Малыгин Е.А., Шабловинская Е.С., Уклеин Р.И., Гроховская А.А. «Измерение масс сверхмассивных черных дыр в ядрах двух активных галактик методом фотометрического эхокартирования» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 11, с. 774-782 (2020)
Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 11, с. 774-782 (2020) | Рубрика: 18
Шабловский О.Н. «Колебания, резонансы и волны в нелокальной среде с источниками» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 4, с. 5-14 (2018)
Получены новые точные решения пространственно нелокального волнового уравнения с источниками. Результаты изложены в терминах теории теплопереноса. Нелокальность задачи определяется членом уравнения, содержащим четвертую производную по пространственной координате. Рассмотрены два вида знакопеременных по отношению к температуре объемных источников энергии. Для источника технического происхождения производная от функции источника по температуре положительна, поскольку «высокие» температуры наблюдаются там, где происходит выделение энергии. Для источника, воздействующего на биологическую ткань, наклон функции источника отрицателен, так как в области «низких» температур происходит выделение тепла. Внешнее воздействие на нелокальную среду моделирует неоднородный по координате нестационарный источник энергии, подробно рассмотрены пять примеров таких источников. Аналитические решения представлены в конечном виде. Выполнено сравнение результатов воздействия монотонного и немонотонного (импульсного) по времени реономных источников. Указаны условия трансзвукового перехода скорости волны при распространении возмущения по неоднородному температурному фону. Изучены резонансные ситуации в системе «среда–источник энергии». Определены границы устойчивости / неустойчивости колебательных процессов. Получен безразмерный критерий, заключающий в себе наклон функции источника и параметр нелокальности среды и оказывающий существенное влияние на свойства корреляции «частота колебаний–параметр затухания».
Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 4, с. 5-14 (2018) | Рубрики: 04.01 04.15
Баев А.Д., Костин В.А., Костин Д.В., Шабров С.А. «Виктор Павлович Маслов. К 90-летию со дня рождения» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 2, с. 112-113 (2020)
Выдающийся ученый современности академик АН СССР и РАН РФ Виктор Павлович Маслов родился 15 июня 1930 года. В среде воронежских математиков В.П. Маслов впервые появился в 1972 году вместе со своим другом и коллегой В.И. Арнольдом, по случаю их участия в шестой (“романтической”, по слова С.Г. Крейна) зимней математической школе. И если уже в то время об Арнольде говорили вдохновенно, что называется “взахлеб” (еще бы, ученик самого А.Н. Колмогорова, стал Лауреатом Ленинской премии, будучи студентом третьего курса), то Маслов представлял некоторую загадку, видимо потому, что он пришел, так сказать, из физики. Но “исчисление некоммутирующих операторов” и “канонический оператор Маслова” уже тогда были у нас на слуху и активно обсуждались, восторженно комментируемые С.Г. Крейном, оппонентом В.П. Маслова при защите докторской диссертации. В настоящее время информацию об академике В.П. Маслове можно получить по многочисленным ссылкам в интернете. Крупнейший специалист в области математической физики, дифференциальных уравнений, функционального анализа, механики и квантовой физики. Разработал асимптотические методы, широко применяемые к уравнениям, возникающим в квантовой механике, теории поля, статистической физике, абстрактной математике, и носящие его имя. Асимптотические методы Маслова тесно связаны с такими проблемами, как теория самосогласованного поля в квантовой и классической статистике, сверхтекучесть и сверхпроводимость, квантование солитонов, квантовая теория поля в сильных внешних полях и в искривленном пространстве-времени, метод разложения по обратному числу типов частиц. Занимался проблемами жидкости и газа, проводил фундаментальные исследования по проблемам магнитной гидродинамики. Участвовал в расчетах по саркофагу для аварийного блока Чернобыльской АЭС, моделированию и прогнозированию экономической ситуации в России (1991 год). С начала 1990-х гг. Маслов работал над использованием уравнений математической физики в экономике и финансовом анализе. В частности, ему удалось спрогнозировать дефолт 1998 года в России, а еще ранее – крах экономической и как следствие политической системы СССР. В 2008 г. Маслов спрогнозировал крах американской (а с ней и мировой) финансовой системы. Он рассчитал критическое число долгов США, и выяснил, что в ближайшее время должен разразиться кризис. При расчетах использовались уравнения, аналогичные уравнениям фазового перехода в физике. Его авторство более 300 научных работ, в том числе 12 монографий, показывает необъятный исследовательский диапазон и удивительную научную плодотворность В.П. Маслова. Премии и награды: Государственная премия СССР (1978), Золотая медаль им. А.М. Ляпунова (1982), Ленинская премия (1985), дважды лауреат Государственной премии РФ (1997, 2013), Демидовская премия (2000). В последние десятилетия В. П. Маслов является бессменным руководителем зимних математических школ С.Г. Крейна, получивших международный статус. Он так же является членом редколлегии журнала “Вестник Воронежского государственного университета”.
Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 2, с. 112-113 (2020) | Рубрика: 03
Шалаева М.Б. «Развитие алгоритмов сжатия речи» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 5, № 3, с. 140-145 (2005)
Этапы исследования: сравнение современных алгоритмов кодирования речи по различным показателям, выявление тенденций развития и определения наиболее перспективных методов, выбор общих для большинства алгоритмов функциональных блоков с целью их последующей модернизации.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 5, № 3, с. 140-145 (2005) | Рубрики: 12.01 13.05
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
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 195-202 (2020) | Рубрика: 06.23
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.
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 203-208 (2020) | Рубрика: 06.23
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).
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 209-214 (2020) | Рубрика: 06.23
Бибиков С.В., Шапарь А.В. «Движущийся поезд как источник звуковых волн, распространяющихся по рельсовому пути» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 5, с. 152-153 (2012)
На основании экспериментальных данных шум качения пары «колесо–рельс» выбран в качестве доминирующего источника звуковых волн для обнаружителя приближающегося поезда. Ключевые слова: уровень шума, шум качения, приближение поезда.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 5, с. 152-153 (2012) | Рубрики: 10.01 14.06
Шарина М.Е., Шиманский В.В., Шиманская Н.Н. «Анализ интегральных спектров галактических шаровых скоплений» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 282-302 (2020)
Представлены результаты определения возраста, удельного содержания гелия Y, металличности [Fe/H], и содержаний элементов C, O, Na, Mg, Ca, Ti, Cr и Mn для 26 шаровых скоплений Галактики. Применена разработанная нами оригинальная методика, использующая спектры умеренного разрешения интегрального излучения шаровых скоплений и модели звездных атмосфер и дополненная в данной работе автоматическим учетом скорости микротурбуленции при расчете спектров звезд скоплений. На материале данных, полученных для 26 объектов, а также результатов наших предыдущих работ показано, что определенные нами содержания элементов, за исключением углерода, согласуются с литературными оценками, полученными как по интегральным спектрам скоплений, так и по спектральным наблюдениям высокого разрешения их ярчайших звезд. Наши оценки [C/Fe] согласуются с литературными, полученными по интегральным спектрам скоплений. Систематическое отличие в содержаниях [C/Fe] скоплений от литературных данных для ярчайших звезд нами интерпретировано как эффект изменения химического состава атмосфер звезд в процессе их эволюции. Абсолютные оценки возраста и средние Y скоплений находятся в разумном согласии с литературными данными, полученными при исследованиях диаграмм «цвет–звездная величина» скоплений. Ключевые слова: шаровые скопления: общие – шаровые скопления: химический состав – галактики
Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 282-302 (2020) | Рубрика: 18
Аракелян Н.Р., Пилипенко С.В., Шарина М.Е. «Шаровые скопления, потерянные сфероидальной карликовой галактикой в Стрельце» Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 444-458 (2020)
Проведен поиск шаровых скоплений, принадлежащих приливному потоку Стрельца (Sgr stream). Мы проанализировали пространственные расположения, лучевые скорости относительно галактического стандарта покоя (VGSR), собственные движения и соотношения «возраст–металличность» ([Fe/H]) шаровых скоплений и звезд в приливном потоке. В результате выделены три категории шаровых скоплений: A – несомненно находящиеся в потоке: Terzan 8, Whiting 1, Arp 2, NGC 6715, Terzan 7, Pal 12; B – кинематические выбросы: Pal 5, NGC 5904, NGC 5024, NGC 5053, NGC 5272, NGC 288; C – кандидаты низшего ранга: NGC 6864, NGC 5466, NGC 5897, NGC 7492, NGC 4147. Ключевые слова: Галактика: шаровые скопления: общий – Галактика: структура – галактики: карликовые
Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 444-458 (2020) | Рубрика: 18
Васильев М.В., Ягудина Э.И., Шарков В.С., Бондаренко Ю.С., Маршалов Д.А. «Предварительные результаты обработки фазовых радиолокационных наблюдений лунных посадочных аппаратов» Труды Института прикладной астрономии РАН № 49, с. 3-8 (2019)
Измерение фазовых радиолокационных дальностей до лунных посадочных аппаратов (ЛПА) может стать дополнением или даже заменой традиционных светолокационных наблюдений уголковых отражателей, установленных на поверхности Луны. Приведены предварительные результаты работ по первичной и вторичной обработке фазовых радиолокационных наблюдений (ФРН) ЛПА Chang E-3 (CE-3). Наблюдения проводились с участием китайских радиотелескопов «Kashi», «Jiamusi» и РСДБ-комплекса «Квазар-КВО». Разработаны методики учета влияния атмосферы и уточнения величин фазовых неоднозначностей при вторичной обработке ФРН-наблюдений. По результатам вторичной обработки показано, что точности полученных ФРН-наблюдений соответствуют заявленным. Уточнены селеноцентрические координаты ЛПА CE-3.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 49, с. 3-8 (2019) | Рубрика: 18
Плотников М.Ю., Дейнека И.Г., Шарков И.А. «Модификация схемы обработки данных фазового интерферометрического акустического датчика» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 5, с. 20-25 (2012)
Представлены результаты разработки цифровой схемы высокоскоростной записи данных на micro SD-карту памяти с блока электронной обработки сигналов волоконно-оптического акустического датчика интерферометрического типа на базе программируемой логической интегральной схемы с использованием программной среды разработки Xilinx ISE. Приводятся результаты эксперимента, подтверждающие работоспособность предложенной схемы при скорости записи данных 141 000 бит/с.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 5, с. 20-25 (2012) | Рубрика: 06.17
Шарф К. «Галактический архипелаг» В мире науки, № 3, с. https://sciam.ru/articles/details/galakticheskij-arxipelag (2020)
Простейшая экстраполяция дает основание предполагать, что если в Млечном Пути существуют другие космические цивилизации, то они, вероятно, распространились бы по всей Галактике с удивительно большой скоростью. Тогда почему же мы не нашли неопровержимых доказательств посещения Земли инопланетянами? Все популярные ответы на эту загадку – то, что мы одиноки, что межзвездные путешествия невозможны, что инопланетяне прячутся от нас, – основаны на предположениях, которые граничат с неправдоподобием. Наиболее вероятное объяснение наблюдаемого одиночества Земли, возможно, состоит в том, что заселение Галактики происходит волнами и что наша цивилизация родилась на планете, расположенной в захолустье, в период временного затишья в нем межзвездных исследований.
В мире науки, № 3, с. https://sciam.ru/articles/details/galakticheskij-arxipelag (2020) | Рубрика: 18
Шарфарец Б.П., Курочкин В.Е., Сергеев В.А. «Об акустоэлектрическом преобразователе, основанном на использовании электрокинетических явлений» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 454-459 (2020)
Показано, что обратимость двух электрокинетических явлений: электроосмоса и потенциала течения, позволяет использовать один и тот же акустический преобразователь, основанный на наличии в капиллярно-пористых структурах развитого двойного электрического слоя, в режиме излучателя и приемника акустических колебаний. Проанализирована система уравнений Навье–Стокса для случая наличия в пористой структуре приемной антенны стационарного течения, вызванного приложением к приемной антенне постоянного электрического поля (поля накачки). Выявлено, что это течение усиливает отклик приемной антенны а поступающее стороннее акустическое поле. Ключевые слова: электрокинетические явления, электроосмос, потенциал течения, акустический приемник, термодинамика неравновесных процессов, пористые структуры, уравнение Навье–Стокса, скалярный потенциал скорости течения, нелинейность уравнений и чувствительность приемной антенны
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 454-459 (2020) | Рубрики: 06.19 14.01
Шарфарец Б.П., Курочкин В.Е., Сергеев В.А., Дмитриев С.П., Телятник С.Г. «Об электроакустическом преобразователе, основанном на использовании электрокинетических явлений» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 460-465 (2020)
Предложены физическая и математическая модели для описания механизма функционирования акустического преобразователя нового типа. Приведены необходимые уравнения для описания акустических полей, вызываемых наличием двойного электрического слоя и приложенного суммарного электрического поля, состоящего из постоянной и переменной составляющей. Уравнения рассматриваются для жидкости в круговом цилиндрическом капилляре применительно к расчету гидродинамики стационарного электроосмотического процесса и гармонического акустического процесса. Теоретически и экспериментально показано, что учет нелинейности стационарного процесса приводит к перекачке энергии постоянного электрического поля в акустическое поле. Полученные результаты справедливы для широкого класса пористых структур.
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 460-465 (2020) | Рубрики: 06.19 14.01
Кашин Я.М., Кириллов Г.А., Сидоренко В.С., Шкода В.В., Шаршак А.А. «Индукционно-акустический кабелеискатель» Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, с. 85-91 (2020)
Рассмотрена сущность индукционно-акустического метода определения места повреждения кабеля. Разработана конструкция устройства для его реализации. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения мест повреждения в силовых кабелях. Технический результат: повышение точности определения мест однофазного замыкания фазы на оболочку силового кабеля при больших переходных сопротивлениях в месте замыкания. Сущность: индукционно-акустический кабелеискатель содержит переключатель, первый, второй и третий усилители, первый и второй транзисторные ключи, управляющие статическим триггером с двумя устойчивыми состояниями, транзисторный импульсный ключ, ко входу которого подключен выход статического триггера, и гнезда для головных телефонов, установленные в одном корпусе, индукционный и акустический выносные датчики, головные телефоны. Выход третьего усилителя выполнен с возможностью подключения к головным телефонам через гнезда. Переключатель выполнен с первым и вторым входами и первым, вторым и третьим выходами Транзисторный импульсный ключ выполнен с первым и вторым входами и первым и вторым выходами. В корпусе кабелеискателя дополнительно установлены задающий генератор с регулируемой частотой посылки импульсов, выход которого подключен ко второму входу транзисторного импульсного ключа, измеритель расстояния до места повреждения цифровой, вход которого подключен к первому выходу транзисторного импульсного ключа, и измеритель времени цифровой, вход которого подключен ко второму выходу транзисторного импульсного ключа, блок сброса показаний с кнопкой «Сброс», первым и вторым выходами. Измеритель времени цифровой содержит цифровой индикатор времени, который подключен к первому выходу блока сброса показаний. Измеритель расстояния до места повреждения цифровой содержит цифровой индикатор расстояния, который подключен ко второму выходу блока сброса показаний. При этом вход третьего усилителя подключен ко второму выходу переключателя, который выполнен с возможностью поочередного подключения входа третьего усилителя к выходу индукционного выносного датчика, подключенного к первому выходу переключателя, и к выходу акустического выносного датчика, подключенного ко второму выходу переключателя. Вход первого усилителя подключен к первому выходу переключателя, а вход второго усилителя подключен к третьему выходу переключателя.
Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, с. 85-91 (2020) | Рубрики: 04.14 14.02
Ивонин А.Н., Камальдинова Р.А., Моргунова С.Н., Соколов В.Н., Соловьев И.В., Шатский М.А. «Алгоритм оценки ориентации космического аппарата «СПЕКТР-УФ» для режима прецизионного наведения оси телескопа» Авиакосмическое приборостроение, 24, № 12, с. 13-25 (2020)
Представлен алгоритм оценки ориентации космического аппарата «СПЕКТР-УФ», предназначенный для информационного обеспечения бортового комплекса управления (БКУ) в режиме прецизионной ориентации. В этом режиме БКУ должен обеспечивать наведение космического телескопа Т-170М на исследуемый объект и его постоянную трехосную ориентацию относительно инерциального пространства. При этом стабилизационное отклонение оси визирования космического телескопа от заданного направления не должно превышать ±0,1'' (3σ), угловая скорость стабилизации не должна превышать ±2·10–5 °/с.
Авиакосмическое приборостроение, 24, № 12, с. 13-25 (2020) | Рубрика: 18
Потанин С.А., Белинский А.А., Додин А.В., Желтоухов С.Г., Ландер В.Ю., Постнов К.А., Саввин А.Д., Татарников А.М., Черепащук А.М., Черясов Д.В., Чилингарян И.В., Шатский Н.И. «Двухлучевой спектрограф для 2.5-м телескопа КГО ГАИШ МГУ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 12, с. 894-912 (2020)
Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 12, с. 894-912 (2020) | Рубрика: 18
Пантелеев И.А., Мубассарова В.А., Зайцев А.В., Карев В.И., Коваленко Ю.Ф., Устинов К.Б., Шевцов Н.И. «Эффект Кайзера при многоосном непропорциональном сжатии песчаника» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 63-67 (2020)
На Испытательной системе трехосного независимого нагружения ИПМех РАН проведено экспериментальное исследование закономерностей деформирования и разрушения песчаника при непропорциональном двух- и трехосном циклическом сжатии с вариациями ориентации эллипсоида Ламе и непрерывной регистрацией акустической эмиссии. Обнаружено, что проявление эффекта Кайзера в текущем цикле многоосного непропорционального сжатия зависит от характера изменения размера, формы и ориентации эллипсоида Ламе относительно предыдущего цикла. Эффект Кайзера наблюдается в случае, если материал ранее уже был подвержен активному нагружению, соответствующему заданной ориентации эллипсоида напряжений. Степень проявления указанного эффекта определяется характером изменения формы этого эллипсоида.
Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 63-67 (2020) | Рубрика: 14.04
Пирозерский А.Л., Смирнова О.И., Недбай А.И., Шевцова О.Д. «Особенности процессов плавления и кристаллизации водных растворов диметилсульфоксида в условиях ограниченной геометрии» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 67-72 (2020)
Методами физической акустики и дифференциальной сканирующей калориметрии исследованы кристаллизация и плавление диметилсульфоксида и его водных растворов в пористых стеклах. Обнаружены размытие фазовых переходов, выраженный температурный гистерезис между ними, и смещение их температурных интервалов в сторону низких температур. Интервалы переходов, определенные указанными методами, существенно различались.
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 67-72 (2020) | Рубрика: 06.20
Демидова Т.В., Шевченко И.И. «Долговременная динамика планетезималей в хаотических зонах планет» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 11, с. 827-836 (2020)
Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 11, с. 827-836 (2020) | Рубрика: 18
Савенко О.А., Степко А.С., Шевченко Н.Н., Кошкин А.В., Лебедев-Степанов П.В. «Самосборка флуоресцентных фотонно-кристаллических структур в каплях бинарного растворителя вода–глицерин» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 26-33 (2020)
Экспериментально исследована морфология фотонно-кристаллических структур, получаемых самосборкой флуоресцентных наночастиц-маркеров из испаряющихся капель бинарного растворителя вода–глицерин, компоненты которого существенно отличаются по вязкости и скорости испарения, будучи при этом бесконечно растворимы друг в друге при нормальных условиях. Показано, что основным разупорядочивающим самосборку фактором являются вихревые потоки Марангони, причем изменение начального соотношения концентраций компонентов бинарной смеси позволяет управлять степенью упорядочения образующейся после испарения растворителя из капли твердой фазы, распределенной на подложке. Малой начальной концентрации любого компонента бинарного растворителя отвечает наиболее упорядоченное распределение, а средним концентрациям – наиболее разупорядоченное. Рассчитаны характерные значения чисел Марангони в экспериментах. Показано, что средний радиус распределения ансамбля частиц-маркеров по подложке может служить дескриптором для описания степени упорядоченности.
Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 26-33 (2020) | Рубрика: 06.02
Шейнман Ю.С., Бердников А.С., Носов Е.В. «Комплекс автоматизации лабораторных испытаний гетеродинов для радиотелескопов» Труды Института прикладной астрономии РАН № 49, с. 78-82 (2019)
Для модернизации приемной системы радиотелескопов РТ-13 в ИПА РАН были созданы гетеродины с выходным диапазоном частот 21500–27000 МГц и шагом перестройки 400 кГц. Для проверки соответствия параметров гетеродинов заданным требованиям был создан автоматизированный комплекс тестирования гетеродинов. Комплекс построен по модульному принципу и включает в себя измерительное оборудование, преобразователь команд для взаимодействия с гетеродинами и клиент-серверное приложение. В статье описано устройство комплекса, а также показано, что автоматизация измерений существенно упрощает и ускоряет процесс настройки и проверки перестраиваемых гетеродинов.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 49, с. 78-82 (2019) | Рубрика: 18
Клочкова В.Г., Шелдакова Ю.В., Власюк В.В., Кудряшов А.В. «О повышении эффективности спектроскопии высокого разрешения на БТА методами адаптивной оптики» Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 528-542 (2020)
Кратко обсуждаются те этапы создания и развития методов спектроскопии высокого разрешения на 6-м телескопе БТА, которые имеют отношение к обозначенной проблеме. Рассматривается возможность многократного повышения эффективности спектроскопии звезд за счет применения современных разработок в области адаптивной оптики. На первом этапе планируется выполнить работы, связанные с контролем и коррекцией изображения по центральной звезде. Этот этап естественно начать на спектрографе, имеющем максимально высокое спектральное разрешение, где относительно яркая исследуемая звезда может служить опорной в методе адаптивной оптики. Ключевые слова: техника: спектроскопия – инструменты: адаптивная оптика
Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 528-542 (2020) | Рубрика: 18
Шелехов А.П., Шелехова Е.А., Ильин Г.Н., Быков В.Ю., Стэмпковский В.Г., Шишикин А.М. «Результаты дистанционного мониторинга атмосферы методами радиометрии в условиях обледенения воздушного судна» Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 87-96 (2019)
Представлены результаты анализа дистанционных радиометрических измерений параметров атмосферы в Геофизической обсерватории ИМКЭС СО РАН (Томск) в интервалы, совпадающие по времени с явлениями обледенения воздушного судна (ВС), фиксируемыми аэродромной службой. Наблюдения проводились в осенне-зимний период наиболее вероятного проявления обледенения ВС с 28.10.2016 по 28.02.2017. Показано, что величину интегрального влагосодержания атмосферы, регистрируемую наземными радиометрическими средствами в реальном времени, возможно использовать в качестве предиктора явления обледенения ВС в облаках, наряду с профилем температуры. Сформулирован количественный критерий возникновения условий, приводящих к обледенению ВС, и способ определения таких условий методом наземного дистанционного радиометрического зондирования атмосферы в реальном времени.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 87-96 (2019) | Рубрика: 18
Шелехов А.П., Шелехова Е.А., Ильин Г.Н., Быков В.Ю., Стэмпковский В.Г., Шишикин А.М. «Результаты дистанционного мониторинга атмосферы методами радиометрии в условиях обледенения воздушного судна» Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 87-96 (2019)
Представлены результаты анализа дистанционных радиометрических измерений параметров атмосферы в Геофизической обсерватории ИМКЭС СО РАН (Томск) в интервалы, совпадающие по времени с явлениями обледенения воздушного судна (ВС), фиксируемыми аэродромной службой. Наблюдения проводились в осенне-зимний период наиболее вероятного проявления обледенения ВС с 28.10.2016 по 28.02.2017. Показано, что величину интегрального влагосодержания атмосферы, регистрируемую наземными радиометрическими средствами в реальном времени, возможно использовать в качестве предиктора явления обледенения ВС в облаках, наряду с профилем температуры. Сформулирован количественный критерий возникновения условий, приводящих к обледенению ВС, и способ определения таких условий методом наземного дистанционного радиометрического зондирования атмосферы в реальном времени.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 87-96 (2019) | Рубрика: 18
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/
Астрофизический бюллетень, 75, № 4, с. 547-564 (2020) | Рубрика: 18
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.
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 153-156 (2020) | Рубрика: 05.12
Шарина М.Е., Шиманский В.В., Шиманская Н.Н. «Анализ интегральных спектров галактических шаровых скоплений» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 282-302 (2020)
Представлены результаты определения возраста, удельного содержания гелия Y, металличности [Fe/H], и содержаний элементов C, O, Na, Mg, Ca, Ti, Cr и Mn для 26 шаровых скоплений Галактики. Применена разработанная нами оригинальная методика, использующая спектры умеренного разрешения интегрального излучения шаровых скоплений и модели звездных атмосфер и дополненная в данной работе автоматическим учетом скорости микротурбуленции при расчете спектров звезд скоплений. На материале данных, полученных для 26 объектов, а также результатов наших предыдущих работ показано, что определенные нами содержания элементов, за исключением углерода, согласуются с литературными оценками, полученными как по интегральным спектрам скоплений, так и по спектральным наблюдениям высокого разрешения их ярчайших звезд. Наши оценки [C/Fe] согласуются с литературными, полученными по интегральным спектрам скоплений. Систематическое отличие в содержаниях [C/Fe] скоплений от литературных данных для ярчайших звезд нами интерпретировано как эффект изменения химического состава атмосфер звезд в процессе их эволюции. Абсолютные оценки возраста и средние Y скоплений находятся в разумном согласии с литературными данными, полученными при исследованиях диаграмм «цвет–звездная величина» скоплений. Ключевые слова: шаровые скопления: общие – шаровые скопления: химический состав – галактики
Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 282-302 (2020) | Рубрика: 18
Шарина М.Е., Шиманский В.В., Шиманская Н.Н. «Анализ интегральных спектров галактических шаровых скоплений» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 282-302 (2020)
Представлены результаты определения возраста, удельного содержания гелия Y, металличности [Fe/H], и содержаний элементов C, O, Na, Mg, Ca, Ti, Cr и Mn для 26 шаровых скоплений Галактики. Применена разработанная нами оригинальная методика, использующая спектры умеренного разрешения интегрального излучения шаровых скоплений и модели звездных атмосфер и дополненная в данной работе автоматическим учетом скорости микротурбуленции при расчете спектров звезд скоплений. На материале данных, полученных для 26 объектов, а также результатов наших предыдущих работ показано, что определенные нами содержания элементов, за исключением углерода, согласуются с литературными оценками, полученными как по интегральным спектрам скоплений, так и по спектральным наблюдениям высокого разрешения их ярчайших звезд. Наши оценки [C/Fe] согласуются с литературными, полученными по интегральным спектрам скоплений. Систематическое отличие в содержаниях [C/Fe] скоплений от литературных данных для ярчайших звезд нами интерпретировано как эффект изменения химического состава атмосфер звезд в процессе их эволюции. Абсолютные оценки возраста и средние Y скоплений находятся в разумном согласии с литературными данными, полученными при исследованиях диаграмм «цвет–звездная величина» скоплений. Ключевые слова: шаровые скопления: общие – шаровые скопления: химический состав – галактики
Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 282-302 (2020) | Рубрика: 18
Володарский А.Б., Кокшайский А.И., Ширгина Н.В., Одина Н.И., Коробов А.И. «Особенности распространения продольной акустической волны через фононный кристалл, помещенный в жидкую или резиноподобную среды.» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 556-559 (2020)
Экспериментально изучены особенности прохождения продольной акустической волны через периодическую систему из акустического метаматериала, изготовленного методом 3D печати из ABS- пластика, в виде набора плоских периодических решеток, помещенных в жидкую (вода) и резиноподобную (агар) среды. Объемные упругие этих сред были практически одинаковы. Были измерены амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) системы при прохождении продольной волны, распространяющейся перпендикулярно плоскости образца. На АЧХ были обнаружены запрещенные зоны, в которых наблюдалось увеличение затухания упругих волн. Было установлено, что с увеличением количества слоев решеток в системе увеличивалось затухание звука в запрещенных зонах АЧХ. Исследована дифракционная картина рассеяния ультразвука на образцах. Ключевые слова: акустический метаматериал, фононный кристалл, амплитудно-частотная характеристика
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 556-559 (2020) | Рубрика: 06.03
Гасымов Г.М., Шириев А.И. «О колебании прямоугольной пластинки переменной толщины, лежащей на вязкоупругом основании» Вестник Бакинского университета. Серия физико-математических наук, № 3, с. 128-134 (2015)
Рассматривается собственное колебание прямоугольной пластинки переменной толщины, лежащей на неоднородной вязкоупругом основании. Решение задачи строится методами разделения переменных и Бубнова–Галеркина. Предполагая, что толщина пластинки, плотность и характеристики основания вдоль пластинки меняются по линейному закону, проведен численный расчет. Результаты расчета представлены в виде таблиц и графиков зависимости между характерными параметрами.
Вестник Бакинского университета. Серия физико-математических наук, № 3, с. 128-134 (2015) | Рубрика: 10.06
Широков С.И., Соколов И.В., Власюк В.В., Амати Л., Соколов В.В., Барышев Ю.В. «Космологические критические тесты на основе многоканальных THESEUS–БТА наблюдений гамма-всплесков» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 235-249 (2020)
Современная многоканальная (multimessenger) астрономия – это мощнейший инструмент для проведения критических тестов стандартной космологической модели в широком интервале красных смещений до z∼10. Эта проверка принципиально важна в контексте дискуссии, связанной с расхождением локальных и глобальных оценок космологических параметров. Мы представляем обзор многоканальных наблюдений гамма-всплесков, осуществляемых в настоящее время и планируемых в рамках программы кооперации THESEUS–БТА. Такие наблюдения предоставляют уникальную возможность проверки фундаментальных оснований космологических моделей: теории гравитации, космологического принципа однородности и изотропности крупномасштабного распределения материи и парадигмы расширения пространства. Обсуждается важная роль различных селекционных эффектов, ведущих к систематическим искажениям реальных космологических соотношений. Ключевые слова: космология: наблюдения – крупномасштабная структура Вселенной – гамма-всплески
Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 235-249 (2020) | Рубрика: 18
Шелехов А.П., Шелехова Е.А., Ильин Г.Н., Быков В.Ю., Стэмпковский В.Г., Шишикин А.М. «Результаты дистанционного мониторинга атмосферы методами радиометрии в условиях обледенения воздушного судна» Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 87-96 (2019)
Представлены результаты анализа дистанционных радиометрических измерений параметров атмосферы в Геофизической обсерватории ИМКЭС СО РАН (Томск) в интервалы, совпадающие по времени с явлениями обледенения воздушного судна (ВС), фиксируемыми аэродромной службой. Наблюдения проводились в осенне-зимний период наиболее вероятного проявления обледенения ВС с 28.10.2016 по 28.02.2017. Показано, что величину интегрального влагосодержания атмосферы, регистрируемую наземными радиометрическими средствами в реальном времени, возможно использовать в качестве предиктора явления обледенения ВС в облаках, наряду с профилем температуры. Сформулирован количественный критерий возникновения условий, приводящих к обледенению ВС, и способ определения таких условий методом наземного дистанционного радиометрического зондирования атмосферы в реальном времени.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 50, с. 87-96 (2019) | Рубрика: 18
Дугин Н.А., Калинин А.В., Тихомиров Ю.В., Петров В.В., Бузик Г.Б., Медянников В.О., Шишкина В.В. «Сравнение возможностей оптических и радиоастрономических методов измерения параметров крупных антенн» Труды Института прикладной астрономии РАН № 48, с. 41-49 (2019)
Рассматриваются результаты анализа экспериментальных данных обследования крупногабаритных антенн координатоопределяющими методами и предварительной оценки зависимости характеристик этих антенн от рабочей частоты. Проводится сравнение с результатами, полученными радиоастрономическим и радиоголографическим способами. Анализ возможностей оценки параметров крупногабаритных антенн с использованием данных оптических измерений показывает, что преимуществом этих методов можно считать то, что они позволяют определить величины отклонения от проектной формы, положения и взаимной ориентации отражающей поверхности основного и вторичного рефлекторов. Радиоастрономический метод дает «интегральные» данные о параметрах антенны, которые не позволяют определить конкретные области источников ошибок, но являются наиболее точными с точки зрения оценки эффективности системы. Влияние переменных нагрузок, в том числе весовых и температурных деформаций зеркал, на характеристики антенн может быть эффективно исследовано оптическим координатоопределяющим, радиоастрономическим или радиоголографическим методами. Сопоставление результатов обоих методов позволяет улучшить точность определения параметров крупных антенных систем.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 48, с. 41-49 (2019) | Рубрика: 18
Лапин М.В., Гринин А.О., Шкарин К.В., Сури К. «Обеспечение работоспособности акустических расходомеров вне пределов оптимальных значений расхода жидкости» Вестник Российского университета дружбы народов (РУДН). Серия: Инженерные исследования, 20, № 2, с. 147-154 (2019)
Статья посвящена проблеме измерения расхода жидкости с помощью акустических приборов. Производители расходомеров устанавливают допустимый диапазон измерений (номинальный), в пределах которого погрешность измерения является минимальной, поэтому для подобных устройств диапазон измерений ограничен, а погрешность измерений при работе на нерасчетных режимах является неприемлемой. Основной задачей исследования является расширение диапазона измерения расхода акустических счетчиков жидкости, а также повышение точности измерения. В.А. Фафурин и М.К. Галеев в своей работе «Расчет корректирующего коэффициента ультразвукового расходомера» уже рассматривали проблему измерения расхода акустических приборов. В их исследовании был представлен метод расчета корректирующего коэффициента, который зависел от режима потока в трубе. Однако данная технология применима для труб, в которых не происходит изменение режима потока. В данной же статье авторы предлагают использовать коэффициент, имеющий функциональную зависимость от величины расхода, полученную эмпирическим путем. В статье описаны этапы проведения исследования: методика поверки прибора, способы анализа и обработки данных поверки при помощи ЭВМ, алгоритм внедрения системы измерения в энергоустановки, проверка работоспособности системы. Представленная в статье система позволяет расширить диапазон измерения акустических расходомеров и повысить точность измерения. Предложенная модель будет полезна для предприятий.
Вестник Российского университета дружбы народов (РУДН). Серия: Инженерные исследования, 20, № 2, с. 147-154 (2019) | Рубрика: 14.02
Кашин Я.М., Кириллов Г.А., Сидоренко В.С., Шкода В.В., Шаршак А.А. «Индукционно-акустический кабелеискатель» Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, с. 85-91 (2020)
Рассмотрена сущность индукционно-акустического метода определения места повреждения кабеля. Разработана конструкция устройства для его реализации. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения мест повреждения в силовых кабелях. Технический результат: повышение точности определения мест однофазного замыкания фазы на оболочку силового кабеля при больших переходных сопротивлениях в месте замыкания. Сущность: индукционно-акустический кабелеискатель содержит переключатель, первый, второй и третий усилители, первый и второй транзисторные ключи, управляющие статическим триггером с двумя устойчивыми состояниями, транзисторный импульсный ключ, ко входу которого подключен выход статического триггера, и гнезда для головных телефонов, установленные в одном корпусе, индукционный и акустический выносные датчики, головные телефоны. Выход третьего усилителя выполнен с возможностью подключения к головным телефонам через гнезда. Переключатель выполнен с первым и вторым входами и первым, вторым и третьим выходами Транзисторный импульсный ключ выполнен с первым и вторым входами и первым и вторым выходами. В корпусе кабелеискателя дополнительно установлены задающий генератор с регулируемой частотой посылки импульсов, выход которого подключен ко второму входу транзисторного импульсного ключа, измеритель расстояния до места повреждения цифровой, вход которого подключен к первому выходу транзисторного импульсного ключа, и измеритель времени цифровой, вход которого подключен ко второму выходу транзисторного импульсного ключа, блок сброса показаний с кнопкой «Сброс», первым и вторым выходами. Измеритель времени цифровой содержит цифровой индикатор времени, который подключен к первому выходу блока сброса показаний. Измеритель расстояния до места повреждения цифровой содержит цифровой индикатор расстояния, который подключен ко второму выходу блока сброса показаний. При этом вход третьего усилителя подключен ко второму выходу переключателя, который выполнен с возможностью поочередного подключения входа третьего усилителя к выходу индукционного выносного датчика, подключенного к первому выходу переключателя, и к выходу акустического выносного датчика, подключенного ко второму выходу переключателя. Вход первого усилителя подключен к первому выходу переключателя, а вход второго усилителя подключен к третьему выходу переключателя.
Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки, № 2, с. 85-91 (2020) | Рубрики: 04.14 14.02
Шматков В.Н., Бонковски П., Медведев Д.С., Корзухин С.В., Голендухин Д.В., Спыну С.Ф., Муромцев Д.И. «Взаимодействие с устройствами интернета вещей с использованием голосового интерфейса» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 19, № 4, с. 714-721 (2019)
Предмет исследования. Рассмотрены современные наиболее популярные голосовые ассистенты для управления устройствами интернета вещей, представленные на рынке, такие как Google Cloud Speech-to-Text, Amazon Transcribe, IBM Speech to Text, Yandex SpeechKit. Выявлены их достоинства и недостатки. Для работы голосовых ассистентов необходимо подключение к сети Интернет с целью обработки получаемых данных в «облаке», а также для синхронизации и управления устройствами пользователя. Большой практический интерес могут представлять голосовые ассистенты, которым не требуется наличие подключения к сети Интернет. Метод. Предложена модель организации локального (без использования сети Интернет) распознавания речи с использованием мобильных устройств. В качестве системы распознавания спонтанной речи используется программное обеспечение CMU Sphinx, осуществляющее распознавание речи с одновременным применением акустической и языковой моделей, а также трансляцию распознанной речи в команды, понятные системе, построенной на базе открытой платформы управления устройствами «OpenHab». Предложен подход к описанию грамматик и формированию словаря для распознавания речи. Приведен пример словаря и описания грамматики для речевой системы управления подключенными устройствами. Для тестирования описываемого в статье подхода создан демонстрационный стенд, основой которого является одноплатный персональный компьютер Raspberry Pi с установленным программным обеспечением openHab, и построены устройства интернета вещей на базе микроконтроллеров ESP8266. Основные результаты. Реализовано голосовое управление устройствами интернета вещей, которое осуществляется с применением протокола MQTT. Реализовано взаимодействие с сервером по протоколу HTTP. Проведено тестирование распознавания голосовых команд. Показана возможность практического применения предложенного в статье подхода к распознаванию спонтанной речи.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 19, № 4, с. 714-721 (2019) | Рубрики: 12.01 13.05
Ганиев С.Р., Шмырков О.В., Курменев Д.В. «Об эффекте резкого повышения интенсивности протекания гидродинамических и нелинейных волновых процессов при изменении геометрии проточной части и давления на входе и выходе гидродинамических генераторов вихревого типа» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 89-92 (2020)
Приведены результаты экспериментальных исследований влияния геометрии проточной части камеры и давления на входе и выходе генератора вихревого типа на интенсивность и характер протекания нелинейных волновых и гидродинамических процессов.
Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 495, № 1, с. 89-92 (2020) | Рубрики: 05.05 08.15
Шолохов А.В. «Выбор признаков в задаче распознавания эмоций диктора» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 3, с. 150 (2012)
Исследуется подход к выбору наиболее информативных признаков в задаче автоматического определения эмоционального состояния человека по записям устной речи. Для получения оптимального подмножества признаков по заданному критерию качества распознавания использовался генетический алгоритм. Ключевые слова: распознавание эмоций, речевые признаки, генетические алгоритмы.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 3, с. 150 (2012) | Рубрики: 12.01 13.05
Алейник С.В., Матвеев Ю.Н., Шолохов А.В. «Определение клиппированных фрагментов в акустических сигналах» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 14, № 4, с. 91-97 (2014)
Исследован способ определения клиппированных участков в акустических сигналах, обладающий лучшими характеристиками по сравнению с другими известными способами. Данный способ основан на построении гистограммы амплитуд анализируемого сигнала и вычислении расстояний между локальными максимумами гистограммы на ее хвостах и в центральной части. Отличие гистограмм неклиппированного и клиппированного сигналов заключается в том, что гистограмма неклиппированного сигнала имеет плавно спадающие хвосты, в то время как гистограмма клиппированного сигнала имеет на хвостах заметные и легко обнаруживаемые всплески. Величина данных всплесков и качество детектирования клиппированных фрагментов соответственно зависят от параметров исследуемого способа. Основной целью работы является нахождение оптимальных параметров исследуемого способа. Путем математического моделирования детально исследованы характеристики способа: построены плотности распределения целевой величины для различных длин анализируемого кадра сигнала, количества отсчетов в гистограмме и уровней клиппирования акустических сигналов. Показано, что при длине кадра в 6000–8000 отсчетов и количестве отсчетов в гистограмме, равном 200–300, достигается хорошее различение клиппированных и неклиппированных участков акустического сигнала. При этом порог разделения может варьироваться в пределах 0,45–0,55. Приведены примеры работы детектора клиппирования, основанного на исследованном способе, на реальных акустических сигналах при различных уровнях клиппирования. Ключевые слова: акустический сигнал, клиппирование, коэффициент клиппирования
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 14, № 4, с. 91-97 (2014) | Рубрика: 12.01
Булгакова Е.В., Шолохов А.В., Томашенко Н.А. «Метод идентификации дикторов на основе сравнения cтатистик длительностей фонем» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 1, с. 70-77 (2015)
Предмет исследования. Представлен полуавтоматический метод идентификации диктора по речи на основе сравнения просодических признаков – статистик длительностей звуков. В последнее время благодаря развитию речевых технологий наблюдается значительный интерес к поиску экспертных методов идентификации диктора по голосу, дополняющих с целью повышения надежности идентификации известные методы, а также обладающих низкой трудоемкостью. Эффективное решение данной проблемы необходимо для принятия надежного решения о тождестве либо различии голосов дикторов, представленных на фонограммах. Описание метода. Впервые представлен алгоритм расчета оценки различия голосов дикторов на основе сравнения статистик длительностей фонем и аллофонов. Характерной особенностью предложенного метода является возможность его применения в комплексе с другими полуавтоматическими методами (акустическими, аудитивно-лингвистическими) в связи с отсутствием ярко выраженной корреляции между анализируемыми признаками. Преимуществом метода является возможность проведения экспресс-исследования фонограмм большой длительности за счет автоматизации процесса подготовки данных для анализа. Описываются принципы работы автоматического сегментатора речи, используемого для расчета статистик длительностей звуков по акустико-фонетической разметке. Программное обеспечение разработано в качестве инструмента подготовки данных для экспертного анализа. Апробация метода. Метод апробирован на базе 130 речевых записей, включающей русскую речь дикторов-мужчин и дикторов-женщин, и показал надежность 71,7% на базе, содержащей записи женской речи, и 78,4% на базе, содержащей записи мужской речи. Также было экспериментально установлено, что из всех используемых признаков наиболее информативными являются статистики длительностей фонем гласных и сонорных согласных.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 15, № 1, с. 70-77 (2015) | Рубрики: 12.01 13.05
Булгакова Е.В., Шолохов А.В. «Полуавтоматическая система верификации дикторов» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 16, № 2, с. 284-289 (2016)
Предмет исследования. Представлена полуавтоматическая система верификации диктора по речи на основе сравнения значений формант, статистик длительностей звуков, а также мелодических характеристик. В последнее время благодаря развитию речевых технологий наблюдается значительный интерес к поиску экспертных систем верификации дикторов по голосу, обладающих высокой надежностью, а также низкой трудоемкостью за счет автоматизации процессов обработки данных для экспертного анализа. Описание системы. Впервые представлено описание системы, позволяющей анализировать сходство либо различие голосов дикторов на основе сравнения статистик длительностей фонем, формантных признаков и мелодических характеристик. Характерной особенностью предложенной системы, в основе которой лежит принцип фузирования (объединения) методов, является слабая корреляция между анализируемыми признаками, что приводит к общему снижению ошибки распознавания диктора. Преимуществом системы является возможность проведения экспресс-исследования фонограмм благодаря автоматизации процессов подготовки данных и принятия решения. Описываются принципы работы методов и способ их фузирования. Основные результаты. Проведена апробация системы на базе 1190 пар записей «свой–свой» и 10450 пар записей вида «свой–чужой». Записи включают русскую речь дикторов-мужчин и дикторов-женщин. Точность распознавания составила 98,59% для записей мужской речи и 96,17% для записей женской речи. Также было экспериментально установлено, что из всех используемых методов наиболее надежным является формантный метод. Практическая значимость. Результаты эксперимента показали применимость предложенной системы для решения задачи распознавания диктора по голосу и речи в рамках проведения фоноскопической экспертизы.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 16, № 2, с. 284-289 (2016) | Рубрики: 12.01 13.05
Шор В.А., Вавилов Д.Е., Виноградова Т.А., Железнов Н.Б., Зайцев А.В., Кочетова О.М., Кузнецов В.Б., Чернетенко Ю.А. «Программный комплекс «Прогноз» предвычисления столкновений астероидов с Землей и Луной Часть 2. Вычисление обстоятельств сближений и столкновений» Труды Института прикладной астрономии РАН № 49, с. 83-104 (2019)
Излагаются принципиальная схема, основные детали и возможности программного комплекса «Прогноз». Задачей комплекса является предвычисление столкновений потенциально опасных небесных тел (ПОТ) с Землей и Луной. Вычисления выполняются в ИПА РАН. Комплекс поддерживает каталог ПОТ в соответствии с публикациями списка ПОТ на сайте Центра малых планет и комет (ЦМП) и сообщениями об открытиях новых тел и/или их наблюдениях. В первой части работы были описаны процедуры поддержания и обновления каталогов ПОТ и уточнения орбит этих тел, прогнозирования движения и оценивания точности текущих значений координат и компонент скорости тела, а также получения оценки вероятности столкновения при сближении тел с Землей или Луной. Во второй части продолжено описание возможностей комплекса, которые включают: вычисление географических координат точки входа в атмосферу и оценки их точности; вычисление топоцентрических параметров траектории (азимут, наклон к горизонту и т. п.) с оценкой их точности. Если номинальная орбита тела минует Землю, но вероятность столкновения достаточно высока, вычисляется полоса риска на земной поверхности, где столкновения возможны. Решается задача об определении гелиоцентрической орбиты тела по обстоятельствам его падения на Землю или взрыва в атмосфере. Рассмотрена задача предвычисления столкновений малых тел с Луной. В заключении обсуждаются направления дальнейшего развития комплекса и возможности его использования.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 49, с. 83-104 (2019) | Рубрика: 18
Клименко В.В., Иванчик А.В., Петижан П., Нотердам П., Шриананд Р. «Оценка температуры реликтового излучения по линиям атомов CI и молекул со в межзвездной среде ранних галактик» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 11, с. 763-773 (2020)
Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 11, с. 763-773 (2020) | Рубрика: 18
Цукерников И.Е., Шубин И.Л., Невенчанная Т.О. «Система национальных стандартов по измерению и оценке звукоизоляции» Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 486-489 (2020)
Рассматриваются особенности вводимых в Российской Федерации международных стандартов в области измерения и оценки звукоизоляции. Отмечено, что в течение последних восьми лет на базе международных стандартов создается система основополагающих национальных стандартов России для измерения и оценки звукоизоляции в зданиях и элементов зданий и сооружений. Система включает пять стандартов, устанавливающих технические методы лабораторных измерений изоляции воздушного и ударного шума, стандарт, устанавливающий ориентировочные методы натурных измерений изоляции воздушного и ударного шума, два стандарта для одночисловой оценки изоляции воздушного и ударного шума, стандарт, устанавливающий правила определения и применения неопределенностей измерения звукоизоляции. В 2018, 2019 годах на базе международных стандартов подготовлены проекты двух национальных стандартов на методы натурных измерений звукоизоляции фасадами зданий и их элементами и изоляции воздушного шума между двумя помещениями в здании. Ключевые слова: воздушный шум, ударный шум, звукоизоляция, измерение, оценка, стандарт.
Труды Всероссийской акустической конференции. Санкт-Петербург. 21–25 сентября 2020 г., с. 486-489 (2020) | Рубрика: 14.09
Горанский В.П., Барсукова Е.А., Буренков А.Н., Валеев А.Ф., Жарова А.В., Кроль П., Метлова Н.В., Шугаров С.Ю. «Предшественник и остаток красной новой V838 Единорога» Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 367-395 (2020)
Представлены результаты многоцветной фотометрии и спектроскопии среднего и низкого разрешения остатка красной новой V838 Mon за 16 лет после вспышки 2002 г., а также данные архивной фотометрии предшественника по пластинкам зоннебергской и московской коллекций 1928–1994 гг. Анализ этих наблюдательных данных подтвердил, что предшественник взрыва V838 Mon был широкой парой звезд класса B3 V пониженной светимости. Взорвался компонент, который был ярче своего уцелевшего спутника на 36% и на диаграмме спектр–светимость находился на главной последовательности нулевого возраста. После окончания вспышки, осенью 2002 г., остаток был коричневым сверхгигантом класса L (sgL), но через год его спектр перешел в класс M. В распределении энергии появился избыток излучения в синем диапазоне, который мы интерпретировали как эффект отражения спутника на пыли в оболочке М-звезды. В 2008 г. спутник B3 V был поглощен расширяющимся остатком взрыва – М-сверхгигантом (sgM). При погружении спутника внутрь сверхгиганта под внешним слоем его оболочки обнаруживается пустота, в которой спутник двигался примерно в течение 200 дней. Светимость сверхгиганта в фильтре V за последние десять лет увеличилась в десять раз, а спектральный класс изменился с M7.5 до M5.5. По лучевым скоростям в линиях Ba II 6497 A и Ca I 6572 A обнаружено торможение его расширяющейся оболочки, причем в 2018 г. скорость оболочки сравнялась с гелиоцентрической скоростью звезды 71 км с–1. В кривых блеска появились квазипериодические изменения с периодом 320 дней, особенно четко выраженные в фильтре I. Мы предполагаем, что остаток имеет вытянутую структуру, и его период вращения составляет около 640 дней. Вероятно, это гигантская контактная система, которая при дальнейшем развитии станет разделенной. Наблюдения не подтверждают предположение о том, что взрыв одного из компонентов V838 Mon является следствием слияния компонентов компактной двойной в иерархической тройной системе. Предложены две гипотезы о природе вспышки одного из компонентов V838 Mon, напрямую основанные на раннем возрасте этой системы: (1) включение термоядерного горения водорода в ядре после стадии гравитационного сжатия протозвезды; (2) фрагментация ядра внутри звезды при быстром вращении, обусловленном гравитационным сжатием протозвезды, а затем последовавшая дефрагментация (слияние компонентов ядра) из-за потери вращательного момента. Ключевые слова: звезды: новые, катаклизмические переменные – звезды: индивидуальные: V838 Mon
Астрофизический бюллетень, 75, № 3, с. 367-395 (2020) | Рубрика: 18
Власов А.А., Алейник А.С., Шуклин Ф.А., Никитенко А.Н., Моторин Е.А., Киреенков А.Ю. «Обнаружение ультразвуковых воздействий с применением волоконных решеток Брэгга» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 19, № 5, с. 809-817 (2019)
Предмет исследования. Представлены результаты экспериментального исследования возможности применения одиночных волоконных брэгговских решеток в качестве чувствительных элементов для обнаружения ультразвуковых воздействий в газообразных или жидких средах, а также при размещении волоконных брэгговских решеток в различных материалах и конструкциях с целью мониторинга их состояния. Метод. Ультразвуковое воздействие с основной частотой 65 кГц оказывалось поочередно на два чувствительных элемента на основе двух волоконных брэгговских решеток с различающимися параметрами – физической длиной решетки, коэффициентом отражения и крутизной наклона линейного участка спектральной характеристики. Произведен сравнительный анализ полученных данных с данными от опорного пьезоэлектрического ультразвукового датчика. Оценка результатов производилась в частотной области до 200 кГц, исследовались три первые гармоники сигнала – 65, 130 и 195 кГц. Оценивались соотношение сигнал-шум для каждого чувствительного элемента, а также отношения значений сигналов, полученных с различных чувствительных элементов. Основные результаты. Создана измерительная установка на основе малогабаритного перестраиваемого вертикально излучающего лазерного диода и программируемой логической интегральной схемы. Показано, что одиночные волоконные брэгговские решетки пригодны для построения чувствительных элементов ультразвуковых датчиков и обладают сопоставимыми с пьезоэлектрическими датчиками значениями чувствительности и динамического диапазона. Проведена теоретическая оценка диапазона детектируемых частот и оценка влияния параметров брэгговской решетки на чувствительность датчика к ультразвуковому воздействию. Отношения сигналов, измеренных брэгговской решеткой с крутизной наклона спектральной характеристики 142 1/нм и коэффициентом отражения 100%, к сигналам от решетки с наклоном 44 1/нм и отражением 40% – 5,8, 3,8, 7,1 для 65, 130 и 195 кГц соответственно. Отношения сигналов, измеренных опорным пьезоэлектрическим датчиком, к сигналам, измеренным брэгговской решеткой с крутизной наклона спектральной характеристики 142 1/нм и коэффициентом отражения 100% – 3,8, 6,2, 7,7 для 65, 130 и 195 кГц соответственно.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 19, № 5, с. 809-817 (2019) | Рубрика: 06.17
Михеев М.В., Дейнека И.Г., Плотников М.Ю., Алейник А.С., Шуклин Ф.А. «Частотная и фазовая синхронизация сигналов с массива оптоволоконных гидроакустических датчиков» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 18, № 6, с. 968-975 (2018)
Предмет исследования. Рассмотрена проблема синхронизации сигналов в массивах оптоволоконных гидроакустических датчиков. Показано, что одним из наиболее важных факторов, влияющих на работу датчиков, является уровень собственного шума. Определен допустимый уровень фазового шума, возникающего вследствие работы системы синхронизации. Рассмотрены основные методы синхронизации, проанализирован уровень фазового шума в случае их использования. Метод. Для решения задачи синхронизации сигналов использован метод передискретизации сигналов. Возможность его использования оценивалась средствами математического моделирования в среде MATLAB. Показано, что добавление отсчетов в исследуемый сигнал приводит к значительному росту фазовых искажений. Основные результаты. Выполнена численная оценка воздействия нестабильности частоты тактового генератора на временное расхождение сигналов в случае отсутствия системы синхронизации. При отклонении тактовых частот генераторов на ±2·10–5 расхождение достигает одной секунды через семь часов работы. Было показано, что при добавлении восьми отсчетов в секунду в синхронизируемый сигнал спектральные искажения достигают порядка 100 мкрад/Гц1/2. Предложен аппаратный метод синхронизации, позволяющий увеличить точность синхронизации без искажения спектральной и фазовой характеристик сигнала, реализуемый путем подстройки частот локальных генераторов тактовой частоты с использованием обратной связи. Практическая значимость. Предложены два метода синхронизации, позволяющие с использованием интерфейса Ethernet, согласно стандарту IEEE 802.3, синхронизировать систему датчиков. Аналитически и экспериментально оценена величина фазового дрожания между различными каналами измерительной системы. Методы могут быть использованы в других системах, требующих синхронизации узлов с сохранением масштабируемости и гибкости всей системы.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 18, № 6, с. 968-975 (2018) | Рубрики: 04.14 07.19
Матвеев Ю.Н., Шулипа А.К. «Гистограммная нормализация речевых признаков в задаче верификации дикторов» Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 6, с. 85-88 (2012)
Содержится краткое описание алгоритма гистограммной нормализации речевых признаков применительно к задаче верификации дикторов. Приведены результаты верификационных тестов при различных параметрах и режимах нормализации. На основании полученных данных сделаны выводы об эффективности использования нормализации речевых признаков для улучшения качества верификации дикторов и найдены оптимальные условия использования алгоритма нормализации. Ключевые слова: верификация дикторов, речевые признаки, гистограммная нормализация.
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 12, № 6, с. 85-88 (2012) | Рубрики: 12.01 13.05

