Приведены результаты поиска локальной анизотропии в потоках мюонов в матричных данных годоскопа УРАГАН.

Сидоров Р.В., Астапов И.И., Барбашина Н.С., Гвишиани А.Д., Гетманов В.Г., Дмитриева А.Н., Добровольский М.Н., Перегудов Д.В., Соловьёв А.А., Чинкин В.Е., Шутенко В.В., Яшин И.И. «Метод устранения суточных вариаций потоков мюонов для матричных наблюдений годоскопа УРАГАН» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 709-711 (2019)

Предложен метод устранения суточных вариаций потоков мюонов для матричных наблюдений годоскопа УРАГАН (НИЯУ МИФИ) на основе матричного цифрового двумерного низкочастотного фильтра. Разработана его структура, основанная на операциях матричных поэлементных умножениях. Реализовано устранение суточных вариаций потоков мюонов для последовательности матриц наблюдений годоскопа УРАГАН.

Лохтин И.П., Сидорова А.А. «Механизмы подавления b-мезонов в ультрарелятивистских соударениях тяжелых ионов» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 155, № 4, с. 686-692 (2019)

Проведен сравнительный анализ различных механизмов подавления выхода B-мезонов в соударениях ионов свинца при энергии Большого адронного коллайдера √sNN=5.02 ТэВ. Показано, что экспериментально наблюдаемая слабая импульсная зависимость фактора подавления B-мезонов может быть воспроизведена моделью HYDJET++ в случае учета ядерного экранирования начальных партонных распределений и радиационных и столкновительных потерь энергии тяжелых кварков в горячей материи. При этом выявлено существенное различие в степени влияния эффектов начального и конечного состояний на подавление выхода легких и тяжелых адронов.

Сидорова Л.Н., Филиппов С.В. «Ветровая подготовка генерации экваториальных плазменных "пузырей”» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 3, с. 333-339 (2019)

Согласно теоретическим выводам зональные западные термосферные ветры оказывают ключевое влияние на процесс генерации экваториальных плазменных “пузырей”. С целью проверки этого предположения проведен сравнительный анализ долготного распределения экваториальных плазменных “пузырей” и долготного профиля отклонений скорости зонального западного термосферного ветра. Для анализа были взяты данные о плазменных “пузырях” (спутник ISS-b, ∼1100 км), усредненные по двум полушариям в период весеннего равноденствия. Используемые ветровые характеристики (спутник CHAMP, ∼400 км) рассматривались как медианные значения, полученные в период равноденствия в интервале (15–21 LT), охватывающем время подготовки и период генерации экваториальных плазменных “пузырей”. Выявлено, что указанные характеристики имеют детальное подобие и высокую степень корреляции (R≈0.76). Получено новое подтверждение теоретического положения (модель Kudeki) о ключевом влиянии зональных западных термосферных ветров на процесс генерации экваториальных плазменных “пузырей”.

Черных Д.В., Юсупов В.И., Саломатин А.С., Космач Д.А., Константинов А.В., Силионов В.И., Мазуров А.К., Салюк А.Н., Шахова Н.Е., Густафсон О., Колюбакин А.А., Гершелис Е.В., Лобковский Л.И., Семилетов И.П. «Новый акустический метод количественной оценки пузырькового потока метана в системе донные отложения – водная толща и его реализация на примере Моря Лаптевых, Северный Ледовитый океан» Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 329, № 11, с. 153-167 (2018)

Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки научно-обоснованного подхода к количественной оценке пузырькового переноса метана (СН_А) и других газов на основе акустических методов, позволяющих проводить достоверную оценку потока метана из областей его пузырьковой разгрузки с помощью эхолотов и гидролокаторов. Цель исследования: разработка репрезентативного акустического метода количественной оценки потока метана из областей пузырьковой разгрузки в системе донные осадки – водная толща, основанного на определении количества всплывающих пузырьков, по данным о сечении их обратного рассеяния; обоснование репрезентативности разработанного метода путем сравнения с методом, основанным на проведении специальной калибровки научного эхолота по искусственному газовому факелу. Объекты: газовые факелы – эманации газа в виде всплывающих со дна пузырьков, которые образуют в водной толще устойчивые области их повышенной концентрации. Разработанные авторским коллективом методы оценки потока СН₄ из областей пузырьковой разгрузки, основанные на измерении: 1) сечения рассеяния всплывающих пузырьков; 2) калибровки по искусственному газовому факелу. Представлен обзор современных акустических дистанционных методов, применяемых для оценки потоков СН₄ в водной толще, связанных с выходящими из дна и всплывающими пузырьками. На примере обширной области пузырьковой разгрузки СН₄ на шельфе моря Лаптевых обоснована репрезентативность предложенного нового метода, основанного на расчете по сечению обратного рассеяния всплывающих пузырьков СН_А. Показано, что оценки величины пузырькового потока, полученные двумя методами: 1) новым методом, разработанным авторами, и 2) методом калибровки эхолота по искусственному газовому факелу, дают схожие результаты: 0,27±0,06 и 0,33±0,07 ммоль-м^–2с^–1 соответственно. Таким образом, на практике для дистанционной и оперативной оценки потоков СН_А с участков его пузырьковой разгрузки можно использовать оба метода, с учетом занижения расчета потока по сечению обратного рассеяния примерно на 20% относительно реальных значений.

Силкин С.В., Куликов Е.Е., Попов И.А. «Исследование управляемого ультразвукового диспергирования торфа и бурого угля в воде» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 10, № 3, с. 86-95 (2018)

Показана практическая возможность ультразвукового диспергирования водных суспензий верхового торфа, низового торфа и бурого угля с получением устойчивых водных коллоидных систем – золей, устойчивых в условиях эксперимента без применения дополнительных стабилизирующих веществ. Характерные размеры наночастиц диспергированного материала находятся в диапазоне 80–130 нм. Снижение количества торфа в исходной смеси до ультразвуковой обработки повышало выход наночастиц. Определены оптимальные параметры технологического процесса ультразвуковой обработки, позволяющие получать устойчивые практически монодисперсные золи наночастиц с характерными размерами около 100 нм.

Петров Д.В., Шубин О.Н., Елсуков В.П., Симоненко В.А. «Взрывное торможение и фрагментация метеоритов в атмосфере» Инженерная физика, № 12, с. 3-11 (2018)

Рассматривается модель взрывного взаимодействия метеоритов с атмосферой, а также их фрагментации. Показана принципиальная возможность взрывного раз рушения метеоритов в атмосфере. Получены простые соотношения для высоты взрыва метеорита и размеров фрагментов.

Жаринов А.Н., Карабутов А.А., Миронова Е.А., Пичков С.Н., Саватеева Е.В., Симонова В.А., Шишулин Д.Н., Черепецкая Е.Б. «Лазерно-ультразвуковое исследование остаточных напряжений в трубах из аустенитной стали» Акустический журнал, 65, № 3, с. 372-381 (2019)

Статья посвящена исследованию методом акустоупругости остаточных напряжений и связанных с ними структурных изменений в тонкостенных трубах из аустенитной стали. Пробный ультразвуковой пучок формируется за счет термоупругого эффекта при поглощении лазерного импульса в оптико-акустическом преобразователе. Использовалось нормальное и наклонное (с углом, близким к критическому) падение УЗ-пучка на контролируемый объект. Построены карты распределения вариаций скорости УЗ по поверхности объекта и распределения неоднородностей структуры металла в его объеме. Даны оценки остаточных напряжений в образце при его нестационарном термическом нагружении. Показано соответствие распределения остаточных напряжений, неоднородностей структуры металла и распределения нагружающих термических источников. В работе обсуждается возможность оценки остаточного ресурса и определения зон зарождения макротрещин.

Сингх В., Лахири Дж., Бхомик Д., Басу Д.Н. «Нуклеосинтез Большого взрыва и проблема распространенности лития в ранней Вселенной» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 155, № 5, с. 832-838 (2019)

Предсказание первичной распространенности элементов при нуклеосинтезе Большого взрыва (НБВ) является одним из трех доказательств теории Большого взрыва. Точное определение барион-фотонного отношения во Вселенной на основе наблюдений анизотропии реликтового излучения не оставляет свободных параметров в стандартной теории НБВ. Несмотря на хорошее согласие в диапазоне девяти порядков величины между значениями распространенности легких элементов, полученными из наблюдений и из расчетов первичного нуклеосинтеза, до сих пор не удается объяснить примерно трехкратное превышение теоретической оценки распространенности ⁷Li. Первичные распространенности зависят от скорости протекания астрофизических ядерных реакций и трех дополнительных параметров: числа ароматов легких нейтрино, времени жизни нейтрона и барион-фотонного отношения во Вселенной. Ранее нами были исследованы значения распространенности легких элементов при варьировании тридцати пяти скоростей реакций. В работе учтены последние данные по времени жизни нейтрона и барион-фотонному отношению, а также дополнительно изменена скорость реакции ³He(⁴He,γ)⁷Be, которая непосредственно используется при оценке образования ⁷Li в результате β⁺-распада, а также скорости реакций t(⁴He,γ)⁷Li и d(⁴He,γ)⁶Li. Показано, что эти изменения приводят к уменьшению теоретической величины распространенности ⁷Li приблизительно на 12%.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Будрин А.Ю., Синцов М.А., Зорин А.В. «Акустическая структуроскопия стальных образцов, нагруженных изгибом с вращением при испытаниях на усталость» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 5-6 (2019)

целью исследования влияния накопленной поврежденности металла на скорость ультразвуковых сдвиговых и рэлеевских волн образцы стального пруткового проката подвергли циклическому нагружению по схеме консольного изгиба с вращением. Представлены результаты измерения скорости ультразвуковых волн (сдвиговых и рэлеевских) в стальных прутках при малоцикловой усталости под воздействием циклических нагрузок. Исследованы образцы прутков марки стали 40Х в состоянии поставки и после отжига при температуре 700°С в течение 30 мин. Длина прутков – 270 мм, диаметр – 10 и 19 мм. Циклические нагружения консольным изгибом обеспечивались с помощью специально разработанной установки для испытаний на усталость, в которой пруток одной стороной зажимался в патроне машины, обеспечивающей вращение, на другой стороне через подшипник подвешивался груз. Оценивались скорости сдвиговых волн в направлениях поперечного сечения прутка и рэлеевских волн по огибающей цилиндрической поверхности прутка в зоне максимальных напряжений. Возбуждение и прием волн осуществляли электромагнитно-акустическим способом. Для оценки скорости сдвиговых (поперечных) и рэлеевских волн использовался метод многократных отражений, соответственно, по сечению и огибающей прутка. Представлены результаты изменения скорости в прутках при увеличении консольной нагрузки и числа циклов. Найдено, что скорость сдвиговой волны в прутке максимально уменьшается в зоне максимальных напряжений. При нагрузках, составляющих 60% от предела текучести, в образцах наблюдается резкое снижение скорости при 300 000 циклах. Изменение структуры металла после отжига приводит к снижению числа циклов, после которого происходит резкое изменение скорости волн. Коэффициент Пуассона, рассчитанный по скоростям сдвиговых и рэлеевских волн, также изменяется с ростом числа циклов и позволяет учесть изменение диаметра прутка в процессе испытаний. Проведенные эксперименты по исследованию влияния циклических нагрузок прутков дают хорошие информативные данные по усталости в зависимости от термической обработки и структурных изменений материала. Возможность реализации электромагнитноакустического метода контроля на многократных отражениях позволяет существенно повысить чувствительность к микродефектам при анализе сигнала на дальних отражениях и обеспечить высокую точность определения скорости волн. DOI 10.22213/2413-1172-2019-1-37-44

Скакун И.О., Митрикас В.В. «Сравнение шкал времени методом common view по измерениям нка глонасс с учетом целочисленного свойства фазовых неоднозначностей» Гироскопия и навигация, 25, № 4, с. 95-107 (2017)

Приведены результаты экспериментальных исследований сравнения шкал времени дифференциальным методом по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), показывающие возможность учета целочисленного свойства неоднозначностей НКА ГЛОНАСС. Получаемая при этом величина случайной погрешности сравнения шкал времени находится на уровне 55 пс.

Скобельцын С.А., Пешков Н.Ю. «Дифракция звука в полупространстве на конечном упругом цилиндре с неоднородным покрытием» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 7, с. 158-174 (2018)

Представлено решение задачи дифракции плоской звуковой волны на конечном упругом цилиндре, на боковую поверхность которого нанесен слоисто-неоднородный слой. Цилиндр находится в полупространстве, заполненном идеальной жидкостью. Граница полупространства является акустически жесткой или акустически мягкой поверхностью. Решение проводится на основе линейной теории упругости и модели распространения малых возмущений в идеальной жидкости с помощью метода конечных элементов (МКЭ). Приведены результаты расчета диаграмм направленности рассеянного звукового поля в дальней зоне, которые показывают влияние геометрических и материальных параметров цилиндра на дифракцию звука.

Скобельцын С.А. «Определение параметров неоднородности покрытия эллиптического цилиндра по рассеянию звука в присутствии упругого полупространства» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 9, с. 290-302 (2018)

Представлено решение обратной задачи дифракции плоской звуковой волны на неоднородном упругом цилиндре с эллиптическим сечением. Цилиндр находится в идеальной жидкости, граничащей с упругим полупространством. Считается, что материальные параметры внешнего слоя цилиндра зависят от расстояния от поверхности его однородной части. Решение проводится в предположении малого влияния переот-ражения звука от упругого полупространства. Получено численно-аналитическое решение задачи определения параметров линейной неоднородности инерционных и упругих характеристик внешнего слоя цилиндра. Решение построено на основе метода конечных элементов. Представлены результаты идентификации параметров линейной неоднородности с использованием имитационного моделирования.

Скобельцын С.А. «Минимизация рассеяния звука сфероидом вблизи идеальной поверхности выбором параметров внешнего слоя» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 9, с. 421-437 (2018)

Рассматривается задача поиска параметров неоднородности внешнего слоя эллипсоида для минимизации отражения звука в заданном диапазоне углов. Выбор параметров базируется на основе решения задачи дифракции плоской звуковой волны на упругом эллипсоиде с внешним слоисто-неоднородным слоем. Эллипсоид находится в полупространстве, заполненном идеальной жидкостью. Граница полупространства является идеально жесткой или мягкой поверхностью. При решении используется введение зеркального препятствия. Показан подбор параметров слоя в частном случае.

Скобельцын С.А., Пешков Н.Ю. «Рассеяние звука неоднородным упругим эллиптическим цилиндром в акустическом полупространстве» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 7, с. 183-200 (2018)

Представлено решение задачи дифракции плоской звуковой волны на неоднородном упругом эллиптическом цилиндре, находящимся в идеальной жидкости, граничащей с упругим полупространством. Предполагается, что материальные параметры внешнего слоя цилиндра зависят от расстояния от поверхности его внутренней – однородной – части. Решение проводится в предположении малого влияния переотражения звука от упругого полупространства. Получено численно-аналитическое решение задачи с использованием метода конечных элементов (МКЭ). Показано влияние геометрических параметров задачи и параметров неоднородности цилиндра на рассеянное поле в дальней зоне.

Скобельцын С.А., Пешков Н.Ю. «Определение положения эллиптической полости в упругом цилиндре по отражению звука» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 1, с. 109-121 (2018)

Предлагается метод определения положения центра эллиптической полости в упругом цилиндре по известному рассеянному полю плоской гармонической звуковой волны. Проведена проверка схемы идентификации положения центра полости в ряде численных экспериментов. Исследовано влияние погрешности измерительных приборов на точность определения параметра цилиндра. Предложенный алгоритм достаточно универсален и может быть использован для идентификации различных параметров упругого препятствия.

Скобельцын С.А., Пешков Н.Ю. «Определение геометрических параметров полости упругого цилиндра по рассеянному акустическому полю» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 8, с. 148-159 (2018)

Разработан метод определения геометрических параметров (положение центра, длины стороны, угла ориентации) полости квадратного сечения в упругом эллиптическом цилиндре по известному рассеянному полю плоской гармонической звуковой волны. Проведена проверка схемы идентификации параметров полости в ходе численного эксперимента. Оценено влияние погрешности измерительных приборов на точность определения геометрических характеристик. Изложенный алгоритм отличается универсальностью и может быть применен для идентификации произвольного количества параметров упругого препятствия.

Лиходеев Д.В., Преснов Д.А., Славина Л.Б. «Восстановление трехмерного строения среды по данным о временах пробега объемных волн от внутренних источников» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 1, с. 83-86 (2019)

Представлены основные положения метода “обратимой волны” и новый алгоритм обработки экспериментальных данных, разработанный на основе этого метода. Предложено несколько тестовых моделей трехмерно-неоднородной среды, в рамках которых в лучевом приближении определены синтетические входные данные и опробован новый алгоритм. Приводятся результаты восстановления строения земной коры на примере Азербайджана.

Хмелёв В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Сливин А.Н. «Разработка сварочного инструмента для формирования протяженных швов методом прессовой ультразвуковой сварки» Южно-Сибирский научный вестник, № 4, с. 38-44 (2018)

Представлены результаты теоретических исследований по оптимизации сварочного инструмента, предназначенного для применения в сварочных аппаратах для ультразвуковой сварки полимерных термопластичных материалов Проведенные экспериментальные исследования распределения амплитуды колебаний вдоль поверхности при различных модификациях формы рабочего инструмента позволили выявить условия обеспечения равномерного распределения амплитуды и создать практические конструкции рабочих инструментов для шовно-прессовой сварки.

Хмелёв В.Н., Сливин А.Н., Нестеров В.А., Генне Д.В., Абрамов А.Д. «Система позиционирования сварочного инструмента для ультразвуковой сварки автомобильных бамперов» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 34-38 (2019)

Представлены результаты работы по разработке ультразвукового аппарата и системы позиционирования ручного сварочного инструмента для сварки изделий из термопластов, применяющихся в автомобильной отрасли промышленности. Разработка специализированной системы позиционирования сварочного инструмента позволила обеспечить точное расположение сварных швов на изделии, а также задать точную величину заглубления сварочного инструмента, что позволяет повысить качество формирования сварных швов, прочность, надёжность и эксплуатационные характеристики автомобильных бамперов.

Смагличенко Т.А., Смагличенко А.В., Генкин А.Л., Саянкина М.К. «Моделирование лучевых траекторий в технологиях просвечивания упругой среды» Информационные технологии и вычислительные системы, 7, № 3, с. 52-58 (2014)

При решении широкого спектра задач промышленной ультразвуковой томографии, материаловедения, сейсмической томографии возникают ситуации, когда модельные значения физических величин расходятся с данными реальных экспериментов. Поэтому при заданных параметрах модели первоначальное внимание уделяется вычислительным формулам, описывающим модель. В работе рассмотрены решения, определяющие траекторию зондирующего луча от точечного источника к выбранной точке в упругой среде. На основе известных расчетных формул для определения положения луча в пространстве при распространении продольной волны в градиентной среде получены соотношения для вычисления точки максимального опускания луча, когда приёмник находится на некотором предельном расстоянии от источника, а также для вычисления угла падения луча на поверхность. Эффективность полученных результатов продемонстрирована на тестовой выборке, и обоснована их практическая значимость для моделирования траекторий лучей в слоисто-однородной среде, которую можно аппроксимировать непрерывным градиентом.

Смагличенко Т.А., Смагличенко А.В., Генкин А.Л., Саянкина М.К. «Моделирование лучевых траекторий в технологиях просвечивания упругой среды» Информационные технологии и вычислительные системы, 7, № 3, с. 52-58 (2014)

При решении широкого спектра задач промышленной ультразвуковой томографии, материаловедения, сейсмической томографии возникают ситуации, когда модельные значения физических величин расходятся с данными реальных экспериментов. Поэтому при заданных параметрах модели первоначальное внимание уделяется вычислительным формулам, описывающим модель. В работе рассмотрены решения, определяющие траекторию зондирующего луча от точечного источника к выбранной точке в упругой среде. На основе известных расчетных формул для определения положения луча в пространстве при распространении продольной волны в градиентной среде получены соотношения для вычисления точки максимального опускания луча, когда приёмник находится на некотором предельном расстоянии от источника, а также для вычисления угла падения луча на поверхность. Эффективность полученных результатов продемонстрирована на тестовой выборке, и обоснована их практическая значимость для моделирования траекторий лучей в слоисто-однородной среде, которую можно аппроксимировать непрерывным градиентом.

Казначеев П.А., Майбук З.Ю.Я., Пономарев А.В., Смирнов В.Б., Бондаренко Н.Б. «К вопросу об анализе статистики событий акустической эмиссии по данным одиночного датчика в экспериментах с термическим разрушением горных пород» Геофизические исследования, 20, № 1, с. 52-64 (2019)

Рассмотрена задача оценки наклона графика распределения событий термоакустической эмиссии (ТАЭ) по энергиям на основе данных о распределении её импульсов по амплитудам. События ТАЭ связываются с отдельными актами микроразрушений (прежде всего, образованием и развитием трещин); импульсы ТАЭ регистрируются одиночным датчиком акустической эмиссии. Проанализировано влияние на энергию импульсов факторов, связанных с распространением упругих волн. Показано, что из этих факторов наибольшее влияние на изменение энергии импульсов оказывает поглощение упругих волн в нагреваемом образце. Рассмотрены одно- и двухзвенный законы распределения событий ТАЭ. Показано, что одинаковый наклон графика (b-value) у регистрируемого распределения импульсов по амплитудам и исходного распределения событий наблюдается только в случае, когда значение b-value постоянно во всем диапазоне энергий событий ТАЭ (однозвенный закон). В такой ситуации действует один характерный механизм генерации событий во всем объеме образца. В случае разного значения b-value в различных диапазонах энергий (двухзвенный закон) затухание упругих волн в образце искажает исходное распределение. Предложена методика оценки “истинного” значения b-value на основе анализа распределения регистрируемых импульсов ТАЭ в нескольких поддиапазонах амплитуд.

Овчаренко А.Г., Раско С.Л., Смирнов В.В. «Лабораторный стенд для исследования эффективности звукоизолирующих экранов» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 110-113 (2019)

Предлагается экспериментальная установка в виде лабораторного стенда для измерения спектральных характеристик шума, эффективности звукоизолирующих экранов и индивидуальной аудиограммы человека. Стенд содержит источник шума в виде генератора звука низкой частоты, громкоговоритель, наушники, звукоизолирующий экран и шумомер. Созданный стенд позволяет экспериментально исследовать влияние формы сигнала шума на различные экраны, устанавливать эффективность звукоизолирующих экранов из различных материалов. Возможность получения дополнительно индивидуальных аудиограмм слуха работников позволит использовать стенд в научных исследованиях и учебном процессе.

Кулешов А.А., Смирнов И.Н., Танажура К.А.С., Беляев К.П. «Сравнение методов усвоения данных в гидродинамических моделях циркуляции океана» Математическое моделирование, 30, № 12, с. 39-54 (2018)

Представлены результаты сравнения двух различных методов усвоения данных наблюдений, а именно предложенного ранее авторами метода обобщенной фильтрации Калмана (GKF) и стандартного метода объективной ансамблевой интерполяции (EnOI), который является частным случаем метода ансамблевой фильтрации Калмана (EnKF). Методы сравниваются по различным критериям, в частности, по критерию минимума ошибки прогнозирования и по критерию минимума апостериорной ошибки на заданном временном интервале. В качестве наблюдаемых данных используется массив спутниковых измерений уровня океана (альтиметрии) Archiving, Validating and Interpolating Satellite Oceanography Data (AVISO), а в качестве базовой численной модели циркуляции океана – модель Hybrid Circulation Ocean Model (HYCOM). Показывается, что метод GKF имеет ряд преимуществ перед методом EnOI. Также анализируются результаты численных экспериментов с усвоением данных AVISO по рассматриваемым методам, их результаты сопоставляются с контрольным расчетом (без усвоения данных наблюдений) по модели HYCOM. Результаты расчетов также сравниваются с данными наблюдений, и делается вывод о пригодности исследуемых методов усвоения для прикладных расчетов по прогнозированию состояния океана.

Смолин С.В. «Двумерная феноменологическая модель динамики кольцевого тока в магнитосфере Земли» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 1, с. 30-38 (2019)

Исследована динамика протонов кольцевого тока с переменными граничными условиями во внутренней магнитосфере во время магнитной бури. Рассчитана временная и пространственная эволюция (дифференциальных потоков) протонов в дипольном магнитном поле. Расчеты выполнены с помощью предлагаемой автором двумерной феноменологической модели кольцевого тока PheMRC 2-D (two-dimensional Phenomenological Model of the Ring Current 2-D), рассматривающей радиальную и питч-угловую диффузии с учетом потерь из-за взаимодействий “волна–частица”. Моделирование начинается с распределения магнитоспокойного времени. Модель тестируется сравнением вычисленных потоков протонов с измерениями на спутнике Polar/MICS во время магнитной бури 21–22 октября 1999 г. Получено хорошее согласие расчетного питч-углового распределения и экспериментальных данных. Проведено сравнение с другой моделью кольцевого тока ECRCM (Extended Comprehensive Ring Current Model) [Ebihara et al., 2008]. Модель PheMRC 2-D точнее модели ECRCM описывает экспериментальные данные. Предложенная модель может быть использована для моделирования динамики заряженных частиц в магнитосферах Юпитера и Сатурна.

Элбакидзе А.В., Каевицер В.И., Смольянинов И.В., Пивнев П.П., Тарасов С.П., Воронин В.А. «Автономные комплексы для исследования дна и донных отложений мелководных водоемов» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 6, с. 6-18 (2018)

Приведено описание экспериментальных многофункциональных комплексов обследования дна и донных грунтов мелководных районов водоемов, установленных на моделях автономных катеров. Автономные комплексы разработаны во Фрязинском филиале Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук (в ФИРЭ им. Котельникова РАН) и Институте нанотехнологий, электроники и приборостроения Южного федерального университета (ИНЭП ЮФУ). Комплекс экологического мониторинга разрабатываемый в ФИРЭ им. Котельникова РАН размещается на платформе маломерного катамарана JABO 5C и состоит из гидролокатора бокового обзора и профилографа собственной разработки. Комплекс разрабатываемый на кафедре электрогидроакустической и медицинской техники ИНЭП ЮФУ базируется на разработанном совместно с Таганрогским колледжем морского приборостроения (ТКМП) необитаемом катере и состоит из гидролокатора бокового обзора и параметрического профилографа, разработанных совместно ИНЭП ЮФУ и ООО «НЕЛАКС». Представлена структурная схема комплекса экологического мониторинга, приведены фрагменты «акустической карты» дна, эхограммы полученные с помощью ГБО, профилографа и параметрического профилографа. Приведены основные технические характеристики гидроакустических приборов входящих в автономные комплексы. Представлены экспериментально измеренные на уникальной научной установке «Имитационно-натурный гидроакустический комплекс» ЮФУ диаграммы направленности параметрической антенны параметрического профилографа. Приведена траектория движения (галсы) судна при получении гидролокационных данных. Приведены экспериментальные результаты работы комплексов по обследованию дна мелководных районов водоемов, подтверждающие перспективность их использования для различных задач.

Каевицер В.И., Кривцов А.П., Смольянинов И.В., Элбакидзе А.В. «Локальное позиционирование подводных аппаратов гидроакустической системой с ЛЧМ зондирующими сигналами» Журнал радиоэлектроники, № 11, с. 17 (2018)

Рассмотрен метод локального позиционирования подводных аппаратов гидроакустической системой с ЛЧМ зондирующими сигналами. Метод основан на измерении дальности до объекта и вычислении углов прихода эхо-сигналов на две или более разнесенные антенны. Для увеличения энергетики и помехозащищенности применены сигналы с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Экспериментально показана возможность практического использования данного метода для высокоточного измерения пространственного положения подводного буксируемого или автономного аппарата относительно надводного судна и, соответственно, возможность географической привязки получаемых подводным аппаратом акустических изображений и профилограмм морского дна. Представлены результаты натурных испытаний экспериментальной системы позиционирования.

Лисейкин Г.В., Маркин И.В., Пронин М.А., Рябыкина Р.В., Смыслов В.И. «Моделирование колебаний физической модели в искусственном потоке» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 50, № 1, с. 82-91 (2019)

Представлено описание модифицированного стенда и тестовой модели для проведения наземных резонансных испытаний и для исследования флаттера при воспроизведении аэродинамических сил средствами электромеханического моделирования. Назначением стенда является также определение границ устойчивости контура «упругая модель–система автоматического управления». Впервые приведена оценка достоверности моделирования искусственного потока путем автономных, комплексных измерений и сравнения экспериментальных и расчетных данных границ автоколебаний. Даны примеры результатов исследований.

Ксанфомалити Л.В., Зелёный Л.М., Пармон В.Н., Снытников В.Н. «Гипотетические признаки жизни на планете Венера: ревизия результатов телевизионных экспериментов 1975–1982 гг.» Успехи физических наук, 189, № 4, с. 403-430 (2019)

Возможно, внеземную жизнь можно обнаружить не в других мирах, удалённых на расстояния в несколько десятков парсеков, а на поверхности ближайшей планеты в Солнечной системе – Венеры. Этот вывод следует из результатов новой обработки архивных данных телевизионного (ТВ) эксперимента, выполненного на поверхности Венеры в ходе советских миссий “Венера” в 1975–1982 гг. Одним из основных был ТВ-эксперимент по изучению поверхности планеты. ТВ-исследование in situ поверхности Венеры остаётся экспериментом, до сих пор не повторённым. Уникальные архивные данные были обработаны с использованием новых методов, что значительно улучшило их детализацию. В результате нового анализа ТВ-изображений, полученных в миссиях “Венера”, обнаружено до 18 гипотетически живых объектов. Найдено много объектов со сложной правильной структурой, и предположительно способных очень медленно двигаться. Объекты обладают заметными размерами и могут свидетельствовать о существовании жизни на Венере в физических условиях, радикально отличающихся от земных. Земная жизнь основана на водной среде. При температурах 460°C в местах посадки спускаемых аппаратов вода не может существовать в жидкой форме. Доля воды в газообразном состоянии также ничтожно мала (около 2·10^–5). Вода и кислород на Венере практически отсутствуют. Таким образом, возникает вопрос: какие материалы может использовать природа для жизни на этой планете? Рассматриваются химические компоненты, стабильные в области высоких температур, на которых гипотетически может быть основана жизнь на Венере. Делается вывод о том, что для исследования гипотетической жизни Венеры необходимо выполнить новую специальную миссию, гораздо более сложную, чем миссии “Венера”.

Салехпур А., Садатлу М.А.А., Соджуди А. «Нестационарная естественная конвекция в дифференциально нагретой прямоугольной полости с синусоидальными гофрированными стенками, заполненной степенной неньютоновской жидкостью» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 14-30 (2019)

Выполнено подробное численное исследование двумерного нестационарного конвективного теплообмена в дифференциально нагретом прямоугольном сосуде с синусоидальными гофрированными боковыми стенками, находящимися при постоянных температурах. Четырехсторонний объем заполнен степенной неньютоновской жидкостью, а его правая и левая стенки равномерно охлаждены и нагреты соответственно. Верхняя и нижняя стенки поддерживаются адиабатическими, а боковым стенкам придана синусоидальная гофрированная форма. Уравнения, описывающие задачу, решаются методом конечных объемов. Течение жидкости и теплообмен рассчитаны в диапазонах изменения показателя в степенном законе n от 0.6 до 1.4, числа Рэлея Ra от 10³ до 10⁷, амплитуды волнистости CA от 0.1 до 0.5 и частоты волнистости CF синусоидальных боковых стенок от 1 до 5. Полученные результаты исследованы при различных значениях Ra, n, CA и CF и представлены в виде линий тока, изотерм и средних чисел Нуссельта ~-Nu горячей боковой стенки. Представлены характеристики теплообмена и изучены эффекты мгновенного дифференциального нагрева с последующим нестационарным поведением жидкости в рассмотренном диапазоне определяющих параметров.

Лузанова Л.Н., Соколова В.А., Марков В.А., Парфенопуло Г.К., Черных Л.Г. «Снижение шумовых характеристик при проведении лесозаготовительных работ» Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева, № 4, с. 221-226 (2018)

Цель работы – снижение шумовых характеристик до нормативных значений по СН 2.2.412.1.8.566-96 при проведении лесозаготовительных работ на трелевочном тракторе. Основные первичные источники шума на тракторах – это силовая установка с вспомогательными агрегатами, система всасывания, система выхлопа, трансмиссия и подвеска, взаимодействие между движителем машины и поверхностью грунта (шум движения), потоки воздуха, обтекающие внешние контуры трактора (аэродинамический шум). Вторичным источником шума может быть сама кабина. В данной работе проводится исследования по снижению уровня шума в кабине оператора при применении средств индивидуальной и коллективной защиты. В качестве средства индивидуальной защиты были использованы наушники, а под средством коллективной защиты подразумевается внутренняя звукопоглощающая прослойка кабины. Результатом исследования явилось выявление таких средств защиты от шумового воздействия, которые в большей степени способны защитить оператора при проведении трелевочных работ от шумового воздействия.

Карабутов А.А., Подымова Н.Б., Соколовская Ю.Г. «Локальные соотношения Крамерса–Кронига для коэффициента затухания и фазовой скорости продольных ультразвуковых волн в полимерных композитах» Акустический журнал, 65, № 2, с. 182-189 (2019)

Проанализирована связь между экспериментально полученными коэффициентом затухания и дисперсией фазовой скорости продольных ультразвуковых волн в полимерных композиционных материалах. Для измерения затухания и скорости ультразвуковых волн в широком частотном диапазоне использовался лазерный оптико-акустический метод. Проведена проверка выполнения соотношений Крамерса–Кронига для рассеивающих и поглощающих ультразвук углепластиковых композиционных материалов на основе анализа связи частотных зависимостей коэффициента затухания и фазовой скорости продольных акустических волн в образцах. Показано, что в спектральном диапазоне 1–10 МГц соотношения Крамерса–Кронига между затуханием и фазовой скоростью продольных ультразвуковых волн выполняются независимо от конкретного механизма уменьшения энергии исходной акустической волны при ее распространении в композите.

Карабутов А.А., Соколовская Ю.Г. «Лазерный оптико-акустический метод измерения объемной концентрации эпоксидной смолы в углепластиковых композитах» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 45-49 (2018)

Предложен и реализован лазерный оптико-акустический метод, позволяющий определять объемную концентрацию полимерного связующего и углеродного наполнителя в углепластиковых композитных материалах. Исследовались композиты, изготовленные методом вакуумной инфузии. Измерены объемные концентрации эпоксидной матрицы для серии углепластиковых образцов. Показано, что в полученных образцах имеются области с избытком и с недостатком эпоксидной смолы. Разработанная методика может быть использована как для тестирования контрольных образцов, так и для контроля реальных композитных конструкций.

Соколовская Ю.Г., Жаринов А.Н., Карабутов А.А. «Применение лазерно-ультразвукового метода для контроля неоднородностей распределения полимерной матрицы в углепластиковых конструкциях» Контроль. Диагностика, № 9, с. 48-53 (2018)

Предложена методика выявления неоднородностей, образующихся в процессе производства композитных конструкций, с помощью лазерно-ультразвукового метода. Показан способ определения локального объемного содержания матрицы и наполнителя в углепластиковых конструкциях. Получены распределения объемных концентраций в выбранных областях композитной конструкции – стрингерной панели. Показано, что в стрингерной панели имеются области как с избытком, так и с недостатком эпоксидной матрицы. Получены изображения производственных дефектов – зазоров между лентами углеродной ткани.

Романенко Э.А., Русских Г.С., Соколовский З.Н. «Прогнозирование звукоизоляции в области низких частот гибкими панелями с учетом динамики и соотношения разделяемых объемов» Динамика систем, механизмов и машин, 6, № 1, с. 104-109 (2018)

Проблема звукоизоляции в области низких частот (до 100 Гц) актуальна, но мало изучена теоретически и практически не исследована экспериментально из-за отсутствия необходимой экспериментальной базы. Особенно важно решение проблемы для локальной изоляции низкочастотных механизмов перспективными сетчато-пластинчатыми гибкими панелями (ПСП) при различной конфигурации изолируемого и защищаемого объемов и при низких первых частотах собственных колебаний. Целью исследования является оценка влияния вынужденных колебаний панели и соотношения объема помещения источника возмущения и защищаемого объема. Задачей является разработка математической модели, адекватность которой можно верифицировать результатами опытов, полученными при частотах выше 30 Гц в реверберационных камерах и акустическом интерферометре. В результате была получена формула для расчета звукоизоляции, позволяющая учесть соотношение объемов разделяемых пространств и переход через резонанс. Результаты исследования могут быть использованы при проектировании непосредственной звукоизоляции тихоходных механизмов или для организации первой ступени звукоизоляции и модернизации конструкции ПСП применительно к конкретным условиям и требованиям звукоизоляции.

Шульгина Ю.В., Костина М.А., Солдатов А.И., Солдатов А.А., Сорокин П.В. «Исследование погрешностей измерений при двухчастотном методе зондирования на основе математического моделирования» Дефектоскопия, № 1, с. 17-22 (2019)

Приведены математическое моделирование определения временной координаты момента прихода эхоимпульса для двухчастотного метода зондирования, а также графики зависимости погрешности измерения от изменения порога срабатывания компаратора для разных соотношений частот, расстояния и соотношения частот излучаемых импульсов. Математическое моделирование выявило предельные случаи, при которых погрешность измерений возрастает и может достигать 3–4%. Анализ полученных результатов позволил выявить дополнительные требования к математической обработке принятых сигналов, что позволит сохранить погрешность в 1-процентном диапазоне.

Педдер В.В., Хмелёв В.Н., Голых Р.Н., Солдатов А.И., Шалунов А.В., Педдер А.В., Пастушенко И.А., Нестеров В.А., Барсуков Р.В., Набока М.В., Цыганок С.Н., Стафеев А.П. «Вклад "обратного" ультразвукового капиллярного эффекта в массообменные процессы гетерогенной системы раневого очага у больных с осложнённой послеоперационной раной» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 50-72 (2019)

Приведены данные о хирургической обработке и лечении осложнённых ран с обеспечением детоксикационных мероприятий, направленных на купирование синдрома эндогенной интоксикации (СЭИ), связанной с нарушением гемо- и лимфоциркуляции и созданием условий для улучшения репаративной регенерации и заживления ран. Показана роль массообменных процессов, протекающих в регионарной гетерогенной системе раневого очага под действием ультразвука, позволяющих повысить качество санации тканей раны, представляющей собой капиллярно-пористую систему, насыщенную раневым содержимым (продукты клеточного распада, эндогенные токсины, микробы). Показана возможность интенсификации массообменных процессов, на примере экстракции модели раневого содержимого (50% раствор глицерина) из капиллярно-пористой модели раны, в условиях инициирования «обратного» ультразвукового капиллярного эффекта. Показана возможность ультразвуковой фонопорации, диспергации и удаления белковых наслоений (модель – 15% раствор желатина) с поверхности модели раны для улучшения условий ультразвуковой экстракции раневого содержимого в процессе реализации технологии лечения ран. Приведены клинические примеры лечения больных с осложнёнными послеоперационными ранами.

Шульгина Ю.В., Костина М.А., Солдатов А.И., Солдатов А.А., Сорокин П.В. «Исследование погрешностей измерений при двухчастотном методе зондирования на основе математического моделирования» Дефектоскопия, № 1, с. 17-22 (2019)

Приведены математическое моделирование определения временной координаты момента прихода эхоимпульса для двухчастотного метода зондирования, а также графики зависимости погрешности измерения от изменения порога срабатывания компаратора для разных соотношений частот, расстояния и соотношения частот излучаемых импульсов. Математическое моделирование выявило предельные случаи, при которых погрешность измерений возрастает и может достигать 3–4%. Анализ полученных результатов позволил выявить дополнительные требования к математической обработке принятых сигналов, что позволит сохранить погрешность в 1-процентном диапазоне.

Анищенко А.Е., Солдатов Г.В., Лотарев А.В., Вареникова А.Ю. «Способ формирования фазоманипулированных сигналов гидроакустической параметрической антенной» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 6, с. 67-75 (2018)

В развитии морской инфраструктуры существует необходимость передачи информации через водную среду на десятки и сотни тысяч метров. Цель данного исследования – разработка нового принципа фазовой манипуляции для звукоподводной связи с использованием параметрической антенны. Показана принципиальная возможность использования разностной частоты параметрической гидроакустической антенны для формирования сигналов с фазовой манипуляцией. Рассмотрены два способа формирования фазовой манипуляции – при помощи изменения фазы частот накачки и с помощью кратковременного изменения частоты на участке разностной волны. Использование существующего способа фазовой манипуляции через изменение фаз сигналов накачки приводит к неконтролируемым переходным процессам в сигнале разностной частоты. Использование второго способа фазовой манипуляции сигнала разностной частоты через кратковременное изменение частот накачки и соответственно появление измененного участка сигнала разностной частоты, сдвигающего фазу основного сигнала в сторону уменьшения или в сторону увеличения позволяет управлять переходным процессом уменьшая количество амплитудных выбросов. Проведены экспериментальные исследования как в гидроакустическом бассейне, так и в море с учетом наличия природных гидрологических условий подтвердившие теоретические положения. Расчеты показали, что использование укороченной измененной части сигнала разностной частоты параметрической антенны приводит к необходимости чрезмерного увеличения частоты накачки (сотни кГц) что может превышать ширину полосы пропускания параметрической антенны. Использование увеличенного участка позволяет увеличивать частоту незначительно (на десятки или даже единицы кГц), что дает практически неограниченные возможности для выбора угла манипуляции.

Солдатов Г.В., Нерук В.Ю., Лагута М.В. «Способ расширения диаграммы направленности параметрической антенны» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 6, с. 75-84 (2018)

Целью настоящей работы является демонстрация возможности расширения диаграммы направленности гидроакустической параметрической антенны с помощью внутриимпульсного сканирования акустическим лучом. Опыт разработки и испытаний параметрических антенн показал, что наиболее эффективной генерации волн разностной частоты удается добиться при излучении узконаправленных пучков шириной несколько градусов на максимальной мощности антенны накачки. Дальнейшее увеличение ширины диаграммы направленности при тех же рабочих частотах приводит к падению уровня сигналов накачки и уменьшению длины зоны нелинейного взаимодействия, а значит и к существенному снижению уровня сигнала разностной частоты. Расширить диаграмму направленности, сохранив при этом размер излучающей поверхности антенны и уровень излучаемого сигнала, можно с помощью внутриимпульсного сканирования. Внутриимпульсное сканирование осуществлялось путем последовательного излучения коротких импульсом с поворотом диаграммы направленности антенны в плоскости сканирования. Для проведения экспериментальных исследований была разработана гидроакустическая параметрическая излучающая система, состоящая из многоканальной антенны накачки и модулей генераторов-усилителей мощности. Экспериментальные исследования были проведены на уникальной научной установке «Имитационно-натурный гидроакустический комплекс» ЮФУ. Были проведены измерения диаграмм направленности параметрической антенны на разностной частоте. С помощью предлагаемого метода удалось увеличить ширину главного максимума параметрической антенны примерно в 2 раза. В работе показано изменение огибающей излучаемого сигнала в зависимости от направления излучения. Экспериментальные исследования показали принципиальную возможность расширения диаграммы направленности параметрической антенны с помощью внутриимпульсного сканирования акустическим лучом при неизменных размерах излучаемой поверхности антенны накачки.

Мельников А.Е., Солдатов Е.С., Кузнецова И.Е., Колесов В.В., Анисимкин В.И., Кашин В.В. «Акустоэлектронный нанобиосенсор» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 1, с. 62-65 (2019)

Разработана технология, реализующая две разномасштабные структуры на монокристаллической пьезоэлектрической подложке ниобата лития. С помощью методов фотолитографии изготовлена система встречно-штыревых электродов для акустической линии задержки, работающей в диапазоне 2–3 МГц, совмещенная с нанострансдьюсерами с характерным размером 60–80 нм, изготовленными с использованием негативной электронно-лучевой нанолитографии.

Живанович И., Риехокайнен А., Соловьев А.А., Ефремов В.И. «Квазипериодические колебания мелкомасштабных магнитных структур и специальный метод измерения дифференциального вращения Солнца» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 4-12 (2019)

Гетманов В.Г., Гвишиани А.Д., Перегудов Д.В., Яшин И.И., Соловьев А.А., Добровольский М.Н., Сидоров Р.В. «Ранняя диагностика геомагнитных бурь на основе наблюдений систем космического мониторинга» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 59-67 (2019)

Добровольский М.Н., Астапов И.И., Барбашина Н.С., Гвишиани А.Д., Гетманов В.Г., Дмитриева А.Н., Ковыляева А.А., Перегудов Д.В., Петрухин А.А., Сидоров Р.В., Соловьев А.А., Шутенко В.В., Яшин И.И. «Метод поиска локальной анизотропии потоков мюонов в матричных данных годоскопа УРАГАН» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 706-708 (2019)

Предложен метод поиска локальной анизотропии потоков мюонов в матричных данных годоскопа УРАГАН (МИФИ). Разработаны системы доверительных интервалов для оценок математических ожиданий матричных данных для эталонных и скользящих временных интервалов наблюдений, сформированы индикаторные функции и реализована пространственно-временная фильтрация. Приведены результаты поиска локальной анизотропии в потоках мюонов в матричных данных годоскопа УРАГАН.

Агаян С.М., Соловьев А.А., Богоутдинов Ш.Р., Николова Ю.И. «Регрессионные производные и их применение в изучении геомагнитных джерков» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 3, с. 383-392 (2019)

Построены новые математические конструкции регрессионного сглаживания дискретных временных рядов, заданных на нерегулярной сетке. Разработанный метод использован для изучения трендов векового хода за период 1991–2015 гг. по данным наблюдений трех компонент магнитного поля на пяти выбранных геомагнитных обсерваториях сети ИНТЕРМАГНЕТ. Обнаруженные смены трендов совпали по времени с измерениями джерков классическими методами, что свидетельствует о применимости метода регрессионных производных в геофизических задачах.

Сидоров Р.В., Астапов И.И., Барбашина Н.С., Гвишиани А.Д., Гетманов В.Г., Дмитриева А.Н., Добровольский М.Н., Перегудов Д.В., Соловьёв А.А., Чинкин В.Е., Шутенко В.В., Яшин И.И. «Метод устранения суточных вариаций потоков мюонов для матричных наблюдений годоскопа УРАГАН» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 709-711 (2019)

Предложен метод устранения суточных вариаций потоков мюонов для матричных наблюдений годоскопа УРАГАН (НИЯУ МИФИ) на основе матричного цифрового двумерного низкочастотного фильтра. Разработана его структура, основанная на операциях матричных поэлементных умножениях. Реализовано устранение суточных вариаций потоков мюонов для последовательности матриц наблюдений годоскопа УРАГАН.

Конешов В.Н., Непоклонов В.Б., Соловьёв В.Н., Железняк Л.К. «Сравнение современных глобальных ультравысокостепенных моделей гравитационного поля Земли» Геофизические исследования, 20, № 1, с. 13-26 (2019)

Представлены экспериментальные результаты оценки величин высокочастотных помех в современных ультравысокостепенных моделях гравитационного поля Земли. При оценке погрешностей выполнено сравнение значений аномалий силы тяжести, вычисленных по современным ультравысокостепенным моделям в тестовых районах Мирового океана. Значения аномалий, вычисленные по моделям, сравнивались с контрольными данными морских гравиметрических съемок. Проведен анализ и интерпретация полученных оценок погрешностей ультравысокостепенных моделей. Судя по экспериментальным данным, полученным в рамках выполненного исследования, сравнительные оценки значений аномалий моделей гравитационного поля Земли позволяют говорить о том, что модели EGM2008, EIGEN-6C4 и GECO практически совпадают или близки по вычисленным значениям аномалий. В статье предложены практические рекомендации по использованию ультравысокостепенных моделей.

Сидоркина И.Г., Кубашева Е.С., Соловьев М.Г., Галанина Н.А. «Подход к реализации алгоритмов работы с цифровым водяным знаком в аудиофайлах для систем защиты информации» Вестник УрФО. Безопасность в информационной сфере, № 4, с. 5-10 (2018)

Методы стеганографии получили активное развитие только в последние годы. Одно из направлений стеганографии – встраивание цифровых водяных знаков (ЦВЗ) в контейнеры, представляющие собой файлы разнородных данных. ЦВЗ – это информация, которая внедряется в файл, с целью контроля правомерного использования информационного объекта. ЦВЗ бывают видимые и скрытые. Видимые ЦВЗ легко обнаружить и удалить. Невидимые ЦВЗ встраиваются в компьютерный файл, не меняя основной функциональности файла. Актуальность вопроса применения ЦВЗ связана с необходимостью обеспечения безопасности и достоверности информации, которой владеет пользователь. Предложенные алгоритмы реализации ЦВЗ в аудиофайле демонстрируют обеспечение эффективной защиты прав автора.

Рыбнов Ю.С., Соловьев С.П. «Синхронные вариации атмосферного давления и электрического поля при прохождении солнечного терминатора» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 2, с. 249-257 (2019)

Приводятся данные натурных наблюдений вариаций давления и напряженности электрического поля в приземном слое атмосферы при прохождении утреннего солнечного терминатора в различных регионах на территории РФ: на Камчатке, Кольском полуострове и Владимирской области. Анализ полученных данных показал, что при прохождении солнечного терминатора возникают синхронные вариации давления и напряженности электрического поля. Был выделен ряд событий, когда коэффициент взаимной корреляции вариаций давления и напряженности электрического поля в период прохождения солнечного терминатора превышал значение 0.9 с последующим уменьшением до фоновых значений ≈0.2–0.3.

Макаров А.М., Матвеева И.В., Соломатин Е.О. «Экологическая оценка городских энергетических объектов по условиям зашумления прилегающих к ним территорий» Биосферная совместимость: человек, регион, технологии, № 3, с. 58-67 (2017)

Размещаемые на территории городской застройки энергетические объекты (ТЭЦ, РТС, котельные и пр.) могут создавать повышенные уровни шума в застройке. Для оценки возможности их размещения в застройке и определения необходимых размеров санитарно-защитных зон, а также для выбора строительно-акустических средств снижения шума на пути от источника шума до застройки необходимо решать три последовательных задачи, связанные с оценкой шумового режима внутри зданий с источниками шума, определением уровней шума на наружных поверхностях зданий, и оценкой шума на территориях, прилегающих к шумным объектам. Для этого требуются методы расчета шума внутри зданий, на наружных поверхностях их ограждений, а также на границах прилегающей к энергетическим объектам застройки. Методы должны объективно учитывать процессы формирования шумовых полей внутри закрытых объемов зданий и распространения звуковой энергии на открытых пространствах прилегающих к зданиям территорий. В статье приводятся сведения о разработанных авторами методах расчета прямого и отраженного звука в производственных зданиях и на прилегающих к ним территориях. При расчетах с использованием предложенных методов здания в зависимости от излучаемой с его поверхности звуковой энергии рассматриваются как линейный, плоский или объемный источник. Предлагаемый комплекс методов расчета дает возможность определять местоположение энергетических объектов в городской застройке и оценивать их влияние на шумовой режим окружающей объекты среды. Для реализации расчетных методов разработана компьютерная программа, позволяющая выполнять подробный анализ факторов, влияющих на шумовой режим застройки, производить выбор средств шумозащиты. Приведен пример, иллюстрирующий возможности разработанных методов и реализующей их компьютерной программы.

Кропоткина Е.П., Розанов С.Б., Лукин А.Н., Игнатьев А.Н., Соломонов С.В. «Особенности изменений содержания озона в верхней стратосфере над Москвой в холодные полугодия 2014–2015 и 2015–2016 гг .» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 2, с. 227-235 (2019)

Представлены результаты наземных микроволновых измерений профилей стратосферного озона над Москвой в холодные полугодия 2014–2015 и 2015–2016 гг., рассмотрены причины наблюдавшихся изменений озона в верхней стратосфере. Зимой 2014–2015 гг. отмечались повышенная активность планетарных волн, большие перепады температуры в начале зимы и пониженные температуры с января по март. Полярный вихрь был неглубоким и долгоживущим, в феврале–марте холодный воздух вихря находился над Москвой. Это привело к сильной отрицательной корреляции измеренного содержания озона с температурой. Наибольшее содержание озона на уровне 2 мбар наблюдалось в середине марта. Напротив, в ноябре–декабре 2015 г. при меньшей активности планетарных волн возник интенсивный полярный вихрь, который был полностью разрушен мажорным финальным потеплением в начале марта 2016 г. Вариации озона в верхней стратосфере над Москвой в декабре 2015 г. и январе 2016 г. были связаны с чередованием воздушных масс вихря и областей вне вихря. В начале 2016 г. более высокие температуры (по сравнению с началом 2015 г.) привели к пониженному содержанию озона. Межгодовое различие содержания озона в первой половине марта превысило 40% от среднемесячного.

Базылев Д.Н., Романович В.А., Сомов С.Н., Пыркин А.А. «Ультразвуковой контроль металлоконструкций с использованием фазированной электромагнитно-акустической антенной решетки» Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 61, № 12, с. 1060-1066 (2018)

Рассмотрена задача диагностирования трубопроводов с использованием фазированной антенной решетки (ФАР) на электромагнитно-акустическом преобразователе (ЭМАП). Предложен алгоритм работы фазированных решеток на ЭМАП, обеспечивающий улучшенные точностные характеристики и более высокую скорость сканирования объекта контроля по сравнению с классическим методом диагностики с ФАР. Работоспособность и эффективность разработанного алгоритма сканирования исследованы экспериментально с помощью макета ЭМАП-ФАР и контрольного образца. Результаты экспериментов демонстрируют, что предложенный алгоритм позволяет существенно снизить влияние перекрестных помех и повысить отношение сигнал/шум в распределениях амплитуд эхосигналов по сравнению с классическим алгоритмом.

Сорокин А.Г., Ключевский А.В., Демьянович В.М. «О генерации инфразвуковых сигналов при землетрясениях 5 декабря 2014 г. в акватории озера Хубсугул (Северная Монголия)» Солнечно-земная физика, 4, № 4, с. 95-105 (2018)

Сорокин Б.П., Новоселов А.С., Квашнин Г.М., Лупарев Н.В., Асафьев Н.О., Шипилов А.Б., Аксёненков В.В. «Разработка и исследование композитных акустических резонаторов со структурой «Al/(Al,Sc)N/Mo/алмаз» с высокой добротностью на СВЧ» Акустический журнал, 65, № 3, с. 325-331 (2019)

Впервые продемонстрирована возможность применения нитрида алюминия–скандия в качестве эффективного пьезоэлектрического материала в композитных акустических резонаторах на подложках из синтетического алмаза. Композитные резонаторы на основе пьезоэлектрической слоистой структуры «Al/(Al,Sc)N/Mo/алмаз» с тремя концентрациями Sc были исследованы в диапазоне частот 0–20 ГГц. Показано, что такие резонаторы могут возбуждаться в широком диапазоне частот от 0.2 до 20 ГГц, при этом не уступая существенно по значениям добротности аналогичным устройствам с использованием чистого нитрида алюминия. Параметр качества Q_f≈3×10¹⁴ Гц в образце резонатора на основе структуры «Al/Al_0.7Sc_0.3N/Mo/(100) алмаз» сопоставим с аналогичным рекордным значением для композитных резонаторов на алмазных подложках и тонкопленочных пьезоэлектрических преобразователей из AlN. Максимальные значения квадрата эффективного коэффициента электромеханической связи композитных ОАВ-резонаторов увеличились почти на порядок при переходе от пленки AlN к ASN.

Сорокин В.М., Ященко А.К., Сурков В.В. «Генерация геомагнитных возмущений в ионосфере волной цунами» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 2, с. 236-248 (2019)

Рассмотрен механизм генерации возмущения геомагнитного поля, сопровождающего распространение волны цунами. Источником возмущения являются электрические токи в морской среде и в ионосфере. Ток в морской среде возникает в результате ее движения в волне цунами, а ток в ионосфере возникает в результате падения на нее акустико-гравитационной волны, распространяющейся из атмосферы. Ее источником является вертикальное смещение поверхности морской среды во время распространения в ней волны цунами. Несмотря на то, что проводимость ионосферы значительно меньше проводимости морской среды, величина тока в ней может превышать величину тока в морской среде в результате экспоненциального роста амплитуды акустико-гравитационной волны в процессе ее распространения вверх. Получено пространственное распределение возмущения индукции магнитного поля электрических токов, протекающих в морской среде и в ионосфере с учетом их взаимной индукции. Показано, что генерация электрического тока в ионосфере значительно меняет характеристики возмущения геомагнитного поля, генерируемого волной цунами. Расчеты показали возможность космического мониторинга волн цунами с использованием спутников для регистрации возмущений геомагнитного поля.

Шульгина Ю.В., Костина М.А., Солдатов А.И., Солдатов А.А., Сорокин П.В. «Исследование погрешностей измерений при двухчастотном методе зондирования на основе математического моделирования» Дефектоскопия, № 1, с. 17-22 (2019)

Приведены математическое моделирование определения временной координаты момента прихода эхоимпульса для двухчастотного метода зондирования, а также графики зависимости погрешности измерения от изменения порога срабатывания компаратора для разных соотношений частот, расстояния и соотношения частот излучаемых импульсов. Математическое моделирование выявило предельные случаи, при которых погрешность измерений возрастает и может достигать 3–4%. Анализ полученных результатов позволил выявить дополнительные требования к математической обработке принятых сигналов, что позволит сохранить погрешность в 1-процентном диапазоне.

Сотников Н.В., Антонова Е.Е., Рязанцева М.О., Баринова В.О., Рубинштейн И.А., Мить С.К. «Положение границы захвата энергичных электронов относительно границ аврорального овала во время магнитной бури 19–22 декабря 2015 г. по данным спутника Метеор-М № 2» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 2, с. 148-159 (2019)

Исследовано положение границы захвата электронов с энергией >100 кэВ относительно экваториальной границы аврорального овала во время большой магнитной бури 19–22 декабря 2015 г. c минимальным Dst=–170 нТл по данным измерений спутника Метеор-М № 2. Измерялись энергичные электроны с энергиями от 0.1 до 13 МэВ и потоки низкоэнергичных электронов с энергиями от 0.13 до 16.64 кэВ. Учтено, что питч-угловое распределение энергичных электронов вблизи границы захвата почти изотропно. Показано, что граница захвата энергичных электронов во время рассмотренной бури регистрируется внутри аврорального овала или вблизи его полярной границы. Определено расстояние по геомагнитной широте между границей захвата энергичных электронов и экваториальной границей аврорального овала. Проведен анализ зависимости данного расстояния от времени для пересечений овала до и после полуночи. Показано, что во время бури происходит уменьшение расстояния между границей захвата и экваториальной границей овала после полуночи и его увеличение до полуночи. Вблизи минимума Dst эти величины практически выравниваются. Обсуждено значение полученных результатов для описания изменений топологии магнитосферы во время магнитных бурь.

Челпанов А.А., Челпанов М.А., Кобанов Н.И., Сотникова Р.Т. «Сравнение основных характеристик колебаний хромосферы солнца и магнитосферы по исследованиям, выполненным в ИСЗФ СО РАН» Солнечно-земная физика, 4, № 4, с. 14-22 (2018)

Ревизников Д.Л., Иванов И.Э., Способин А.В. «Изменение структуры течения под воздействием высокоинерционной частицы при обтекании тела сверхзвуковым гетерогенным потоком» Теплофизика высоких температур, 56, № 6, с. 968-974 (2018)

Представлены результаты численного моделирования газодинамического взаимодействия высокоинерционной частицы с ударным слоем. Проанализирована эволюция ударно-волновой и вихревой структуры течения, возникающей при переходе отраженной от обтекаемой поверхности частицы через головную ударную волну. Показано, что существенную роль в формировании волновой структуры течения играет тороидальный вихрь, обтекание которого обусловливает «невязкий» отрыв приосевого набегающего потока от оси симметрии и его дальнейшее взаимодействие с внешним потоком и поверхностью обтекаемого тела. Отмечено прохождение интенсивной волны давления вдоль обтекаемой поверхности, что создает условия для интенсификации конвективного теплообмена.

Стародубцев С.А., Баишев Д.Г., Григорьев В.Г., Каримов Р.Р., Козлов В.И., Корсаков А.А., Макаров Г.А., Моисеев А.В. «Анализ солнечных, космо- и геофизических событий в сентябре 2017 г. по комплексным наблюдениям ИКФИА СО РАН» Солнечно-земная физика, 5, № 1, с. 17-38 (2019)

Орда-Жигулина Д.В., Орда-Жигулина М.В., Старченко И.Б. «Статистическая модель оптоакустического преобразования в движущейся жидкой среде в присутствии наночастиц для системы неинвазивного анализа крови» Инженерный вестник Дона, 46, № 3, с. 35 (2018)

Предлагается статистическая модель оптоакустического преобразования в движущейся жидкой среде в присутствии наночастиц для системы неинвазивного анализа крови, так как для повышения точности измерений следует учитывать вероятностный характер распределения наноразмерных объектов в качестве контрастных агентов в потоке крови в сердечно-сосудистой системе человека уже на этапе обработки первичных данных о параметрах крови пациента. Для определения статистических характеристик составляющей звукового сигнала, сформированного конгломератом наноразмерных объектов, было проведено моделирование по методу Монте-Карло, рассчитаны основные статические характеристики и определена плотность распределения вероятности нормированной амплитуды звукового сигнала для серий численных экспериментов.

Кравчук Д.А., Старченко И.Б. «Математическая модель формирования оптоакустического сигнала для оценки уровня агрегации эритроцитов» Вестник новых медицинских технологий: Теоретический и научно-практический журнал, 26, № 1, с. 119-123 (2019)

Исследование посвящено изучению механизмов целенаправленной деятельности у больных фокальной эпилепсией на основе анализа показателей электроэнцефалографии, вариабельности сердечного ритма и технологии искусственных нейронных сетей. В исследование включено 75 практически здоровых лиц (контрольная группа) и 153 больных с фокальной эпилепсией сопоставимых по полу и возрасту. У пациентов с эпилепсией оценены ретроспективно (в течение 1 года) и проспективно (4 месяца) тип и частота приступов, форма заболевания, когнитивные и эмоциональные нарушения. Целенаправленной деятельность моделировалась при помощи теста Шульте. До выполнения теста у пациентов регистрировалась 19-канальная электроэнцефалограмма со спектральным анализом и анализом кросскорреляционной функции, а также исследовалась вариабельность сердечного ритма. Разделение пациентов на подгруппы основывалось на результатах кластерного анализа, сравнительный анализ проводился при помощи критерия Краскелла–Уоллиса и Манна–Уитни. Создавались, обучались и тестировались искусственные нейронные сети для решения задачи классификации пациентов с эпилепсией на группы на основе физиологических показателей. Методом кластерного анализа группа больных эпилепсией разделена на результативную и низко результативную группу. Низко результативная группа пациентов с эпилепсией характеризовалась большим уровнем эмоциональных нарушений, когнитивных нарушений. В данной группе преобладали пациенты с симптоматической (структурной) эпилепсией. В целом группа больных эпилепсией характеризовалась увеличением мощности тета-колебаний, увеличение внутриполушарной кросскорреляции, а также снижением вариабельности R-R интервалов и мощности спектральных составляющих вариабельности сердечного ритма. Создана искусственная нейронная сеть, с удовлетворительной эффективностью решающая задачу классификации испытуемых в группы на основе физиологических показателей. Наибольшее значение в прогнозировании результативности деятельности у больных эпилепсией имели показатели вегетативного обеспечения деятельности. Феномены избыточной активации симпатических механизмов вегетативной регуляции, увеличение кросскорреляции электроэнцефалографического сигнала при низкой результативности деятельности в соответствующей группе больных эпилепсией указывают на избыточную мобилизацию регуляторных физиологических ресурсов.

Вишневецкий В.Ю., Колесник Д.А., Старченко И.Б. «Система передачи данных по гидроакустическому каналу с использованием принципов нелинейной акустики» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 6, с. 60-67 (2018)

Рассматриваются вопросы обеспечения подводной акустической связи с использованием параметрических антенн. Высокоскоростная передача данных с использованием гидроакустических средств является актуальной проблемой, поскольку является единственным видом связи для подводных применений. Данная задача решалась ранее, первые станции появились в период второй мировой войны. Однако увеличение объемов информации и современные технические возможности позволяют по-новому взглянуть на эту задачу. Разработка современной системы звукоподводной связи складывается из нескольких отдельных пунктов: разработка гидроакустических средств, способных обеспечить требуемую широкополосность для передачи звуковой и видео информации; разработка цифровых электронных средств и программного обеспечения для обеспечения скорости, безопасности и минимизации ошибок. Рассматривается первая задача, а именно вопросы проектирования гидроакустической излучающей антенны. Проблему широкополосности предлагается решить с помощью параметрических акустических антенн, работающих на физических эффектах нелинейного взаимодействия упругих волн в водной среде. Показано, что такие антенны не только лишены недостатков традиционных акустических излучателей, но и имеют ряд преимуществ, а именно, малые габариты, равномерность амплитудно-частотной характеристики, избирательность излучения и широкополосность. Выполнены расчеты с использованием базового уравнения гидролокации, модифицированного для систем звукоподводной связи при различных значениях коэффициента распознавания: для обеспечения минимального и максимального качества связи. Расчеты показали, что, несмотря на основной недостаток параметрических антенн – низкий коэффициент полезного действия – система может обеспечить дальности действия, необходимые для решения поставленных задач. Рассмотрена работа системы в двух режимах: низкочастотном 0,5–2 кГц и высокочастотном 20–30 кГц. При этом дальности действия составили от 0,8 до 1,8 км в низкочастотном режиме и от 6 до 10,5 км в высокочастотном режиме. Предложена сема реализации звукоподводной связи с применением параметрической антенны. В заключении сделан вывод о достоинствах такого рода антенн и возможности построения системы односторонней связи с одиночным водолазом или группой в пределах мелководной и небольшой акватории (до 10 м в глубину и до 1 км по дистанции).

Старченко С.В., Яковлева С.В. «Спектры энергии и мощности потенциального геомагнитного поля с 1840 г.» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 2, с. 258-264 (2019)

Возможно, впервые определены и исследованы радиально-независимые пространственно-спектральные составляющие энергии и мощности потенциальной части Главного геомагнитного поля. Энергия получена интегрированием ее известной радиальной плотности от ядра Земли до бесконечности, а мощность – временная производная от энергии. На основе трех общепризнанных наблюдательных моделей геомагнитного поля проанализированы суммарные и спектральные вариации энергии и мощности с 1840 по 2020 гг. Суммарная энергия (∼6·10¹⁸ Дж) и мощность (∼10⁸ Вт) определяются суммой нечетных гармоник: диполь n=1, октуполь n=3 и т.д. Доминирует диполь, энергия которого близка ко всей энергии симметричного относительно оси вращения поля. Вариации энергий ∼10% и сходны для всех моделей за исключением “всплеска” IGRF модели в 1945–1950 гг. Сравнительный спектральный анализ показал, что “всплеск” сосредоточен в n=9 и 10, а вариации остальных гармоник сходны во всех моделях. При этом n=3 доминирует над n=2. С n=3 до 8 – убывание, а далее доминирование n=9 над 8 и 10. Близкие к нулю средние мощности при n>1 свидетельствуют о почти периодическом поведении недипольного поля, а существенные вариации мощности говорят о сильной нелинейности геодинамо. Результаты работы согласуется с современными геодинамо подобными моделями. Вызовом является столь значимый IGRF “всплеск”, который может иметь нелинейную геодинамо-природу. Альтернативно это может быть некоторым следствием несовершенства IGRF модели. Возможно и то, что две другие слишком “спокойные” модели были подвергнуты излишнему сглаживанию.

Педдер В.В., Хмелёв В.Н., Голых Р.Н., Солдатов А.И., Шалунов А.В., Педдер А.В., Пастушенко И.А., Нестеров В.А., Барсуков Р.В., Набока М.В., Цыганок С.Н., Стафеев А.П. «Вклад "обратного" ультразвукового капиллярного эффекта в массообменные процессы гетерогенной системы раневого очага у больных с осложнённой послеоперационной раной» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 50-72 (2019)

Приведены данные о хирургической обработке и лечении осложнённых ран с обеспечением детоксикационных мероприятий, направленных на купирование синдрома эндогенной интоксикации (СЭИ), связанной с нарушением гемо- и лимфоциркуляции и созданием условий для улучшения репаративной регенерации и заживления ран. Показана роль массообменных процессов, протекающих в регионарной гетерогенной системе раневого очага под действием ультразвука, позволяющих повысить качество санации тканей раны, представляющей собой капиллярно-пористую систему, насыщенную раневым содержимым (продукты клеточного распада, эндогенные токсины, микробы). Показана возможность интенсификации массообменных процессов, на примере экстракции модели раневого содержимого (50% раствор глицерина) из капиллярно-пористой модели раны, в условиях инициирования «обратного» ультразвукового капиллярного эффекта. Показана возможность ультразвуковой фонопорации, диспергации и удаления белковых наслоений (модель – 15% раствор желатина) с поверхности модели раны для улучшения условий ультразвуковой экстракции раневого содержимого в процессе реализации технологии лечения ран. Приведены клинические примеры лечения больных с осложнёнными послеоперационными ранами.

Миргородская Ю.В., Бернавская М.В., Стаценко Л.Г., Чусов А.А., Черкасова Н.А. «Объектный анализ акустического поля, создаваемого различными источниками звука в произвольном помещении» Известия Южного федерального университета. Технические науки, № 6, с. 85-94 (2018)

Предложен инструмент для анализа акустического поля, создаваемого различными источниками звука в произвольном помещении. Данный инструмент базируется на авторском алгоритме реализации и объектной модели, заданной объектами, классами и их связями в соответствии со спецификацией UML2.5, и может использоваться для создания автоматизированных систем моделирования акустических характеристик помещений. Используемая модель рассматривалась в предыдущих работах авторов, в данной – приводится новый алгоритм реализации. Он поддерживает метод параллельно-распределенного моделирования, важнейшим свойством которого является распараллеливание отдельных задач для выполнения на разных вычислителях и, как следствие, повышение производительности и точности вычислений. Данный алгоритм положен в основу экспериментального образца программной среды CAMaaS (Computer-Aided Modelling as a Service), разрабатываемой в рамках Федеральной целевой программы «Исследование и разработка высокопараллельных программно-алгоритмических средств и методов моделирования и их реализации для высокопроизводительных программно-аппаратных платформ». Образец основывается на высокопроизводительной программно-аппаратной системе, аппаратная часть которой представлена в виде распределенной четырехкластерной платформы с симметричной мультипроцессорностью и многоядерностью, а также с вычислителями CUDA. Для апробации инструмента были проведены численные расчеты и натурные измерения акустических характеристик помещения. Измерения проводились сертифицированным оборудованием в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 3382-1-2013. В качестве объекта исследований был выбран конференц-зал Дальневосточного федерального университета. Результаты эксперимента показали, что отклонения от оптимального времени реверберации составляют 14,3–26,5% в разных точках исследуемого конференц-зала, что не соответствует принятым стандартам и приводит к ухудшению разборчивости речи. Установлено, что экспериментальный образец имеет экспоненциальную зависимость потребляемых ресурсов от глубины учитываемых вторичных источников, что может позволить применить представленную объектную модель для реализации программных средств моделирования физических полей любой сложности.

Стенькин Ю.В., Алексеенко В.В., Цаи Ж., Цяо Ж., Цюи Ш., Гуо К., Хе Х., Лиу Е., Ма С., Щеголев О.Б., Степанов В.И., Янин Я.В., Жао Ж. «Отклик ЭН-детекторов установки PRIZMA-YBJ на землетрясения» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 666-669 (2019)

Щеголев О.Б., Алексеенко В.В., Стенькин Ю.В., Степанов В.И., Янин Я.В., Цаи Ж., Цяо Ж., Цюи Ш., Гуо К., Гуо С., Хе Х., Лиу Е., Ма С., Жао Д. «Изучение массового состава космических лучей с энергией 10¹⁵–10¹⁷ эВ в проекте PRISMA» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 691-693 (2019)

Массовый состав космических лучей в области энергий выше “излома” остается актуальным и нерешенным вопросом в физике космических лучей. Результаты разных экспериментов противоречат друг другу в оценках среднего массового числа и его изменения с ростом первичной энергии. Проект PRISMA предназначен для изучения энергетического спектра и массового состава космических лучей в области 10¹⁵–10¹⁷ эВ. В основе проекта лежит детектор, способный регистрировать одновременно электромагнитную и адронную компоненты ливня. В работе приведены результаты, полученные на прототипе проекта PRISMA-YBJ на высоте 4300 м над уровнем моря за 3.5 г. эксплуатации. В анализе применен новый метод оценки массового состава по соотношению числа зарегистрированных электронов и нейтронов.

Кузнецов Г.Н., Степанов А.Н. «Закономерности ослабления векторно-скалярных звуковых полей в зонах интерференционных максимумов» Акустический журнал, 65, № 2, с. 203-213 (2019)

Получены и исследуются численные и аналитические зависимости, определяющие связанные с увеличением расстояния закономерности ослабления звукового давления и ортогональных проекций вектора колебательной скорости низкочастотных сигналов, формируемых в волноводе в зонах интерференционных максимумов. Применительно к волноводу Пекериса и ненаправленному монопольному источнику найдены удобные аппроксимирующие выражения, которые хорошо согласуются с точными законами спадания различных составляющих векторно-скалярного поля в этих зонах.

Пестерев И.С., Степанов Б.Г. «Исследование широкополосной гидроакустической системы, содержащей преобразователи волноводного типа» Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, № 5, с. 60-70 (2018)

Представлены результаты экспериментальных исследований макетов антенн гидроакустической системы (ГАС), содержащей преобразователи волноводного типа (ПВТ), которые представляют собой соосный набор идентичных водозаполненных пьезоцилиндров, электрически возбуждаемых в режиме формирования бегущей волны во внутренней полости ПВТ. Для исследуемой ГАС проанализированы возможности ПВТ при их возбуждении согласно решению задачи синтеза. Возбуждение ПВТ, осуществляемое программно-управляемыми многоканальными блоками, обеспечивает близкую к равномерной амплитудно-частотную и практически линейную фазочастотную характеристики излучения в полосе пропускания порядка трех октав. Показана возможность излучения в указанной полосе частот перестраиваемых по частоте ультракоротких импульсов, а также формирования сигналов, подобных сигналам китообразных. Проанализировано влияние числа пьезоцилиндров, входящих в состав ПВТ, и характера их возбуждения на частотные и импульсные характеристики макетов антенн исследуемой ГАС. Исследованы характеристики направленности макетов антенн, составленных из ПВТ, в том числе в режиме сканирования характеристики направленности. Выполнена сравнительная оценка расчетных и экспериментальных данных, а также оценка эффективности излучения ПВТ.

Быстрова Н.А., Степанов Б.Г. «Распределение упругих смещений и механических напряжений в пластинчатом преобразователе с амплитудно-фазовым возбуждением» Дефектоскопия, № 12, с. 12-21 (2018)

Рассмотрена задача о распределении упругих смещений и механических напряжений вдоль пластинчатого преобразователя, состоящего из двух пьезопластин с различным амплитудно-фазовым возбуждением, разделенных промежуточным слоем и нагруженных внешними поверхностями на произвольные входные импедансы. Проведен анализ влияния на характер распределения упругих смещений и механических напряжений геометрии элементов пластинчатого преобразователя и амплитудно-фазового возбуждения, которое основано на решении задачи синтеза, обеспечивающего формирование равномерной амплитудно-частотной и линейной фазочастотной характеристик излучения этого преобразователя в широкой полосе частот. Обсуждены результаты расчетов для разных вариантов построения пластинчатых преобразователей, которые сравниваются с максимальными значениями упругих смещений и механических напряжений, получаемых при синфазном возбуждении пьезопластин рассматриваемых преобразователей.

Стенькин Ю.В., Алексеенко В.В., Цаи Ж., Цяо Ж., Цюи Ш., Гуо К., Хе Х., Лиу Е., Ма С., Щеголев О.Б., Степанов В.И., Янин Я.В., Жао Ж. «Отклик ЭН-детекторов установки PRIZMA-YBJ на землетрясения» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 666-669 (2019)

Щеголев О.Б., Алексеенко В.В., Стенькин Ю.В., Степанов В.И., Янин Я.В., Цаи Ж., Цяо Ж., Цюи Ш., Гуо К., Гуо С., Хе Х., Лиу Е., Ма С., Жао Д. «Изучение массового состава космических лучей с энергией 10¹⁵–10¹⁷ эВ в проекте PRISMA» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 691-693 (2019)

Массовый состав космических лучей в области энергий выше “излома” остается актуальным и нерешенным вопросом в физике космических лучей. Результаты разных экспериментов противоречат друг другу в оценках среднего массового числа и его изменения с ростом первичной энергии. Проект PRISMA предназначен для изучения энергетического спектра и массового состава космических лучей в области 10¹⁵–10¹⁷ эВ. В основе проекта лежит детектор, способный регистрировать одновременно электромагнитную и адронную компоненты ливня. В работе приведены результаты, полученные на прототипе проекта PRISMA-YBJ на высоте 4300 м над уровнем моря за 3.5 г. эксплуатации. В анализе применен новый метод оценки массового состава по соотношению числа зарегистрированных электронов и нейтронов.

Степанов В.П. «Скорость звука и адиабатическая сжимаемость бинарных смесей галогенидов натрия» Теплофизика высоких температур, 56, № 5, с. 745-750 (2018)

Импульсно-временным методом измерена скорость звука в бинарных расплавленных смесях NaCl–NaBr, NaCl–NaI и NaBr–NaI в зависимости от температуры и состава. С использованием литературных данных по плотности рассчитана адиабатическая сжимаемость этих систем. Получены отрицательные отклонения скорости звука и положительные отклонения для сжимаемости от аддитивных значений, величина которых зависит от соотношения размеров смешиваемых анионов.

Кобенко В.Ю., Степанов П.П. «Представление распределений сигналов в звуковой форме» Динамика систем, механизмов и машин, 5, № 4, с. 215-219 (2017)

При решении задач контроля и диагностики материалов и изделий широко применяют акустические методы, основанные на применении упругих колебаний и волн. Колебания звукового диапазона для целей контроля применяются издавна. При этом звуковые сигналы ассоциируются с определенным состоянием объекта. Таким образом, сравнивая полученные звуковые сигналы с некоторыми«эталонами», соответствующими данной предметной области, оценивается состояние объекта контроля. Предлагается развитие данного направления акустического контроля путем представления распределений случайных сигналов, полученных от объектов контроля, в звуковой форме.

Конешов В.Н., Степанова И.Э. «Использование метода S-аппроксимаций для определения уклонений отвесной линии и высот геоида» Гироскопия и навигация, 26, № 4, с. 14-22 (2018)

Описана модифицированная методика S-аппроксимаций аномальных потенциальных полей и обсуждаются ее преимущества. Разработано программное обеспечение для расчета уклонений отвесной линии и высот геоида с использованием предложенной методики. Приведены результаты расчета уклонений отвесной линии для двух районов Атлантического океана.

Степанова Л.Н., Чернова В.В., Петрова Е.С., Рамазанов И.С. «Акустико-эмиссионный контроль процесса разрушения образцов из углепластика при воздействии статических и тепловых нагрузок» Дефектоскопия, № 11, с. 9-16 (2018)

Рассмотрены результаты испытаний образцов из углепластика Т700 с концентратором напряжения в виде отверстия диаметром 14 мм. Одна часть образцов нагревалась до температуры +100°С, после чего к ним прикладывалась растягивающая статическая нагрузка, другая часть нагружалась статической нагрузкой при температуре +20°С. В процессе нагружения информация регистрировалась с использованием метода акустической эмиссии. Сначала образцы нагружались статически до 50 кН, что составляло 50% от средней разрушающей нагрузки. Затем нагрузку увеличивали через ΔP=10 кН до разрушения образцов. При одновременном воздействии на образцы статической и тепловой нагрузок наблюдалось снижение их нагрузочной способности.

Степкина М.Ю., Кудряшова О.Б., Галахов А.Н. «Осаждение аэрозольных сред под действием электрического и акустического поля» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 27-33 (2019)

Применения аэрозольных сред широко известно в медицинских и квазимедицинских лекарственных и диагностических продуктах и препаратах (аэрозоли дыхательных путей), при распылении инсектицидов и для продуктов личного ухода (духи, дезодоранты и прочие косметические средства). Разнообразие веществ «загрязнителей» приводит к выбору направления исследований для обеспечения чистоты атмосферы хотя бы для ограниченного пространства. Актуальной задачей является создание технологии улавливания частиц аэрозольных образований из газодисперсных систем. Вещество, находящееся в аэрозольном состоянии, имеет ряд особых свойств и признаков, которые необходимо учитывать в работе по очистке помещений от вредных выбросов. При выборе способа и метода очистки следует выявить особенности и границы применимости, связанные, прежде всего, с размерами частиц и с их плотностью. В последнее время активно применяют возможность совмещения нескольких методов очистки с целью повышения общей эффективности сбора частиц в диапазоне размеров порядка микрометра. Повышение эффективности газоочистительного оборудования возможно за счет укрупнения частиц. Улавливание частиц с помощью электрического поля и ультразвуковая агломерация частиц, способствующая их быстрому осаждению, являются перспективными направлениями, которые требуют тщательного исследования в зависимости от физико-химических свойств и дисперсности рассматриваемой аэрозольной среды. Статья посвящена исследованию функциональных возможностей газоочистительного оборудования на базе ультразвукового и электрического поля для улавливания дисперсных частиц микрометрового размера. В статье приводятся теоретические оценки и экспериментальные результаты по воздействию электростатического и ультразвукового полей на процесс осаждения и коагуляции модельного аэрозоля.

Махмутов В.С., Базилевская Г.А., Стожков Ю.И., Филиппов М.В., Калинин Е.В., Морзабаев А.К., Ерхов В.А., Гиниятова Ш. «Солнечная активность и вариации космических лучей в сентябре 2017 г .» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 602-605 (2019)

Свиржевский Н.С., Базилевская Г.А., Свиржевская А.К., Стожков Ю.И. «Минимальная величина гелиосферного магнитного поля в 2008–2010 гг. по данным WIND и ACE» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 618-621 (2019)

Базилевская Г.А., Калинин М.С., Крайнев М.Б., Махмутов В.С., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стожков Ю.И., Гвоздевский Б.Б. «Долговременная эволюция частоты высыпаний магнитосферных электронов в атмосферу Земли» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 643-646 (2019)

Филиппов М.В., Махмутов В.С., Стожков Ю.И., Ролан Ж.П., Калинин Е.В. «Исследование вариаций потоков нейтронов с помощью наземного нейтронного детектора» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 670-672 (2019)

Архангельский А.И., Гальпер А.М., Архангельская И.В., Бакалдин А.В., Гусаков Ю.В., Далькаров О.Д., Егоров А.Е., Зверев В.Г., Леонов А.А., Паппе Н.Ю., Рунцо М.Ф., Стожков Ю.И., Сучков С.И., Топчиев Н.П., Хеймиц М.Д., Часовиков Е.Н., Чернышева И.В., Юркин Ю.Т. «Система формирования триггерных сигналов космического телескопа ГАММА-400» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 684-687 (2019)

Космический проект ГАММА-400 относится к новому поколению космических обсерваторий, предназначенных для проведения поиска следов темной материи в космическом гамма-излучении, измерения характеристик диффузного гамма-излучения и гамма-излучения Солнца в периоды солнечной активности, гамма-всплесков, протяженных и точечных гамма-источников, потоков электронов, позитронов, а также ядерной компоненты космических лучей с энергиями вплоть до нескольких ТэВ. Ядром комплекса научной аппаратуры является гамма-телескоп ГАММА-400. Специфика планируемых экспериментов предъявляет особые требования к системе формирования триггерных сигналов гамма-телескопа, которая разрабатывается с использованием современной элементной базы и быстрых коммуникационных каналов. В статье обсуждается концепция построения системы, выбранные технические решения, а также некоторые экспериментальные результаты, полученные в ходе проведения работ с прототипом системы на пучке позитронов с энергией 100–300 МэВ синхротрона “ПАХРА” С-25Р Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.

Топчиев Н.П., Гальпер А.М., Архангельская И.В., Архангельский А.И., Бакалдин А.В., Гусаков Ю.В., Далькаров О.Д., Егоров А.Е., Зверев В.Г., Леонов А.А., Наумов П.Ю., Паппе Н.Ю., Рунцо М.Ф., Стожков Ю.И., Сучков С.И., Хеймиц М.Д., Чернышева И.В., Юркин Ю.Т. «Будущий космический гамма-телескоп ГАММА-400 для исследования гамма-излучения и космических лучей» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 688-690 (2019)

Будущий космический γ-телескоп ГАММА-400 будет установлен на платформе “Навигатор” российской астрофизической обсерватории. Высокая эллиптическая орбита обеспечит наблюдения в течение 7–10 лет многих областей небесной сферы непрерывно в течение длительного времени (∼100 дней). ГАММА-400 будет измерять потоки γ-излучения в диапазоне энергий от ∼20 МэВ до нескольких ТэВ и электронов + позитронов до ∼20 ТэВ. Гамма-телескоп будет иметь превосходное выделение γ-квантов на фоне космических лучей и электронов + позитронов от протонов и беспрецедентные угловое (∼0.01° при E_γ=100 ГэВ) и энергетическое (∼1% при E_γ=100 ГэВ) разрешения лучше, чем у Fermi-LAT, а также наземных γ-телескопов, в 5–10 раз. Наблюдения ГАММА-400 позволят получить принципиально новые данные о дискретных источниках, спектрах γ-излучения и электронов+позитронов.

Аксомитный А.А., Стородубцева Т.Н. «Моделирование звукоизоляционных свойств древесного полимер-песчаного композиционного материала» Актуальные направления научных исследований 21 века: теория и практика, 6, № 3, с. 214-220 (2018)

Статья посвящена древесному полимер-песчаному композиционному материалу, изучению и прогнозированию звукоизоляционных свойств, а также разработке соответствующей математической модели.

Козелков А.С., Курулин В.В., Матерова И.Л., Корнев А.В., Стрелец Д.Ю., Ялозо А.В. «Моделирование систем разветвленных трубопроводов» Математическое моделирование, 30, № 10, с. 123-144 (2018)

Рассматриваются классические подходы и ряд существующих программных решений для моделирования работы разветвленных трубопроводов. Представлен универсальный для всех видов гидравлических элементов метод моделирования работы разветвленных трубопроводов, ориентированный на расчеты систем, состоящих из большого количества составляющих элементов. Топология моделируемой системы может быть любой и допускает наличие изолированных участков. Описывается реализация алгоритмов моделирования элементов трубопроводов и их применение в рамках программного продукта «FlowDesigner».

Стрижак В.А., Пряхин А.В., Хасанов Р.Р., Мкртчян С.С. «Дефектоскопия композитной арматуры акустическим волноводным методом» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 21, № 1, с. 11-12 (2019)

Широкому внедрению арматуры композитной полимерной мешает отсутствие производительных методик ее дефектоскопии. Особенности материала и формы сечения композитной арматуры накладывают существенные ограничения на выбор метода поиска дефектов. Предлагаемая волноводная методика контроля протяженных объектов свободна от недостатков, свойственных другим методам. Представлено описание измерительной системы, реализующей волноводную методику контроля на стержнях композитной арматуры. Методика опробована на партии прутков композитной арматуры с условным диаметром 8 мм и объемом более 1100 штук от четырех производителей. В качестве измеряемого параметра используется амплитуда эхосигнала от дефекта, приведенная к амплитуде первого донного импульса. Показаны выявляемые дефекты и соответствующие им эхограммы. Определен браковочный уровень в 2% от величины первого донного импульса, позволивший найти и визуально подтвердить дефектные участки, имеющие значительные отклонения от сечения прутка. На основании моделирования изменения площади сечения в зоне обнаруженных дефектов рассчитан коэффициент отражения. Сравнение рассчитанного коэффициента отражения с сигналом от дефекта показывает высокую эффективность метода контроля при выявлении дефектов вне зависимости от их расположения по сечению стержня. Производительность одной установки при сплошном контроле прутков длиной 12 м составляет 33 м/с. DOI 10.22213/2413-1172-2019-1-78-88

Цысс В.Г., Строков И.М., Сергаева М.Ю. «Конечно-элементный анализ теплового состояния упругой звукоизолирующей муфты» Динамика систем, механизмов и машин, 5, № 1, с. 75-84 (2017)

Цель работы заключается в расчетном определении теплового состояния резинометаллического упругого элемента звукоизолирующей муфты судового валопровода под действием переменной во времени нагрузки. Тепловой расчет муфты выполнен методом конечных элементов с использованием программного комплекса NX Simens с решателем Nastran. В результате проведенных исследований были получены следующие результаты: получена объемная картина распределения температуры по массиву деформированного тела муфты; определено время выхода на установившийся тепловой режим работы муфты; получены зависимости максимальной температуры и времени выхода на установившийся режим работы от частоты вращения и температуры внешней среды. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что применение современных программных средств конечно-элементного анализа позволяет существенно ускорить решение поставленных задач.

Струминский А.Б. «Солнечные протонные события 6 и 10 сентября 2017 г.: момент первого прихода протонов и электронов» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 597-601 (2019)

Владов М.Л., Капустин В.В., Стручков В.С., Кириленко А.М., Знайченко П.А. «Применение сейсмоакустических методов в системе мониторинга гидротехнических сооружений» Геотехника, № 5, с. 32-43 (2017)

Рассматриваются возможности комплекса сейсмоакустических методов при обследовании крупных гидротехнических сооружений. Объектом наблюдения являются конструкции, вмещающий массив грунта и условия на контакте сооружения и грунтового массива. Предложены способы, позволяющие проводить геофизические работы в сложных технических условиях. Показана эффективность данного комплекса.

Баннов С.Г., Житлухин А.М., Моторин А.А., Ступицкий Е.Л., Холодов А.С., Черковец В.Е. «Динамика плазменного сгустка на начальной и последующей стадии движения в разреженном газе» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 3, с. 340-363 (2019)

Выполнены физические и подробные численные исследования генерации плазменных сгустков высокой удельной энергии с помощью плазменной пушки. Рассчитаны параметры плазменного сгустка на выходе из плазменного ускорителя и при распространении в ионосфере (h>200 км) на значительные расстояния (≈100 км). Представлен специальный численный алгоритм по определению результатов воздействия разреженного высокоскоростного газового потока (v∼5·10⁷ см/с) на поверхность кристаллических и аморфных твердых тел.

Субботин С.В., Кропачева А.А. «Осреднённые течения, возбуждаемые инерционными модами в либрирующем цилиндре» Вестник Пермского университета. Серия: Физика, № 4, с. 67-73 (2018)

Работа посвящена экспериментальному исследованию осредненных потоков, возбуждаемых осциллирующим движением жидкости в неравномерно вращающейся (либрирующей) цилиндрической полости. Либрации приводят к распространению инерционных волн, которые рождаются вблизи мест соединения боковой и торцевой стенок полости. В результате многократного отражения от стенок полости инерционные волны испытывают пространственный резонанс, возбуждая так называемые инерционные моды. Последние представляют собой систему вихрей, направление вращения жидкости в которых меняется в течение периода либраций. Обнаружено, что при осциллирующем движении в объёме полости возникает интенсивное осредненное течение в пограничном слое Стокса на боковой поверхности цилиндра. Структура течения имеет вид системы осредненных тороидальных вихрей, расположенных вдоль всей боковой границы полости. Количество вихрей определяется осевым волновым числом возбуждаемой моды и не зависит от радиального волнового числа. Показано, что интенсивность осредненного движения жидкости в вихрях пропорциональна квадрату амплитуды либраций и сильно зависит от номера моды.

Субботкин А.О., Щиржецкий Х.А., Алешкин В.М. «К вопросу объективной оценки влияния реального шумового фона публики на оптимизацию нормативных требований к допустимому шумовому режиму в зрительных залах» Биосферная совместимость: человек, регион, технологии, № 4, с. 57-63 (2018)

При акустическом проектировании залов расчет оптимального фонда звукопоглощения A_опт производится из соображений достижения объемных оптимумов времени стандартной реверберации RT60. Однако фонд звукопоглощения определяет и уровень шумового режима в зале, регулируя реверберационную составляющую прежде всего шумов публики. Нормативный документ СП 51.13330.2011 ₁ устанавливает предельно допустимые эквивалентные уровни звука для зальных помещений различного функционального назначения в диапазоне LA_{экв=30–35 дБА. Такие «жесткие» требования могут выполняться только при отсутствии публики и неприменимы к реальным условиям эксплуатации залов. Необходимо отметить, что на существенную разницу в шумовой обстановке} пустых зальных помещений и в реальных условиях их эксплуатации было обращено внимание специалистов-акустиков достаточно давно, однако вплоть до настоящего времени имеется относительно мало информации об этой «вилке», ввиду сложности проведения экспериментов такого рода в условиях заполнения залов публикой. Данная работа предлагает метод анализа шумового режима в заполненных зрительных залах при акустическом проектировании и ставит вопрос обоснованности жестких требований по допустимому шумовому фону в залах различного назначения, представленных ранее. Для оценки ожидаемого шумового режима в зальных помещениях представляется правильным использовать методику акустических расчетов, разработанную авторами настоящей статьи для оценки требуемого фона звукопоглощения в шумных помещениях. Разработанный метод расчета и проведенный в статье анализ могут быть использованы не только для оценки ожидаемого уровня шума в реальных условиях эксплуатации залов, но и выступить дополнительным критерием при выборе оптимального времени стандартной реверберации в залах различного назначения.

Суворов Д.А., Жуков Р.А., Тетерюков Д.О., Галимова Н.Я. «Локализация источников звука во временной области с помощью глубокой остаточной сети» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, 74, № 2, с. 10-16 (2018)

Суворова З.В., Ахметов О.И., Мингалев О.В., Мингалев И.В. «Явная схема расщепления для уравнений Максвелла» Математическое моделирование, 30, № 12, с. 17-38 (2018)

Представлена новая явная схема для численного интегрирования уравнений Максвелла в изотропных и анизотропных диэлектриках и проводниках. В этой схеме электрическое и магнитное поля вычисляются в одни и те же моменты времени в одинаковых узлах пространственной сетки, а также используется расщепление по пространственным направлениям и физическим процессам. Схема является консервативной, монотонной, имеет 2-й порядок точности по времени и 3-й по пространственным переменным. Представленная схема при моделировании распространения низкочастотных сигналов в волноводе Земля-ионосфера позволяет использовать существенно больший шаг интегрирования по времени, чем широко используемый метод конечных разностей во временной области при одинаковой точности.

Суворова З.В., Ахметов О.И., Мельник М.Н., Мингалев О.В. «Новый метод численного интегрирования системы Власова–Максвелла» Математическое моделирование, 30, № 10, с. 21-43 (2018)

Предложен новый метод численного интегрирования нерелятивистской системы Власова–Максвелла со 2-м порядком точности по времени. Метод обеспечивает выполнение закона сохранения заряда и удобен для использования параллельных вычислений на графических процессорах. Используется разложение электрического поля на соленоидальную часть и потенциальную часть, которая определяется в рамках мгновенного дальнодействия текущим распределением плотности заряда. Магнитное поле и соленоидальная часть электрического поля определяются из системы гиперболических уравнений 1-го порядка. Для численного интегрирования этой системы предложена новая явная монотонная схема высокого порядка точности. Для функции распределения используется фиксированная регулярная сетка в координатном пространстве и подвижная регулярная сетка в пространстве скоростей с фиксированными размером и шагом и с центром в локальной гидродинамической скорости. Также применяется новый алгоритм расчета траектории заряда, который показал высокую эффективность и позволяет использовать в расчетах реальное отношение заряда к массе для электронов.

Воеводин А.В., Судаков В.Г. «Управление обтеканием модели самолета в посадочной конфигурации с помощью аэродинамических гребней» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 78-85 (2019)

Представлены результаты расчетных исследований обтекания упрощенной модели компоновки гражданского самолета на посадочном режиме. Численное моделирование выполнено в рамках уравнений Рейнольдса. Исследованы аэродинамические характеристики модели при управлении обтеканием с помощью гребней (вихрегенераторов), установленных на мотогондоле и на фюзеляже. Показано, что одновременная установка двух гребней ведет к заметному увеличению максимальной подъемной силы компоновки, в то время как установка только одного гребня на мотогондоле или фюзеляже ведет лишь к небольшому ее увеличению.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Судденок Ю.А., Шорин В.Н. «Повышение выходного оптического сигнала акустооптического монохроматора при частотной модуляции управляющего сигнала» Оптика и спектроскопия, 125, № 4, с. 572-576 (2018)

Впервые экспериментально проведено исследование угловой апертуры акустооптического фильтра при линейно частотно модулированном управляющем сигнале. Результаты исследований спектральных и угловых зависимостей передаточной функции фильтра при частотной модуляции демонстрируют возможность радикального увеличения выходного оптического сигнала. При выбранной конструкции акустооптического фильтра величина оптического сигнала была увеличена в 2000 раз. Это позволяет получить выигрыш по времени измерения или по величине регистрируемого оптического сигнала. Такое увеличение сигнала при ЛЧМ обеспечивается за счет увеличения угловой апертуры и расширения спектральной полосы пропускания и требуемым для этого расширения полосы пропорциональным увеличением мощности управляющего сигнала.

Перфильев А.С., Султанов А.Э., Герасименко С.Ю. «Условия возникновения высокоамплитудных низкочастотных колебаний корпуса ракеты-носителя, снижающих надежность агрегатов двигательных установок» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 7, с. 391-400 (2018)

Изложены основные результаты теоретико-экспериментальных исследований по выявлению закономерностей возбуждения высокоамплитудных низкочастотных продольных колебаний в различных частях корпуса ракет-носителей, а также взаимосвязь их с амплитудами вибрации. Представлены результаты апробации конечно-массовой динамической модели по результатам анализа телеметрической информации, полученной по результатам летных испытаний ракет-носителей легкого класса. Отмечены факторы, определяющие стохастический характер возбуждения продольных колебаний при взаимодействии упругого корпуса ракеты и амплитудно-частотных характеристик двигателя, способствующих возрастанию амплитуд вибрации.

Абдрахманова А.И., Султанов Л.У. «Численное исследование нелинейных деформаций с учетом контактного взаимодействия» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 160, № 3, с. 423-434 (2018)

Работа посвящена построению вычислительного алгоритма исследования конечных деформаций трехмерных тел с учетом контактного взаимодействия. Алгоритм основан на так называемом подходе «мастер–слуга» («master–slave»), рассматривается проекция slave-точки на master-поверхность, которая задана параметрически. Построены все необходимые кинематические соотношения. Для поиска зоны контакта применен алгоритм проекции ближайшей точки. Рассмотрен случай контактного взаимодействия без учета трения между контактируемыми поверхностями. Для выполнения условий контакта применяется метод штрафных функций. На основе уравнения принципа виртуальных мощностей в актуальной конфигурации дана вариационная постановка решения задачи с учетом контактного взаимодействия, построен функционал контактного взаимодействия от неизвестной скорости проникновения одного тела в другое. Определяющие соотношения записаны с помощью упругого потенциала деформации. Для решения полученной нелинейной задачи применен метод пошагового нагружения. Разрешающее уравнение построено на основе линеаризации уравнения принципа виртуальных мощностей в актуальной конфигурации, получены линеаризированные соотношения, разработан алгоритм решения нелинейной задачи. Приведена конечноэлементная реализация предложенного алгоритма. Пространственная дискретизация построена на основе восьмиузлового конечного элемента и пятиузлового контактного элемента, реализующего решения вариационной контактной задачи. Приведены результаты решения модельных задач.

Абдрахманова А.И., Султанов Л.У. «Алгоритм исследования гиперупругих тел с учетом контактного взаимодействия» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 160, № 4, с. 644-656 (2018)

Карлов С.А., Сульженко В.А., Яковлев А.В. «Акустико-эмиссионный контроль качества сварных швов объектов морской техники» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 130-136 (2019)

Рассматриваются возможности применения метода акустической эмиссии для оценки технического состояния объектов морской техники, в том числе методология и результаты контроля судовых трубопроводных систем при их пневматических испытаниях, контроль качества сварных соединений корпусных конструкций непосредственно в процессе их изготовления.

Нигметзянов Р.И., Сундуков С.К., Сухов А.В., Фатюхин Д.С. «Ультразвуковой способ получения моющих пен» Вестник машиностроения, № 12, с. 78-82 (2018)

Предложен способ пенообразования с использованием ультразвуковой обработки моющей смеси. Исследовано влияние кавитации и акустических течений на пенообразование. Определены зависимости кратности пены и скорости пенообразования от режимов ультразвуковой обработки и влияние концентрации моющего раствора и амплитуды ультразвуковых колебаний на дисперсность пены.

Сунцов Н.В., Сунцов А.Н. «О природе возникновения шумов при качении шины автомобиля» Вестник Донецкой академии автомобильного транспорта (Вісник Донецької академії автомобільного транспорту), № 2, с. 31-41 (2016)

Рассматривается механизм возникновения основного тона колебаний эластичного автомобильного колеса в области пяточка контакта с полотном дороги. Эти колебания создают значительный шум низкой частоты, который отрицательно влияет на здоровье водителя

Сунцов Н.В., Сунцов А.Н. «О природе возникновения обертонов при качении шины автомобиля» Вестник Донецкой академии автомобильного транспорта (Вісник Донецької академії автомобільного транспорту), № 3, с. 37-47 (2016)

Кроме основного тона колебаний подробно рассматриваются механизмы возникновения обертонов эластичного автомобильного колеса в области пятачка контакта с полотном дороги. Обертоны возникают в результате взаимодействия протектора шины с полотном дороги

Сунцов Н.В., Сунцов А.Н. «О природе возникновения шумов при качении шины автомобиля» Вестник Донецкой академии автомобильного транспорта (Вісник Донецької академії автомобільного транспорту), № 2, с. 31-41 (2016)

Рассматривается механизм возникновения основного тона колебаний эластичного автомобильного колеса в области пяточка контакта с полотном дороги. Эти колебания создают значительный шум низкой частоты, который отрицательно влияет на здоровье водителя

Сунцов Н.В., Сунцов А.Н. «О природе возникновения обертонов при качении шины автомобиля» Вестник Донецкой академии автомобильного транспорта (Вісник Донецької академії автомобільного транспорту), № 3, с. 37-47 (2016)

Кроме основного тона колебаний подробно рассматриваются механизмы возникновения обертонов эластичного автомобильного колеса в области пятачка контакта с полотном дороги. Обертоны возникают в результате взаимодействия протектора шины с полотном дороги

Суржиков С.Т. «Расчет неравновесного излучения ударных волн в воздухе с использованием двух моделей» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 99-114 (2019)

Представлены результаты численного моделирования спектральной излучательной способности ударно-нагретого воздуха, полученные с использованием двух моделей неравновесного излучения, испускаемого из релаксационной зоны за фронтом сильной ударной волны. Первая модель основана на уравнениях Эйлера и сформулирована для одномерной задачи кинетических процессов за фронтом ударной волны. Вторая модель основана на двумерных уравнениях Навье–Стокса для вязкого ударного слоя вблизи лобовой поверхности затупленного тела в гиперзвуковом потоке. Обсуждаются проблемы интерпретации данных летного эксперимента Fire-II с использованием указанных расчетных моделей.

Сарычев М.Н., Жевстовских И.В., Аверкиев Н.С., Берсукер И.Б., Гудков В.В., Суриков В.Т. «Определение параметров эффекта Яна–Теллера в примесных центрах из ультразвуковых экспериментов: приложение к кристаллу ZnSe : Ni²⁺» Физика твердого тела, 61, № 2, с. 319-324 (2019)

Разработанная ранее методология использования ультразвуковых исследований для определения параметров эффекта Яна–Теллера (ЭЯТ) в примесных центрах в кристаллах получила дальнейшее развитие в настоящей работе в применении к примесям Ni²⁺ в ZnSe : Ni²⁺. Для всех нормальных мод, распространяющихся вдоль оси [110], измерены температурные зависимости поглощения ультразвука в диапазоне частот 25–165 MHz. При температуре около 13 K для всех этих мод наблюдаются пики поглощения, свидетельствующие о наличии локальных искажений как тригонального, так и тетрагонального типов. Следуя ранее разработанной методике, показано, что эти аномалии поглощения обусловлены проявлением релаксационных переходов между эквивалентными локальными искажениями, индуцированными ЭЯТ в центрах Ni²⁺. В тетраэдрическом окружении селена этот ион находится в трехкратно вырожденном основном электронном состоянии ³T₁, где могут реализоваться три типа ЭЯТ. Данные ультразвуковых экспериментов свидетельствуют о реализации T(e+t₂) задачи, в которой поверхность потенциальной энергии имеет четыре эквивалентных минимума тригонального типа, слегка деформированных в сторону тетрагональных седлообразных точек. Оценены тригональные вибронные константы, энергии стабилизации тригональных минимумов и энергии активации барьеров между ними.

Сорокин В.М., Ященко А.К., Сурков В.В. «Генерация геомагнитных возмущений в ионосфере волной цунами» Геомагнетизм и аэрономия, 59, № 2, с. 236-248 (2019)

Рассмотрен механизм генерации возмущения геомагнитного поля, сопровождающего распространение волны цунами. Источником возмущения являются электрические токи в морской среде и в ионосфере. Ток в морской среде возникает в результате ее движения в волне цунами, а ток в ионосфере возникает в результате падения на нее акустико-гравитационной волны, распространяющейся из атмосферы. Ее источником является вертикальное смещение поверхности морской среды во время распространения в ней волны цунами. Несмотря на то, что проводимость ионосферы значительно меньше проводимости морской среды, величина тока в ней может превышать величину тока в морской среде в результате экспоненциального роста амплитуды акустико-гравитационной волны в процессе ее распространения вверх. Получено пространственное распределение возмущения индукции магнитного поля электрических токов, протекающих в морской среде и в ионосфере с учетом их взаимной индукции. Показано, что генерация электрического тока в ионосфере значительно меняет характеристики возмущения геомагнитного поля, генерируемого волной цунами. Расчеты показали возможность космического мониторинга волн цунами с использованием спутников для регистрации возмущений геомагнитного поля.

Нигметзянов Р.И., Сундуков С.К., Сухов А.В., Фатюхин Д.С. «Ультразвуковой способ получения моющих пен» Вестник машиностроения, № 12, с. 78-82 (2018)

Предложен способ пенообразования с использованием ультразвуковой обработки моющей смеси. Исследовано влияние кавитации и акустических течений на пенообразование. Определены зависимости кратности пены и скорости пенообразования от режимов ультразвуковой обработки и влияние концентрации моющего раствора и амплитуды ультразвуковых колебаний на дисперсность пены.

Сухоруков Д.А., Андреев А.И. «Спектр свободных колебаний многослойного цилиндра с учетом вязкоупругих свойств внутреннего слоя» Аспирант и соискатель, № 1, с. 7-10 (2018)

Архангельский А.И., Гальпер А.М., Архангельская И.В., Бакалдин А.В., Гусаков Ю.В., Далькаров О.Д., Егоров А.Е., Зверев В.Г., Леонов А.А., Паппе Н.Ю., Рунцо М.Ф., Стожков Ю.И., Сучков С.И., Топчиев Н.П., Хеймиц М.Д., Часовиков Е.Н., Чернышева И.В., Юркин Ю.Т. «Система формирования триггерных сигналов космического телескопа ГАММА-400» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 684-687 (2019)

Космический проект ГАММА-400 относится к новому поколению космических обсерваторий, предназначенных для проведения поиска следов темной материи в космическом гамма-излучении, измерения характеристик диффузного гамма-излучения и гамма-излучения Солнца в периоды солнечной активности, гамма-всплесков, протяженных и точечных гамма-источников, потоков электронов, позитронов, а также ядерной компоненты космических лучей с энергиями вплоть до нескольких ТэВ. Ядром комплекса научной аппаратуры является гамма-телескоп ГАММА-400. Специфика планируемых экспериментов предъявляет особые требования к системе формирования триггерных сигналов гамма-телескопа, которая разрабатывается с использованием современной элементной базы и быстрых коммуникационных каналов. В статье обсуждается концепция построения системы, выбранные технические решения, а также некоторые экспериментальные результаты, полученные в ходе проведения работ с прототипом системы на пучке позитронов с энергией 100–300 МэВ синхротрона “ПАХРА” С-25Р Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.

Топчиев Н.П., Гальпер А.М., Архангельская И.В., Архангельский А.И., Бакалдин А.В., Гусаков Ю.В., Далькаров О.Д., Егоров А.Е., Зверев В.Г., Леонов А.А., Наумов П.Ю., Паппе Н.Ю., Рунцо М.Ф., Стожков Ю.И., Сучков С.И., Хеймиц М.Д., Чернышева И.В., Юркин Ю.Т. «Будущий космический гамма-телескоп ГАММА-400 для исследования гамма-излучения и космических лучей» Известия РАН. Серия физическая, 83, № 5, с. 688-690 (2019)

Будущий космический γ-телескоп ГАММА-400 будет установлен на платформе “Навигатор” российской астрофизической обсерватории. Высокая эллиптическая орбита обеспечит наблюдения в течение 7–10 лет многих областей небесной сферы непрерывно в течение длительного времени (∼100 дней). ГАММА-400 будет измерять потоки γ-излучения в диапазоне энергий от ∼20 МэВ до нескольких ТэВ и электронов + позитронов до ∼20 ТэВ. Гамма-телескоп будет иметь превосходное выделение γ-квантов на фоне космических лучей и электронов + позитронов от протонов и беспрецедентные угловое (∼0.01° при E_γ=100 ГэВ) и энергетическое (∼1% при E_γ=100 ГэВ) разрешения лучше, чем у Fermi-LAT, а также наземных γ-телескопов, в 5–10 раз. Наблюдения ГАММА-400 позволят получить принципиально новые данные о дискретных источниках, спектрах γ-излучения и электронов+позитронов.

Сызранова Н.Г., Андрущенко В.А. «Математическое моделирование падения и дробления Сихотэ-Алинского болида» Математическое моделирование, 30, № 11, с. 5-12 (2018)

Численно исследована задача о гиперзвуковом движении, разрушении и дроблении Сихотэ-Алинского болида в атмосфере под воздействием силовых и тепловых нагрузок. Учитывались два механизма теплопередачи от газа к поверхности небесного тела – конвективный и радиационный – с изучением приоритета каждого из них на различных участках траектории падения. Процесс прогрессивной фрагментации болида рассматривался в рамках модели последовательного дробления. На завершающем этапе падения учитывался процесс разрушения мелких осколков в пыль за счет температурных напряжений. Отмечено качественно правильное отражение результатами расчетов реального процесса фрагментации болида

Андрущенко В.А., Лукашенко В.Т., Максимов Ф.А., Мурашкин И.В., Сызранова Н.Г., Шевелев Ю.Д. «Комплексное математическое исследование падения болидов в атмосфере с завершающим множественным взрывом» Журнал вычислительной математики и математической физики, 58, № 89, с. 97-112 (2018)

На основе численных и аналитических подходов создана комплексная физико-математическая модель, определяющая движение и разрушение космических тел естественного происхождения в атмосфере Земли. Рассмотрены многоуровневые взаимосвязанные проблемы, включающие: моделирование аэробаллистики метеороидов и их фрагментов с учетом их теплового и механического разрушения; расчет обтекания системы тел (осколков метеорита); исследование задачи о множественных “взрывах” в атмосфере – явлении, присущем движущимся в атмосфере метеороидам на стадии после их фрагментации. Исследование приведено в целях разрешения одного из актуальных аспектов проблемы астероидно-кометной опасности – процессов взаимодействия метеороидов с земной атмосферой.

Кузнецов М.Ю., Убарчук И.А., Поляничко В.И., Шевцов В.И., Сыроваткин Е.В. «Электронный атлас типовых акустических изображений промысловых видов рыб дальневосточных морей России» Известия ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра), 193, с. 57-67 (2018)

Разработана первая версия программных средств представления данных метаархива и библиотеки акустических изображений гидробионтов для целей их распознавания и идентификации на эхограммах по видам и размерам. Программа предназначена для отображения по заданным условиям отбора характерных (типовых) акустических изображений промысловых рыб дальневосточных морей и их описания в виде электронного атласа. Программа позволяет совершать выбор типовых акустических изображений по району (задавая координаты и/или название промыслового района), локальному времени суток, времени года и объекту (его виду и размеру). В качестве банка данных использованы накопленные с 1996 г. и содержащиеся в метаархиве эхограммы различных видов рыб Берингова, Чукотского и Охотского морей и прилегающих вод Тихого океана, сопровождаемые данными о географическом положении, времени суток, сезоне, информацией о тралении, видовом и размерном составе скопления и др. Окно атласа содержит несколько областей: «Фильтр» (ограничивает акваторию поиска эхограмм по координатам и по промысловому району, времени суток, сезону, виду и размеру рыб); «Эхограмма» (позволяет выбирать палитру эхограммы от типа используемого эхолота, показывает время записи эхограммы и дистанцию); «Параметры траления»; область списка эхограмм; область, отображающая информацию по улову; область с диаграммами размерного распределения и стадий зрелости рыб и область, где выводится сама эхограмма. Области применения атласа – тралово-акустические съемки биоресурсов дальневосточных морей и их промысел: пособие при работе с научной и рыбопоисковой гидроакустической аппаратурой.

Сычев А.И. «Столкновение детонационных волн в пузырьковых средах» Журнал технической физики, 89, № 2, с. 179-183 (2019)

Экспериментально исследован процесс взаимодействия детонационных волн в пузырьковых средах при столкновении. Осуществлен процесс встречного столкновения детонационных волн в пузырьковых средах. Получены данные о критических условиях инициирования, структуре и параметрах волн детонации в пузырьковых средах. Изучены структура и свойства постдетонационных волн – волновых возмущений, образующихся при столкновении волн "пузырьковой" детонации.

Сычов Д.А., Клишина О.Ю. «Об оценке ионосферных возмущений» Вестник Воронежского института высоких технологий, № 4, с. 23-25 (2018)

Рассматриваются процессы распространения радиоволн при их отражении от ионосферного слоя. Указаны области максимальной ионизации ионосферы, описаны каналы, по которым двигаются электроны.