Назаров В.П., Назарова Л.П., Швецова Д.С., Савчин Д.А. «Совершенствование методики определения кавитационной характеристики шнекоцентробежных насосов» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 19, № 4, с. 644-650 (2018)

Кавитация – это процесс нарушения сплошности потока жидкости в зоне пониженного давления, заключающийся в образовании полостей, наполненных паром и выделившимися из жидкости газами. В области пониженных давлений возникают растягивающие напряжения, которые приводят к разрыву жидкости; образуются полости – кавитационные каверны, которые заполняются газами и парами. Попадая в область высоких давлений, каверны «схлапываются», что вызывает местный гидравлический удар, который может привести к разрушению стенок каналов. Возникновение и развитие кавитации в жидкостях связано с наличием ядер кавитации. Технические жидкости всегда имеют ядра кавитации, представляющие собой нерастворенные газовые включения. Развитию кавитации также способствует количество свободных и растворенных газов, а также термодинамические свойства жидкостей и конструктивные особенности колеса. Кавитация приводит к трем основным отрицательным последствиям для гидравлических машин: к срыву режима работы, т.е. к резкому снижению основных параметров, эрозионному разрушению рабочего колеса и неустойчивой работе, вызванной низкочастотными автоколебаниями. Для того, чтобы определить кавитационную эффективность насоса, каждый шнекоцентробежный насос подвергается кавитационным испытаниям. Однако существующие методы определения антикавитационных свойств насосов не обладают достаточной точностью, а также превышают по длительности срок эксплуатации насоса в составе турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя. Предложен метод ускоренных кавитационных испытаний, позволяющий значительно сократить время испытаний, а также увеличить точность определения кавитационной характеристики. Для этого предлагается проводить испытания без поддержания расхода, с увеличенной скоростью снижения давления на входе в насос. Для снижения погрешности испытаний путем исключения человеческого фактора предложена система автоматической регистрации параметров. Установлено, что ускоренное снижение давления без поддержания расхода не влияет на точность определения кавитационной характеристики и вместе с тем сокращает работу насоса в условиях кавитации, уменьшая эрозию. Автоматизация значительно снижает трудоемкость проведения испытаний и увеличивает точность.

Назаров В.П., Назарова Л.П., Швецова Д.С., Савчин Д.А. «Совершенствование методики определения кавитационной характеристики шнекоцентробежных насосов» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 19, № 4, с. 644-650 (2018)

Кавитация – это процесс нарушения сплошности потока жидкости в зоне пониженного давления, заключающийся в образовании полостей, наполненных паром и выделившимися из жидкости газами. В области пониженных давлений возникают растягивающие напряжения, которые приводят к разрыву жидкости; образуются полости – кавитационные каверны, которые заполняются газами и парами. Попадая в область высоких давлений, каверны «схлапываются», что вызывает местный гидравлический удар, который может привести к разрушению стенок каналов. Возникновение и развитие кавитации в жидкостях связано с наличием ядер кавитации. Технические жидкости всегда имеют ядра кавитации, представляющие собой нерастворенные газовые включения. Развитию кавитации также способствует количество свободных и растворенных газов, а также термодинамические свойства жидкостей и конструктивные особенности колеса. Кавитация приводит к трем основным отрицательным последствиям для гидравлических машин: к срыву режима работы, т.е. к резкому снижению основных параметров, эрозионному разрушению рабочего колеса и неустойчивой работе, вызванной низкочастотными автоколебаниями. Для того, чтобы определить кавитационную эффективность насоса, каждый шнекоцентробежный насос подвергается кавитационным испытаниям. Однако существующие методы определения антикавитационных свойств насосов не обладают достаточной точностью, а также превышают по длительности срок эксплуатации насоса в составе турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя. Предложен метод ускоренных кавитационных испытаний, позволяющий значительно сократить время испытаний, а также увеличить точность определения кавитационной характеристики. Для этого предлагается проводить испытания без поддержания расхода, с увеличенной скоростью снижения давления на входе в насос. Для снижения погрешности испытаний путем исключения человеческого фактора предложена система автоматической регистрации параметров. Установлено, что ускоренное снижение давления без поддержания расхода не влияет на точность определения кавитационной характеристики и вместе с тем сокращает работу насоса в условиях кавитации, уменьшая эрозию. Автоматизация значительно снижает трудоемкость проведения испытаний и увеличивает точность.

Стенников А.В., Федулов В.С., Наймушин С.Г., Душенко Н.В., Воропаев С.А. «Исследование состава продуктов дегазации метеорита Aba Panu (L3)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 165-170 (2020)

Исследование процесса дегазации примитивного космического вещества (в частности метеоритов) позволяет лучше понять и оценить процессы, протекающие при формировании первичной (утраченной) и вторичной атмосфер каменных планет. Для этого используется авторская методика с применением специально сконструированного прибора. В продолжение идей прошлой работы, где анализировался состав летучих LL5 хондрита, в данной статье описывается изучение L3 хондрита Aba Panu теми же методами: прокаливание в диапазоне температур от 200 до 800°С с шагом в 100°С. Состав и количество выделенных летучих компонентов оценивается на хроматографе.

Днестровский А.Ю., Воропаев С.А., Душенко Н.В., Наймушин С.Г., Галимов Э.М. «Условия возникновения ударной волны при кавитации в углеродсодержащих растворах» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 490, № 1, с. 24-28 (2020)

Проведено численное исследование появления ударной волны при схлопывании пузырька в углеродсодержащем водном растворе. Получены условия появления ударной волны в зависимости от растворенного вещества, концентрации раствора и его температуры. Работы проводятся в рамках разработки метода получения алмазов при кавитации в углеродсодержащих жидкостях.

Куприянова Е.Г., Колотков Д.Ю., Накаряков В.М., Кауфман А.С. «Квазипериодические пульсации в солнечных и звездных вспышках. Обзор» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 3-29 (2020)

Обзор современного состояния исследований колебательных процессов в солнечных и звездных вспышках, основанных на наблюдательных данных наземных и космических инструментов с высоким временным, пространственным и спектральным разрешением в разных диапазонах электромагнитного спектра. Рассматриваются механизмы генерации вспышечного излучения и его квазипериодической модуляции. Обсуждаются сходство и различие солнечных и звездных вспышек, а также связанные с этим проблемы супервспышек на Солнце и космической погоды. Показано, что квазипериодические пульсации (КПП) вспышечного излучения являются эффективным инструментом диагностики как самих вспышечных процессов, так и параметров тепловой плазмы и ускоренных частиц. Рассматриваются виды КПП, их статистические свойства и методы анализа с учетом нестационарности параметров КПП. Сделан обзор предполагаемых механизмов КПП и открытых вопросов.

Гайфуллин А.М., Накрохин С.А. «Интегрально несимметричное течение около пластины с движущейся против потока поверхностью» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 490, № 1, с. 63-65 (2020)

Рассмотрено обтекание потоком вязкого совершенного газа пластины с движущейся против потока поверхностью. При трансзвуковых скоростях набегающего потока обнаружен новый тип нестационарного периодического течения с интегральной несимметрией аэродинамических характеристик.

Подлесный А.В., Науменко А.А., Цедрик М.В. «Оценка коэффициента связи антенн при использовании непрерывных ЛЧМ-сигналов в установках зондирования внешней ионосферы» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 122-129 (2019)

При разработке первых станций зондирования внешней ионосферы рассматривался вопрос улучшения электромагнитной совместимости таких аппаратов за счет применения сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). В то время одной из главных проблем применения сигналов с ЛЧМ являлась невозможность обеспечения одновременной работы приемника и передатчика. В статье приводятся результаты использования приемных и передающих дипольных антенн с общим центром для зондирования ионосферы непрерывным ЛЧМ-сигналом. Сделаны выводы о возможности использования таких установок для спутникового зондирования внешней ионосферы при конфигурации с аппаратным разделением поляризаций и, в наземном варианте, при ортогональном расположении приемной и передающей антенн. В ходе испытаний, проведенных на специально созданном антенном стенде, выявлено, что коэффициент связи передающей и приемной антенн при взаимных углах 45° имеет величину не более –10 дБ, а разница коэффициентов связи передающей и приемной антенн при взаимных углах 45 и 90° составляет порядка 15 дБ.

Горшанов Д.Л., Девяткин А.В., Иванов А.В., Наумов К.Н., Петрова С.Н., Русов С.А., Львов В.Н., Цекмейстер С.Д. «Исследование астероида (13553) Masaakikoyama» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 40-50 (2020)

В Пулковской обсерватории с помощью наблюдений, выполненных на телескопах ЗА-320М и МТМ-500М в августе–сентябре 2018 г., проведено исследование астероида (13 553) Masaakikoyama. По наблюденным отрезкам кривой блеска с привлечением наблюдений B.D. Warner определен новый период осевого вращения астероида: 97.2±0.3 ч. Определение периода было затруднено близкой соизмеримостью его значения с сутками. На кривой блеска присутствуют признаки “вращения с кувырканием”, а также указания на сложную форму астероида. С помощью полученных астрометрических положений астероида улучшена его орбита.

Нгуен Т.Т., Сбоев Д.С., Ткаченко В.В. «Измерительный комплекс аэродинамической трубы малых скоростей АТ-3 Центра по аэромеханике и летательной технике МФТИ» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 12, № 2, с. 161-176 (2020)

Представлено описание измерительного комплекса аэродинамической трубы малых скоростей АТ-3 УНИЦ АЛТ МФТИ, созданного для проведения экспериментов по ламинарно-турбулентному переходу в пограничном слое при повышенной степени турбулентности внешнего потока. Приведены результаты измерений характеристик внешней турбулентности и среднего течения около плоской пластины.

Невмержицкий Я.В., Конюхов А.В. «Метод линий тока для расчета композиционной неизотермической фильтрации вязкопластичных нефтей» Математическое моделирование, 32, № 4, с. 75-93 (2020)

Целью работы является разработка численного метода, позволяющего проводить расчеты неизотермической многокомпонентной фильтрации за более короткое время, чем существующие конечно-объемные методы. Рассматривается плоская задача фильтрации воды, нефти и газа. Нефтяная фаза состоит из двух компонентов – легких и тяжелых фракций, которые, как и вода, могут переходить в газовую фазу. В работе учтена не только нелинейность закона фильтрации нефти, но и зависимость параметров этого закона от температуры. Такая постановка задачи актуальна при моделировании разработки месторождений высоковязких нефтей. Для уменьшения вычислительной сложности задачи применен метод линий тока с расщеплением по физическим процессам, заключающийся в отделении конвективного переноса, направленного вдоль распространения потока, от процессов, связанных с теплопроводностью и гравитацией, направление которых не совпадает с конвективным потоком. Отличительной особенностью предлагаемого метода является совместное решение уравнений для давления, баланса энергии и массы компонентов как на линиях тока, так и на исходной сетке. Эта особенность позволяет проводить корректные расчеты при фильтрации нефтей со сложной реологией, зависящей от температуры. Численное решение системы уравнений фильтрации на двумерной сетке и линиях тока осуществляется методом IMPEC. Для представленного метода линий тока предложен алгоритм учета теплопроводности, а также критерии перехода между расчетами на линиях тока и на двумерной сетке. Разработанная программа была верифицирована путем сравнения с аналитическими решениями, а также с результатами расчетов конечно-объемными методами на пятиточечном и девятиточечном разностных шаблонах.

Пирозерский А.Л., Чарная Е.В., Недбай А.И. «Акустические исследования фазовых переходов плавления и кристаллизации в индий-галлиевых сплавах, внедренных в поры мезопористых силикатных матриц» Известия РАН. Серия физическая, 84, № 6, с. 803-807 (2020)

Приводятся результаты ультразвуковых исследований особенностей плавления и кристаллизации эвтектических сплавов In–Ga с долей индия 6, 9 и 15 ат. %. в пористых стеклах с размером пор 7 нм. Выявлено влияние условий ограниченной геометрии и состава сплава на образование различных кристаллических фаз галлия и температурные интервалы плавления. В случае сплава с долей индия 9 ат. % обнаружены неизвестные ранее высокотемпературные фазы галлия.

Анисимкин В.И., Земляницин М.А., Недоспасов И.А. «Чувствительность нормальных акустических волн к упругим параметрам кристаллических пластин» Нелинейный мир, 85, № 1, с. 5-8 (2020)

Постановка проблемы. Для оптимизации волн и звукопроводов, используемых в акустических датчиках различного назначения, необходима информация о характере и величине изменения скорости этих волн при изменении материальных констант среды распространения. Цель. Выяснить количественную и качественную реакцию нормальных акустических волн Лэмба и волн SH-поляризации, относящихся к акустическим волнам нормального типа, на изменения плотности ρ, упругих модулей С_ij и нормированной толщины H/λ кристаллической пластины. Результат. Показано, что наборы упругих параметров, оказывающих и не оказывающих влияние на скорость нормальных волн Лэмба и волн SH-поляризации, совпадают, но величины и знаки изменений зависят от типа волн, их номера, толщины пластины H и длины волны λ. Практическая значимость. При разработке датчиков на основе акустических волн нормального типа необходимо учитывать, что даже для одного и того же звукопровода степень реакции этих волн на внешние воздействия может варьироваться за счет выбора типа волны, номера моды, толщины пластины и длины волны.

Крохмаль А.А., Сапожников О.А., Цысарь С.А., Кудан Е.В., Нежурина Е.К., Хесуани Ю.Д., Парфенов В.А. «Биофабрикация кольцеобразного конструкта из тканевых сфероидов в магнитоакустическом поле» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 2010902-1_-2010902-4 (2020)

Предложен новый метод биофабрикации тканеинженерных конструктов из тканевых сфероидов, основанный на манипулировании сфероидами с помощью магнитного и акустического полей. В отличие от большинства современных методов, использующих каркасы для придания тканевому конструкту нужной формы, в предложенном методе фабрикация производится левитирующими сфероидами. Эффект левитации достигается за счет сильного градиента магнитного поля и разницы парамагнитных восприимчивостей сфероидов и раствора, в котором они находятся. Конструкт был сформирован в области, где гравитация была компенсирована вертикальной компонентой магнитной силы, и из-за магнитного градиента в горизонтальной плоскости тканевые сфероиды перемещались навстречу друг другу, поднимаясь над дном контейнера. В свою очередь, акустическое поле формировало структуру собираемого тканеинженерного конструкта. Одной из наиболее желаемых форм является трубка или кольцо (как предельный случай трубки), так как именно такую форму имеют сосуды в тканях человека. Такая форма была сфабрикована с помощью цилиндрического пьезоэлектрического преобразователя, который создавал стоячее цилиндрическое ультразвуковое поле в своей внутренней области. Акустическая радиационная сила действовала от пучности к узлу, формируя кольцо из тканевых сфероидов. Удерживание сфероидов в такой ловушке в течение 18–20 часов привело к их слиянию в сплошную живую ткань в форме кольца. Изменение частоты и амплитуды ультразвуковой волны позволило регулировать диаметр и толщину конгломерата сфероидов.

Неизвестный И.Г., Ищенко Д.В., Ахундов И.О., Супрун С.П., Терещенко О.Е. «О причине деградации буферных слоев CaF₂/BaF₂ на Si (111)» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 490, № 1, с. 39-42 (2020)

Исследованы зависимости вольт-фарадных характеристик и химической стойкости буферных слоев CaF₂/BaF₂, полученных методом молекулярно-лучевой эпитаксии на Si, от температуры роста. Изучение границы раздела системы CaF₂/Si методами вторичной ионной масс-спектрометрии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии позволяет предположить, что наблюдаемые изменения могут быть обусловлены обогащением поверхностного слоя Si кальцием.

Нелихов А.Е. «Заклинание кометы Галлея» Природа, № 1, с. 78-79 (2020)

Смирнов К.А., Нестеров Н.А., Андреюк Р.А. «АО "МНС": опыт оснащения судов гидрографическим оборудованием» Морской вестник, № 1, с. 111-113 (2020)

Проанализирован опыт проверенного комплексного подхода к оснащению судов гидрографическим оборудованием. Отмечена целесообразность объединения гидрографического оборудования с навигационными и другими измерительными системами в единый аппаратно-программный гидрографический комплекс. Ключевые слова: многолучевой эхолот, профилограф, съемка рельефа дна, специальное программное обеспечение

Балдычев С.В., Казаков Н.А., Нефедьев Е.Ю., Сульженко В.А., Яковлев А.В. «Применение методологии акустико-эмиссионного контроля качества сварных швов в процессе изготовления и испытаний металлоконструкций» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № S2, с. 54-59 (2020)

Объектом исследования являются сварные швы металлоконструкций в процессе сварки и гидравлических испытаний. Материалы и методы. Материалом исследования являются конструкционные стали. Исследования проведены методом акустической эмиссии. Основные результаты. Усовершенствован и апробирован подход к формированию критериев оценки качества сварных швов методом акустико-эмиссионного контроля непосредственно в процессе сварки. В работе предложено использовать индикатор класса опасности источника J. Заключение. Разработанные и усовершенствованные подходы к критериальному анализу сигналов акустической эмиссии успешно применены при контроле в процессе сварки полномасштабной полусферической обечайки и при контроле качества сварных швов в процессе гидравлических испытаний.

Лагутин А.Ф., Плачинда С.И., Шаховской Д.Н., Нехай Е.М., Бакланова Д.Н., Петров П.П. «Эшельный спектрограф 2.6-м телескопа им. академика Г.А. Шайна» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 53-62 (2019)

Дано описание эшельного спектрографа высокого разрешения, установленного в фокусе куде телескопа ЗТШ Крымской астрофизической обсерватории РАН. Спектрограф является штатным прибором и используется в наблюдениях начиная с 2013 г. Приводится оценка эффективности спектрографа по результатам наблюдений звезд.

Римская-Корсакова Л.К., Нечаев Д.И. «Изменения пороговой громкости первого или последнего импульса последовательности у слушателей с нормальным слухом и слуховыми потерями» Сенсорные системы, 34, № 2, с. 117-130 (2020)

Получены зависимости порогов обнаружения громкости тестового импульса, который был первым или последним в последовательности других (помеховых) импульсов, от интервала между ними. Цель работы – изучение свойств временного разрешения и изменений громкости отдельных импульсов последовательности у слушателей с разной слуховой чувствительностью, поиск показателей временной обработки периодических звуков. Тестовый и 11 помеховых импульсов имели центральную частоту 4 кГц и ширину частотной полосы 240 Гц. Уровень помеховых импульсов составлял 80 дБ УЗД. Период следования импульсов T помехи был равен задержке тестового импульса относительно помехи и варьировался в диапазоне 20–150 мс. Временное разрешение громкости импульсов соответствовало минимальному периоду Tmin, при котором слушатель мог услышать тестовый импульс. Изменение пороговой громкости импульсов оценивали по сдвигу порога обнаружения тестового импульса dIso в последовательности с периодом Tmin относительного порога обнаружения одиночного импульса. Показатели Tmin и dIso сопоставляли со слуховой чувствительностью слушателей, с показателями временной суммации тонов и последовательностей импульсов. В измерениях участвовали две группы слушателей: четыре слушателя с нормальным слухом и один – с потерями слуха ∼20 дБ (первая группа), а также два слушателя с высокочастотными потерями слуха ∼40 дБ (вторая группа). Если у слушателей двух групп временное разрешение и изменения громкости тестовых импульсов коррелировали со слуховой чувствительностью, то у слушателей первой группы те же свойства коррелировали со свойствами суммации последовательностей импульсов. В первой группе порог Tmin в 25 мс был у слушателей с показателями суммации последовательностей, равными ∼2 дБ, но возрастал до 50–80 мс у слушателей с показателями, равными ∼6 дБ. Сдвиги dIso достигали 14–28 дБ, если импульс следовал за помехой, и 10–23 дБ, если он опережал помеху. У слушателей второй группы пороги Tmin были высокими ∼80–150 мс, а сдвиги dIso – низкими ∼0–9 дБ. Показатели Tmin и dIso могли характеризовать временную обработку периодических звуков.

Римская-Корсакова Л.К., Нечаев Д.И. «Основанное на громкости обнаружение тестового импульса, предъявляемого до или после периодической последовательности помеховых импульсов» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 2010202-1_-2010202-5 (2020)

Искали проявления маскировки громкости отдельных импульсов в последовательности с периодом следования Т из диапазона 20–150 мс. Тестовым был первый или последний импульс последовательности из 12 сходных узкополосных импульсов. Варьировали период Т и уровень тестового импульса, чтобы определить порог его обнаружения и тот минимальный период следования T_min, при котором возможно его обнаружение. При периоде T_min определяли сдвиг порога dIso, как разность порогов обнаружения замаскированного и одиночного импульсов. Полагали, что показатели T_min и dIso характеризовали временное разрешение громкости и изменение громкости тестового импульса вследствие маскировки. Показатели сравнивали с показателями суммации последовательностей импульсов у слушателей с нормальным слухом (первая группа) и кохлеарными потерями (вторая группа). Показатели T_min и dIso слушателей первой группы коррелировали с показателями суммации: чем больше суммация, тем больше были показатели T_min и dIso. Сдвиг dIso при T_min достигал 10–20 дБ при разных положениях тестового импульса. У слушателей второй группы, хотя суммация была слабой, периоды T_min были заметно больше, а сдвиги dIso – меньше, чем у слушателей первой группы. Принимая импульсы за модели фонем согласных, пролагали, что слуховая чувствительность и свойства временной маскировки громкости фонем согласных ответственны за их восприятие, за разборчивость речи. Ключевые слова: маскировка, громкость, фонема, импульс, последовательность

Нигматулин Р.И., Аганин А.А., Давлетшин А.И. «Деформация кавитационных пузырьков при реализации их сверхсжатия в кластере» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 490, № 1, с. 43-47 (2020)

Изучаются деформации кавитационных пузырьков в центральной области кластеров при их сверхсильном расширении и сжатии. Принимаются условия, близкие к используемым в известных экспериментах по акустической кавитации дейтерированного ацетона. Применяется простейшая модель кластера из семи изначально сферических одинаковых пузырьков с центрами на трех взаимно перпендикулярных прямых, пересекающихся в одной точке. Боковые пузырьки равноудалены от центрального, центр которого находится в точке пересечения указанных прямых. Для сравнения рассматривается также и простейшая модель стримера из трех пузырьков на одной прямой. Установлено, что в случае кластера максимальные деформации центрального пузырька оказываются на два порядка меньше, чем в случае стримера. При этом в кластере, как и стримере, центральный пузырек деформируется только в виде сферических гармоник с четными номерами, причем если в стримере максимальными оказываются деформации по вторым гармоникам, то в кластере – по четвертым.

Нигяр Э.С. «Динамика пластины с упруго присоединённой массой» Труды Московского авиационного института, № 111, http://trudymai.ru/published.php?ID=115111 (2020)

Рассмотрена задача о динамической нагрузке балки ударяющим телом в присутствии промежуточного демпфера – пружины заданной жёсткости. Целью исследования являлось определение совместного движения механической системы: балка-пружина-тело, пренебрегая массой пружины. Движение балки моделируется уравнениями цилиндрических колебаний пластины. Полученные уравнения для совместного движения системы балка–пружина–тело состоит из уравнений для прогиба балки и уравнения движения тела, с учётом жёсткости пружины. Система уравнений, моделирующая движение, состоит из уравнения в частных производных четвёртого порядка по координате и второго порядка по времени, одним из граничных условий которого, является обыкновенное дифференциальное уравнение второго порядка по времени. Задача решается методом интегрального преобразования Лапласа по времени. Для обращения полученного решения используется численный метод Дурбина. С помощью данного метода построены графики решений, позволяющие пронаблюдать поведение тела и вычислить прогиб балки в момент времени. Графики аналитического и численного решений совпадают для малых начальных времен. Также показана зависимость искомых функций от основных параметров задачи: жёсткости пружины и изгибной жёсткости балки. Из иллюстрирующих графиков видно, что функции прогиба балки и движения тела зависят от жёсткости пружины прямо пропорционально, а от изгибной жёсткости балки – обратно пропорционально.

Голубев В.И., Екименко А.В., Никитин И.С., Голубева Ю.А. «Моделирование сейсмичесих откликов от коллектора баженовской свиты в рамках континуальной модели слоистых сред» Процессы в геосредах, № 1, с. 567-575 (2020)

Исследован процесс распространения сейсмических волн в гетерогенной геологической среде. Использовалась модель линейно-упругой среды, позволяющая в явном виде рассчитать все типы возникающих сейсмических волн. Рассматривалась модель баженовской свиты. Для описания динамического поведения входящего в нее тонкослоистого слоя аргиллитов использована континуальная модель слоистой среды с учетом межслойного проскальзывания и отслоения. Она учитывает, в том числе, и наличие статического горного давления в геологическом массиве. Проведен анализ сигнала, регистрируемого на дневной поверхности при различных расстановках.

Семенова В.В., Петропавловская Е.А., Шестопалова Л.Б., Никитин Н.И. «Константы восприятия отсроченного движения звуковых стимулов» Успехи физиологических наук, 51, № 2, с. 55-67 (2020)

Исследование посвящено изучению способности слуховой системы человека к различению движения источника звука, предъявляемого с задержкой относительно включения сигнала. Эксперименты проводились в условиях бинауральной стимуляции с использованием звуковых стимулов, моделирующих отсроченное движение источника звука. Движение стимула создавалось за счет линейного изменения межушной задержки (ΔT) во времени. Вначале стимул был неподвижным (в течение 1000 мс) и располагался по центру головы, затем перемещался от центра головы в сторону правого или левого уха. Были использованы 7 скоростей движения звука (80, 120, 160, 200, 240, 320, 480°/с), для каждой из которых получали индивидуальные психометрические кривые, используя ΔT в качестве независимой переменной. Оценивали долю правильных ответов и время реакции испытуемых при распознавании направления движения стимула при разных скоростях его движения, а также величину минимально различимого угла движения. На основании полученной зависимости минимального различимого угла движения от скорости движения стимула проведена оценка порогового угла смещения стимула (около 4°) и величины времени интеграции пространственной слуховой информации (около 40 мс).

Никитин П.А. «Оценка параметров акустооптических устройств на основе монокристаллов для управления терагерцевым излучением» Известия РАН. Серия физическая, 84, № 2, с. 233-237 (2020)

Систематизированы акустические и оптические свойства ряда монокристаллов, прозрачных в терагерцевом диапазоне. Рассчитано акустооптическое (АО) качество для квазиортогональной и коллинеарной геометрии АО-взаимодействия. Определены параметры АО-дефлекторов и фильтров ТГц излучения.

Николаев Д.А., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Сапожников О.А. «Определение характеристик поглощающих слоев с использованием акустической голографии» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 2011602-1_-2011602-6 (2020)

Во многих приложениях, в том числе медицинских, необходимо с высокой точностью знать акустические характеристики твердых материалов, такие как скорость и поглощение упругих волн. Данная работа посвящена экспериментальному определению акустических параметров среды с использованием плосковолновых компонентов углового спектра ультразвукового пучка, получаемых методом акустической голографии. Метод был опробован при характеризации твердотельных материалов. Показано, что предложенный метод позволяет с высокой точностью измерять скорость звука и коэффициент поглощения продольных волн в широком частотном диапазоне.

Николаевцев В.А., Сучков С.Г., Селифонов А.В., Сучков Д.С. «Волна И. Анисимкина как длинноволновая ветвь низшей моды Лэмба» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 2011601-1_-2011601-4 (2020)

Исследованы эффективность и селективность возбуждения волны И. Анисимкина в пластине закаленного стекла клиновидным ультразвуковым преобразователем с фазированной решеткой пьезопреобразователей. Установлено, что мода И. Анисимкина в изотропной пластине является вырождением не высшей, а основной симметричной моды Лэмба в длинноволновой области. Построена карта зависимости эффективности возбуждения волн Лэмба и И. Анисимкина от частоты и разности фаз между элементами фазированной решетки. Показано, что эффективное селективное возбуждение волны И. Анисимкина невозможно клиновидным преобразователем с одиночным пьезопреобразователем без использования фазированной решетки.

Кулак Г.В., Крох Г.В., Николаенко Т.В., Шакин О.В. «Дифракция бесселевых световых пучков на поверхностных ультразвуковых волнах Гуляева–Блюстейна в кубических пьезоэлектрических кристаллах» Проблемы физики, математики и техники, № 1, с. 50-54 (2020)

Показано, что для акустооптической дефлекции и модуляции бесселевых световых пучков, дифрагированных на поверхностных акустических волнах Гуляева–Блюстейна, следует наряду с прошедшими дифракционными порядками использовать и отраженные дифракционные порядки. Акустооптическая дифракция бесселевых световых пучков может применяться для диагностики поверхностных волн Гуляева–Блюстейна в кубических пьезоэлектрических кристаллах. Дифракция бесселевых световых пучков низших порядков на кристаллических структурах: воздух–GaAs–AlGaAs может быть использована для создания многокоординатных акустооптических дефлекторов и модуляторов.

Новиков Е.А., Зайцев М.Г., Клементьев Е.А. «Акустическая эмиссия мерзлых грунтовых оснований в условиях их повторно-переменного термомеханического нагружения» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 2011003-1_-2011003-4 (2020)

Экспериментально установлены закономерности акустической эмиссии в мерзлых грунтах различного вещественного состава, подверженных многократным циклам растепления-заморозки и находящихся при этом под действием квазистатической одноосной механической нагрузки. Исследовано влияние на эти закономерности гранулометрического состава грунта, степени его засоленности, переменной интенсивности температурного воздействия и неоднородности распределения термического градиента. Представлены характеристики и конструктивное исполнение необходимого для выполнения данных исследований аппаратурного измерительного комплекса. Последний также позволяет верифицировать результаты акустических измерений параллельно получаемыми данными ультразвукового прозвучивания и измерения сопротивления вдавливания в грунт зонда. Изложена и обоснована методика интерпретации установленных акустико-эмиссионных закономерностей, позволяющая по параметрам и характеру акустической эмиссии грунтового материала с учетом действия вышеуказанных факторов судить о его несущей способности и стадии деформированного состояния.

Цветков К.Ю., Новиков Е.А., Макаров А.А., Балакирев С.Н. «Реализация двухпутевого метода распределенной синхронизации шкал времени с использованием средств системы спутниковой связи «Приморка-М»» Успехи современной радиоэлектроники, 73, № 12, с. 215-219 (2019)

Постановка проблемы. Основой построения системы частотно-временного обеспечения процесса автоматизированного управления космическими аппаратами и средствами наземного комплекса является использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в качестве основного контура и систем длинноволновой и средневолновой радиосвязи в качестве резервного контура синхронизации шкал времени наземных потребителей. При этом по точности синхронизации резервный контур синхронизации не только в значительной степени уступает основному, но и не обеспечивает возросшие требования наземных потребителей, например, при проведении беззапросных измерений в интересах баллистико-навигационного обеспечения ГЛОНАСС. Цель. Повысить точность синхронизации шкал времени комплекса технических средств наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами на основе двухпутевого метода с использованием спутниковых каналов связи. Результаты. Предложено решение задачи организации резервного контура синхронизации шкал времени с использованием спутниковых каналов связи. Проведено обоснование структуры стенда для отработки распределенной синхронизации шкал времени с использованием средств системы спутниковой связи «Приморка-М». Практическая значимость. Реализация двухпутевого метода распределенной синхронизации шкал времени потребителей наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами на основе модернизации модемного оборудования земных станций системы спутниковой связи «Приморка-М» позволяет на несколько порядков повысить точность синхронизации в резервном контуре.

Жуков В.Т., Феодоритова О.Б., Новикова Н.Д., Дубень А.П. «Явно-итерационная схема для интегрирования по времени системы уравнений Навье–Стокса» Математическое моделирование, 32, № 4, с. 57-74 (2020)

Предложена новая явно-итерационная схема интегрирования по времени многомерных уравнений Навье–Стокса сжимаемой среды на основе расщепления на конвективный и диффузионный этапы, которые выполняются последовательно на каждом шаге по времени. Конвективный этап реализуется по схеме Годунова, диффузионный – по чебышевской явно-итерационной схеме ЛИ-М, не имеющей ограничения на шаг по времени. Результирующая схема обеспечивает выполнение основных законов сохранения на произвольных нерегулярных сетках. Явный характер вычислений гарантирует эффективность использования схемы в различных параллельных технологиях.

Новицкий Б.Г. Применение акустических колебаний в химико-технологических процессах (Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии) (1983). 192 с.

Содержание: Эффекты второго порядка при распространении в среде акустических волн большой интенсивности; Явления, сопутствующие "эффектам второго порядка"; Акустическая аппаратура для химико-технологических процессов; Гидромеханические процессы; Тепловые процессы; Массообменные процессы; Механические процессы; Химические процессы.

Задорожний В.Г., Семенов М.Е., Сельвесюк Н.И., Ульшин И.И., Ножкин В.С. «Статистические характеристики решений системы стохастической модели переноса» Математическое моделирование, 32, № 5, с. 21-43 (2020)

Предлагается стохастическая модель переноса, формализуемая с помощью дифференциальных уравнений со случайными параметрами. Получены явные выражения для математического ожидания и второй моментной функции решения соответствующих уравнений. Определена оценка степени влияния случайных факторов на систему в случае замены случайного коэффициента уравнения его математическим ожиданием. Приведен пример, демонстрирующий эффективность предлагаемого подхода в случае гауссова распределения случайных коэффициентов, позволяющий определить математическое ожидание и вторую моментную функцию в рамках модельных представлений. В качестве приложения рассматривается модель переноса тепла и влаги в приземном слое атмосферы.

Командин Г.А., Ноздрин В.С., Орлов Г.А., Серегин Д.С., Курлов В.Н., Воротилов К.А., Сигов А.С. «Терагерцовая и инфракрасная спектроскопия тонких плотных и пористых пленок органосиликатного стекла» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 490, № 1, с. 33-38 (2020)

Выполнены широкодиапазонные измерения в ТГц–ИК (5–5000 см^–1) диапазоне тонких пленок органосиликатных стекол SiC_xO_yH_z, как плотных, так и пористых, нанесенных на диэлектрические сапфировые подложки и проводящие слои из платины и алюминия. Показано, что данный метод может быть использован не только для анализа эволюции полос поглощения в аморфных диэлектрических пленках, но и для оценки статической проводимости в рамках друдевской модели проводящих слоев и определения электродинамических характеристик органосиликатных пленок с низкими величинами диэлектрической проницаемости. Оригинальность предложенного подхода заключается в комплексном анализе широкополосных экспериментальных данных с целью определения не только параметров индивидуальных полос решеточных и молекулярных колебаний, но и интегральных электродинамических характеристик полученных образцов.

Слепышев А.А., Носова А.В. «Генерация вертикальной тонкой структуры внутренними волнами при учете турбулентной вязкости и диффузии» Морской гидрофизический журнал, 36, № 1, с. 5-19 (2020)

Цель. Исследуется механизм формирования вертикальной тонкой структуры за счет вертикального переноса массы внутренними волнами при учете турбулентной вязкости и диффузии. Изучается влияние критических слоев на дисперсионные кривые внутренних волн. Методы и результаты. В приближении Буссинеска рассматриваются свободные инерционно-гравитационные внутренние волны в вертикально-неоднородном потоке при учете горизонтальной турбулентной вязкости и диффузии. Уравнение для амплитуды вертикальной скорости внутренних волн содержит малый параметр (в безразмерных переменных), пропорциональный значению горизонтальной турбулентной вязкости. Решение этого уравнения ищется в виде асимптотического ряда по этому параметру. В нулевом приближении однородная краевая задача второго порядка, определяющая вертикальную структуру моды, решается численно по неявной схеме Адамса третьего порядка точности для реальных профилей частоты Брента–Вяйсяля и скорости течения. При фиксированной частоте волны волновое число находится методом пристрелки. В первом порядке по указанному параметру полуоднородная краевая задача также решается численно по неявной схеме Адамса третьего порядка точности. Находится единственное решение, ортогональное решению соответствующей однородной краевой задачи. Из условия разрешимости этой краевой задачи определяется декремент затухания волны. Дисперсионные кривые первых двух мод испытывают обрезание в низкочастотной области (вторая мода на более высокой частоте), которое обусловлено влиянием критических слоев, где частота волны со сдвигом Доплера равна инерционной. Показано, что вертикальный волновой поток массы отличен от нуля и приводит к неосциллирующей на временном масштабе волны поправке к средней плотности – к тонкой структуре, генерируемой внутренней волной, которая имеет необратимый характер. Выводы. При учете горизонтальной турбулентной вязкости и диффузии вертикальный волновой поток массы отличен от нуля и приводит к генерации вертикальной тонкой структуры. Волновой поток массы превышает турбулентный. Вертикальные масштабы генерируемой вертикальной тонкой структуры соответствуют реально наблюдаемым.