Ломакин Е.В., Лурье С.А., Рабинский Л.Н., Соляев Ю.О. «Концентрация напряжений вблизи жестких цилиндрических включений в условиях антиплоского сдвига» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 50-56 (2020)

Представлены аналитические решения задач о концентрации напряжений вблизи цилиндрического включения с круглым и эллиптическим поперечным сечением в условиях антиплоского сдвига. Решения построены в рамках изотропной градиентной теории упругости в предположении высокой жесткости включений по сравнению с матрицей, что соответствует типичным характеристикам волокнистых композиционных материалов. Показано, что вблизи тонких включений, размеры сечения которых сопоставимы с характерным размером микроструктуры материала матрицы, может происходить снижение концентрации напряжений по сравнению со стандартными оценками, известными в теории упругости. Для круговых цилиндрических включений получены замкнутые решения, справедливые для материалов с малым объемным содержанием включений, которые могут быть использованы для прогноза прочности композитов при сдвиге вдоль армирующих волокон, а также для идентификации дополнительных параметров градиентной теории упругости.

Алейник С.В., Матвеев Ю.Н., Раев А.Н. «Метод оценки уровня клиппирования речевого сигнала» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 3, с. 79-83 (2012)

Клиппирование – один из видов искажения формы сигнала, которое происходит при перегрузке усилителя и при превышении выходным напряжением усилителя его динамического диапазона. На осциллограмме клиппирование обычно выглядит как обрезание сигнала по амплитуде. Рассмотрены различные способы оценки уровня клиппирования речевого сигнала. Предлагается и исследуется новый способ оценки уровня клиппирования, обладающий лучшими характеристиками по сравнению с известными. Ключевые слова: клиппирование, речевой сигнал.

Васильев Б.П., Пугачев С.И., Разрезова К.В., Чижов Г.В. «Исследование процесса излучения звука в жидкую среду термоакустическими источниками» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 12-16 (2020)

Термоакустические источники звука – термофоны относятся к классу широкополосных нерезонансных безынерционных источников звука. Применение пленочных термофонов открывают широкие возможности их практического использования для решения задач физической и технической акустики. В основу работы термофона положен термоакустический эффект. Излучение звуковой волны от твердой поверхности с периодически колеблющейся температурой происходит за счет возникновения в пристеночном слое жидкости неоднородной тепловой волны. Проведен анализ условий формирования неоднородной тепловой волны вблизи поверхности твердого тела и генерации звука с удвоенной частотой. Основным направлением исследования является возможность использования термофонов в качестве излучателей звука в жидкую среду. В работе показано, что при излучении в жидкость возникают две волны давления от двух границ раздела активного элемента. Причем излучение от нижней границы (подложки) может значительно превышать излучение от верхней границы с жидкостью. Для проведения гидроакустических измерений в жидких средах необходимо разрабатывать специальные термофоны, гидроизолированные от проводящей жидкости, используя различные иммерсионные жидкости. В природе существует множество жидких диэлектриков. Это позволяет за счет подбора физических параметров регулировать интенсивность излучения звука термофоном.

Кулиев Г.Ф., Рамазанова А.Т. «Об определении правой части уравнения поперечных колебаний стержня» Вестник Бакинского университета. Серия физико-математических наук, № 2, с. 28-35 (2015)

Рассматривается задача определения правой части уравнения поперечных колебаний стержня. Эта задача приводится к задаче оптимального управления. Доказывается необходимое и достаточное условие оптимальности. Известно, что ряд задач математической физики, техники, механики и т.д. описываются уравнениями с частными производными четвертого порядка. Из таких уравнений отметим уравнение колебаний камертона, стержня, уравнение колебаний вращающихся валов, качки судна, уравнение колебаний пластин и т.д. Поэтому исследование задач оптимального управления в процессах, описываемых такими уравнениями является актуальным.

Кохирова Г.И., Рахими Ф., Крючков С.В., Николенко И.В., Мулло-Абдолов А.Ш., Хамроев У.Х., Абдуллоев С.Х. «Новый «Первый свет» телескопа Цейсс-1000 международной астрономической обсерватории Санглох» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 1, с. 59-69 (2016)

Телескоп Цейсс-1000 Международной астрономической обсерватории Санглох (МАОС) Института астрофизики АН РТ находился в нерабочем состоянии более 25 лет. Учитывая большое значение функционирования телескопа для дальнейшего развития астрономических исследований в Таджикистане, а также превосходный астроклимат МАОСа и имеющуюся инфраструктуру, в марте 2015 г. начаты работы по восстановлению и модернизации телескопа. В результате, в апреле-мае 2016 г. получен новый «Первый свет» телескопа Цейсс-1000 МАОСа, т.е получены цифровые изображения космических объектов.

Андреева Т.С., Исаенко А.В., Царук А.А., Ильин Г.Н., Гренков С.А., Рахимов И.А. «Помеховая обстановка в обсерватории «Светлое»» Труды Института прикладной астрономии РАН № 48, с. 3-9 (2019)

Представлены результаты изменения помеховой обстановки РСДБ-комплекса «Квазар-КВО» в обсерватории «Светлое». Описаны методы, используемые для мониторинга и снижения влияния радиопомех на результаты радиоастрономических наблюдений. Особое внимание уделено фильтрации полосы пропускания с использованием спектрально-селективного радиометрического модуля. Отмечен положительный опыт взаимодействия с ФГУП «ГРЧЦ» в Северо-Западном федеральном округе с целью поддержания допустимого уровня радиопомех.

Иванов В.П., Ипатов А.В., Рахимов И.А., Гренков С.А., Андреева Т.С. «Радионаблюдения остатков сверхновых на радиотелескопе РТ-32 обсерватории «Светлое» ИПА РАН» Труды Института прикладной астрономии РАН № 48, с. 56-63 (2019)

Измерены плотности потоков остатка сверхновой (ОСН) G21.5–0.9 на радиотелескопе РТ-32 обсерватории «Светлое» ИПА РАН на частотах 4840 и 8450 МГц в 2013–2018 гг., с помощью повторных измерений выявлена переменность источника. Рассмотрена методика измерений и их точность. На основе опубликованных данных получены дополнительные данные о потоках радиоизлучения ОСН для более ранних эпох и на различных частотах, содержащих сравнения интенсивностей исследуемого и стандартных источников. Литературные данные приведены в единую систему, общую с измерениями на РТ-32 обсерватории «Светлое» ИПА РАН, на основе стандартов шкалы потоков «искусственная луна» (ИЛ). Эта процедура существенно уточняет систему данных, спектр источника и его переменность. Определены параметры спектра. Показано, что излом в спектре G21.5–0.9 не связан с синхротронным высвечиванием релятивистских электронов. Предложены возможные причины обнаруженных изменений в спектре G21.5–0.9.

Архаров А.А., Рахимов И.А., Иванов Д.В., Ипатов А.В., Ларионов В.М., Андреева Т.С. «Результаты наблюдений блазаров на радиотеле-скопе РТ-32 в обсерватории «Светлое» ИПА РАН» Труды Института прикладной астрономии РАН № 51, с. 13-19 (2019)

Представлены первые результаты наблюдений, полученные в обсерватории «Светлое» ИПА РАН в рамках проекта WEBT (Whole Earth Blazar Telescope, Всемирный Блазарный Телескоп). Этот международный проект, возглавляемый итальянскими астрономами, объединяет усилия обсерваторий всего мира и нацелен на комплексное исследование активных ядер галактик во всем диапазоне электромагнитного спектра, от радиоволн до гамма-излучения. Обсерватория «Светлое» включилась в проект в марте 2018 г. и с этого времени в рамках программы «Шкала» ведет регулярные наблюдения на телескопе РТ-32 на частотах 4.8 и 8.5 ГГц. Получены первые результаты измерения плотности потока на указанных частотах для нескольких объектов, наиболее полно представлены результаты мониторинга плотности потока радиоизлучения блазара 3С 279, который является одним из самых активных источников этого типа.

Белкин С.О., Позаненко А.С., Мазаева Е.Д., Вольнова А.А., Минаев П.Ю., Томинага Н., Гребенев С.А., Человеков И.В., Бакли Д., Блинников С.И., Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н., Инасаридзе Р.Я., Клунко Е.В., Молотов И.Е., Рева И.В., Румянцев В.В., Честнов Д.Н. «Многоволновые наблюдения гамма-всплеска GRB 181201a и обнаружение связанной с ним сверхновой» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 12, с. 839-867 (2020)

Беликов Ю.Е., Буров В.А., Дышлевский С.В., Котонаева Н.Г., Лапшин В.Б., Репин А.Ю. «Возможная связь движения магнитного полюса и изменения солнечной активности с климатом Арктики. Часть 4.» Гелиогеофизические исследования, № 28, с. 40-54 (2020)

Продолжено обсуждение и обоснование гипотезы о влиянии ускоренного движения Северного магнитного полюса и уменьшения солнечной активности в последние десятилетия на прозрачность атмосферы и климат Арктики. В результате уменьшения солнечной активности возросло количество заряженных частиц в верхней тропосфере и стратосфере Арктики. Быстрое перемещение северного магнитного полюса от берегов Канады до северного географического полюса за последние примерно сорок лет привело к следующим результатам. Из-за особенностей фокусировки заряженных частиц магнитным полем основной рост концентрации заряженных частиц по мере движения магнитного полюса происходил в верхней тропосфере и стратосфере Арктики в основном над узкой, расширяющейся по мере движения полюса, «серпообразной» зоной возле арктического побережья России и над её северными территориями. Расчеты положения этой зоны на основе двух моделей магнитного поля (Ts89 и Shea) показывают, что она находится над областью усиленного таяния ледового покрытия. При этом модель Shea дает гораздо более точное совпадение проекции указанной зоны на поверхность Арктики с областью усиленного таяния ледового покрытия. Заряженные частицы, образованные космическими лучами, увеличивают количество мелких частиц в составе облаков среднего и верхнего уровней в Арктике. Увеличение мелкодисперсной фракции частиц облаков среднего и верхнего уровней изменяет их индикатрису рассеяния. При этом увеличивается перенос излучения к поверхности в условиях присутствия нижней облачности, наблюдаемой значительную часть времени в Арктике, а также, что еще более важно, это может приводить к нагреванию и разрушению нижележащей тропосферной облачности. Исчезновение нижней облачности может в десятки и сотни раз увеличить поступление солнечного излучения к поверхности Арктики. Инициатором таких событий являются метеорологические условия, способствующие появлению средней и верхней облачности, и они не обязательно коррелируют с солнечной активностью. Однако количество мелких кластеров на основе заряженных частиц, образуемых космическими лучами, непосредственно связано с количеством солнечной энергии, которая поступит к поверхности Арктики в результате рассматриваемых процессов. Таким образом, солнечная активность и движение Северного магнитного полюса оказывают влияние на климатические изменения Арктики и возможно, всей нашей планеты. Ключевые слова: Арктика, климат, движение магнитного полюса, галактическое космическое излучение, мелкая фракция частиц облаков, перенос излучения, разрушение нижних облаков

Бритенков А.К., Машукова О.В., Боголюбов Б.Н., Силаков М.И., Речкин А.И. «Исследование влияния гидроакустических полей высокой интенсивности на морские светящиеся планктонные виды» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 285-288 (2020)

Для дальней звукоподводной связи, телеуправления, освещения подводной обстановки, геолого-, сейсмо- и рыбопромысловой разведки используют мощные низкочастотные излучатели. Создаваемое такими гидроакустическими излучателями звуковое давление достигает нескольких десятков тысяч Па (приведённых к 1 м). Воздействие звуковых полей столь высокой интенсивности на гидробионты практически не изучено. В настоящей работе приведены примеры методик изучения влияния мощных низкочастотных звуковых полей на планктонные морские организмы путём исследования параметров биолюминесценции.

Рис Мартин «Наше место во Вселенной» В мире науки, № 11, с. https://sciam.ru/articles/details/nashe-mesto-vo-vselennoj (2020)

Потоки галактик, текущие сквозь космос, показывают контуры структуры, названной Ланиакеей, которая включает в себя наш Млечный Путь и еще 100 тыс. других крупных галактик

Гавриков А.С., Саха Б., Рихвицкий В.С. «Применение моделей Фридмана для описания эволюции Вселенной на основе данных SAI Supernovae Catalog» Discrete and Continuous Models and Applied Computational Science (ранее Вестник РУДН. Серии Математика. Информатика. Физика), 28, № 2, с. 120-130 (2020)

В последние годы благодаря современным и изощрённым технологиям астрономы и астрофизики смогли заглянуть вглубь Вселенной. Полученные при этом данные ставят перед космологами новые проблемы. Одна из проблем заключается в разработке адекватной и достаточной теории. Другая проблема заключается в сопоставлении теоретических результатов с результатами наблюдений. В настоящем докладе в рамках изотропной и однородной космологической модели Фридмана–Леметра–Робертсона–Уолкера (FLRW) мы изучаем эволюцию Вселенной, заполненной пылью или космологической постоянной. Причина рассмотрения этих моделей заключается в том, что нынешняя Вселенная удивительно однородна и изотропна в больших масштабах. Мы также сравниваем наши результаты с данными из каталога SAI Supernovae Catalog. Поскольку данные наблюдений даны в терминах постоянной Хаббла (H) и красного смещения (z), мы перепишем соответствующие уравнения в виде функций от z. Задача состоит в том, чтобы найти набор параметров для математической модели изотропной и однородной Вселенной, который лучше всего соответствует астрономическим данным, полученным при изучении сверхновых: звёздная величина (m), красное смещение (z).

Саха Б., Захаров Е.И., Рихвицкий В.С. «Спинорное поле в сферически симметричной Вселенной Фридмана» Discrete and Continuous Models and Applied Computational Science (ранее Вестник РУДН. Серии Математика. Информатика. Физика), 28, № 2, с. 131-140 (2020)

В последние годы спинорное поле используется многими авторами для решения некоторых актуальных вопросов современной космологии. Мотив использования спинорного поля в качестве источника гравитационного поля заключается в том, что спинорное поле может не только описывать различные этапы эволюции Вселенной, но и моделировать различные типы вещества, такие как идеальная жидкость и темная энергия. Кроме того, спинорное поле очень чувствительно к гравитационному, и в зависимости от гравитационного поля спинорное поле может реагировать по-разному, изменяя тем самым геометрию пространства-времени. В настоящей работе дается краткое описание нелинейного спинорного поля в модели Фридмана–Леметра–Робертсона–Уолкера (FLRW). Результаты сравниваются в декартовых и сферических координатах. Показано, что при переходе от декартовых координат к сферическим тензор энергии-импульса имеет дополнительные ненулевые недиагональные компоненты, которые могут накладывать ограничения как на спинорные функции, так и на метрические.

Рогозинский Г.Г., Черный Е.В., Уолш Р., Щекочихин А.В. «Распределенная генерация компьютерной музыки в Интернете вещей» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 4, с. 654-660 (2015)

Постановка проблемы. Рассмотрена распределенная интеллектуальная система для генерации компьютерной музыки в сети автономных вычислительных агентов. В качестве решения одной из задач, связанных с реализацией такой системы, предложена математическая модель извлечения данных из окружающей среды для использования их в процессе генерации музыки. Методы. Для представления данных о тембральных характеристиках в описываемой системе используется Resource Description Framework. В качестве подсистемы синтеза и обработки звука используется специальный язык музыкального программирования Csound. Генерация звука происходит в соответствии с параметрами композиционной модели, извлекающей данные из окружающего мира. Результаты. Предложена архитектура распределенной системы генерации компьютерной музыки. Представлен пример ядра синтеза звука. Предложен метод отображения характеристик окружающего мира в пространство сигналов композиционной модели, имитирующей вдохновение у творческого индивидуума. Система генерации музыки была представлена в качестве экспоната в Центральном музее связи им. А.С. Попова в рамках акции «Ночь музеев». В ходе публичного эксперимента установлено, что система в целом проявляет тенденцию к быстрому установлению нейтрального состояния, при котором не генерируются музыкальные события, что говорит о необходимости разработки алгоритмов поддержания активного состояния сети агентов в целом.

Мархотин А.А., Кривошейкин А.В., Рогозинский Г.Г., Уолш Р. «Нечеткое отображение в системе сонификации данных беспроводной сенсорной сети» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 16, № 6, с. 1073-1077 (2016)

Постановка проблемы. Приведена модель системы сонификации с учетом возможных типов данных беспроводной сенсорной сети. Для отображения данных в звук использован математический аппарат нечеткой логики. Методы. Разработанная система сонификации включает в себя модель входных данных и ядро синтеза звука. Система реализована в среде PureData. Для нечеткого вывода данных в процессе отображения использован FuzzyLogicToolboxMATLAB. Модель системы имеет возможность отправки данных по протоколу UDPдля осуществления сонификации в стороннем приложении. Результаты. Предложен метод организации звукового пространства выходных сигналов системы сонификации при помощи введения нечетких тембральных классов и последующего вывода управляющих характеристик ядра синтеза звука в зависимости от типа входных данных.

Родинков С.А. «Проблемы передачи и приема акустических сигналов» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 7, № 3, с. 322-327 (2007)

Рассмотрены проблемы приема и передачи акустических сигналов. Рассмотрено устройство уха как простейшего акустического волновода. Приведены понятия о звуке и об ультразвуке, рассмотрены специфические особенности ультразвука, его основные характеристики.

Родионов А.А., Савельев Н.В. «Синтез планарных разреженных антенных решеток для обнаружения и пеленгации» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 450-453 (2020)

Исследованы возможности неэквидистантных разреженных планарных антенных решеток (АР) для решения задач обнаружения и оценки параметров источников. Для синтеза неэквидистантных АР с желаемыми характеристиками применен предложенный ранее для линейных АР метод, основанный на случайных бросаниях положения элементов при фиксации среднего межэлементного расстояния. Показано, что этот метод позволяет успешно синтезировать и планарные разреженные антенны, для которых при незначительном увеличении отношения «сигнал-шум», характеристики обнаружения сохраняются такими же, что и для эквидистантной антенны. Для количественного описания возможностей планарной разреженной антенной решётки в работе используется ранее предложенная характеристика – вероятность аномальной ошибки и указана методика её расчёта.

Кожемякин И.В., Рождественский К.В., Рыжов В.А., Смольников А.В., Татаренко Е.И. «Динамика и планирование маршрутов подводных глайдеров» Морской вестник, № 1S, с. 106-111 (2013)

На основе анализа литературы рассмотрены некоторые вопросы моделирования динамики, подходы к проектированию систем управления подводных глайдеров (ПГ), а также проблема планирования и реализации маршрутов одиночных и сгруппированных ПГ. Кроме того, проанализирована гидродинамика этих аппаратов и возможность применения некоторых акустических и магнитометрических систем.

Комаров В.В., Москвитин А.С., Бычков В.Д., Буренков А.Н., Драбек С.В., Шергин В.С., Емельянов Э.В., Комарова В.Н., Романенко В.П., Аитов В.Н. «Цейсс-1000 САО РАН: приборы и методы наблюдений» Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 547-564 (2020)

Приводится описание телескопа Цейсс-1000 САО РАН, история развития наблюдательных методов и перспективных направлений астрофизических исследований. Подробно уделено внимание тем приборам и методам наблюдений, которые в настоящее время являются штатными. Ключевые слова: телескопы – техника: фотометрия, поляриметрия, спектроскопия – методы: наблюдательные/

Романюк И.И., Моисеева А.В., Семенко Е.А., Кудрявцев Д.О., Якунин И.А. «Результаты измерений магнитных полей звезд на БТА. VI. Наблюдения 2012 года» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 333-349 (2020)

Приводятся полные результаты измерений продольной компоненты магнитного поля Be и лучевой скорости VR для 163 объектов, в основном химически пекулярных звезд Главной последовательности и звезд-стандартов. Наблюдения выполнены в 2012 году на Основном звездном спектрографе (ОЗСП) 6-м телескопа с зеемановским анализатором. Обнаружено шесть новых магнитных химически пекулярных звезд: HD 84882, НD 109030, HD 170054, HD 189775, HD 341037, BD + 61°2436. Наблюдения проводились в течение 18 ночей, зарегистрировано 560 циркулярно поляризованных спектров. Получены новые данные для 120 магнитных звезд (включая пять стандартных) и 43 немагнитных (включая девять стандартных). Измерены лучевые скорости всех объектов, из них у 46 звезд впервые. Наблюдения стандартных магнитных и немагнитных звезд подтверждают отсутствие каких-либо значимых систематических ошибок, способных внести искажения в результаты измерений Be. В статье даны комментарии результатов исследования каждой из 163 звезд. Ключевые слова: звезды: магнитное поле – звезды: химически пекулярные

Романюк И.И. «Магнитные поля химически пекулярных и родственных им звезд. VI. Основные результаты 2019 года и анализ ближайших перспектив» Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 504-517 (2020)

Приведен обзор важнейших результатов исследований магнитных химически пекулярных и родственных им звезд. Проанализированы более 90 статей, опубликованных в ведущих мировых астрономических изданиях главным образом в 2019 г. Важнейшие результаты: получены сверхточные фотометрические кривые блеска в ходе миссии спутника TESS; обнаружено несколько десятков новых магнитных химически пекулярных звезд; было показано, что большие магнитные пятна в холодных звездах существуют десятки лет практически без изменений; найдено несколько новых магнитных белых карликов с очень слабыми полями; обнаружен сильномагнитный белый карлик с периодом вращения около 100 лет. Получены новые данные, позволяющие лучше понять механизмы формирования и эволюции магнитных звезд. Ключевые слова: звезды: магнитное поле – звезды: химически пекулярные

Иванько Д.В., Кипяткова И.С., Ронжин А.Л., Карпов А.А. «Анализ методов многомодального объединения информации для аудиовизуального распознавания речи» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 16, № 3, с. 387-401 (2016)

Представлен аналитической обзор, охватывающий последние результаты, достигнутые в области аудиовизуального объединения (интеграции) многомодальной информации. Рассматриваются основные проблемы и обсуждаются методы их решения. Одной из важнейших задач аудиовизуальной интеграции является понимание того, как именно модальности взаимодействуют и влияют друг на друга. В работе этот вопрос рассматривается в контексте аудиовизуальной обработки речи, в особенности распознавания речи. В первой части обзора изложены базовые принципы аудиовизуального распознавания речи, приводится классификация типов аудио- и визуальных признаков речи. Отдельное внимание уделяется систематизации существующих способов и методов объединения аудиовизуальной информации. Во второй части, на основе проведенного анализа области исследований, приводится сводный список задач и приложений, использующих аудиовизуальное объединение с указанием методов, способов объединения информации и используемых аудио- и видеопризнаков. Предлагается структуризация методов аудиовизуальной интеграции по типам решаемых задач, а также обсуждаются преимущества и недостатки различных подходов. Приведены выводы, предложена оценка будущего развития области. В ходе дальнейших исследований планируется реализация системы аудиовизуального распознавания слитной русской речи с применением современных методов объединения многомодальной информации.

Бобина А.С., Росницкий П.Б., Хохлова Т.Д., Юлдашев П.В., Хохлова В.А. «Искажение и затухание сфокусированного ультразвукового пучка при прохождении через брюшную стенку в задачах неинвазивной хирургии абдоминальных гематом» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 289-294 (2020)

Возможность применения высокоинтенсивного фокусированного ультразвука для неинвазивной ликвификации абдоминальных гематом представляет интерес для современных клиницистов. Численный эксперимент по расчету ультразвукового поля внутри тела человека является важным инструментом планирования операции при фокусировке ультразвука через брюшную стенку. В работе исследовано распространение фокусированной ультразвуковой волны через реалистичную акустическую модель торса человека, полученную по результатам сегментации изображений компьютерной томографии. Моделирование поля проводилось для различных положений излучателя с частотой 1 МГц на основе псевдоспектрального метода решения линейного волнового уравнения в неоднородной среде (программа k-Wave). Исследовано смещение фокального максимума поля в пространстве и уменьшение максимально достижимой интенсивности поля, связанные с поглощением и аберрациями. Выбрано наиболее выигрышное расположение излучателя относительно тела человека для минимизации искажений ультразвукового пучка.

Чупова Д.Д., Хохлова В.А., Гаврилов Л.Р., Росницкий П.Б. «Влияние неоднородностей черепа человека на фокусировку ультразвукового пучка при транскраниальном облучении головного мозга на различной глубине» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 345-349 (2020)

Многоэлементные фазированные решетки позволяют фокусировать акустический пучок через кости черепа в заданные участки мозга, вызывая их локальный перегрев и разрушение. В клинической практике используются полусферические решетки, которые позволяют разрушать участки мозга близкие к центру кривизны черепа, однако механическое перемещение таких решеток ограничено. В работе рассматривается новый класс решеток в форме сегмента сферы, которые потенциально возможно перемещать на большие расстояния при облучении. Цель работы – исследование возможности использования решеток нового класса для облучения структур, удаленных от области таламуса. Рассмотрен пример абсолютно плотной 256-элементной мозаичной решетки с радиусом кривизны и апертурой F=D=200 мм, частотой 1 МГц и глубиной фокусировки 25–65 мм от внутренней поверхности черепа. Акустическая модель головы человека была построена на основе данных МРТ. Проведены расчет поля решетки, основанный на интеграле Рэлея и методе Кельвина–Фойгта, и компенсация аберраций, вызванных неоднородностью черепа по толщине. Продемонстрирована возможность острой фокусировки пучка во всем диапазоне глубин с коэффициентом усиления амплитуды давления в фокусе, pA/p0, изменяющимся от 19 до 23 относительно давления на элементах, и уровнем побочных максимумов, изменяющимся от 27% до 64 % от амплитуды давления в фокусе.

Мошков П.А., Василенков Д.А., Рубановский В.В., Строганов А.И. «Локализация источников шума в гермокабине самолета RRJ-95 сферической микрофонной решеткой. Часть 2. Пассажирский салон» Вестник Московского авиационного института, 27, № 3, с. 60-72 (2020)

Дан краткий обзор механизмов генерации шума в салонах пассажирских самолетов. Представлены результаты локализации и ранжирования источников шума в пассажирском салоне экспериментального самолета RRJ–95 с применением сферической решетки Simcenter Solid Sphere 3DCAM78. Получены карты локализации для суммарного взвешенного по шкале А стандартного шумомера уровня звукового давления в диапазоне частот 20–5000 Гц. Звуковое поле в салоне самолета является сложным по своей структуре и, за исключением салона бизнес-класса, несимметричным относительно главной оси, что связано с особенностями работы системы кондиционирования и вентиляции воздуха, а также наличием дополнительных источников шума, нехарактерных для серийных воздушных судов. Это – дополнительное излучение от оборудования, расположенного в хвостовой части салона, локальные зоны увеличения уровней шума вследствие наличия зазоров между панелями интерьера и при их отсутствии. Показано, что увеличение звукоизоляции фюзеляжа в хвостовой части салона за счет установки панели интерьера в полетных условиях составляет ∼2 дБА.

Зайцев А.А., Руденко А.И., Алексеева С.М. «Первый метод Стокса в задаче о волнах на поверхности жидкости конечной глубины» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 1, с. 64-75 (2020)

Получено приближенное решение задачи о строении и характеристиках стационарной нелинейной периодической волны на поверхности жидкости конечной глубины. Способ решения: сначала упрощаются кинематическое и динамическое условия (упрощению динамического условия содействует интеграл Бернулли), вводится интегральный оператор типа свертки, определяются четыре функции одной переменной, основной из которых является уровень волны. В результате получены одно линейное и три квадратичных уравнения, определены и обоснованы условия нулевого среднего для уровня и относительной функции тока, а также условие ортогональности уровня волны основной гармонике. Как у Стокса, неизвестные функции и параметры ищутся в виде разложений по безразмерному волновому числу. Получено нелинейное дисперсионное соотношение. Выполнен анализ решений. Рассмотрены случаи коротких и длинных волн.

Гринек А.В., Бойчук И.П., Кондратьев С.И., Руденко В.В. «Экспериментальные акустические исследования винтов малого масштаба» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 578-584 (2020)

Рассматривается потенциал мелкомасштабных экспериментов для имитации акустики крупномасштабных изолированных и соосных противовращающихся винтов. Модель экспериментального ротора была основана на дизайне F7/A7, разработанном компанией General Electric. Винты диаметром 160 мм были изготовлены путем 3D печати и приводились в действие бесколлекторными двигателями постоянного тока. Исследования проводились на частоте вращения до 8500 об/мин. Акустические измерения дальнего поля выполнялись в шумозаглушенной безэховой камере. В тестах было зафиксировано тональное и широкополосное содержание шума изолированных винтов. Ключевые слова: изолированные винты, шумозаглушенная камера, акустические измерения дальнего поля.

Белкин С.О., Позаненко А.С., Мазаева Е.Д., Вольнова А.А., Минаев П.Ю., Томинага Н., Гребенев С.А., Человеков И.В., Бакли Д., Блинников С.И., Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н., Инасаридзе Р.Я., Клунко Е.В., Молотов И.Е., Рева И.В., Румянцев В.В., Честнов Д.Н. «Многоволновые наблюдения гамма-всплеска GRB 181201a и обнаружение связанной с ним сверхновой» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 12, с. 839-867 (2020)

Румянцев К.А., Таубин А.Г. «Новые модели обшивок с повышенным демпфированием для корабельных корпусных конструкций» Морской вестник, № 1S, с. 59-61 (2017)

Для снижения вибрации обшивок корпусов предлагается введение демпфирующего слоя в район срединной плоскости композиционного пакета. Рассмотрено влияние этого слоя на прочностные и виброакустические свойства обшивки. Показано, что снижение прочности не настолько значительно, чтобы препятствовать реализации данного предложения, зато коэффициент потерь демпфированной панели может быть увеличен в несколько раз. Есть разделы: Сравнительный анализ прочностных и акустических свойств вариантов обшивки. Виброакустические характеристики панели.

Веденяпин В.В., Воронина М.Ю., Руссков А.А. «О выводе уравнений электродинамики и гравитации из принципа наименьшего действия» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 9-13 (2020)

Проблема обоснования уравнений гравитации и электродинамики с помощью принципа наименьшего действия является классической. Предлагается вывод уравнений Власова–Максвелла–Эйнштейна из классического, но немного более общего принципа наименьшего действия. При этом получается впервые вывод правых частей уравнений Максвелла и Эйнштейна, а потому и замкнутая система уравнений для гравитации и электродинамики.

Каримов А.Р., Рухман А.А., Задорожный В.С., Лопес М.М., Шиканов А.Е., Богданов В.К. «Изменение фазовых и химических свойств полимерных жидкостей в неравновесных условиях» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 153-156 (2020)

Рассматриваются механизмы разрушения и синтеза макромолекул, которые могут стимулироваться внешними акустическими полями в потоках полимерных жидкостей, содержащих большое количество пузырьков газа. В данном случае появление огромного числа кавитационных зародышей обусловлено развитой внутренней структурой и наличием различных степеней свободы полимерных макромолекул. Предполагается, что динамика этих пузырьков зависит от изменения геометрии потока и возбуждающих звуковых колебаний в потоке. Особое внимание уделено на процесс изменения плотности жидкости за счет эффекта внутреннего эрлифта в полимерной среде. Механически вызванные кинетические изменения макромолекул (разрушение и синтез полимерных цепей) могут происходить, когда пузырьки схлопываются. Эти особенности могут быть использованы при обработке нефти.

Калиев А.К., Рыбин С.В. «Акустическое моделирование для синтеза казахской речи» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 19, № 5, с. 951-954 (2019)

Представлена новая конструкция генеративно-состязательной сети для обучения акустической модели синтеза речи. Предлагаемая конструкция состоит из генератора и двух дискриминаторов, где генератор предсказывает акустические параметры из лингвистического представления. Обучение и тестирование производились на корпусе казахского языка, который состоял из 5,6 ч записи речи. По результатам экспериментов была получена 3,46 средняя экспертная оценка, что говорит о достаточно приемлемом качестве синтезе речи. Данный подход может быть применим при создании технологий синтеза речи для других языков.

Кожемякин И.В., Рождественский К.В., Рыжов В.А., Смольников А.В., Татаренко Е.И. «Динамика и планирование маршрутов подводных глайдеров» Морской вестник, № 1S, с. 106-111 (2013)

На основе анализа литературы рассмотрены некоторые вопросы моделирования динамики, подходы к проектированию систем управления подводных глайдеров (ПГ), а также проблема планирования и реализации маршрутов одиночных и сгруппированных ПГ. Кроме того, проанализирована гидродинамика этих аппаратов и возможность применения некоторых акустических и магнитометрических систем.

Богдан О.П., Муравьева О.В., Платунов А.В., Рысев Д.С. «Исследование характеристик листов пенополиэтилена акустическими методами» Вестник Ижевского государственного технического университета (ИжГТУ), 23, № 2, с. https://istu.ru/storage/documents/izdat/vestnik/%D0%92%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%202,%202020.pdf (2020)

Представлена разработанная установка бесконтактного акустического контроля листов из пенополиэтилена, основанная на регистрации амплитудного параметра импульсного сигнала, прошедшего сквозь лист, и позволяющая выявлять различные типы дефектов разных размеров, что является достаточно важным при применении пенополиэтилена в особо опасных областях промышленности – нефтегазовой, авиационной, атомной и др. Разработана новая методика контроля листов пенополиэтилена, в основе которой лежит акустический теневой бесконтактный метод, использующий высокочастотную область звукового диапазона (5–13 кГц). Суть бесконтактного акустического теневого метода состоит в анализе изменения амплитуды прошедшей волны сквозь лист пенополиэтилена, обусловленного наличием дефекта. Для исследований использована уникальная научная установка «Информационно-измерительный комплекс для исследования акустических свойств материалов и изделий» (зарегистрирована на портале научно-технологической инфраструктуры РФ http://ckp-rf.ru), в состав которой входит информационно-измерительная система для бесконтактного возбуждения, регистрации и измерения параметров акустических волн в пористых средах. Исследование возможности обнаружения дефектов различного типа-вида проводилось на искусственных дефектах, таких как вмятина (сразу после формирования и после восстановления листа), порез (сквозной и несквозной), включение (намного превышающее по плотности), отверстие, расслоение. Измерения амплитудного параметра импульсного сигнала, прошедшего сквозь лист пенополиэтилена в области расположения искусственных дефектов различного размера, позволили оценить чувствительность установки и методики. Проанализировав полученные данные, можно сделать вывод, что сквозные несплошности, неоднородность плотности и дефекты, плоскость которых находится перпендикулярно направлению акустической волны, обнаруживаются с достаточно высокой чувствительностью, следовательно, минимальные размеры их обнаружения соизмеримы с размером пор пенополиэтилена за исключением несквозных порезов, для которых размер дефектов должен быть в несколько раз выше, так как чувствительность к ним находится ниже погрешности измерения (1 отн. ед.).

Легуша Ф.Ф., Никущенко Д.В., Попов Ю.Н., Рытов Е.Ю. «Механизм дополнительного излучения звука при взаимодействии бегущей звуковой волны с границей жидкость–газ» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 45-49 (2020)

Представлена задача о взаимодействии плоской звуковой волны, распространяющейся в жидкости, с бесконечной поверхностью, контактирующей с газообразной средой. Решение задачи получено с учётом акустической добавки к температуре среды. Показано, что в случае контакта вязких и теплопроводных сред возникает дополнительное излучение звука в газообразную среду. Это является следствием того, что при взаимодействии звуковой волны с поверхностью, на ней возникает переменное температурное поле, возбуждающее в газе неоднородную тепловую волну, которая за счёт термоакустического эффекта генерирует в газ вторичную звуковую волну. Амплитуда колебательной скорости вторичной волны u_2T растет пропорционально √f, где f – частота волны. В результате чего акустическая прозрачность поверхности жидкости увеличивается с ростом частоты. На частотах f>1,0 кГц уровень вторичного излучения на 40 дБ превышает уровень акустического поля, создаваемого прошедшей волной. На частотах f<5,0 кГц уровень вторичного излучения на 20 дБ ниже уровня звуковой волны, падающей на границу раздела сред. Уровни дополнительного излучения достаточны для экспериментального обнаружения вторичных волн.

Рытов Е.Ю. «Анализ пьезокерамических тонкостенных цилиндров, изготовленных с применением ультразвукового формообразования» Морской вестник, № 1S, с. 70-71 (2012)

Исследована микроструктура пьезокерамических элементов (ПКЭ) в форме тонкостенных цилиндров, изготовленных с применением ультразвукового формообразования (УЗФО) и статического прессования. Представлены гистограммы структуры зерен пьезокерамики. Приведены режимы формообразования и представлены значения основных электрофизических параметров ПКЭ. Установлено, что применение УЗФО для создания тонкостенных пьезокерамических цилиндров приводит к уменьшению расхода пьезокерамического материала более чем на 20% по сравнению с промышленной технологией изготовления ПКЭ заданной конфигурации при одновременном улучшении электрофизических параметров ПКЭ.

Лепихова В.А., Ляшенко Н.В., Чибинев Н.Н., Рябоус А.Ю. «Инструментальные средства и методы компьютерного мониторинга при переносе пылевых смесей» Безопасность жизнедеятельности, № 12, с. 47-52 (2019)

Представлен метод компьютерного инженерного мониторинга аэрозольных и других дисперсных выбросов промышленных предприятий, а также оценка экологического состояния окружающей среды. Метод заключается в использовании сигналов акустической эмиссии, возникающей при естественном или вынужденном вибровозбуждении диагностируемых систем, преобразовании и разложении этих сигналов на естественные элементные составляющие, т. е. в спектр Фурье, что позволяет идентифицировать источники акустической эмиссии и оценивать их роль в анализе экологической ситуации в окружающей среде.