Здоровеннова Г.Э., Ефремов Т.В., Гавриленко Г.Г., Тержевик А.Ю. «Резонансное возбуждение короткопериодных внутренних волн баротропными сейшами в покрытом льдом мелководном озере» Морской гидрофизический журнал, 36, № 4, с. 407-423 (2020)

Цель. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что процессы тепломассопереноса в покрытых льдом мелководных озерах не сводятся лишь к молекулярному уровню и, несмотря на их относительно низкую интенсивность, в основном определяются перемежающейся турбулентностью, природа и механизм генерации которой изучены недостаточно. В работе рассматривается один из таких механизмов, связанный с резонансным возбуждением коротких внутренних волн баротропными сейшами. Методы и результаты. В качестве экспериментальной базы использовались данные зимних измерений температуры в мелководном озере. Анализ динамики температурных профилей в первые недели после ледостава выявил аномально высокие значения эффективного коэффициента температуропроводности. В спектрах температурных пульсаций явно прослеживался пик, соответствующий основной моде баротропных сейш. Существенная неоднородность амплитуды температурных пульсаций по глубине, противофазные колебания в соседних слоях указывали на присутствие внутренних волн. Предложен механизм переноса энергии от баротропных сейш к внутренним волнам, аналогичный «конверсии приливов» (tidal conversion) в океанологии. В результате получены оценки для потока энергии, скорости диссипации и эффективного коэффициента температуропроводности. Выводы. Внутренние волны могут играть существенную роль в процессах перемешивания и переноса тепла в покрытых льдом озерах. При этом баротропные сейши, возникающие при атмосферных барических возмущениях, играют роль промежуточного энергетического резервуара и способны порождать короткие внутренние волны в результате резонансного взаимодействия с донной топографией. Интенсивность внутренних волн существенно зависит от амплитуды баротропных сейш, частоты Брента–Вяйсяля и особенностей рельефа дна.

Гаврилов А.М., Колягин Н.И., Котляров В.В., Косивцев Л.И. «К вопросу о буксируемой антенне параметрического гидролокатора» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 93-97 (1983)

Гаврилов А.М. «Нелинейные методы измерения АЧХ и ФЧХ гидроакустических излучателей и приемников» Известия ТРТУ. Тематический выпуск. Материалы юбилейной научно-технической конференции «Проблемы прикладной гидроакустики». №2(46)., с. 153-160 (2005)

Развитие гидроакустической аппаратуры во многом связано с использованием широкополосных и т.н. «сложных» сигналов – шумоподобных, модулированных (по амплитуде, фазе, частоте), например, радиоимпульсов с линейным законом внутриимпульсной частотной модуляции (ЛЧМ-сигналы). При наличии соответствующей оптимальной обработки эхосигналов это позволяет значительно расширить объем и улучшить качество получаемой информации, увеличить дальность действия, разрешающую способность, отношение сигнал/помеха в приеме и т.д.

Гаврилов Б.Г., Ермак В.М., Ляхов А.Н., Поклад Ю.В., Рыбаков В.А., Ряховский И.А. «Восстановление параметров среднеширотной нижней ионосферы при солнечных вспышках M- и X-классов» Геомагнетизм и аэрономия, 60, № 6, с. 762-768 (2020)

Представлены результаты восстановления эффективной высоты h' и крутизны профиля β электронной концентрации в D-слое ионосферы во время рентгеновских вспышек M- и X-классов на средних широтах. Восстановление проведено с использованием данных измерений в обсерватории ИДГ РАН Михнево амплитуд и фаз сигналов СДВ-передатчиков GQD (19.6 кГц) и GBZ (22.1 кГц), распространяющихся вдоль одной среднеширотной трассы. В результате расчетов получены эмпирические зависимости параметров h' и β от энергии вспышки по данным измерений потока рентгеновского излучения на спутнике GOES в диапазоне 0.05–0.4 нм. Предложены критерии отбора солнечных вспышек для задач верификации теоретических вычислительных моделей.

Борисов С.А., Гаврилов Е.Н. «Исследование рефлекторной антенны накачки» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 49-56 (1983)

Гаврилов С.В. «Численный метод определения границы неоднородности в задаче электроимпедансной томографии в случае кусочно-постоянной проводимости» Математическое моделирование, 32, № 11, с. 59-69 (2020)

Рассматривается двумерная задача электроимпедансной томографии в случае кусочно-постоянной электрической проводимости, принимающей два известных значения. Требуется определить границу между областями, имеющими различную проводимость. Исходной информацией для решения задачи являются несколько пар распределений тока и напряжения на внешней границе тела. Предлагается численный метод определения неизвестной границы, приводятся результаты вычислительных экспериментов.

Гаджиев Д.А., Гайфуллин А.М., Зубцов А.В. «О порождении вихря вращающимся цилиндром» Прикладная математика и механика, 84, № 5, с. 570-589 (2020)

Рассмотрена задача об эволюции в вязком сжимаемом газе осесимметричного вихревого течения, порожденного вращением бесконечно протяженного кругового цилиндра вокруг своей оси. Построено асимптотическое решение на больших временах. Найдены условия, при которых циркуляция скорости на больших расстояниях будет превышать циркуляцию в случае несжимаемой жидкости.

Баранец И.В., Ваганов Г.В., Гайдукова Л.В., Краснов А.В., Легуша Ф.Ф., Никитин Г.А., Пугачев С.И., Рытов Е.Ю. «Исследование влияния наполнителей на структуру и физико-механические характеристики эпоксидного клея ДМ-5-65» Морские интеллектуальные технологии, 1, № 4, с. 172-177 (2019)

Исследуются структура и физико-механические характеристики наполненного эпоксидного клея ДМ-5-65, применяемого для сборки составных электроакустических преобразователей гидроакустических систем. Особенностью исследования является использование в качестве дисперсных неорганических наполнителей пьезокерамических материалов ТБК-3, ЦТС-19 и ЦТБС-3. Приведены результаты морфологического исследования, определены краевой угол смачивания и свободная поверхностная энергия отвержденного клея ДМ-5-65, содержащего указанные наполнители, а также удельная поверхность порошков наполнителей. Определены деформационно-прочностные и термомеханические свойства отвержденного клея ДМ-5-65. Механическими испытаниями на отрыв установлена прочность соединения эпоксидного клея ДМ-5-65 с металлом. Показано, что химическая природа наполнителей определяет характер их распределения в связующем клея, взаимную упорядоченность макромолекул матрицы и свободную поверхностную энергию. Отмечена роль наполнителя с пониженной склонностью к агрегации частиц в формировании клея однородного состава.

Баранец И.В., Бобков А.Д., Гайдукова Л.В., Краснов А.В., Легуша Ф.Ф., Пугачев С.И., Рытов Е.Ю. «Влияние технологии отверждения на морфологию и физические характеристики эпоксидного клея ДМ-5-65» Морские интеллектуальные технологии, 3, № 4, с. 184-188 (2020)

Проведено комплексное исследование воздействия энергетических полей различной физической природы – электротермического (ЭТ), ультразвукового (УЗ), сверхвысокочастотного (СВЧ) и комбинации этих полей на морфологию, удельную плотность и свободную поверхностную энергию промышленного эпоксидного клея ДМ-5-65, содержащего в качестве одного из неорганических наполнителей титанат бария (BaTiO₃). В соответствии с технологией изготовления составных электроакустических преобразователей гидроакустических систем клей наносился на поверхность пьезокерамики, металлизированную серебром высокотемпературным методом «вжигания». Экспериментально установлено существенное варьирование характера расположения наполнителя BaTiO₃ в матрице связующего, плотности химических связей и адгезии образующегося соединения клей – металл при изменении технологии отверждения клея. Анализ полученных результатов свидетельствует о возможности регулирования в широких пределах плотности и однородности клея, а также смачиваемости клеем поверхности твердого тела

Болотнова Р.Х., Гайнуллина Э.Ф. «Исследование влияния диссипативных свойств водной пены на динамику ударных волн» Прикладная механика и техническая физика, 61, № 4, с. 15-21 (2020)

С использованием новых экспериментальных данных исследовано распространение ударной волны в слое водной пены и проведена визуализация динамики водосодержания в пене под воздействием этой волны. Разработана математическая модель, описывающая поведение пены как неньютоновской жидкости. В модели учитываются эффективная вязкость Гершеля–Балкли, межфазные теплообменные процессы в рамках модели Ранца–Маршалла и уравнения состояния, описывающие термодинамические свойства компонентов водной пены. Модель численно реализована в разработанном решателе в пакете OpenFOAM. Проанализировано влияние водной пены на эволюцию ударной волны.

Гаджиев Д.А., Гайфуллин А.М., Зубцов А.В. «О порождении вихря вращающимся цилиндром» Прикладная математика и механика, 84, № 5, с. 570-589 (2020)

Рассмотрена задача об эволюции в вязком сжимаемом газе осесимметричного вихревого течения, порожденного вращением бесконечно протяженного кругового цилиндра вокруг своей оси. Построено асимптотическое решение на больших временах. Найдены условия, при которых циркуляция скорости на больших расстояниях будет превышать циркуляцию в случае несжимаемой жидкости.

Тихонов Н.А., Галазутдинова О.А. «Расстояние до сейфертовской галактики NGC 1672 и ее звездное строение» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 9, с. 624-632 (2020)

DOI: 10.31857/S0320010820090065

Бобков В.Г., Бондарев А.Е., Бондаренко А.В., Галактионов В.А., Жуков В.Т., Мануковский К.В., Новикова Н.Д., Феодоритова О.Б. «Численное исследование аэродинамики вертикально-осевых ветротурбин» Математическое моделирование, 32, № 11, с. 99-113 (2020)

Представлена методология и результаты параметрических исследований вертикально-осевых ветроэнергетических установок на основе трехмерных аэродинамических расчетов. Для модельной ветротурбины с тремя витыми лопастями изучена зависимость вращающего момента от скорости ветра, скорости вращения турбины и от вариации геометрических параметров, определяющих конструкцию турбины. Получены оценки амплитуды пульсаций момента вращения ветротурбины в зависимости от задаваемых параметров.

Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Волошин А.С., Лексиков Ан.А., Галеев Р.Г., Шабанов В.Ф. «Полосно-пропускающий фильтр-поляризаторна диэлектрической слоистой структуре с решетками полосковых проводников» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 5-10 (2020)

Исследована новая конструкция многослойного полосно-пропускающего фильтра, в которой каждый резонатор состоит из двух одинаковых диэлектрических слоев с параллельными решетками полосковых проводников на внешних поверхностях и ортогональной к ним решеткой полосковых проводников между слоями. Конструкция фильтра на резонаторах со скрещенными решетками одновременно выполняет функцию поляризатора, прозрачного в заданной полосе частот, если вектор электрического поля волны параллелен внешним полосковым проводникам, но отражает волны с ортогональной поляризацией. Численный электродинамический анализ 3D-модели конструкции хорошо согласуется с результатами измерений опытного образца фильтра-поляризатора пятого порядка с относительной шириной полосы пропускания 14% и центральной частотой 13.4 ГГц. Потери СВЧ-мощности в полосе пропускания устройства при параллельной поляризации электромагнитной волны ∼1.2 дБ, а при ортогональной – более 40 дБ.

Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Волошин А.С., Лексиков Ан.А., Галеев Р.Г., Шабанов В.Ф. «Полосно-пропускающий фильтр из диэлектрических слоев с субволновыми решетками полосковых проводников на границах» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 494, № 1, с. 75-81 (2020)

Исследована конструкция многослойного полосно-пропускающего фильтра, каждый из полуволновых резонаторов которого состоит из двух диэлектрических слоев с наружными решетками полосковых проводников в виде квадратных сеток и с внутренними – в виде квадратных патчей. Сетки служат зеркалами с заданными отражательными свойствами, обеспечивая оптимальные связи крайних резонаторов со свободным пространством и оптимальные связи между резонаторами. Решетки из патчей позволяют изменять собственную частоту резонаторов при настройке фильтра. Показана эффективность квазистатического расчета амплитудно-частотных характеристик слоистой структуры, если период решеток меньше длины волны в диэлектрике и много меньше толщины слоев. Расчет не требует больших затрат машинного времени, поэтому параметрический синтез устройств можно проводить на обычном персональном компьютере. Измеренные характеристики опытного образца синтезированного фильтра третьего порядка с относительной шириной полосы пропускания ∼10% и ее центральной частотой ∼10.6 ГГц хорошо согласуются с расчетом. Предложенная конструкция позволяет изготавливать радиопрозрачные в заданной полосе частот многослойные панели для укрытия микроволновых антенн.

Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Звеков А.А., Нелюбина Н.В., Созинов С.А., Каленский А.В., Ананьева М.В., Галкина Е.В. «Оптоакустическое исследование и моделирование оптических свойств композитов циклотриметилентринитрамин-ультрадисперсные частицы никеля» Оптика и спектроскопия, 128, № 5, с. 659-668 (2020)

Экспериментально получены оптоакустические сигналы, инициируемые импульсным лазерным излучением (длительность импульса на полувысоте 14 нс) с длиной волны 532 нм в прессованных композитах циклотриметилентринитрамин (RDX) -ультрадисперсные частицы никеля, и определены их наблюдаемые показатели поглощения излучения при значениях среднего радиуса частиц 40, 60, 80 и 140 нм. Показано, что зависимость экспериментального показателя поглощения от радиуса частиц при постоянной массовой доле немонотонная. Результаты интерпретировались в рамках теории переноса монохроматического излучения. Показано, что согласие экспериментальных и рассчитанных значений показателя поглощения прессованных таблеток RDX-ультрадисперсные частицы никеля различного радиуса достигается при учете остаточной пористости образца. Оценены средний радиус пор и их концентрация. Ключевые слова: оптоакустическая спектроскопия, ультрадисперсные частицы металлов, RDX, уравнение переноса излучения.

Аганин А.А., Ганиев О.Р., Давлетшин А.И., Украинский Л.Е. «Оценка тепловой и акустической энергий при схлопывании кавитационного пузырька» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 5, с. 3-10 (2020)

Приводятся результаты численного исследования тепловой и акустической энергий, выделяемых при схлопывании одиночного сферического кавитационного пузырька в воде при давлении 10 бар и температуре 20°С. В используемой модели принимаются во внимание теплопроводность пара в пузырьке и окружающей жидкости, теплообмен, испарение/конденсация на поверхности пузырька, сжимаемость жидкости. Преобразование механической энергии в тепловую за счет вязкости жидкости не учитывается. Показано, что при схлопывании пузырька энергия акустического излучения, обусловленного радиальными пульсациями пузырька, примерно в 9 раз больше энергии, затрачиваемой на нагрев жидкости. Величина этих энергий изменяется пропорционально кубу начального радиуса пузырька.

Ганиев Р.Ф., Ильгамов М.А. «Динамика кавитационной полости и кавитационное разрушение» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 1, с. 3-14 (2019)

Рассматривается движение столба жидкости в вертикальной трубе, вызванное движущимся поршнем, контактирующим с ее нижней границей. Задается закон движения поршня, исходя из экспериментальных данных. Ускорение поршня превосходит гравитационное ускорение. Допускается отрыв жидкости от поршня и изменение объема кавитационной полости. Предложена простейшая модель явления. Приводится качественное аналитическое решение одномерной задачи и сравнение с данными эксперимента. Определяется давление при схлопывании полости, последующие упругие колебания днища трубы и возникающие напряжения.

Волянский В.В., Гаркушенко В.Г. «Особенности метрологического обеспечения современных гидроакустических комплексов» Известия ТРТУ. Тематический выпуск. Материалы юбилейной научно-технической конференции «Проблемы прикладной гидроакустики». №2(46)., с. 47-51 (2005)

Среди комплекса организационно-технических мероприятий, направленных на решение задач по поддержанию значений основных технических параметров образца и включающих систему подготовки, систему пополнения ЗИП, организацию оперативных и плановых ремонтов и др., одно из важнейших мест принадлежит метрологическому обеспечению ГАК. Метрологическое обеспечение ГАК – это установление и применение комплекса научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, направленных на достижение единства, требуемой точности измерений и повышения достоверности контроля в целях обеспечения заданной эффективности ГАК. Метрологическое обеспечение ГАК включает в себя: определение состава параметров, измеряемых при контроле технического состояния, при поиске места отказа, при настройках и регулировках, а также определение допусков на них и норм точности их измерения; определение состава средств измерений для обеспечения эксплуатации и технического обслуживания ГАК ; разработку и аттестацию методик выполнения измерений, реализуемых в системах измерительного контроля; проведение метрологических экспертиз разрабатываемого ГАК. Метрологическое и диагностическое обеспечение влияет как на потенциальную эффективность ГАК (за счет измерения, настройки и регулировки параметров, определяющих эффективность боевого применения), так и на его боеготовность (за счет оперативного определения и прогнозирования технического состояния образца, а также обеспечения оперативного восстановления работоспособности). Следовательно, обобщенным показателем метрологического обеспечения является боевая эффективность образца или ее приращение за счет разработки и внедрения эффективных методов метрологического обеспечения.

Герасимов С.И., Зубанков А.В., Калмыков А.П., Капинос С.А., Косяк Е.Г., Кузнецов П.Г. «Экспериментальное исследование движения ударника в соленом льду» Прикладная механика и техническая физика, 61, № 4, с. 54-58 (2020)

Приводятся результаты экспериментального исследования нормального соударения цилиндрических ударников с морским льдом. Анализируется динамика развития волновых процессов в толще соленой ледяной преграды и поведение сил сопротивления прониканию ударников при различных значениях скорости соударения. Рассматривается возможность использования индукционных сечений для фиксации во времени положения ударников в преграде в диапазоне начальных значений скоростей 800–1500 м/с. С использованием метода импульсного рентгенографирования получены диаграммы движения (зависимость глубины от времени) и размеры образующихся каверн.

Гибин И.С., Котляр П.Е. «Матричный оптико-акустический приемник ТГц излучения с нанооптоэлектромеханическими элементами на основе перфорированного SLG графена» Прикладная физика, № 3, с. 76-82 (2020)

Рассмотрено развитие неохлаждаемых многоэлементных приемников излучения на основе оптико-акустических преобразователей от первого в истории техники матричного приемника Голея до современных конструктивных решений, включающих применение графеновых разделительных мембран. Проведены обобщенные расчеты чувствительности мембран, выполненных на основе графенов и традиционных материалов, таких как полиметилметакрилат и нитрид кремния. Анализируется перспективность применения однослойного графена (SLG – single-layer graphene), как наиболее перспективного материала для выполнения мембран. Показано, что гексатриграфен С63(6) является идеальным материалом для изготовления гибкой мембраны из-за его атомной толщины, высокой прочности, газонепроницаемости и высокой электропроводности. Показано, что повышение чувствительности оптоакустических приемников излучения (ОАПИ) при изготовлении мембран из графенов позволяет конструировать матричные системы с малыми диаметрами мембран при сохранении метрологических параметров однокамерных ОАПИ приборов. Рассмотрена конструкция матричного оптоакустического приемник ТГц излучения предельной чувствительности, в которой используется перфорированный SLG графен.

Демишев С.В., Анисимов М.А., Воронов В.В., Гильманов М.И., Глушков В.В., Карасев М.С., Филипов В.Б., Шицевалова Н.Ю. «Поверхностная проводимость топологического кондо-изолятора SmB₆, легированного иттербием» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 23-28 (2020)

Исследована температурная зависимость проводимости топологического кондо-изолятора (ТКИ) Sm_1xYb_xB₆ в области температур 2<T<300 K для составов с x≤0.024. Обнаружено, что примесь иттербия наиболее сильно влияет на низкотемпературную (T<20 K) электропроводность: при изменении от x=0 до x=0.024 энергия активации объемной проводимости уменьшается в 1.8 раза – от 4 до 2.2 мэВ, а 2D-проводимость поверхности увеличивается в 6 раз. Выполненное разделение вкладов в проводимость позволило установить, что для описания проводимости 2D-поверхностных состояний у ТКИ Sm_1xYb_xB₆ может быть использована модель однопараметрического скейлинга, в которой учитываются как взаимодействие с фононами, так и эффекты электрон-электронного рассеяния.

Бикмаев И.Ф., Иртуганов Э.Н., Николаева Е.А., Сахибуллин Н.А., Гумеров Р.И., Склянов А.С., Глушков М.В., Борисов В.Д., Буренин Р.А., Зазнобин И.А., Кривонос Р.А., Ляпин А.Р., Медведев П.С., Мещеряков А.В., Сазонов С.Ю., Сюняев Р.А., Хорунжев Г.А., Гильфанов М.Р. «Спектроскопическое определение красных смещений выборки далеких квазаров обсерватории СРГ по наблюдениям на РТТ-150. I» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 10, с. 689-701 (2020)

Приведены результаты первых спектроскопических наблюдениий на 1.5-м Россиийско-Турецком телескопе рентгеновских источников, открытых телескопом еРОЗИТА космической обсерватории СРГ и идентифицированых системой машинного обучения SRGz в качестве кандидатов в далекие рентгеновские квазары. Семь объектов подтверждены как квазары на красных смещениях z=2.7–4.2, a два источника, которые были включены в программу оптических наблюдений с целью тестирования и настройки SRGz и имели значительную неопределенность фотометрического красного смещения, оказались сеи?фертовскими галактиками на z≈0.6. DOI: 10.31857/S0320010820100046

Арефьев В.А., Бабышкин В.Е., Бикмаев И.Ф., Бунтов М.В., Буренин Р.А., Быков А.М., Вихлинин А.В., Гильфанов М.Р., Глушенко А.Г., Гребенев С.А., Григорович С.В., Зеленый Л.М., Кораблев О.И., Кривонос Р.А., Лапшов И.Ю., Левин В.В., Ломакин И.В., Лупян Е.А., Лутовинов А.А., Любарский Ю.Э., Маркевич М.Л., Мереминский И.А., Мольков С.В., Назаров В.Н., Назиров Р.Р., Новиков Б.С., Петрукович А.А., Постнов К.А., Предель П., Сазонов С.Ю., Сахибуллин Н.А., Семена А.Н., Семена Н.П., Старобинский А.А., Сюняев Р.А., Ткаченко А.Ю., Черепащук А.М., Чулков И.В., Чуразов Е.М., Шустов Б.М., Эйсмонт Н.А. «Памяти Михаила Николаевича Павлинского (08.12.1959–01.07.2020)» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 9, с. 684-686 (2020)

Клименко В.В., Гинзбург А.С., Федотова Е.В., Терешин А.Г. «Волны тепла – новая опасность для энергосистемы России» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 494, № 1, с. 82-88 (2020)

Рассмотрены изменения температурных экстремумов на территории России и выполнен анализ влияния этих изменений на балансы российских энергосистем. Опираясь на актуальные данные метеорологических наблюдений и энергетическую статистику, авторы провели расчет наблюдаемого изменения экстремальных климатических характеристик в течение последних семидесяти лет и оценили его воздействие на режимы работы энергосистем. Установлено, что климатические изменения на территории России, выражающиеся в повышении температуры воздуха во всех регионах и всех сезонах, приводят к замедлению роста зимних и увеличению роста летних максимумов нагрузки практически во всех энергосистемах, тем самым способствуя увеличению надежности энергоснабжения. При этом возможна ситуация, в которой в южных энергодефицитных регионах в летний период при одновременном нарушении межсистемных связей и режимов работы генерирующих объектов, в том числе обусловленном погодно-климатическими факторами, возникнут нарушения электроснабжения.

Быков А.М., Гладилин П.Е., Осипов С.М., Павлов Г.Г. «Новый класс галактических рентгеновских источников как результат взаимодействия звездного ветра с остатком сверхновой звезды» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, № 1, с. 106-110 (2011)

Рассмотрена модель ускорения частиц в окрестности расширяющегося остатка сверхновой и молодой массивной звезды с мощным звездным ветром. Показано, что на определенных фазах эволюции данный класс нетепловых источников характеризуется аномально жесткими спектрами рентгеновского и гамма-излучения.

Быков А.М., Гладилин П.Е., Осипов С.М., Павлов Г.Г. «Роль шланговой неустойчивости в ускорении заряженных частиц ударными волнами» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, № 3, с. 195-201 (2012)

Проведено сравнение вклада анизотропии давления со вкладом токовой анизотропии функции распределения ускоренных частиц в показатели роста неустойчивостей в условиях предфронта ударных волн остатков сверхновых звезд. Показано, что вклад анизотропии давления может быть важен при масштабах возмущений близких к гирорадиусам ускоренных частиц максимальной энергии.

Глазанов В.Е. Экранирование гидроакустических антенн. Серия: Библиотека инженера-гидроакустика (1986). 148 с.

Развита теория и проведен анализ акустических свойств однослойных и многослойных систем в воде, а также радиально возбуждаемых упругих цилиндров. Разработаны методы расчета акустических и упругих параметров применяемых в звукоотражающих и поглощающих экранах податливых сред с полостями. Рассмотрены характеристики антенн и преобразователей, зависящие от свойств экранов и методов экранирования.

Чариков Ю.Е., Глобина В.И., Склярова Е.М. «Спектры временных задержек жесткого рентгеновского излучения солнечных вспышек по данным спектрометра BATSE» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, № 3, с. 237-244 (2013)

Рассмотрены временные задержки импульсов рентгеновского излучения в разных энергетических каналах в диапазоне 20–200 кэВ, зарегистрированного спектрометром BATSE во время полета космической станции CGRO. Для получения временных задержек вычисляются попарные корреляционные функции для всех рядов со значимыми скоростями счета. После этого строится спектр задержек от энергии рентгеновских квантов для различных фаз вспышек. На начальной фазе вспышек спектр задержек монотонно возрастает с ростом энергии. В максимуме излучения характер спектра меняется для разных вспышек: от U-образного до монотонно убывающего. На фазе спада скорости счета спектр задержек скорее повторяет спектр в максимуме. Проведено сравнение полученных спектров задержек с задержками, следующими из моделей распространения ускоренных электронов.

Чариков Ю.Е., Глобина В.И., Шабалин А.Н., Елфимова Е.П. «Моделирование временных задержек жесткого рентгеновского излучения в солнечных вспышках» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, № 2, с. 148-159 (2015)

Исследованы временные задержки жесткого рентгеновского излучения (ЖРИ), зарегистрированного спектрометром BATSE во время солнечных вспышек. Для 82 вспышек получены спектры задержек: спадающие, возрастающие и U-образные с ростом энергии квантов. Интерпретация спектров задержек ЖРИ проведена на основе модели кинетики ускоренных электронов, которые распространяются во вспышечной петле. Решение нестационарного уравнения Фоккера–Планка позволило определить функцию распределения электронов вдоль петли во времени. Распределение яркости ЖРИ вдоль вспышечной петли и использовано для построения спектров временных задержек. Показано, что спадающие спектры временных задержек поддаются интерпретации, если допустить пространственное разделение областей ускорения и инжекции электронов. Установлено различие спектров временных задержек ЖРИ из вершины и оснований вспышечной петли, поэтому необходимо проведение регулярных измерений ЖРИ с высоким пространственным разрешением.

Арефьев В.А., Бабышкин В.Е., Бикмаев И.Ф., Бунтов М.В., Буренин Р.А., Быков А.М., Вихлинин А.В., Гильфанов М.Р., Глушенко А.Г., Гребенев С.А., Григорович С.В., Зеленый Л.М., Кораблев О.И., Кривонос Р.А., Лапшов И.Ю., Левин В.В., Ломакин И.В., Лупян Е.А., Лутовинов А.А., Любарский Ю.Э., Маркевич М.Л., Мереминский И.А., Мольков С.В., Назаров В.Н., Назиров Р.Р., Новиков Б.С., Петрукович А.А., Постнов К.А., Предель П., Сазонов С.Ю., Сахибуллин Н.А., Семена А.Н., Семена Н.П., Старобинский А.А., Сюняев Р.А., Ткаченко А.Ю., Черепащук А.М., Чулков И.В., Чуразов Е.М., Шустов Б.М., Эйсмонт Н.А. «Памяти Михаила Николаевича Павлинского (08.12.1959–01.07.2020)» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 9, с. 684-686 (2020)

Демишев С.В., Анисимов М.А., Воронов В.В., Гильманов М.И., Глушков В.В., Карасев М.С., Филипов В.Б., Шицевалова Н.Ю. «Поверхностная проводимость топологического кондо-изолятора SmB₆, легированного иттербием» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 23-28 (2020)

Исследована температурная зависимость проводимости топологического кондо-изолятора (ТКИ) Sm_1xYb_xB₆ в области температур 2<T<300 K для составов с x≤0.024. Обнаружено, что примесь иттербия наиболее сильно влияет на низкотемпературную (T<20 K) электропроводность: при изменении от x=0 до x=0.024 энергия активации объемной проводимости уменьшается в 1.8 раза – от 4 до 2.2 мэВ, а 2D-проводимость поверхности увеличивается в 6 раз. Выполненное разделение вкладов в проводимость позволило установить, что для описания проводимости 2D-поверхностных состояний у ТКИ Sm_1xYb_xB₆ может быть использована модель однопараметрического скейлинга, в которой учитываются как взаимодействие с фононами, так и эффекты электрон-электронного рассеяния.

Еремин А.А., Глушков Е.В., Глушкова Н.В. «Применение пленочных пьезопреобразователей для возбуждения и регистрации бегущих упругих волн в системах активного мониторинга протяженных конструкций» Дефектоскопия, № 10, с. 24-38 (2020)

В настоящее время активно развиваются технологии непрерывного ультразвукового мониторинга состояния протяженных конструкций с помощью бегущих упругих волн, возбуждаемых и регистрируемых сетью пленочных пьезоэлементов. Бегущие волны взаимодействуют с неоднородностями (дефектами) любой природы, выявляя их наличие, возникающими при дифракции отраженными и рассеянными волнами, а изменение их характеристик указывает на деградацию прочностных свойств материала в процессе эксплуатации. На основе измерений, проведенных на лабораторных образцах, демонстрируются возможности пленочных пьезоэлементов генерировать зондирующие сигналы различного вида, а также варьировать их амплитудно-частотными характеристиками в широком частотном диапазоне. Математическое моделирование волновых процессов проводится в рамках интегрального подхода, базирующегося на явном интегральном и асимптотическом представлении возбуждаемых волн через фурье-символ матрицы Грина рассматриваемой волноводной структуры. Приводятся данные экспериментальных измерений, подтверждающие применимость разработанной на этой основе упрощенной модели в двухмодовом диапазоне возбуждения фундаментальных волн Лэмба.

Бикмаев И.Ф., Иртуганов Э.Н., Николаева Е.А., Сахибуллин Н.А., Гумеров Р.И., Склянов А.С., Глушков М.В., Борисов В.Д., Буренин Р.А., Зазнобин И.А., Кривонос Р.А., Ляпин А.Р., Медведев П.С., Мещеряков А.В., Сазонов С.Ю., Сюняев Р.А., Хорунжев Г.А., Гильфанов М.Р. «Спектроскопическое определение красных смещений выборки далеких квазаров обсерватории СРГ по наблюдениям на РТТ-150. I» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 10, с. 689-701 (2020)

Приведены результаты первых спектроскопических наблюдениий на 1.5-м Россиийско-Турецком телескопе рентгеновских источников, открытых телескопом еРОЗИТА космической обсерватории СРГ и идентифицированых системой машинного обучения SRGz в качестве кандидатов в далекие рентгеновские квазары. Семь объектов подтверждены как квазары на красных смещениях z=2.7–4.2, a два источника, которые были включены в программу оптических наблюдений с целью тестирования и настройки SRGz и имели значительную неопределенность фотометрического красного смещения, оказались сеи?фертовскими галактиками на z≈0.6. DOI: 10.31857/S0320010820100046

Еремин А.А., Глушков Е.В., Глушкова Н.В. «Применение пленочных пьезопреобразователей для возбуждения и регистрации бегущих упругих волн в системах активного мониторинга протяженных конструкций» Дефектоскопия, № 10, с. 24-38 (2020)

В настоящее время активно развиваются технологии непрерывного ультразвукового мониторинга состояния протяженных конструкций с помощью бегущих упругих волн, возбуждаемых и регистрируемых сетью пленочных пьезоэлементов. Бегущие волны взаимодействуют с неоднородностями (дефектами) любой природы, выявляя их наличие, возникающими при дифракции отраженными и рассеянными волнами, а изменение их характеристик указывает на деградацию прочностных свойств материала в процессе эксплуатации. На основе измерений, проведенных на лабораторных образцах, демонстрируются возможности пленочных пьезоэлементов генерировать зондирующие сигналы различного вида, а также варьировать их амплитудно-частотными характеристиками в широком частотном диапазоне. Математическое моделирование волновых процессов проводится в рамках интегрального подхода, базирующегося на явном интегральном и асимптотическом представлении возбуждаемых волн через фурье-символ матрицы Грина рассматриваемой волноводной структуры. Приводятся данные экспериментальных измерений, подтверждающие применимость разработанной на этой основе упрощенной модели в двухмодовом диапазоне возбуждения фундаментальных волн Лэмба.

Заграй Н.П., Говоров С.П. «Поле параметрического излучателя за зонной сигнальной пластиной» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 70-72 (1983)

Цыган А.И., Шалыбков Д.А., Барсуков Д.П., Гогличидзе О.А. «Анализ дифференциального вращения полярных шапок нейтронных звезд для случая анизотропной проводимости вещества шапок» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, № 2, с. 120-136 (2014)

Рассматривается дифференциальное вращение жидких полярных шапок, вызванное магнитосферными токами, замыкающимися под поверхностью нейтронной звезды. При этом учтена анизотропия проводимости и вязкости вещества полярной шапки, связанная с сильным магнитным полем. Показано, что скорость этого вращения очень мала и почти весь электрический ток замыкается глубже – в твердой коре.

Марсаков В.А., Коваль В.В., Гожа М.Л. «Физические и химические свойства галактических шаровых скоплений разного происхождения, выявленных по данным Gaia DR2» Астрономический журнал, 97, № 10, с. 795-806 (2020)

Исследованы различия связей между физическими параметрами и содержаниями химических элементов у образовавшихся внутри Галактики и аккрецированных шаровых звездных скоплений. Информация об определенных по данным Gaia DR2 местах предположительного образования скоплений заимствована из литературных источников. В них для 151 шарового скопления оценена вероятность принадлежности к балджу и диску Галактики, а также к шести известным событиям слияния карликовых галактик-спутников с Млечным Путем. Элементы орбит, начальные массы, типы населений и возрасты взяты из литературы, а данные о химическом составе для 69 шаровых скоплений Галактики – из авторского компилятивного каталога. Показано, что все малометалличные ([Fe/H]<–1.0) генетически связанные шаровые скопления имеют высокие относительные содержания α-элементов. Поскольку, согласно современным представлениям, с увеличением массы сверхновые второго типа выбрасывают в межзвездную среду больше α-элементов, выдвинуто предположение, что массы сверхновых второго типа в Галактике были больше, чем в аккрецированных галактиках. Доказывается, что скопления группы “Low Energy”, считавшиеся аккрецированными, генетически связаны с единым протогалактическим облаком, как и нестратифицированные скопления UKS 1 и Liller 1, которые принадлежат, скорее всего, балджу. Показано, что с увеличением среднего радиуса орбит скоплений не только нижний, но и верхний пределы их масс уменьшаются. Последний факт объясняется уменьшением масс рождающихся скоплений с уменьшением масс их родительских галактик. Продемонстрировано, что экстремально многокомпонентное звездное население наблюдается только у аккрецированных шаровых скоплений с начальной массой >10⁶M_⊙. Выдвинуто предположение, что эти скопления сохранили все вещество, выброшенное их проэволюционировавшими звездами, из которого образовались новые поколения звезд, благодаря долгой эволюции вдали от нашей Галактики.

Андрущенко В.А., Головешкин В.А., Сызранова Н.Г. «Моделирование механизмов разрушения поверхностного слоя метеороида под воздействием термического фактора» Математическое моделирование, 32, № 12, с. 103-113 (2020)

На основе уравнений классической линейной теории упругости поставлена и аналитически решена модельная задача о напряженно-деформированном состоянии упругого цилиндра, имитирующего падающее в атмосфере метеорное тело, с нагретым из-за тепловых нагрузок тонким приповерхностным слоем. Именно в рамках линейной постановки задачи удалось выделить и отдельно исследовать на этот процесс влияние неоднородного температурного поля. Рассчитаны максимальные сдвиговые напряжения для двух случаев нагрева этого слоя, соответствующих быстровращающемуся цилиндру и движущемуся без вращения, превышающие критическую величину прочности его материала. За последнее десятилетие астрономами было выявлено несколько десятков малых тел Солнечной системы декаметровых размеров, обладающих достаточно высокими начальными периодами вращения еще в космическом пространстве. Выявлены особенности механизмов формирования поверхностного рельефа выпадающих метеороидов различных типов для этих случаев. Так, быстро быстровращающиеся метеороиды, подверженные эффекту шелушения – сбрасывания тонкого нагретого внешнего слоя, выпадали в виде метеоритов с гладкой поверхностной структурой. Для падающих же поступательно – метеориты имели скульптурный рельеф поверхности, покрытый регмаглиптами, порожденными вихрями Гёртлера.

Санин А.Б., Митрофанов И.Г., Бахтин Б.Н., Литвак М.Л., Аникин А.А., Головин Д.В., Никифоров С.Ю. «Об изучении пространственной переменности состава вещества луны в экспериментах по гамма-спектроскопии на борту мобильного аппарата с применением метода "меченых космических лучей"» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 6, с. 508-519 (2020)

Предложен метод “меченых космических частиц”, использующий естественный поток высокоэнергичных частиц ГКЛ для изучения состава приповерхностного слоя грунта небесного тела методами гамма-спектрометрии с высоким пространственным разрешением порядка нескольких десятков сантиметров. Рассмотрены результаты численного моделирования чувствительности прибора, реализующего предложенный метод, к определению типа изучаемого грунта. При работе на борту мобильного космического аппарата (лунохода) на поверхности лишенных атмосферы небесных тел, например, Луны или астероида, такой научный прибор позволит как выделить отдельные объекты с отличным от окружающей поверхности элементным составом, так и построить профиль или даже карту локальной переменности элементного состава грунта.

Головко А.А. «Возможность диагностики начала 25-го солнечного цикла на основе его предвестников на средних гелиоширотах» Геомагнетизм и аэрономия, 60, № 6, с. 695-703 (2020)

Исследована возможность диагностики начала солнечного цикла на основании обнаружения мелкомасштабных магнитных образований – магнитных узлов эфемерных активных областей в зоне средних гелиоширот от 40 до 60°. Магнитные узлы выявлялись на стадии их возникновения методом мультифрактальной сегментации, использованном ранее для фиксации новых магнитных потоков активных областей в зоне низких гелиоширот. Проведены статистические оценки числа магнитных узлов, фиксируемых таким методом, по данным магнитографа SOLIS NSO для 24-го цикла солнечной активности, а также для начала 25-го цикла активности. Обнаружен предвестник 24-го солнечного цикла в виде всплеска числа магнитных узлов в 2007–2008 гг., значительно превышающего его фоновое значение, характерное для периода 2011–2015 гг. Спустя два года началось появление первых активных областей на широтах 30±10°. Аналогичная последовательность фаз начала цикла обнаружена для 25-го цикла. В отличие от ситуации 24-го цикла, массовое появление высокоширотных активных областей 25-го цикла произошло позже всплеска числа узлов эфемерных активных областей примерно на 2.5 года.

Головнин В.А., Каплунов И.А., Малышкина О.В., Мовчикова А.А. Физические основы, методы исследования и практическое применение пьезоматериалов (2013). 272 с.

Развитие технологий создания пьезоактивных материалов и их широкое внедрение в электронику требует своевременной научно-информационной и учебно-методической поддержки. Представляемая монография ставит целью рассмотрение как общих вопросов физики пьезо- и сегнетоактивных материалов, так и узконаправленных тем, посвященных специфике получения и практического применения изделий из пьзоэлектрической керамики и композиционных керамических гетероструктур. Описаны методики и экспериментальные установки по исследованию пьезокерамических материалов. Дана подробная классификация пьезокерамических преобразователей по использованию пьезоэлектрических эффектов.

Заграй Н.П., Голосов С.П. «Поле параметрического излучателя при изменении зазора между излучателем и стальной пластиной» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 72-75 (1983)

Голубкин В.Н. «К теории гиперзвукового обтекания тонкого треугольного крыла конечной стреловидности под большим углом атаки» Прикладная математика и механика, 84, № 4, с. 467-480 (2020)

Дан короткий обзор наиболее важных результатов решения задачи обтекания тонкого треугольного крыла конечной стреловидности гиперзвуковым потоком газа под большими, близкими к прямому, углами атаки, полученных автором с применением метода тонкого ударного слоя. Дополнена классификация всех основных режимов и схем обтекания, реализуемых в рамках предложенной теории, по двум основным параметрам подобия. Получено композитное решение, адекватно описывающее возмущенное течение как в основной части сжатого слоя, так и в пристеночном энтропийном слое.

Голубков А.Г. Гидролокатор дельфина. Серия: Библиотека инженера-гидроакустика (1977). 96 с.

Гидролокатор дельфина - один из наиболее интересных в бионике объектов исследования. Его разрешающая способность, помехозащищенность, адаптивность превосходят аналогичные характеристики технических гидролокатор. В предлагаемой книге, построенной на основе исследований, проводимых группой научных сотрудников под руководством автора, приведены сведения об основных характеристиках гидролокатора дельфина и его технических моделей, сравниваются результаты решения задач оптимизации зондирующих сигналов для технического гидролокатора и реальные сигналы дельфинов, рассмотрены особенности построения трактов регистрации сигналов дельфинов и других биологических объектов.

Голубков А.Г. Специализированные гидроакустические системы. Серия: Библиотека инженера-гидроакустика (1987). 136 с.

Книга рассматривает получение и использование априорных данных для оптимизации и определения предельных параметров специализированных ГАС, как в целом так и для отдельных элементов приемоизлучающего тракта, систем обработки. Оптимизация и определение предельных параметров производятся на основании системного подхода методами вариационного исчисления и оценки информационных параметров сигналов.

Егоров С.Б., Горбачев Р.И. «Выбор порога селекции сигнала по уровню в обнаружителях с нормализованным индикаторным процессом» Морские интеллектуальные технологии, 3, № 1, с. 111-114 (2020)

Предложена вероятностная модель работы автономного обнаружителя на этапе ожидания сигнала, когда момент появления сигнала неизвестен и по этой причине решающая статистика, сравниваемая с порогом, формируется непрерывно во времени в режиме «скользящего окна». Ложная тревога в этом случае эквивалентна появлению хотя бы одного выброса помехового индикаторного процесса выше порога на максимально возможном интервале ожидания сигнала. Высота порога такова, что ложные выбросы являются редкими событиями, подчиняющимися закону Пуассона. На основе такой вероятностной модели показано, что вероятность ложной тревоги равна среднему числу ложных выбросов на максимально возможном интервале ожидания сигнала. Для обнаружителей с нормализованным индикаторным процессом получены соотношения, определяющие порог селекции сигнала по заданной вероятности ложной тревоги на заданном максимально возможном интервале ожидания сигнала. Показано, что в определении порога важную роль играет средняя квадратичная частота флуктуаций помехового индикаторного процесса. Дана численная оценка увеличения порога по сравнению с его значением, определенным по вероятности ложной тревоги «в точке». Показано, что определение порога по предложенной методике особенно актуально для обнаружителей, работающих в длительном автономном режиме.

Биккулова Н.Н., Горбунов В.А., Акманова Г.Р., Курбангулов А.Р., Биккулова Л.В., Сафаргалеев Д.И., Нигматуллина Г.Р., Алымов М.И. «Ионная проводимость в селенидах меди» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 11-14 (2020)

Впервые представлены результаты исследований явлений ионного переноса в высокотемпературных модификациях монокристаллического селенида меди в зависимости от температуры и состава в пределах области гомогенности, а также влияния степени совершенства монокристаллических образцов на ионный перенос. Энергия активации, оцененная из температурных зависимостей ионной проводимости для совершенных монокристаллов, значительно выше, чем в поликристаллических образцах, и с отклонением от стехиометрии увеличивается. Для монокристаллов наблюдаются более низкие значения ионной проводимости. Значение ионной проводимости в интервале температур 573–723 К для поликристаллических образцов в 1.5–2 раза выше, чем для монокристаллов.

Горда С.Ю. «Цикличность изменений внезатменного блеска и периода тесной двойной системы типа W UMa AM Leo» Астрономический журнал, 97, № 11, с. 924-938 (2020)

Представлены результаты 14-летнего фотометрического мониторинга контактной тесной двойной системы (ТДС) AM Leo типа W UMa. Обнаружены циклические колебания блеска малой амплитуды с периодом 7.6±0.3 года, не связанные с явлениями затмений и приливными деформациями компонентов, а также малоамплитудные циклические колебания периода ТДС практически с тем же значением периода осциляций. Сделан вывод, что механизмом, генерирующим такие колебания, может являться процесс изменения магнитного поля конвективных оболочек компонентов. На основании зарегистрированного уменьшения значений глубин обоих минимумов кривых блеска и смены их относительных значений сделан вывод о возможном переходе системы из подкласса W в подкласс A в настоящее время. Приведены значения семи новых значений моментов минимумов.

Шарфарец Б.П., Горин С.В., Майоров В.С., Лукьянов В.Д., Сетин А.И. «Система уравнений электрогидродинамики для расчёта электроакустического преобразователя нового типа» Морские интеллектуальные технологии, 1, № 1, с. 153-158 (2019)

Статья посвящена учету ряда особенностей электроосмотического процесса в стандартной электрогидродинамической (ЭГД)-модели, для чего проводится детализация отдельных уравнений ЭГД-системы, приводятся реальные оценки используемых параметров. ЭГД-система адаптируется под решение электроосмотических задач путем привлечения хорошо развитого аппарата электрохимического потенциала заряженных частиц. Получена замкнутая система ЭГД-уравнений для такого специфического подраздела электрогидродинамики, как электроосмотические явления. ЭГД-система не содержит уравнения диффузии для поиска поля концентраций ионов. В работе они рассчитаны проще в приближении Дебая-Хюккеля. Это позволяет упростить расчет электроосмотических потенциалов и плотностей зарядов ионов. Проведена коррекция других уравнений ЭГД-системы с учетом особенностей электроосмотических процессов. Наличие в системе уравнения теплопроводности позволяет рассчитывать поле температуры в жидкости, что является крайне необходимым для поддержания необходимого температурного режима при реализации на практике излучателя нового типа. Результаты могут быть использованы при проектировании акустического преобразователя, основанного на использовании электрокинетических явлений.

Васильев Б.П., Разрезова К.В., Горин С.В., Лебедев Г.А., Сетин А.И. «Термоакустические источники звука – термофоны: расчёт, проектирование, перспективы применения» Морские интеллектуальные технологии, 1, № 1, с. 167-172 (2019)

Приводятся результаты исследований проволочных и пленочных термофонов различной конфигурации с целью определения их акустических характеристик и направлений возможного практического применения. Представлены основные соотношения и формулы, расчет по которым подтверждается проведенными экспериментальными результатами. Проводится анализ двустороннего и одностороннего режимов излучения проволочных термофонов. Отмечается, что основным недостатком проволочных термофонов с односторонним излучением является неравномерность их АЧХ, что затрудняет их практическое применение. В двустороннем режиме проволочные термофоны могут успешно использоваться в качестве поршневых источников звука в трубах. Пленочные термофоны различной формы без теплоизолирующей подложки обладают равномерными, воспроизводимыми акустическими характеристиками, которые можно прогнозировать путем расчета, зная физические константы используемых материалов конструкции термофонов. Перспективным направлением исследования является использование термофонов в качестве источников излучения звука в жидкую среду. Приводятся результаты исследования излучения пленочного термофона в две жидкости (дистиллированная вода и керосин). По сравнению с излучением в воздух излучение в керосин, например, выше примерно на 20 дБ.

Щеголихин В.П., Горин С.В., Маслов В.Л., Никущенко Д.В., Сетин А.И. «О возможности определения остаточного акустического ресурса корабельных механизмов» Морские интеллектуальные технологии, 1, № 1, с. 159-162 (2019)

Изложена возможность расчетного определения значений остаточного акустического ресурса корабельных машин и механизмов в период их эксплуатации с использованием бортовых информационно-измерительных комплексов виброакустического самоконтроля. Представлены расчетные зависимости и изложен порядок измерения и расчета остаточного акустического ресурса. Показано, что использование данного алгоритма в составе программного обеспечения существующих и перспективных бортовых информационно-измерительных комплексов должно существенно расширить возможности виброакустического контроля корабельного оборудования, машин и механизмов за счет выявления начала деструктивных процессов и недопущения превышения уровнями спектральных составляющих своих «паспортных» значений или эксплуатационной нормы в одной или нескольких спектральных полосах частот. Работа корабельных информационно-измерительных комплексов в режиме определения остаточного акустического ресурса должна осуществляться строго на одном и том же режиме движения и работы технических средств корабля, соблюдение параметров режима должно контролироваться корабельной системой управления техническими средствами. Особенно эффективно, предложенная выше, методика определения остаточного акустического ресурса будет работать в том случае, когда в бортовых информационно-измерительных комплексах предварительно реализованы алгоритм паспортизации виброакустического состояния корабельных механизмов и алгоритм выявления «акустически неисправных» механизмов в энергетических отсеках корабля.

Щеголихин В.П., Горин С.В., Майоров В.С., Никущенко Д.В., Сетин А.И. «Алгоритм выявления источников повышенной виброактивности в энергетических отсеках корабля» Морские интеллектуальные технологии, 1, № 1, с. 163-166 (2019)

Бортовые вычислительные комплексы виброакустического контроля служат для выявления «акустически неисправных» судовых машин и механизмов. Эксплуатация бортовых комплексов в реальных условиях показала, что их показания могут искажаться наведенными уровнями вибрации и воздушного шума, создаваемыми соседними машинами и механизмами. В данной работе предлагается алгоритм выявления источников повышенной виброактивности и шумоизлучения машин и механизмов, находящихся в отсеках корабля. Реализация данного алгоритма в составе программного обеспечения существующих бортовых информационноизмерительных комплексов виброакустического контроля существенно расширит их технические возможности в решении задач выявления машин и механизмов, вносящих основной вклад в повышенное шумоизлучение корабля. Особенно большой технический эффект от применения данного алгоритма должен проявляться при его совместном использовании с алгоритмом выявления «акустически неисправных» судовых машин и механизмов в энергетических системах корабля. При этом предполагается, что ранее в системе реализован алгоритм паспортизации виброакустического состояния машин и механизмов, в основу работы которого положена возможность автоматического сопоставления уровней «паспортного» спектра вибрации или эксплуатационной нормы в одной или нескольких спектральных полосах частот с уровнями реальных спектров, контролируемого объекта.

Гориховский В.И., Нагнибеда Е.А. «Оптимизация моделирования колебательной кинетики углекислого газа в полном поуровневом приближении» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 65, № 3, с. 527-538 (2020)

Численное моделирование неравновесной кинетики углекислого газа в полном поуровневом приближении представляет собой трудоемкую вычислительную задачу, которая включает решение огромной жесткой системы дифференциальных уравнений и требует оптимизированных методов для ее решения. В настоящем исследовании мы предлагаем оптимизацию для расширенного метода Гира (EBDF). Использование адаптивного шага по времени вместо фиксированного сокращает количество шагов в алгоритме во много тысяч раз, хотя и увеличивает время выполнения каждого шага. Использование параллельных вычислений для нахождения релаксационных членов в уравнениях кинетики позволяет еще больше сократить время расчетов. Численные эксперименты по моделированию колебательной релаксации пространственно-однородного углекислого газа проводились с помощью оптимизированных вычислительных схем разных порядков. Рекомендован оптимальный алгоритм расчетов: параллельная EBDF-схема четвертого порядка с адаптивным временным шагом. Этот метод требует меньше вычислительных затрат времени и памяти, а также обладает высокой стабильностью.

Костылев К.А., Городецкий Д.О. «Прогнозирование временных рядов в задаче моделирования взаимодействия льда и судна, движущегося в ледовых условиях» Морские интеллектуальные технологии, 2, № 4, с. 28-32 (2019)

В ходе построения математических моделей системы взаимодействия судна и буксируемой им аппаратуры, осуществляемого на основе результатов измерений вибраций модели связной системы «судно-трос-аппаратура» (масштаб 1:100), буксируемой в ледовом бассейне, была выявлена недостаточность продолжительности хода модели по ледовому бассейну для корректной оценки получаемых результатов. Для устранения этого противоречия был применен прием виртуального удлинения длины пробега модели путем прогнозирования временного ряда перемещений аппаратуры и судна в модуле statsmodels языка программирования Python. Построенные модели и выданные ими прогнозы достаточно хорошо передают характер колебаний системы. Полученные с их помощью результаты применимы для анализа вибраций судна с буксируемой аппаратурой во льду. Внедрение приема прогнозирования временных рядов движения моделей судна и буксируемой аппаратуры значительно расширяет возможности технологий моделирования ледовой среды при испытаниях моделей судов, что, в свою очередь, упрощает задачу проектирования методики проведения подводно-подледной сейсмоакустической разведки с использованием ледокольного судна и разработки специальных технических средств для её осуществления.

Горшков А.Н., Забурко А.В., Паромов Д.Б., Свядощ Е.А. «Обеспечение электромагнитной совместимости на энергонасыщенных объектах малосерийной постройки» Известия ТРТУ. Тематический выпуск. Материалы юбилейной научно-технической конференции «Проблемы прикладной гидроакустики». №2(46)., с. 35-39 (2005)

Проблема обеспечения электромагнитной совместимости оборудования, возникшая вследствие необходимости решения сложной задачи одновременной работы на морских объектах различных радиотехнических, электронных и электротехнических средств, становится все актуальнее из-за усложнения функций и состава оборудования, а также сосредоточения различных его видов в ограниченном пространстве. Обеспечение электромагнитной совместимости на энергонасыщенных объектах, особенно на объектах единичной и малосерийной постройки, – это обеспечение эффективной работы оборудования без взаимных помех, сбоев и снижения эффективности в условиях электромагнитной помеховой обстановки, характерной для этого объекта. Под оборудованием мы понимаем электрооборудование, аппаратуру, а также все оборудование, к которому подводится электрическое питание или передаются электрические сигналы. Обсуждаются пути обеспечения электромагнитной совместимости на энергонасыщенных объектах.

Коробцев И.В., Цуккер Т.Г., Мишина М.Н., Горяшин В.Е., Еселевич М.В. «Наблюдения космического мусора в области орбит глобальных навигационных спутниковых систем» Солнечно-земная физика, 6, № 3, с. 115-123 (2020)

Проблема количества и характеристик космического мусора в области орбит глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) представляет существенный интерес с точки зрения безопасности эксплуатации этих систем. Неоднократно предпринимавшиеся попытки поиска фрагментов космического мусора в данной области орбит не приводили к каталогизации таких объектов. Только в 2018 г. было обнаружено восемь космических объектов, не относящихся к действующим или нефункционирующим космическим аппаратам или элементам их запуска. Фотометрические и траекторные наблюдения на оптических телескопах являются практически единственным источником информации о характеристиках таких объектов. В работе изложены краткие сведения об особенностях конструкции и технических характеристиках нового телескопа АЗТ-33ВМ. Описана методика определения параметров орбит некаталогизированного космического мусора по оптическим измерениям. Представлены результаты фотометрических наблюдений космического объекта, обнаруженного в области орбит глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС.

Абубекеров М.К., Гостев Н.Ю. «Решение уравнения Кеплера с машинной точностью» Астрономический журнал, 97, № 12, с. 1022-1029 (2020)

Представлен алгоритм численного решения уравнения Кеплера с машинной точностью. Доказана сходимость итерационной последовательности метода Ньютона при указанном начальном приближении. Сформулирована задача нахождения численного решения уравнения Кеплера как числа с плавающей запятой. Учтены аспекты, связанные с вычислениями вблизи машинного нуля. Проанализирована точность возможного результата. Выявлена проблема, возникающая при стремлении к максимально возможной точности, и предложено ее решение. Дана оценка машинного времени, необходимого для решения уравнения Кеплера данным методом.

Корольков А.И., Андреев В.Г., Грамович В.В., Алеевская А.М., Мартынюк Т.В., Руденко О.В. «Вариационный метод разделения аортальной и легочной компонент звука второго тона сердца» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 84-89 (2020)

Предложен вариационный метод разделения сигнала звука второго тона сердца на аортальную и легочную компоненты, основанный на минимизации функционала с использованием модельных сигналов, зависящих от ряда параметров. Определен диапазон изменения указанных параметров и проведено тестирование алгоритма на модельных сигналах и на сигналах, полученных у пациентов с легочной гипертензией. Проведен анализ погрешностей метода в зависимости от уровня шума и времени задержки между компонентами. Продемонстрирована работоспособность алгоритма при разделении сигналов, измеренных у пациентов, и определении задержки между компонентами. Показана корреляция между временем задержки и давлением в легочной артерии, что может служить основой нового метода диагностики легочной гипертензии.

Арефьев В.А., Бабышкин В.Е., Бикмаев И.Ф., Бунтов М.В., Буренин Р.А., Быков А.М., Вихлинин А.В., Гильфанов М.Р., Глушенко А.Г., Гребенев С.А., Григорович С.В., Зеленый Л.М., Кораблев О.И., Кривонос Р.А., Лапшов И.Ю., Левин В.В., Ломакин И.В., Лупян Е.А., Лутовинов А.А., Любарский Ю.Э., Маркевич М.Л., Мереминский И.А., Мольков С.В., Назаров В.Н., Назиров Р.Р., Новиков Б.С., Петрукович А.А., Постнов К.А., Предель П., Сазонов С.Ю., Сахибуллин Н.А., Семена А.Н., Семена Н.П., Старобинский А.А., Сюняев Р.А., Ткаченко А.Ю., Черепащук А.М., Чулков И.В., Чуразов Е.М., Шустов Б.М., Эйсмонт Н.А. «Памяти Михаила Николаевича Павлинского (08.12.1959–01.07.2020)» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 9, с. 684-686 (2020)

Козлов В.В., Грек Г.Р., Катасонов М.М., Корнилов В.И., Садовский И.А. «Воздействие распределенного отсоса на развитие собственных возмущений пограничного слоя на нелинейной стадии их развития» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 51-56 (2020)

Представлены результаты экспериментальных исследований воздействия распределенного отсоса через мелкоперфорированную проницаемую секцию на пространственное развитие возмущений на нелинейной стадии их развития в пограничном слое прямого крыла. Показано, что распределенный отсос позволяет на основной частоте и ее гармониках снизить на два порядка интенсивность как естественных пульсаций скорости пограничного слоя, так и искусственных, генерируемых внешним акустическим полем. Оказывая существенное влияние на среднее течение, отсос устраняет турбулентное состояние пограничного слоя ниже области воздействия, смещает отрыв потока, сохраняя его в ламинарном состоянии.

Литвиненко Ю.А., Грек Г.Р., Козлов В.В., Литвиненко М.В., Шмаков А.Г. «Диффузионное горение круглой микроструи водорода при до- и сверхзвуковой скорости истечения» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 494, № 1, с. 25-30 (2020)

Представлены результаты экспериментальных исследований диффузионного горения круглой микроструи водорода, истекающей из сопла при до- и сверхзвуковой скорости. Впервые выделены четыре сценария диффузионного горения круглой микроструи водорода, включая сверхзвуковое горение при наличии сверхзвуковых ячеек как по воздуху, так и по водороду. Установлено, что стабилизация пламени при дозвуковой скорости истечения микроструи водорода связана с наличием “области перетяжки пламени”, приводящей к явлению запирания сопла, а стабилизация пламени при сверхзвуковом истечении микроструи связана с наличием сверхзвуковых ячеек. Обнаружен гистерезис процесса диффузионного горения плоской микроструи водорода в зависимости от способа воспламенения микроструи (вблизи или вдали от среза сопла) и направления изменения скорости ее истечения (роста или уменьшения).

Гренчихин В.А., Гурский В.В. «Гидролокатор для исследовательских целей» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 86-93 (1983)

Грибанов А.В., Яковин Д.В., Яковин М.Д «Гранат-неодимовый лазер с синхронизацией мод акустооптическим модулятором бегущей волны и сферическим зеркалом» Оптический журнал, 86, № 6, с. 3-8 (2020)

Представлены результаты экспериментов по исследованию генерационных характеристик диодно-накачиваемого Nd: YAG лазера с синхронизацией мод сферическим зеркалом и акустооптическим модулятором бегущей волны. Измерены характеристики дифрагированного излучения, выводимого из резонатора акустооптическим модулятором в случае плотного резонатора и в случае создания в резонаторе потерь, аналогичных пропусканию выходного зеркала. Также рассмотрен случай с дополнительным резонатором по дифрагировавшим лучам, возвращающим их обратно в резонатор лазера.

Грибанов М.В. «Технология параллельного программирования для многопроцессорных вычислительных систем цифровой обработки сигналов» Известия ТРТУ. Тематический выпуск. Материалы юбилейной научно-технической конференции «Проблемы прикладной гидроакустики». №2(46)., с. 92-96 (2005)

Поддержка многопроцессорности и других особенностей систем цифровой обработки сигналов (ЦОС) может выполняться посредством применения специализированных операционных систем (ОС) ЦОС. Специфика задач ЦОС, а также особенности архитектуры систем сигнальной обработки выдвигают соответствующие требования к операционным системам ЦОС

Волощенко В.Ю., Гривцов В.В., Сидоров Г.И. «Номограммы для инженерных расчетов фазовых характеристик параметрических излучателей» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 56-63 (1983)

Домрин В.И., Малова Х.В., Попов В.Ю., Григоренко Е.Е., Петрукович А.А. «Токовые слои с многокомпонентной плазмой в магнитосферах планет Солнечной системы» Космические исследования, 58, № 6, с. 461-470 (2020)

Предложена самосогласованная гибридная модель тонкого токового слоя (ТТС) толщиной порядка нескольких ионных гирорадиусов с учетом многокомпонентности бесстолкновительной космической плазмы. Несколько плазменных компонент могут присутствовать в хвостах магнитосфер планет земного типа (например, Земля, Меркурий, Марс, Венера). Проанализированы изменения структуры ТС в магнитосферной плазме в присутствии тяжелых ионов кислорода, обладающих разными характеристиками. Показано, что высокие относительные концентрации ионов кислорода, равно как их относительно высокие температуры и дрейфовые скорости приводят к существенному утолщению ТС и формированию дополнительного масштаба вложенности. При этом на профилях основных характеристик – плотности тока и магнитного поля, появляются симметричные изломы, соответствующие резкой смене градиентов изменения величин. Проведено сравнение и показано качественное согласие результатов моделирования с данными наблюдений в хвосте магнитосферы Марса.

Арефьев В.А., Бабышкин В.Е., Бикмаев И.Ф., Бунтов М.В., Буренин Р.А., Быков А.М., Вихлинин А.В., Гильфанов М.Р., Глушенко А.Г., Гребенев С.А., Григорович С.В., Зеленый Л.М., Кораблев О.И., Кривонос Р.А., Лапшов И.Ю., Левин В.В., Ломакин И.В., Лупян Е.А., Лутовинов А.А., Любарский Ю.Э., Маркевич М.Л., Мереминский И.А., Мольков С.В., Назаров В.Н., Назиров Р.Р., Новиков Б.С., Петрукович А.А., Постнов К.А., Предель П., Сазонов С.Ю., Сахибуллин Н.А., Семена А.Н., Семена Н.П., Старобинский А.А., Сюняев Р.А., Ткаченко А.Ю., Черепащук А.М., Чулков И.В., Чуразов Е.М., Шустов Б.М., Эйсмонт Н.А. «Памяти Михаила Николаевича Павлинского (08.12.1959–01.07.2020)» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 9, с. 684-686 (2020)

Григорьева И.Ю., Струминский А.Б., Шаховская А.Н. «Длительные слабые вспышки С1.2: источник протонов и электронов» Геомагнетизм и аэрономия, 60, № 6, с. 710-719 (2020)

Проведен анализ двух протонных событий (>100 МэВ; GOES, ACS SPI), связанных со слабыми вспышками (С1.2, GOES класс) в мягком рентгеновском диапазоне, произошедшими 26 ноября 2011 г. и 29 сентября 2013 г. Эти события сопровождались значительными потоками релятивистских электронов (>1 MeV; SOHO EPHIN) в межпланетном пространстве. Временные профили потоков этих протонов и электронов были подобны на фазе роста и свидетельствовали в пользу их общего механизма ускорения и распространения. Постепенный рост интенсивностей потоков, по нашему мнению, показывает длительную и постепенную инжекцию частиц в межпланетное пространство, которая может являться результатом продолжительного ускорения или захвата. Так как продолжительный захват электронов маловероятен, то, скорее всего, имело место длительное ускорение. Длительное ускорение протонов реализуется на постэруптивной фазе солнечных вспышек или на ударной волне коронального выброса массы. Согласно существующим теоретическим представлениям ускорение солнечных электронов до ∼10 МэВ ударной волной вряд ли возможно. В таком случае релятивистские электроны и протоны укорялись, по-видимому, на постэруптивной фазе солнечных вспышек, где наиболее вероятным механизмом считается стохастическое ускорение МГД-турбулентностью.

Легуша Ф.Ф., Григорьева Н.С., Лукьянов В.Д., Разрезова К.В., Троицкий А.В. «Исследования режимов возбуждения термоакустических излучателей звука – термофонов» Морские интеллектуальные технологии, 3, № 4, с. 164-168 (2020)

Проведён анализ влияния режимов возбуждения термофона на его акустическую эффективность. В настоящее время для возбуждения современных термофонов используют два режима возбуждения соответствующих случаям, когда в активном элементе термофона текут: 1) постоянный электрический ток I₀ и переменный электрический ток i(f)≪em>I_msin(ωt); 2) только переменный ток i(f)= I_msin(ωt). В этих случаях термофон излучает звуковые волны, амплитуды колебательных скоростей которых u_m1 и u_m2 соответствуют номерам режимов. При этом показано, если выполняется неравенство I₀ >>I_m, то отношение колебательных скоростей u_m1 /u_m2≥28. Как следствие этого, уровень излучения звука при 1 режиме возбуждения более чем на 29 дБ выше, а мощность акустического излучения в 860 раз выше по сравнению со вторым режимом возбуждения. Таким образом, для создания мобильных эхолокационных систем, работающих в газах, могут быть использованы термофоны, в которых реализован первый режим возбуждения, имеющий более сложную схему электрического питания.

Гринберг И.Э., Новиков Б.К. «Расчет характеристик приемной системы в режиме самодетектирования» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 16-22 (1983)

Гринберг И.Э. «Спектральные пространственные характеристики параметрической антенны в режиме самодетектирования» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 22-26 (1983)

Бойчук И.П., Руднев Ю.И., Руденко В.В., Гринек А.В. «Расчета шума винтов методом численного моделирования» Морские интеллектуальные технологии, 3, № 4, с. 137-141 (2019)

Представлен модифицированный метод расчета шума воздушных винтов. Для определения шума винтов применяется приближение дальнего поля. Решение гидродинамической задачи получено при помощи панельного метода. На контрольной поверхности накапливаются нестационарные поля давления и скорости. По найденным распределениям давления и скоростей на этой поверхности производится расчет акустики при помощи явных формул Фарассата. Представленный метод позволяет рассчитывать тональный шум воздушных винтов. Для определения шума винта проведены натурные эксперименты в безэховой шумозаглушенной камере. Верификация метода проводилась сравнением рассчитанного шума модельного винта с экспериментальными данными. Рассчитанные параметры показывают сходимость с имеющимися экспериментальными данными. Для расчета широкополосного шума данным методом необходимо в данный подход добавить учет турбулентности, вызванной схождением вихревой пелены с кромок лопастей.

Тамбовцева Л.В., Гринин В.П., Дмитриев Д.В. «Моделирование эмиссионных линий водорода в спектре UX Ori в ярком состоянии и во время затмений» Астрономический журнал, 97, № 12, с. 997-1013 (2020)

Выполнено моделирование водородного спектра звезды типа UX Ori в ярком состоянии и во время затмения непрозрачным пылевым фрагментом собственного протопланетного диска. В качестве основного источника эмиссионного спектра рассматривается дисковый ветер. Учитывается также излучение, образующееся в магнитосфере звезды. Показано, что вариации профиля линии H_α при затмениях чувствительным образом зависят от угла раствора ветра. В моделях с большим углом раствора эмиссионная линия в минимуме блеска становится одиночной, асимметричной и смещается в красную сторону, что противоречит наблюдениям, проведенным в 1992 г. во время глубокого минимума блеска UX Ori, когда асимметричная двухпиковая эмиссия превратилась в асимметричную одиночную и практически несмещенную. Это указывает на то, что вклад в эмиссионный спектр дает еще один источник, который не закрывается непрозрачным экраном в моменты затмений. В качестве возможных вариантов рассмотрены: а) рассеянное излучение гипотетического пылевого гало в полярной области диска и б) периферийные слои газовой атмосферы диска, являющиеся источником фотоиспаряющегося ветра. Для прояснения ситуации необходимы новые высококачественные наблюдения спектров звезд этого типа в глубоких минимумах блеска.

Девятисильный А.С., Гриняк В.М., Шурыгин А.В., Иваненко Ю.С. «Выставка многопозиционной маячной системы на основе траекторных измерений» Морские интеллектуальные технологии, 2, № 1, с. 262-267 (2020)

Рассматривается проблема построения маячной дальномерной системы наблюдения. В статье обсуждается постановка и подходы к решению двухкоординатной задачи выставки (местной координатной привязки) многопозиционной маячной системы, предназначенной для наблюдения подвижных объектов различного целевого назначения (подводных, надводных, наземных, воздушных и др.). Такого рода системы актуальны как для традиционных сфер решения навигационных задач, так и для задач наблюдения нового типа, например, навигация мобильных устройств; в статье моделируется гидроакустическая маячная система, предназначенная для позиционирования подводных аппаратов. Сформулирована математическая модель задачи выставки, основанная на уравнениях типа «состояние-измерение» и конечномерных представлениях метода наименьших квадратов. В силу исходной нелинейности задачи предлагается её линеаризация около некоторого опорного решения, характеризующего априорные представления о состоянии системы наблюдения. Особое внимание в статье уделено вопросу разрешимости задачи в трёх аспектах: принципиальной разрешимости (наблюдаемости), разрешимости в условиях инструментальных погрешностей измерений, разрешимости в условиях конечной точности вычислений. Первый аспект разрешимости интерпретируется полнотой ранга соответствующей системы линейных алгебраических уравнений, второй и третий – обусловленностью задачи и сходимостью итерационной процедуры оценивания. Приведены результаты численного моделирования для типичных ситуаций. Показано, что могут быть достигнуты точности выставки, достаточные для качественного решения широкого круга навигационных задач.

Лобова Т.Ж., Сюань Линьлинь, Короченцев В.И., Грищенко В.В. «Исследование поля гидроакустического излучателя под слоем льда» Морские интеллектуальные технологии, 3, № 1, с. 139-144 (2019)

Статья посвящена теоретическим проблемам расчета исследовательских, рыбопоисковых, гидроакустических приборов для подводных и надводных судов и подводных аппаратов. Как правило, анализ антенн их работы, действия, сводится к решению волновых уравнений (уравнений Гельмгольца), которые при соответствующих граничных условиях позволяют свести к устойчивым алгоритмам. Такой подход к расчету антенн приводит к сложности восприятия единого алгоритма разработки теории антенн. Специалистам в таком случае приходится применять разные методики расчета для одной практической задачи – разработки оптимальной конструкции направленной системы. В настоящей статье рассмотрен математический алгоритм, основанный на теории функций Грина, который позволяет значительно сократить время расчета на компьютере средней мощности. Для иллюстрации удобства такого метода расчета приводится поле ненаправленного источника. Показано, что предложенный алгоритм можно использовать для анализа поля точечного излучателя.

Панин В.Е., Громов В.Е., Иванов Ю.Ф., Юрьев А.А., Кормышев В.Е. «Роль кривизны решетки в деградации структуры поверхностного слоя металла рельсов при длительной эксплуатации» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 494, № 1, с. 89-92 (2020)

Проведен анализ эволюции/деградации структуры и фазового состава материала головки 100-метровых дифференцированно закаленных рельсов после экстремально длительной эксплуатации. Показано, что подобные условия нагружения приводят к различным структурным трансформациям на поверхности головки рельсов. Образование кривизны решетки в междоузлиях кристалла и возникновение там высокоподвижных межузельных структурных состояний обусловливает растворение перлита. Оно происходит на глубину ≈10 мм. В поверхности катания в слое ≈2 мм на него накладывается образование наномасштабной субструктуры, на границах которой выделяются наночастицы карбидной фазы. Разрушение металла рельсов в первую очередь будет протекать в поверхностном слое выкружки, где формируется критический уровень кривизны кристаллической решетки и максимальна концентрация межузельных вакансий.

Каминский В.Ю., Грушецкий С.М., Анисимов П.Ф., Турусов С.Н. «Молекулярная модификация углеводородного топлива воздействием различных физических полей» Морские интеллектуальные технологии, 4, № 4, с. 57-64 (2018)

Фактором развития отечественной экономики является повышение конкурентоспособности транспортных систем, в том числе, за счёт снижения удельного потребления энергоносителей. В ближайшие десятилетия на транспорте будут преобладать двигатели внутреннего сгорания. Топливная экономичность подобных двигателей теснейшим образом связана с их экологическими характеристиками. Решение энергоэкологических задач может быть получено в рамках улучшение физико-химических характеристик углеводородного топлива за счет изменения структуры его молекулярного состава (группового и фракционного). Для увеличения полноты сгорания топлива необходимо сокращать (дезинтегрировать) углеводородные скелеты молекул сжигаемого топлива. Это обеспечивает уменьшение вязкости топлива, улучшение условий его распыления, повышает теплоту сгорания и, за счет этого, обусловливает некоторое повышение мощности двигателя. Для уменьшения энергии связи атомов в молекуле топлива и облегчения их дезинтеграции можно использовать различные физические поля: электрические, магнитные, акустические, а также их комбинации. Подобное воздействие переводит молекулы углеводородов в возбужденное состояние, при этом для разрыва углеводородных цепей требуется меньшая энергия. Проведённый в статье анализ результатов исследований различных авторов по изучению влияния на характеристики углеводородного топлива физических полей различной природы показал, что для модификации топлива, с целью снижения его расхода и повышения качества сгорания, целесообразно использовать переменное электрическое поле, что сопровождается незначительными материальными и энергетическими затратами.

Губайдуллин А.А., Болдырева О.Ю. «Волны в пористой среде со слоем, содержащим газовый гидрат» Прикладная механика и техническая физика, 61, № 4, с. 31-38 (2020)

Проведено моделирование распространения гармонических и импульсных волн в слоистой пористой среде, один из слоев которой содержит газовый гидрат. Показано, что полученная волновая картина позволяет прогнозировать наличие гидрата в слое и его толщину, если при этом выполнены термобарические условия существования газового гидрата.

Губайдуллин А.А., Пяткова А.В. «Акустическое течение в цилиндрической полости при варьировании ее радиуса и граничных условий» Теплофизика и аэромеханика, № 6, с. 941-951 (2019)

Численно исследовано акустическое течение в вибрирующей цилиндрической полости, заполненной воздухом. Рассмотрены случаи адиабатических и изотермических граничных условий, а также случай, когда на торцах полости заданы адиабатические граничные условия, а на боковой поверхности 3/4 изотермические граничные условия. Установлено значение радиуса полости, при котором осевая составляющая скорости акустического течения максимальна. Описано влияние радиуса полости и граничных условий на её торцах на свободные колебания в начальной стадии процесса, среднюю за период температуру и картину акустического течения.

Губайдуллин Д.А., Федоров Ю.В. «Волновая динамика покрытых оболочкой включений в вязкоупругой среде» Прикладная механика и техническая физика, 61, № 4, с. 22-30 (2020)

Получено модифицированное уравнение Рэлея–Лэмба, учитывающее радиальные колебания покрытой вязкоупругой оболочкой капли жидкости, в центре которой находится пузырек газа и которая помещена в вязкоупругую среду. Для случая малых колебаний включения решена задача о теплообмене между газом, жидкой фазой, вязкоупругой оболочкой и несущей жидкостью. Выведено дисперсионное уравнение для пузырьковой среды. Исследовано влияние оболочки включений, вязкоупругости несущей фазы на динамику акустических волн. Проведено сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными.

Щербаков И.А., Баймлер И.В., Гудков С.В., Ляхов Г.А., Михайлова Г.Н., Пустовой В.И., Саримов Р.М., Симакин А.В., Троицкий А.В. «Влияние постоянного магнитного поля на некоторые физико-химические свойства водных растворов» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 34-37 (2020)

Исследовано влияние постоянного магнитного поля с индукцией до 7 Тл на концентрацию растворенного молекулярного кислорода, концентрацию пероксида водорода, окислительно-восстановительный потенциал и удельную электропроводность водных растворах с низкой концентрацией активных примесей. Показано, что концентрация растворенного молекулярного кислорода в воде при действии магнитного поля с индукцией до 7 Тл существенно не изменяется, тогда как концентрация пероксида водорода испытывает линейный рост. Установлено, что водородный показатель pH воды с усилением поля в этом диапазоне индукций имеет тенденцию к уменьшению в пределах 10%. При увеличении индукции наблюдается рост показателя окислительно-восстановительного потенциала воды. Изменение его значения составляет примерно 7 мВ/Тл. Показано, что с увеличением индукции до 2 Тл удельное электрическое сопротивление исследуемой воды падает примерно до 0.6 МОм·см, а при более высоких значениях индукции практически не изменяется.

Гулиев А.С., Гулиев Р.А. «О существовании семейств долгопериодических комет планет-гигантов» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 10, с. 747-749 (2020)

DOI: 10.31857/S0320010820100071

Гулиев А.С., Гулиев Р.А. «О существовании семейств долгопериодических комет планет-гигантов» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 10, с. 747-749 (2020)

DOI: 10.31857/S0320010820100071

Потапов А.С., Гульелми А.В., Довбня Б.В. «Ультранизкочастотные эмиссии диапазона 0.1–3 Гц в приполярных областях» Солнечно-земная физика, 6, № 3, с. 48-55 (2020)

Рассмотрены характеристики двух типов излучений в высокочастотной части УНЧ-диапазона (0.1–3 Гц) – серпентинной эмиссии (SE) и дискретных диспергированных сигналов (DS). Они наблюдаются в полярных шапках с помощью индукционных магнитометров. Поскольку в настоящее время эти инструменты в высоких широтах практически отсутствуют, анализ проведен на основе записей 1968–1971 гг., полученных на близких к геомагнитным полюсам ст. «Восток» и «Туле». Показано, что появление DS жестко привязано к магнитной силовой линии, проходящей через станцию наблюдения, с острым пиком частоты появления в местный магнитный полдень. В то же время сезонный ход частоты появления DS имеет основной пик местным летом и дополнительный – местной зимой. С учетом полученного нами ранее результата о возбуждении, по крайней мере, части DS в области форшока, можно предположить, что падающие на магнитопаузу волновые пакеты проникают на внешние силовые линии преимущественно в околополуденной области и распространяются вдоль этих линий в обе стороны, попадая в конце концов на поверхность земли в приполярных областях. В отличие от DS частота появления SE не имеет ни суточного, ни сезонного хода. Мы проверили и косвенно подтвердили выдвинутую ранее гипотезу о возбуждении SE циклотронной неустойчивостью протонов в солнечном ветре, промоделировав вариации частоты ионно-циклотронных волн при разных уровнях возмущенности межпланетной плазмы и сравнив результаты с наблюдавшимися в сходных условиях вариациями частоты SE. Сделан вывод о необходимости возобновления непрерывных наблюдений УНЧ-излучений с помощью индукционных магнитометров, установленных в полярных шапках вблизи проекций каспов и около геомагнитных полюсов.

Зайко Т.И., Палагушкин Б.В., Кузьмин В.И., Гуляев И.П., Сергачёв Д.В., Корниенко Е.Е. «Воздушно-плазменное напыление функциональных покрытий» Морские интеллектуальные технологии, 1, № 3, с. 28-34 (2019)

Представлены предварительные результаты разработки сверхзвукового воздушного плазмотрона для напыления порошковых материалов. Возможность реализации сверхзвукового режима истечения термической плазмы позволяет ликвидировать преимущества в получении высокоплотных покрытий таких высокоскоростных методов газотермического напыления, как детонационного и сверхзвукового газопламенного (HVOF и HVAF). А использование в качестве плазмообразующего газа обычного воздуха позволяет не только снизить стоимость и срок окупаемости оборудования, но и реализовать температурные и динамические характеристики напылительной струи, обеспечивающие условия нанесения качественных покрытий различных классов. Таким образом, работа над сверхзвуковым плазменным оборудованием направлена на создание доступной отечественной высокоскоростной технологии, способной заменить вышеуказанные методы. Первые же эксперименты по измерению скорости частиц дисперсной фазы высокотемпературного гетерогенного потока показали, что использование сверхзвукового режима истечения термической плазмы позволило увеличить среднюю скорость напыляемых частиц более чем в 1,5 раза. Такое повышение скорости является существенным, так как приводит к увеличению кинетической энергии частиц в 3 раза. Также в работе приводится сравнение характеристик напылённых в дозвуковом и сверхзвуковом режимах покрытий из никелевых сплавов. Пористость покрытий из частиц порошка Ni-Al, сформированных со сверхзвуковыми скоростями, в 3 раза ниже, чем у покрытий, сформированных на дозвуковых режимах, и составляет менее 2%. Значительная пластическая деформация частиц порошка при соударении их с твердой подложкой или с уже затвердевшим материалом покрытия способствует также тому, что в покрытиях не наблюдается исходных частиц. Показана перспективность сверхзвуковых режимов напыления для получения высокоплотных покрытий. Намечены пути дальнейшего повышения скорости частиц при воздушно-плазменном напылении функциональных покрытий.

Гуляев Ю.В., Таранов И.В., Черепенин В.А. «Использование мощных электромагнитных импульсов для воздействия на бактерии и вирусы» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 15-17 (2020)

Обсуждается гипотеза о возможности использования сильных электромагнитных импульсов для эффективного воздействия на бактерии и вирусы. Анализируется простая модель коронавируса, позволяющая в квазистатическом приближении получить оценки напряженности электрического поля.

Бикмаев И.Ф., Иртуганов Э.Н., Николаева Е.А., Сахибуллин Н.А., Гумеров Р.И., Склянов А.С., Глушков М.В., Борисов В.Д., Буренин Р.А., Зазнобин И.А., Кривонос Р.А., Ляпин А.Р., Медведев П.С., Мещеряков А.В., Сазонов С.Ю., Сюняев Р.А., Хорунжев Г.А., Гильфанов М.Р. «Спектроскопическое определение красных смещений выборки далеких квазаров обсерватории СРГ по наблюдениям на РТТ-150. I» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 10, с. 689-701 (2020)

Приведены результаты первых спектроскопических наблюдениий на 1.5-м Россиийско-Турецком телескопе рентгеновских источников, открытых телескопом еРОЗИТА космической обсерватории СРГ и идентифицированых системой машинного обучения SRGz в качестве кандидатов в далекие рентгеновские квазары. Семь объектов подтверждены как квазары на красных смещениях z=2.7–4.2, a два источника, которые были включены в программу оптических наблюдений с целью тестирования и настройки SRGz и имели значительную неопределенность фотометрического красного смещения, оказались сеи?фертовскими галактиками на z≈0.6. DOI: 10.31857/S0320010820100046

Гурбатов С.Н., Прончатов-Рубцов Н.В. «К вопросу о работе параметрического излучателя звука в неоднородной среде» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 7-10 (1983)

Гурбатов С.Н., Пелиновский Е.Н. «О вероятностных распределениях римановой волны и интеграла от нее» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 493, № 1, с. 18-22 (2020)

Исследуются статистические характеристики римановой волны и интеграла от нее. Такие задачи возникают в физике распространения фронтов, в частности, при накате водяного вала на берег, фронта пламени и фазовых поверхностей. С использованием связи лагранжева и эйлерова статистического описания получены общие выражения для вероятностных распределений скорости движения фронта и его смещения. Показано, что для нахождения вероятностного распределения смещения необходимо знать совместное вероятностное распределение смещения, скорости и ускорения на входе нелинейной среды. С использованием идеи о вероятности как времени нахождения сигнала в определенном интервале рассчитаны характеристики волн после обрушения.

Гренчихин В.А., Гурский В.В. «Гидролокатор для исследовательских целей» Прикладная акустика. Междуведомственный тематический научный сборник. Том 10, с. 86-93 (1983)

Гурченков А.А. «Нестационарный поток вязкой электропроводной жидкости между вращающимися параллельными стенками при наличии вдува (отсоса) среды и магнитного поля» Прикладная математика и механика, 84, № 6, с. 721-732 (2020)

Изучаются движения вязкой электропроводной несжимаемой жидкости, вращающейся вначале как твердое тело с постоянной угловой скоростью вместе с ограничивающими ее параллельными стенками, под действием внезапно начинающихся продольных колебаний одной из стенок. Стенки составляют произвольный угол с осью вращения. Неустановившийся поток индуцирован продольными колебаниями одной из стенок, вдувом (отсосом) среды, производимым перпендикулярно поверхности пористой пластины и внезапно включенным постоянным магнитным полем, направленным по нормали к стенкам. Построены аналитические решения уравнений магнитной гидродинамики. Определены поле скоростей и векторы касательных напряжений вязкой электропроводной жидкости, действующие на стенки щели. Определено индуцированное магнитное поле в потоке электропроводной жидкости. Рассматривается ряд частных случаев движения стенок. На основе полученных результатов исследуются отдельные структуры пограничных слоев у стенок щели.

Гусев В.А. «Аппроксимация пространственного спектра нелинейных пучков с осью, наклоненной к излучающей поверхности» Акустический журнал, 66, № 6, с. 583-598 (2020)

Рассмотрено наклонное распространение по отношению к излучающей плоскости акустических пучков большой интенсивности. Предложена аппроксимация оператора Даламбера, позволяющая вывести эволюционное уравнение, пригодное при любых углах распространения пучка. Сформулировано уравнение типа Хохлова–Заболотской для наклонного распространения пучка. Ключевые слова: наклонное распространение, нелинейные акустические пучки. DOI: 10.31857/S0320791920060039

Руденко О.В., Гусев В.А. «Движущийся объект: спектры сигналов пассивной, активной локации и переходное излучение» Акустический журнал, 66, № 6, с. 599-609 (2020)

Дан анализ базовых проблем формирования сигналов движущимся объектом как задач об излучении и отражении волн при учете подвижности границ. Рассмотрена обратная задача – восстановление закона перемещения объекта по известной форме профиля зондирующей и отраженной волн. Найден спектр гармоник, рождающихся при отражении от поступательно движущегося и осциллирующего препятствия. Рассчитана корреляционная функция шума, излучаемого движущимся объектом. Приведены общие соображения о переходном излучении летящего тела в условиях плотной городской застройки. Ключевые слова: движущийся объект, подвижные границы, спектры, переходное излучение. DOI: 10.31857/S032079192006009X

Гусев В.Г. Системы пространственно-временной обработки гидроакустической информации. Серия: Библиотека инженера-гидроакустика (1988). 264 с.

Изложены физические основы, теоретические положении и способы инженерного расчета и проектирования систем пространственно-временной обработки (СПВО) гидроакустической информации. Даны необходимые математические соотношения и формулы, позволяющие оценить помехоустойчивость адаптивных цифровых СПВО.

Гусев С.Н., Миклин Д.В., Мороз А.В., Сахно И.В., Шерстюк А.В. «Полунатурное моделирование цифрового канала передачи данных в ультразвуковом диапазоне длин волн» Труды Московского авиационного института, № 113, http://trudymai.ru/published.php?ID=118128 (2020)

Представлено описание результатов разработки лабораторной установки для полунатурного моделирования канала передачи данных в ультразвуковом диапазоне длин волн. Приводится структурная схема, описание цифрового приемо-передающего тракта с программной обработкой сигналов. Представлены технические характеристики установки и основы методики проведения моделирования и оценки характеристик цифровых каналов передачи данных в составе систем дистанционного зондирования различного назначения.

Гусева Е.Н., Иванов М.А. «Результаты топографического и геологического анализа структур корон Венеры» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 6, с. 529-536 (2020)

Результаты анализа топографии и геологии корон Венеры позволили установить наиболее типичные топографические профили корон, определить их относительный возраст по характерному типу обрамления и соотношению с окружающими вулканотектоническими комплексами, а также определить стадии эволюции корон согласующиеся с результатами численного моделирования эволюции мантийных диапиров на Венере. Установлено, что большинство корон – это проявления поздней регрессивной стадии эволюции мантийных диапиров. Такие короны пространственно связаны с поясами борозд и характеризуют поздние эпизоды тектонического режима обновления поверхности. Количество корон, которые могут проявляться на ранних и поздних этапах регрессивной стадии, по нашим данным примерно одинаково. Это позволяет предположить, что материнские коронообразующие диапиры преимущественно формировались в конце тектонического режима, но эта активность прекратилась до становления обширных лавовых равнин (щитовых и региональных равнин) во время вулканического режима. Меньшая часть всей популяции корон (18%) представляет проявления начальной, прогрессивной, стадии эволюции диапиров, характеризующейся ростом куполообразной структуры над диапиром.

Гусева Т.С. «Влияние тонкого слоя жидкости на ударное воздействие струи на стенку» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 4, с. 38-44 (2019)

Представлены результаты численного исследования удара осесимметричной струи жидкости по плоской жесткой стенке, покрытой слоем аналогичной жидкости. Основное внимание уделяется влиянию толщины слоя на стенке на нагрузку в диапазоне скоростей удара 150–350 м/c. Изучен характер нагрузки и получены оценки давления на стенке в случае малой толщины слоя, актуальные для приложений, связанных с капельной и кавитационной эрозией. Показано, что в рассматриваемых условиях известные результаты двумерного моделирования завышают максимум среднего давления на стенке до 1.8 раза.

Окнянский В.Л., Микаилов Х.М., Гусейнов Н.А. «Изменения спектрального типа ядра сейфертовской галактики NGC 3516 в 2016–2020 гг.» Астрономический журнал, 97, № 12, с. 971-976 (2020)

Представлены результаты спектральных наблюдений NGC 3516 в 2016–2019 гг., полученных с 2-м телескопом Шамахинской астрофизической обсерватории. В первой половине 2016 г. наблюдался интенсивный широкий компонент H_β, что говорит о смене типа, в сравнении с 2014 г., когда он был почти не виден. Во второй половине 2016 г. широкий компонент H_β снова ослабел и был практически не наблюдаем до конца 2019 г. В конце 2019 г. широкий компонент H_β снова усилился, а в мае 2020 г. достиг типичного уровня для высокого состояния объекта. В течение 2016–2020 гг. мы наблюдали несколько смен спектрального типа NGC 3516.

Кропотина Ю.А., Густов М.Ю., Красильщиков А.М., Левенфиш К.П., Павлов Г.Г. «Многопроцессорный трехмерный гибридный код для моделирования микроскопических явлений в космической плазме» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, № 1, с. 99-105 (2011)

Представлена авторская разработка многопроцессорного трехмерного гибридного кода с сохранением дивергенции магнитного поля. Код позволяет эффективно моделировать бесстолкновительные процессы в плазме, происходящие на масштабах порядка ионных гирорадиусов. Приводится пример использования кода для моделирования резонансной электромагнитной ион-ионной неустойчивости.

Митько В.Б., Евтютов А.П., Гущин С.Е. Гидроакустические средства связи и наблюдения. Серия: Библиотека инженера-гидроакустика (1982). 200 с.

В книге изложены теоретические основы методов разработки и технической реализации судовых гидроакустических средств и систем (ГАС). Рассмотрены методы оптимизации гидроакустических систем с учетом специфики применяемых сигналов, вида помех и гидроакустического канала передачи информации. Описаны принципы построения судовых гидроакустических средств и систем, используемых для целей гидролокации, шумопеленгования. гидроакустической связи. Изложены вопросы построения рыбопоисковых приборов, приборов измерения и учета гидроакустических условий.