Муякшин С.И., Диденкулов И.Н., Вьюгин П.Н., Чернов В.В., Хабаров С.Э. «Применение волн Лэмба для обнаружения и локализации неоднородностей в композитных материалах» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 174-178 (2020)

Исследован метод обнаружения и локализации неоднородностей в пластинах из композитного материала. Метод основан на сравнении распределения амплитуд волн Лэмба ультразвуковых частот по поверхности пластины до и после появления неоднородности. Показано, что изгибные волны Лэмба дифрагируют на неоднородностях типа отверстие и массовая нагрузка на поверхности, что позволяет создавать различные системы обнаружения и локализации таких неоднородностей.

Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «CETI; SETI – изменение парадигмы» Прикладная физика и математика, № 4, с. 36-69 (2020)

С момента окончания формирования такого научного направления как связь с внеземными цивилизациями, обобщённого как СЕТИ, SETI прошло достаточно лет, чтобы внести в существующую научную парадигму заметные изменения. Отказ от радиотехнических средств связи (приём и передача); признание существования, в галактических масштабах панспермии микроорганизмов включая вирусы; возможность технической реализации приёмопередающих систем на основе нейтринных пучков для связи с внеземными цивилизациями. Дано более глубокое толкование так называемым кругам на полях. Ключевые слова: галактическая панспермия микроорганизмов, нейтринные пучки и галактические приёмопередающие системы, внеземные цивилизации.

Агранат В.А., Башкиров В.И., Китайгородский Ю.И., Хавский Н.Н. Ультразвуковая технология (1974). 504 с.

Дано подробное описание технологических процессов, протекающих в жидкой фазе под действием мощного ультразвука: ультразвуковой очистки, травления, диспергирования, гидроабразивного разрушения, обработки расплавленных металлов, кристаллизационной очистки металлов и полупроводниковых материалов, интенсификации гидрометаллургических процессов. Приведены данные об основных свойствах акустичсекой энергии. Рассматриваются схемы основых типов ультразвуковых генераторов. Даны инженерные методы расчета и измерения основных параметров, а также результаты теоретических и экспериментальных исследований физических основ ультразвуковой технологии. Приведены схемы и описания ультразвуковой технологической аппаратуры.

Хаитов Т.И. «Нахождение единицы собственного времени колебательного процесса» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 4, с. 27-31 (2015)

В статье на основе исчисления локальных минимумов и максимумов дается алгоритм для нахождения единицы собственного времени колебательного процесса. В книге «Усманов З.Д. Моделирование времени. М.: Знание, Сер. «Математика и кибернетика», 1991, №4, 48 с.» предложены 3 определения натуральной единицы собственного времени произвольного одномерного колебательного процесса. Для двух определений, основанных на исчислениях локальных минимумов и локальных максимумов, описан вычислительный алгоритм. В статье «Усманов З.Д., Хаитов Т.И., Усманова М.Д. Об одном алгоритме преобразования динамических рядов. ДАН ТаджССР, 1983, т. ХХVI, №8, с. 486-488», являющейся по существу дальнейшим развитием, рассматриваются два динамических ряда, изначально отнесенных к астрономическому времени. Путём установления специального соответствия между членами обоих рядов предпринимается попытка изучить возможность существования функциональной зависимости членов одного из рядов от “собственного времени” другого ряда. В настоящей работе в дополнении к указанным выше предыдущим работам разработан алгоритм для формирования натуральной единицы собственного времени, разделяющего друг друга, который основан на исчислении последовательности локальных максимумов и локальных минимумов. Ключевые слова: процесс; астрономическое время; собственное время

Тимербулатов Ш.В., Хакимов А.Г. «Определение массового расхода крови в кровеносном сосуде по собственным частотам изгибных колебаний» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 340-344 (2020)

Исследованы собственные изгибные колебания кровеносного сосуда с движущейся кровью, находящегося под действием растягивающей силы и давления в сосуде. С помощью формул Феррари определяются волновые числа, а используя граничные условия находится частотное уравнение. По двум частотам изгибных колебаний можно определить скоростной параметр, относительную массу крови на единицу длины кровеносного сосуда и как следствие массовый расход крови по кровеносному сосуду. Полученные результаты могут быть использованы для акустического метода определения скорости крови, относительной массы крови на единицу длины кровеносного сосуда и массового расхода крови по кровеносному сосуду

Магеррамов Я.М., Гасанова А.Р., Халилов А.М., Балогланов А.Ш. «Спектральная переменность звезд HD21389 и HD187982» Вестник Бакинского университета. Серия физико-математических наук, № 4, с. 203-214 (2015)

проводятся исследования изменения структуры и спектральных параметров профилей линий Hα, Hβ, HeI (λ5876A) и дублета натрия NaD, в спектрах сверхгигантов HD21389 и HD187982, полученных в период 2005–2014 гг. в ШАО. Выявлено, что в спектре HD21389 абсорбция в линии Hα в зависимости от фазы нестабильности атмосферы звезды, имеет сложную структуру. В активной фазе эта линия имеет инверс Р Сyg профиль. На красном и фиолетовом крыле профиля возникают и исчезают эмиссионные компоненты. Все измеренные параметры профилей линий Hα и Hβ показывают переменность. Предполагается, что эти изменения происходят за счет нестационарности и сильного истечения вещества из атмосферы этих звезд. Обнаружено, что в спектре звезды HD187982 в течении одних суток, полученных по спектрам 09.08.2014г. и 10.08.2014 г. наблюдается изменение лучевой скорости, определенной несколько раз по всем спектральным линиям. При этом изменение фотосферных линий HеI и FeII больше, чем водородных линий Hα и Hβ. Эта дает основание предполагать, что из глубоких слоев атмосферы произошло мощное истечение вещества по направлению к наблюдателю.

Абдуллаев Ф.А., Халилов Э.Г. «Кубатурная формула для производной акустического потенциала простого слоя» Вестник Бакинского университета. Серия физико-математических наук, № 1, с. 9-15 (2015)

Построена кубатурная формула для производной акустического потенциала простого слоя. Ключевые слова: кубатурная формула, производный акустический потенциал простого слоя, поверхность Ляпунова.

Беззаметнов О.Н., Митряйкин В.И., Халиулин В.И., Кротова Е.В. «Исследование стойкости к ударным воздействиям многослойных композиционных конструкций с сотовым заполнителем» Вестник Московского авиационного института, 27, № 3, с. 111-125 (2020)

Целью данной работы является определение характеристик ударостойкости и живучести образцов сотовых панелей и фрагментов лопастей вертолета. Для ее достижения решались задачи, связанные с проектированием и изготовлением экспериментальных образцов, проведением ударных испытаний, а также исследованием характера и геометрических характеристик повреждений. Разработана методика определения стойкости к ударным воздействиям деталей летательных аппаратов из многослойных композиционных конструкций с сотовым заполнителем. Проведена оценка характера ударных повреждений фрагментов лопасти рулевого и несущего винтов методом рентгеновской компьютерной томографии.

Кохирова Г.И., Литвинов С.П., Хамроев У.Х., Ахметзянов М.Р. «Результаты астрометрии суперболида 23 июля 2008 г» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 4, с. 32-46 (2015)

Выполнена астрометрическая обработка двух снимков суперболида, полученных в Гиссарской астрономической обсерватории и Хульбуке 23 июля 2008 г. Представлены результаты определения атмосферной траектории и координат видимого радианта суперболида. Координаты конечной точки видимого пути суперболида соответствуют району, находящемуся вблизи г. Турсунзаде.

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.

Кохирова Г.И., Абдуллоев С.Х., Хамроев У.Х. «Потенциально опасный астероид 2004BL86 во время сближения с Землей 27 января 2015 г» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 2, с. 55-61 (2017)

Приведены результаты наблюдений астероида (357439) 2004BL86, отнесенного к группе потенциально опасных объектов, в период его сближения с Землей. Получены координаты астероида, построена кривая блеска объекта и уточнен период его вращения.

Гадельшин Д.Р., Валявин Г.Г., Ли Бьёнг-Чол, Чжонг Гуануй, Хан Инву, Галазутдинов Г.А., Аитов В.Н., Якунин И.А., Бурлакова Т.Е., Валеев А.Ф. «Ограничение масс нескольких транзитных планет» Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 492-495 (2020)

Представлены результаты измерений масс двух экзопланет и одного кандидата в экзопланеты: ранее подтверждённого нами кандидата в системе KOI-974, нового кандидата TESS в системе TOI-1797, а также известного горячего юпитера MASCARA-3b. Измерения выполнены при наблюдениях с помощью первой версии оптоволоконного спектрографа высокого спектрального разрешения 6-м телескопа БТА и с помощью спектрографа БОЕС Бохьюнсанской астрономической обсерватории Корейского института космических исследований. Результаты измерений массы MASCARA-3b представлены с целью демонстрации работоспособности нового спектрографа БТА и в пределах ошибок не отличаются от измерений других авторов. Мы дали новую оценку верхнего предела массы KOI-974. В предположении круговой формы орбиты масса экзопланеты не превышает значения 0.16 массы Юпитера. Более сложные формы орбиты не просматриваются на уровне полуамплитуды лучевых скоростей более 20 м с^–1 , в результате чего можно отнести эту экзопланету к категории нептунов. Для планетного кандидата TOI-1797.01 выполнено всего четыре наблюдения, что не достаточно для его уверенной классификации. Между тем измерения лучевых скоростей кандидата по этим четырем наблюдениям исключают его звездную природу. Ключевые слова: методы: наблюдательные – планетные системы

Пин Д., Ли В., Ван М., Ян Й., Чжан В., Чжан Д., Хан С., Сан Д., Чен Л., Гусев А.В. «Исследования физической либрации Луны в Национальных астрономических обсерваториях Китая» Труды Института прикладной астрономии РАН № 53, с. 9-17 (2020)

Исследования Луны продолжают оставаться серьезным вызовом для науки, технологий и бизнеса. К реализации международных и национальных лунных программ приступили новые участники, такие как Китай, Япония, Европейское космическое агентство (ЕКА) и Индия. Были запущены новые космические и посадочные аппараты, планируется создание возвращаемых лунных модулей и долговременных лунных баз. Тем не менее текущий уровень знаний о Луне не соответствует возникающим при реализации лунных программ требованиям. В частности, построение теорий вращения и внутреннего строения Луны является одной из не до конца решенных научных проблем. Дополнительные исследования в этой области позволят повысить безопасность, энергетическую эффективность и точность навигации при реализации лунных программ. Для того чтобы осуществить китайскую программу по посадке на Луну и возвращению человека на Землю, в Национальных астрономических обсерваториях Китая (НАОК) проводятся исследования с целью улучшения эфемерид Луны, а также для изучения внутренней структуры и эволюции Луны, сравнительной динамики планет Солнечной системы и физической либрации Луны. Серия экспериментов по лунным радиотехническим измерениям была проведена в Китае совместно с международными институтами. В этих экспериментах исследовались некоторые эффекты физической либрации Луны, которые могут повлиять на деятельность перспективных лунных станций.

Ван М., Пин Д., Ван М., Хан С. «Прогресс в исследованиях окололунного пространства» Труды Института прикладной астрономии РАН № 53, с. 18-22 (2020)

Несмотря на то, что Луна является одним из наиболее исследованных объектов, степень изученности около-лунного пространства, в отличие от околоземного, до сих пор недостаточна. В данной статье представлен обзор достижений современных исследований и существующих проблем в изучении лунной космической среды, которые были выявлены в радиоэкспериментах и исследованиях на поверхности Луны. По результатам запуска двух программ НАСА, ARTEMIS и LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer, «Программа исследования лунной атмосферы и пылевого окружения»), на сегодняшний день доступна информация об электромагнитном поле Луны и лунной пыли. Радиоэксперименты были проведены с участием автоматических станций Луна-19 и Луна-22, КА Selene и КА для облёта Луны, возвращения и вхождения в плотные слои земной атмосферы. Результаты наблюдений подтвердили, что ионосфера вокруг Луны действительно существует, максимальная концентрация столба электронов составляет около 0.5·10¹⁶ электронов/м²м². Различия значений концентрации столба электронов в ионосфере Луны, измеренных различными КА, говорит о том, что необходимы дополнительные наблюдения для понимания изменений лунной ионосферы во времени. Низкочастотное радиоастрономическое экспериментальное оборудование на борту ретрансляционных спутников и посадочного аппарата Chang E-4 было предназначено для записи низкочастотных радиосигналов и могло обнаруживать возможные волны в плазме, что способствует дальнейшему изучению окололунного пространства.

Кормилицын А.Ю., Ханков С.И., Скорубский В.И. «Измерение параметров дыхания датчиком воздушных потоков» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 13, № 3, с. 122-128 (2013)

Рассматриваются задачи анализа и исследования параметров нового датчика воздушных потоков. Приведены результаты экспериментальных исследований датчика и сравнения его параметров с существующими в клинической практике датчиками. Сравнение выполняется по ряду параметров (частотное распределение спектральной плотности сигнала, реакция датчика на акустические воздействия, линейность и инерционность датчика; реакция датчика на энергию потока с регулируемой температурой; влияние жесткости конструкции). Ключевые слова: спирометрические измерения, амплитудно-частотные характеристики, линейность и инерционность, чувствительность.

Пономарчук Е.М., Хохлова В.А., Сапожников О.А., Хантер К., Хохлова Т.Д. «Пороги акустической атомизации коагулированной крови в импульсных ультразвуковых пучках с различными углами фокусировки» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 326-331 (2020)

Экспериментально исследован характер разрушения коагулированной говяжьей крови под воздействием фокусированного ультразвука высокой интенсивности в режиме гистотрипсии с кипением. Образец коагулированной крови кубической формы погружался в воду так, что его верхняя поверхность была выше уровня воды, т. е. граничила с воздухом. Расположенный под образцом пьезоэлектрический излучатель создавал направленный вверх ультразвуковой пучок. Использовались три различных излучателя с одинаковыми диаметрами, но различными углами фокусировки. Показано, что при приближении фокуса к воздушной границе, начиная с некоторого расстояния, на ней возникало растущее по площади поверхностное разрушение. С увеличением угла фокусировки уменьшалась как площадь указанного разрушения, так и критическое расстояние между фокусом и границей, при котором достигался порог разрушения.

Малетин А.Н., Фоминов И.В., Хатанзейская М.А., Ключников А.И. «Методика численно-аналитического расчёта параметров демпфирующего звена маятникового акселерометра, функционирующего в режиме автоколебаний» Авиакосмическое приборостроение, 24, № 11, с. 10-19 (2020)

Предложена методика численно-аналитического расчёта параметров фильтра низких частот маятникового акселерометра, функционирующего в режиме автоколебаний. Проведены расчёты демпфирующих звеньев первого и второго порядка акселерометра, функционирующего в режиме автоколебаний, позволяющих минимизировать шумовые составляющие погрешности измерения и времени переходного процесса. Показано, что фильтр второго порядка обеспечивает наилучшее быстродействие.

Зотов М.Б., Иванов Д.В., Поздняков И.А., Хвостов Е.Ю., Чернов В.К. «Двухканальная приемная система Х-диапазона для макета радиотелескопа РТ-4» Труды Института прикладной астрономии РАН № 48, с. 50-55 (2019)

Разработана радиоастрономическая приемная система X-диапазона, предназначенная для макета радиотелескопа РТ-4. Она включает в себя облучатель, входной СВЧ-тракт на волноводе круглого сечения, блок приемный криостатируемый с размещенными в нем малошумящими усилителями и разделителем поляризаций, два блока преобразования частоты, блок генераторов шума, систему управления и электропитания, а также криогенно-вакуумную систему. Приемная система изготовлена и смонтирована на макете радиотелескопа РТ-4 в обсерватории «Светлое». Проведены радиометрические измерения параметров макета радиотелескопа РТ-4. Полученные значения SEFD подтверждают возможность проведения совместных РСДБ-наблюдений РТ-4 с радиотелескопами радиоинтерферометрической сети «Квазар-КВО».

Векшин Ю.В., Царук А.А., Вытнов А.В., Зотов М.Б., Карпичев А.С., Хвостов Е.Ю. «Применение волоконно-оптических линий передачи в радиоастрономических приемных устройствах» Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 16-22 (2019)

Рассмотрено применение волоконно-оптической линии для передачи СВЧ-сигнала между блоками радиоастрономического приемника. Отмечены перспективы использования волоконно-оптических линий передачи для приемных устройств радиотелескопов с малыми антеннами (с диаметром зеркала порядка единицы метров). Представлены результаты измерений следующих характеристик радиоастрономического приемника X-диапазона c волоконно-оптической линией передачи: амплитудно-частотной характеристики, групповой задержки, динамического диапазона, амплитудной стабильности и стабильности задержки. Предложен и испытан метод калибровки изменения задержки в волоконно-оптической линии передачи СВЧ-сигнала по передаваемому сигналу опорной частоты на другой оптической несущей. Результаты сопоставлены с измерением задержки с помощью векторного анализатора цепей и с помощью измерения сигнала пикосекундного импульса на широкополосной системе преобразования сигналов.

Крохмаль А.А., Сапожников О.А., Кудан Е.В., Цысарь С.А., Петров С.В., Перейра Ф., Хесуани Ю.Д., Энгелькамп Х., Граннеман С., Миронов В.А., Парфенов В.А. «Акустическое манипулирование левитирующими в магнитном поле сферическими частицами» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 309-314 (2020)

Задача манипулирования микроскопическими телами с помощью акустической радиационной силы может иметь множество применений, в том числе в направлениях биофабрикации, когда в качестве акустических мишеней выступают живые клетки или тканевые сфероиды (сферические конгломераты клеток размером до 0.3 мм), а сформированная конструкция имеет функции живой ткани. С помощью цилиндрического пьезоэлектрического преобразователя из полистироловых шариков (имитаторов тканевых сфероидов) были сформированы объекты в виде трубочек миллиметровых размеров; при этом шарики находились в состоянии магнитной левитации в сильном магнитном поле, индукция которого достигала 15 Тл. Было изучено влияние конфигурации акустического и магнитного поля на форму сфабрикованной трубочки.

Хлопков Е.А., Смирнов В.В., Муравьев С.И., Вьюненко Ю.Н. «Сравнительное исследование эффективности индивидуальных средств защиты рук от вибрации» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 538-543 (2020)

Измерена антивибрационная эффективность средств индивидуальной защиты (СИЗ) рук различных конструкций. Проведена оценка их применимости в некоторых технологических операциях металлообработки, машиностроения, сельского хозяйства. Показано влияние выбора материала и геометрических параметров элементов конструкций на уровень защитных свойств в октавных полосах частотного спектра. Предложена классификация СИЗ по структуре защитных элементов конструкций (дискретные, сплошные, комбинированные). Проверена стабильность эффективности антивибрационных свойств некоторых перчаток и рукавиц во времени. Ключевые слова: антивибрационные рукавицы и перчатки, эффективность, СИЗ, технологический процесс, ручной инструмент.

Григорьев В.М., Ермакова Л.В., Хлыстова А.И. «Асимметрия в появлении лидирующей и последующей полярностей в фотосферном магнитном поле на ранней стадии образования активной области» Солнечно-земная физика, 6, № 4, с. 3-9 (2020)

Эволюция магнитного поля в фотосфере на ранней стадии развития активной области изучалась по данным о продольной компоненте магнитного поля и лучевых скоростях, полученным с помощью SOHO/MDI и SDO/HMI. Визуальная инспекция 48 случаев возникновения активных областей и детальный анализ динамики потоков магнитного поля четырех активных областей показали, что в момент выхода нового магнитного поля первым в фотосфере обнаруживается поле последующей полярности. Асимметрия потоков лидирующей и последующей полярностей сохраняется несколько десятков минут. Наблюдаемая асимметрия магнитных потоков подтверждает результаты численного моделирования выхода магнитного поля активной области в верхних слоях конвективной зоны, выполненного Ремпелем и Ченгом [Rempel M., Cheung M.C.M. Numerical simulations of active region scale flux emergence from spot formation to decay // Astrophys J. 2014. V. 785. P. 90-109. DOI: 10.1088/0004- 637X/785/2/90]. Ключевые слова: магнитное поле, активные области.

Хмелев В.Н., Цыганок С.Н., Барсуков Р.В., Хмелев М.В. «Ультразвуковые аппараты для интенсификации процессов» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 191-194 (2020)

Возможность и производительность различных технологий, основанных на применении ультразвукового воздействия, определяется эффективностью этого воздействия. Реализация многих технологических процессов требуется строго дозированного воздействия, поскольку при недостаточном ультразвуковом воздействии процесс слабо интенсифицируется, а при чрезмерном происходит частичное разрушение полезных веществ. Для обеспечения возможности управления процессами осуществляется непрерывный контроль состояния обрабатываемой среды. Контроль реализован за счет измерения электрических параметров пьезоэлектрической ультразвуковой колебательной системы. На основании получаемой информации реализовано согласование электрических параметров ультразвуковой колебательной системы с электронным генератором и управление его выходными параметрами (частотой и амплитудой выходного напряжения) для обеспечения максимальной эффективности процесса.

Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Сливин А.Н. «Ультразвуковая коагуляция аэрозолей в стоячей волне» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 195-202 (2020)

Проблема улавливания субмикронных частиц из газа имеет несомненную актуальность. Для улавливания частиц применяется различное газоочистное оборудование, эффективность которого на субмикронных частицах очень низкая. Одним из перспективных направлений повышения эффективности является их предварительная коагуляция в акустических полях. Формирование стоячей волны является наиболее выгодным режимом, позволяющим максимально эффективно использовать энергию ультразвуковых колебаний при коагуляции высокодисперсных частиц. За счет большого градиента акустического давления частицы стремятся в узловые области, расстояние между частицами изменяется на несколько порядков, за счет чего эффективность коагуляции повышается. Установление оптимальных условий ультразвукового воздействия, зависящих от формы технологического объема, обеспечивает высокую эффективность коагуляции

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Терентьев С.А., Тертишников П.П. «Ультразвуковая сушка капиллярно-пористых материалов» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 203-208 (2020)

Одним из перспективных способов повышения эффективности процесса сушки и его реализации при пониженных температурах является воздействие ультразвуковыми колебаниями. Однако этот способ не получил широкого распространения ввиду его недостаточной эффективности, обусловленной малым выходом акустической энергии в газовые среды. Для решения этой проблемы разработан новый тип твердотельных излучателей, выполненных в виде изгибно-колеблющихся дисков. Сам процесс сушки предложено осуществлять при резонансных расстояниях между излучателем и высушиваемым материалом. На примере сушки овощей показано, что ультразвуковое воздействие обеспечивает сокращение времени сушки не менее чем в 2 раза при температуре высушиваемых образцов не более 50°C.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Голых Р.Н. «Коагуляция субмикронных аэрозолей ультразвуковыми колебаниями» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 209-214 (2020)

Аэрозоли, формирующиеся в атмосфере за счет антропогенного воздействия человека, а также естественных процессов, являются глобальной проблемой. Среди них наибольшую опасность представляют аэрозоли субмикронных частиц. Для удаления взвешенных субмикронных частиц предложено воздействовать на них ультразвуковыми колебаниями в синусоидальном и нелинейном режимах. Установлено, что ударно-волновое воздействие обеспечивает до 20 раз более высокую скорость коагуляции по сравнению с синусоидальным воздействием при одинаковой суммарной энергии воздействия. Причина заключается в нелинейных эффектах, возникающих при ударно-волновом воздействии (изменение площади сечения столкновения, локальное уплотнение среды, взаимная диффузия газа, окружающего частицу, при переходном режиме обтекания между свободномолекулярным и сплошным).

Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Нестеров В.А., Генне Д.В., Цыганок С.Н. «УЗ инструмент для реализации комбинированного воздействия в процессе бурения внеземных объектов» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 186-190 (2020)

Рассматривается проблема повышения эффективности ультразвукового бурения твердых материалов для исследовании грунтов планет, астероидов и других космических тел. Предлагается решение проблемы при помощи разработанного устройства, способного, одновременно с ультразвуковым, осуществлять воздействие при помощи низкочастотных макроколебаний и вращательного движения рабочей кромки инструмента.

Хмелев В.Н., Цыганок С.Н., Барсуков Р.В., Хмелев М.В. «Ультразвуковые аппараты для интенсификации процессов» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 191-194 (2020)

Возможность и производительность различных технологий, основанных на применении ультразвукового воздействия, определяется эффективностью этого воздействия. Реализация многих технологических процессов требуется строго дозированного воздействия, поскольку при недостаточном ультразвуковом воздействии процесс слабо интенсифицируется, а при чрезмерном происходит частичное разрушение полезных веществ. Для обеспечения возможности управления процессами осуществляется непрерывный контроль состояния обрабатываемой среды. Контроль реализован за счет измерения электрических параметров пьезоэлектрической ультразвуковой колебательной системы. На основании получаемой информации реализовано согласование электрических параметров ультразвуковой колебательной системы с электронным генератором и управление его выходными параметрами (частотой и амплитудой выходного напряжения) для обеспечения максимальной эффективности процесса.

Салихов Т.Х., Ходжаев Ю.П. «Теория генерации основной гармоники нелинейного фотоакустического отклика двухслойных полупрозрачных образцов» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 4, с. 75-87 (2015)

Предложена теория генерации основной гармоники нелинейного ФА-сигнала в полупрозрачных двухслойных твёрдотельных образцах. Получено общее выражение для акустического колебания давления в газовой среде. Найдены выражения для амплитуды и фазы этого сигнала для наиболее интересных случаев и установлена зависимость этих величин от частоты модуляции падающего луча.

Салихов Т.Х., Махмалатиф А., Ходжаев Ю.П. «Особенности возбуждения основной гармоники нелинейного фотоакустического отклика в оптически неоднородных твердотельных образцах» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 1, с. 58-69 (2017)

Предложена теория генерации основной гармоники нелинейного ФА-сигнала в оптически неоднородных образцах. Для наиболее интересных случаев установлены зависимости амплитуд и фазы этого сигнала от частоты модуляции падающего луча и термических коэффициентов теплофизических величин всех слоев, степени черноты и оптического коэффициента поглощения.

Салихов Т.Х., Махмалатиф А., Ходжаев Ю.П. «Особенности генерации основной гармоники нелинейного фотоакустического отклика в оптически неоднородных двухслойных образцах» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 2, с. 74-87 (2017)

Предложена теория возбуждения основной гармоники нелинейного ФА-сигнала в оптически неоднородных двухслойных твердотельных системах. Для ряда случаев, реализующих в ФА-эксперименте, получены выражения, описывающие зависимости амплитуды и фазы этого сигнала от термических коэффициентов теплофизических и оптических параметров, включая оптический коэффициент поглощения, а также от частоты модуляции падающего луча.

Амирханов И.В., Муминов Х.Х., Сархадов И., Холов А. «Численное моделирование колебаний газового пузырька в жидкости под действием акустических волн» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 1, с. 76-84 (2016)

Проведено численное моделирование газового пузырька под действием акустических волн в жидкости. При моделировании использовался метод динамически адаптирующихся сеток, эффективность применения которого продемонстрирована в модельных задачах. Применение метода динамических адаптирующихся сеток позволило при моделировании использовать меньшее количество точек дискретизации и одновременно повысить скорость счета и точность вычисления.

Холтыгин А.Ф., Батраков А.А., Фабрика С.Н., Валеев А.Ф., Костенков А.Е., Циопа О.А. «Сверхбыстрая переменность профилей линий в спектрах OBA-звезд. II. A0-звезда α²» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 315-321 (2020)

Продолжение исследований сверхбыстрой переменности профилей линий в спектрах звезд ранних спектральных классов, выполнявшихся в 2017 и 2018 гг. Мы изучали переменность профилей линий в спектре OBA-звезд с многорежимным фокальным редуктором SCORPIO на 6-м телескопе БTA. Обнаружены короткопериодические регулярные вариации линий H и He в спектрах химически пекулярной A0Vp-звезды α² CVn с периодами примерно oт 30 до 135 минут. Использование оконного Фурье-преобразования позволило обнаружить квазирегулярные транзиентные вариации профилей бальмеровских линий с периодами 3–6 минут. Обсуждается возможное происхождение обнаруженных быстрых спектральных вариаций. Ключевые слова: звезды: магнитное поле – звезды: химически пекулярные – звезды: индивидуальные: α² CVn

Холтыгин А.Ф., Моисеева А.В., Якунин И.А., Хубриг С. «Сверхбыстрая переменность профилей линий в спектрах OBA звезд. III. A0 звезда α², новые результаты» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 322-332 (2020)

Продолжение исследований сверхбыстрой переменности профилей линий в спектрах звезд ранних спектральных классов. По наблюдениям со спектрографом ОЗСП 6-метрового телескопа БTA САО РАН, выполненным 5 января 2020 г., исследована переменность профилей линий в спектре химически пекулярной A0Vp звезды α² CVn. Обнаружены короткопериодические регулярные вариации линий Hβ, линий Fe II и Cr II с периодами приблизительно от 4 до 140 минут. Для всех выполненных наблюдений определено магнитное поле звезды. Измеренное среднее значение продольной компоненты магнитного поля за все время наблюдений примерно 600 Гс, что близко к получаемому по хорошо известной фазовой кривой магнитного поля. Ключевые слова: звезды:переменность, пульсации – звезды: магнитное поле – звезды: химически пекулярные – звезды: индивидуальные: α² CVn

Андреев В.Г., Вдовин В.А., Глазунов П.С., Васильев А.Б., Пинаев Ю.В., Хорин И.А., Черепенин В.А. «Измерение проводимости ультратонких пленок платины в СВЧ-диапазоне» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 78-83 (2020)

Представлены результаты измерений коэффициентов отражения и пропускания пленок платины толщиной 1–30 нм, изготовленных на кварцевых подложках методом магнетронного распыления. Измерения проводились в прямоугольном волноводе на частотах 9–11 ГГц. При падении волны на пленку Pt со стороны кварцевой подложки (Q–Pt-ориентация) отмечено увеличение максимального значения коэффициента поглощения (A_max=0.45), а также наличие явно выраженного минимума коэффициента отражения ((R_min=0.23) при толщине пленки 3 нм. Для пленок толщиной менее 10 нм измеренные значения вполне соответствуют модельной зависимости удельной проводимости от толщины. Расчеты удельной проводимости пленок Pt от толщины проведены с использованием приближенных граничных условий и измеренных значений коэффициента отражения.

Анагностопулос Т., Хоружников С.Э., Грудинин В.А., Скоурлас К. «Распознавание и прогнозирование длительных эмоций в речи» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 14, № 6, с. 137-145 (2014)

Люди действуют рационально, и это их фундаментальное отличие от других видов жизни. Кроме того, в современной психологии подчеркивается, что люди как разумные создания отличаются чувствами и эмоциями. Существует пятнадцать видов универсальных длительных эмоций, плюс нейтральное эмоциональное состояние, такие как гнев, злость, паника, страх, тревога, отчаяние, грусть, восторг, радость, интерес, скука, стыд, гордость, отвращение, презрение и нейтральное отношение. В данном исследовании рассматривается понимание эмоционального состояния человека по анализу речи в процессе общения. Доказано, что на основе достаточного объема акустических данных эмоциональное состояние человека может быть классифицировано набором мажоритарных классификаторов. Предложенный набор классификаторов построен на основе трех базовых классификаторов: kNN, C4.5 и SVMRBFKernel. Этот набор обеспечивает лучшую обработку классификаций эмоций, чем каждый из базовых классификаторов в отдельности. Он сравнивается с двумя другими наборами классификаторов: один-против-всех (OAA) мультиклассовый SVM с гибридными ядрами и с набором классификаторов, состоящим из двух базовых классификаторов С5.0, и нейронная сеть (NeuralNetwork). Предложенный вариант достигает лучшего результата, чем два других набора классификаторов. В настоящей статье осуществляется классификация эмоций набором мажоритарных классификаторов, который состоит из трех определённых базовых классификаторов, имеющих низкую вычислительную сложность. Базовые классификаторы базируются на различных теоретических данных с целью избегания отклонений и избыточности, что дает предложенному набору классификаторов возможность обобщиться в пространство определений эмоций.

Коннова Е.О., Юлдашев П.В., Хохлова В.А. «Использование графических ускорителей при моделировании нелинейных ультразвуковых пучков на основе уравнения Вестервельта» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 134-140 (2020)

При проектировании мощных ультразвуковых преобразователей медицинского назначения возникает задача моделирования нелинейных фокусированных пучков. Для ее решения удобной волновой моделью является однонаправленное нелинейное уравнение Вестервельта. Большой волновой размер излучателей (около сотни длин волн), малый размер фокальной области высоких гармоник основной частоты (доли миллиметра), а также учет большого числа гармоник в численной модели (до 1000) для описания волн с ударными фронтами приводят к необходимости построения численного решения уравнения на больших пространственных сетках с размером матриц порядка 10000 на 10000. Реализация данной задачи на центральном процессоре (CPU) персонального компьютера занимает время до нескольких суток. Целью работы было разработать алгоритм распараллеливания расчетов оператора дифракции методом углового спектра, оператора нелинейности с помощью метода Рунге-Кутты четвертого порядка и оператора поглощения на графическом процессоре (GPU). Реализация данной задачи на GPU позволила ускорить расчеты в несколько раз по сравнению с CPU.

Пономарчук Е.М., Хохлова В.А., Сапожников О.А., Хантер К., Хохлова Т.Д. «Пороги акустической атомизации коагулированной крови в импульсных ультразвуковых пучках с различными углами фокусировки» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 326-331 (2020)

Экспериментально исследован характер разрушения коагулированной говяжьей крови под воздействием фокусированного ультразвука высокой интенсивности в режиме гистотрипсии с кипением. Образец коагулированной крови кубической формы погружался в воду так, что его верхняя поверхность была выше уровня воды, т. е. граничила с воздухом. Расположенный под образцом пьезоэлектрический излучатель создавал направленный вверх ультразвуковой пучок. Использовались три различных излучателя с одинаковыми диаметрами, но различными углами фокусировки. Показано, что при приближении фокуса к воздушной границе, начиная с некоторого расстояния, на ней возникало растущее по площади поверхностное разрушение. С увеличением угла фокусировки уменьшалась как площадь указанного разрушения, так и критическое расстояние между фокусом и границей, при котором достигался порог разрушения.

Пестова П.А., Карзова М.М., Юлдашев П.В., Хохлова В.А. «Влияние траектории перемещения фокуса на равномерность температурного поля при импульсном воздействии мощного ультразвукового пучка на биологическую ткань» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 320-325 (2020)

В методе гистотрипсии с кипением ударно-волновое ультразвуковое воздействие применяется для механического разрушения задаваемых объемов биологической ткани. При таком воздействии важным является отсутствие эффектов тепловой денатурации, однако нагрев ткани неизбежен за счет поглощения энергии ультразвукового пучка. Актуальная задача состоит в выборе оптимального протокола облучения в режиме гистотрипсии с кипением, при котором пиковые температуры в области облучаемого объема будут наименьшими, а температурное поле наиболее равномерным. В работе был проведен численный эксперимент по облучению образца ткани печени ex vivo методом гистотрипсии с кипением с помощью терапевтической решетки клинической системы MRg HIFU Sonalleve V2. Фокусировка ультразвукового пучка описывалась с помощью уравнения Вестервельта, а температурное поле моделировалось с помощью неоднородного уравнения теплопроводности. Рассматривались траектории облучения ткани, состоящие из дискретных фокусов, расположенных на концентрических окружностях. Было показано, что выбор протокола облучения, при котором временной интервал между повторным облучением одной и той же точки фокуса был наибольшим, обеспечивает более однородную структуру температурного поля.

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.

Пономарчук Е.М., Хохлова В.А., Сапожников О.А., Хантер К., Хохлова Т.Д. «Пороги акустической атомизации коагулированной крови в импульсных ультразвуковых пучках с различными углами фокусировки» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 326-331 (2020)

Экспериментально исследован характер разрушения коагулированной говяжьей крови под воздействием фокусированного ультразвука высокой интенсивности в режиме гистотрипсии с кипением. Образец коагулированной крови кубической формы погружался в воду так, что его верхняя поверхность была выше уровня воды, т. е. граничила с воздухом. Расположенный под образцом пьезоэлектрический излучатель создавал направленный вверх ультразвуковой пучок. Использовались три различных излучателя с одинаковыми диаметрами, но различными углами фокусировки. Показано, что при приближении фокуса к воздушной границе, начиная с некоторого расстояния, на ней возникало растущее по площади поверхностное разрушение. С увеличением угла фокусировки уменьшалась как площадь указанного разрушения, так и критическое расстояние между фокусом и границей, при котором достигался порог разрушения.

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.

Холтыгин А.Ф., Моисеева А.В., Якунин И.А., Хубриг С. «Сверхбыстрая переменность профилей линий в спектрах OBA звезд. III. A0 звезда α², новые результаты» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 322-332 (2020)

Продолжение исследований сверхбыстрой переменности профилей линий в спектрах звезд ранних спектральных классов. По наблюдениям со спектрографом ОЗСП 6-метрового телескопа БTA САО РАН, выполненным 5 января 2020 г., исследована переменность профилей линий в спектре химически пекулярной A0Vp звезды α² CVn. Обнаружены короткопериодические регулярные вариации линий Hβ, линий Fe II и Cr II с периодами приблизительно от 4 до 140 минут. Для всех выполненных наблюдений определено магнитное поле звезды. Измеренное среднее значение продольной компоненты магнитного поля за все время наблюдений примерно 600 Гс, что близко к получаемому по хорошо известной фазовой кривой магнитного поля. Ключевые слова: звезды:переменность, пульсации – звезды: магнитное поле – звезды: химически пекулярные – звезды: индивидуальные: α² CVn

Хужина Я. «Коллайдер NICA: Достать до нейтронных звезд» В мире науки, № 12, с. https://sciam.ru/articles/details/kollajder-nica-dostat-do-nejtronnyx-zvezd (2020)

В Московской области продолжается строительство коллайдера тяжелых ионов NICA, где будут изучать кваркглюонную материю – состояние вещества, которое находится в недрах нейтронных звезд. Ученые Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне уже получили из Италии ключевой элемент исследовательской установки MPD (Multi-Purpose Detector) строящегося ускорительного комплекса – катушку сверхпроводящего соленоидального магнита.