Мингалев О.В., Мингалев И.В., Малова Х.В., Мерзлый А.М., Мингалев В.С., Хабарова О.В. «Описание крупномасштабных процессов в околоземной космической плазме» Физика плазмы, 46, № 4, с. 329-350 (2020)

Предложено решение проблемы описания магнитного и электрического полей для крупномасштабных безызлучательных процессов в бесстолкновительной космической плазме с использованием условий квазинейтральности и продольного силового равновесия электронов. Уравнения, описывающие плазму, делятся на две части: систему уравнений переноса, которая описывает движение плазмы, и систему уравнений для полей. Поля определяются в приближении мгновенного дальнодействия по текущим пространственным распределениям гидродинамических параметров плазмы и граничным условиям из системы уравнений эллиптического типа, которые не содержат частных производных по времени. Рассматриваются три формы обобщенного закона Ома, соответствующие различным уровням замагниченности плазмы, которые, в зависимости от используемой системы уравнений переноса каждой компоненты плазмы, определяют пять вариантов описывающей плазму системы уравнений. Первый вариант обобщенного закона Ома относится к общему случаю, когда все компоненты плазмы не замагничены, и система уравнений переноса – уравнения Власова для каждой компоненты плазмы. Второй вариант закона Ома относится к случаю, когда все ионные компоненты плазмы не замагничены, а замагничены только электроны, и их тензор давлений выражается через их продольное и поперечное давление, а также магнитное поле. В этом случае возможны два варианта системы уравнений переноса, причем в обоих ионы описываются уравнениями Власова. В первом варианте электроны описываются уравнением Власова в дрейфовом приближении. Во втором варианте электроны описываются системой уравнений магнитной газодинамики Чу–Гольдбергера–Лоу. Третий вариант закона Ома относится к случаю, когда все компоненты плазмы замагничены, и тензор давлений каждой компоненты заменяется его выражением через продольное и поперечное давление, а также магнитное поле. Для этого случая также возможны два варианта системы уравнений переноса. В первом варианте каждая компонента описывается уравнением Власова в дрейфовом приближении. Во втором варианте каждая компонента описывается системой уравнений магнитной газодинамики Чу–Гольдбергера–Лоу.

Хабеев Р.Н., Хабеев Н.С. «О распределении скоростей внутри парогазового пузырька, осциллирующего в акустическом поле» Инженерно-физический журнал, 94, № 1, с. 216-218 (2021)

Изучено распределение скоростей газовых частиц внутри парогазового сферического пузырька, колеблющегося в жидкости под воздействием акустического поля. Расчеты, проведенные для различных концентраций пара в пузырьке и различных чисел Пекле и Льюиса, показали, что отклонение профиля этих скоростей от линейной зависимости обычно не превышает 30%.

Хабеев Р.Н., Хабеев Н.С. «О распределении скоростей внутри парогазового пузырька, осциллирующего в акустическом поле» Инженерно-физический журнал, 94, № 1, с. 216-218 (2021)

Изучено распределение скоростей газовых частиц внутри парогазового сферического пузырька, колеблющегося в жидкости под воздействием акустического поля. Расчеты, проведенные для различных концентраций пара в пузырьке и различных чисел Пекле и Льюиса, показали, что отклонение профиля этих скоростей от линейной зависимости обычно не превышает 30%.

Сутырин О.Г., Хабибуллин Р.Р. «Взаимодействие ударной волны с пузырем газа повышенной плотности вблизи стенки» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 82-90 (2021)

На основе численного моделирования уравнений Эйлера исследована задача о взаимодействии ударной волны с газовым пузырем повышенной плотности вблизи твердой стенки в двумерной плоской постановке. Описан процесс преломления и фокусировки ударной волны – отражения поперечных скачков уплотнения от плоскости симметрии течения и от стенки. Обнаружено, что в зависимости от определяющих параметров задачи реализуются качественно различные режимы течения, в которых фокусировка волны на плоскости симметрии происходит до или после начала отражения волны от стенки. Показано, что наличие тяжелого пузыря вблизи стенки многократно усиливает импульсную ударно-волновую нагрузку на стенку. Определена зависимость пикового значения давления, достигаемого на стенке, от числа Маха падающей волны, плотности газа в пузыре и начального расстояния между пузырем и стенкой. В ряде случаев эта зависимость существенно немонотонна по плотности газа в пузыре и расстоянию от пузыря до стенки.

Минаев И.М., Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Нейтринный телескоп и Солнце» Инженерная физика, № 8, с. 19-24 (2020)

В настоящем исследовании сделана попытка исследования Солнца на основе современной аппаратуры и последних достижений в области изучения солнечных нейтринных потоков. В частности, используется нейтринный телескоп, работающий на основе АНРИ-эффекта (Аномальное Нейтринное Радио-Изотопное). Это позволило приступить к задаче внутреннего строения Солнца в рамках модели источника нейтрино центральной зоны. Первые результаты, полученные по диаграмме направленности потока, хорошо согласуются с кавитационной моделью излучения. Ключевые слова: Солнце, нейтринный поток, диаграмма направленности, нейтринный телескоп, кавитационная модель излучения нейтрино.

Самхарадзе Т.Г., Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Аномалия «Пионеров": дальний космос, АНРИ-эффект» Инженерная физика, № 9, с. 15-22 (2020)

Исследована проблема причины слабого торможении космических аппаратов «Пионер10» и «Пионер11». Вопреки сложившихся представлений найден обычный современный физический механизм. Механизм не торможения, а ослабления очень незначительной своеобразной тяги за счет взаимодействия потока солнечных нейтрино с радиоизотопными источниками энергии, установленными на «Пионерах». Это взаимодействие изучено на Земле и известно как Аномальное Нейтринное Радио – Изотопное (АНРИ) поглощение или эффект. Ключевые слова: «Пионеры», радиоизотопные источники энергии, поток солнечных нейтрино, АНРИ-эффект.

Хаврошкин О.Б., Самхарадзе Т.Г., Цыплаков В.В. «Газопылевые потоки и общая атмосфера солнечной системы» Инженерная физика, № 1, с. 3-18 (2021)

Газопылевые потоки существуют независимо от других, близких по своей космогонической сути объектов и процессов; обычно состояние их среды – заряженная плазма; возможно существование плазменных кристаллов. Определенное число сейсмических событий на Луне порождено газопылевыми потоками, эти события феноменологически отличны от лунотрясений и классических импактов. Анализ взаимодействия двух систем – метеороидных и газопылевых потоков Солнечной системы и солнечной активности на основе сопоставления их общих периодичностей указывает как на первопричину существования длиннопериодной части спектра активности воздействие на атмосферу Солнца, модулированных на орбитальных и собственных периодах вращения Юпитера, Сатурна и других планет, потоков вещества (метеороиды, пыль, газ). Ключевые слова: межпланетные пылевые частицы, Луна – детектор, периодичности газопылевых потоков, вспышечные процессы на Солнце, периодичности солнечной активности, газопылевые потоки, споры жизни и космические вирусы, кометы и метеороиды, биологическая опасность.

Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Пирамиды Египта: геофизические и астрофизические поля и сигналы» Инженерная физика, № 2, с. 3-9 (2021)

DOI: 10.25791/infizik.2.2021.1188

Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Пирамида Хуфу (Хеопса) – ядерно-физическая приемо-передающая система» Инженерная физика, № 2, с. 20-31 (2021)

Пирамиды плато Гизэ, особенно пирамида Хуфу (Хеопса), дают многочисленный набор проблем и загадок для современного физика-исследователя. Так, сейсмический образ пирамид и прилегающих территорий содержит такой объём разнообразной информации, включая астрофизическую, что для его первичной обработки и интерпретации потребуется длительная работа группы специалистов. Поэтому предлагаемое исследование ограничено только оптоэлектрическими и ядерными процессами пирамиды Хуфу, которые в основном связаны с конструктивными особенностями в вершине пирамиды и уровнем радиоактивного излучения гранита, обеспечивающего эти особенности. Принципиальное совпадение схемы этих особенностей со схемой нейтринного телескопа, созданного в последние годы, и перспективного для астрофизических исследований, открывает для исследователя новое пространство для изучения пирамиды и «притягивает» новые тайны. Ключевые слова: пирамида Хуфу, оптические и электромагнитные явления, вершина пирамиды, камера из гранитных плит, радиоактивность гранита, нейтринный телескоп.

Романенко В.С., Петков В.Б., Афашоков Ю.З., Горбачева Е.А., Джаппуев Д.Д., Дзапарова И.М., Жежер Я.В., Журавлева К.В., Карпиков И.С., Куджаев А.У., Клименко Н.Ф., Куреня А.Н., Лидванский А.С., Михайлова О.И., Рубцов Г.И., Троицкий С.В., Унатлоков И.Б., Хаджиев М.М., Янин А.Ф. «Эксперимент "Ковер-3": поиск гамма-излучения сверхвысокой энергии от астрофизических объектов» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 545-547 (2021)

Установка “Ковер-3” Баксанской нейтринной обсерватории предназначена для регистрации широких атмосферных ливней, образованных первичным космическим излучением с энергией более 100 ТэВ. Основной целью является поиск космического гамма-излучения сверхвысоких энергий. Описано текущее состояние установки, а также результаты поиска фотонов сверхвысоких энергий от областей локализации кандидатов в гравитационно-волновые события, зарегистрированных LIGO/Virgo в третьем наблюдательном периоде.

Ерофеев В.И., Иляхинский А.В., Никитина Е.А., Родюшкин В.М., Хазов П.А. «Поверхностные волны Рэлея в оценке состояния металлических конструкций» Контроль. Диагностика, 23, № 11, с. 20-25 (2020)

Исследовано влияние одноосного напряженно-деформированного состояния стали марки С275 на скорость упругой поверхностной волны Рэлея. В качестве численного показателя изменения скорости упругой волны в результате деформации выбрана задержка принятого сигнала относительно исходного положения информативной точки. Изменение задержки в области упругости не зависит от частоты зондирующего импульса. В области пластической деформации прослеживается значимая зависимость скорости от частоты. Полученные результаты позволяют предложить в качестве диагностического признака материала, подверженного пластической деформации, использовать зависимость от частоты скорости поверхностных волн Рэлея.

Хайретдинов М.С., Поллер Б.В., Борисов Б.Д., Бритвин А.В. «Акустооптическое взаимодействие на инфразвуке в задачах лазерного экологического мониторинга» Автометрия, 56, № 6, с. 91-99 (2020)

Изучаются процессы акустооптического взаимодействия на инфранизких частотах с применением сейсмических вибраторов в качестве источников низкочастотных акустических колебаний, распространяющихся в атмосфере, и лазерных измерительных линий как оптических приёмников колебаний. Предложенные типы источника и приёмника в интересах изучения акустооптического взаимодействия определяют новизну и оригинальность предлагаемого подхода. Приводятся результаты экспериментов по оцениванию характеристик акустооптического взаимодействия на инфранизких частотах в задачах лазерного экологического мониторинга окружающей среды.

Ахметов А.Т., Гималтдинов И.К., Ситдикова Л.Ф., Азаматов М.А., Султангареев Ю.С., Хайритдинов Т.Д. «О влиянии водонасыщенности на распространение ударных волн слабой интенсивности в насыпных средах» Инженерно-физический журнал, 94, № 2, с. 418-423 (2021)

Приведены результаты экспериментальных исследований распространения ударных волн в средах из песка или стеклянных шариков с объемным содержанием в поровом пространстве жидкости от 0 до 100%. Установлено, что микропузырьки газа на поверхности дисперсных частиц при полном насыщении пористой среды водой оказывают большое влияние на скорость распространения волн. Ключевые слова: насыпная пористая среда, ударная волна, водонасыщенность, скорость распространения

Гайфуллин А.М., Хайруллин К.Г. «Управление бафтингом с помощью движущейся поверхности» Прикладная механика и техническая физика, 61, № 6, с. 91-99 (2020)

Представлены результаты численного моделирования управления трансзвуковым пограничным слоем на сверхкритическом профиле крыла гражданского самолета с помощью движущегося участка поверхности профиля. Показана эффективность управления в режиме трансзвукового бафтинга.

Елизаров С.В., Терентьев Д.А., Медведев К.А., Иванов В.И., Халимов А.Г., Бардаков В.В. «Акустико-эмиссионная диагностика стеклопластиковых труб и фитингов» Контроль. Диагностика, 24, № 1, с. 12-25 (2021)

Приведены результаты экспериментальных исследований, целью которых являлась разработка методики диагностирования стеклопластиковых трубопроводов в процессе их эксплуатации. В качестве основного метода неразрушающего контроля выбран метод акустической эмиссии, в качестве дополнительного – визуально-измерительный контроль. Определены акустические и акустико-эмиссионные свойства стеклопластиковых труб. Проведена серия нагружений объектов контроля до момента их разгерметизации в виде образования небольшой течи, которая в большинстве случаев происходила в области галтельных переходов при давлениях 2,2…3,0 от рабочего. Подтверждено, что метод акустической эмиссии позволяет выявлять дефекты на ранней стадии их развития. По данным акустической эмиссии выделены четыре основные стадии развития деградации стеклопластиковых труб. Визуально-измерительный контроль оказался информативен лишь на III–IV стадиях. Разработана методика контроля и определения срока безопасной эксплуатации стеклопластиковых труб и фитингов в процессе их эксплуатации, содержащая, в отличие от действующих на настоящий момент стандартов, конкретные численные значения величин, касающихся как организации и проведения контроля, так и классификации выявленных источников акустической эмиссии по степени опасности.

Халиуллина А.И. «Изменения орбитальных периодов затменно-двойных систем RY Aqr, AK Vir и AX VulL» Астрономический журнал, 98, № 2, с. 149-159 (2021)

В затменно-двойных системах RY Aqr, AK Vir и AX Vul изучены изменения орбитального периода. Показано, что изменения периодов этих систем можно представить с одинаковой точностью двумя способами: либо в виде суперпозиции векового уменьшения и циклических изменений, либо только в виде циклических колебаний. Циклические изменения периодов AK Vir и AX Vul вполне можно объяснить световым уравнением вследствие присутствия третьего тела в системе. Циклические изменения периода RY Aqr можно объяснить как световым уравнением, так и магнитными циклами. Вековое уменьшение периодов может быть вызвано магнитным торможением.

Сохайл М.У., Хамдани Х.Р., Парвез К. «Численное исследование влияния скоса и закрутки входного потока на течение в роторе трансзвукового компрессора» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 137-150 (2021)

Характеристики и устойчивость работы трансзвукового осевого компрессора с неравномерным потоком на входе представляют собой, особенно в последнее время, важную проблему при проектировании и эксплуатации турбовентиляторных двигателей с малой степенью двухконтурности. Как в военных, так и в гражданских самолетах извилистые каналы создают значительные искажения и закрутку потока на входе в компрессор. Более того, неравномерность входного потока зачастую воздействует на газотурбинные установки самолетов, приводя к возрастным деформациям двигателя. Сильная закрутка и скос входного потока ухудшают аэродинамические характеристики и запас по помпажу и увеличивают нагрузки на лопатки ротора. В настоящей работе исследуется поле течения в зазоре между лопатками и корпусом ротора трансзвукового компрессора турбовентиляторного двигателя с малой степенью двухконтурности при неравномерности потока в окружном направлении. Численное моделирование выполнено при помощи пакета Ansys CFX с использованием одномерной модели средней линии и кода динамического расчета компрессора газотурбинного двигателя Dynamic Turbine Engine Compressor Code (DYNTECC). Для расчета характеристик многоступенчатого компрессора в системе, включающей камеру сгорания турбинного двигателя, применяются различные математические модели. В настоящей работе мы ограничиваемся расчетом течения в одной ступени компрессора с закрученным потоком на входе. Результаты расчетов показывают, что закрутка потока в попутном направлении несколько расширяет диапазон устойчивой работы компрессора, а закрутка во встречном направлении уменьшает его.

Исраилов М.Ш., Хамиду Х. «Действие подземного взрыва: быстрое расширение сферической полости в упругой среде» Известия российской академии наук. Механика твердого тела, № 3, с. 100-117 (2021)

Получено точное аналитическое решение задачи о динамическом расширении сферической полости в упругой среде (грунте) с произвольной постоянной скоростью. Допускается, что эта скорость может быть большой, вплоть до скорости распространения объемных волн в среде, и потому, краевые условия должны задаваться на подвижной границе. Найденное решение позволяет судить о воздействии (или управлять воздействием) подземных взрывов на объекты в "дальней" зоне, на расстояниях, значительно превышающих размер полости. Исправлены некорректности в приближенном решении этой задачи, данным Дж. Ахенбахом и С. Саном. Выяснено, что приближенное решение, полученное по методу Горна, требующим наличие большого параметра в задаче, не справедливо в некоторых областях изменения коэффициента Пуассона среды и скорости расширения полости. Показано, что при тех значениях указанных параметров, при которых приближенное решение может быть принято, оно согласуется с точным решением.

Хуссаин Л., Хан М.М. «Пассивное регулирование схода вихрей и уменьшения сопротивления при ламинарном обтекании кругового цилиндра в канале с волнообразной стенкой» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 117-136 (2021)

Численно моделируется ламинарное обтекание кругового цилиндра несжимаемой жидкостью в канале с участком в виде волнообразной профилированной стенки для изучения возможности уменьшения сопротивления и подавления схода вихрей в диапазонах чисел Рейнольдса 50≤Re≤280 и коэффициентов загромождения рабочего сечения 0.5≤D/H≤0.9, где D – диаметр цилиндра и H – высота канала. Установлено, что оптимальная конфигурация участка волнообразной стенки имеет амплитуду 0.2≤D и длину волны 4≤D. Оптимизация проявляется в минимальном значении коэффициента сопротивления и полном подавлении схода вихрей (нулевой коэффициент подъемной силы). Течение около цилиндра с оптимальным участком волнообразной стенки порождает устойчивую пару вихрей в следе за цилиндром. Длина пары вихрей в следе растет при возрастании числа Рейнольдса и уменьшении коэффициента загромождения рабочего сечения. Сопротивление цилиндра уменьшается, когда длина пары вихрей возрастает из-за раннего отрыва потока и уменьшения сопротивления из-за перепада давления. При D/H=0.5 коэффициент лобового сопротивления уменьшается на 36% по сравнению с каналом с плоским участком стенки. Коэффициент лобового сопротивления убывает в канале с участком волнообразной стенки примерно на 67% для D/H=0.7 и на 94% при D/H=0.9. Коэффициент подъемной силы остается нулевым при всех значениях числа Рейнольдса и коэффициента загромождения рабочего сечения, что указывает на полное подавление схода вихрей.

Остапенко В.В., Хандеева Н.А. «К обоснованию метода интегральной сходимости исследования точности разностных схем сквозного счета» Математическое моделирование, 33, № 4, с. 45-59 (2021)

Дано обоснование метода интегральной сходимости исследования точности конечно-разностных схем сквозного счёта при численном моделировании ударных волн, распространяющихся с переменной скоростью. Для этого порядок интегральной сходимости определяется при помощи серии численных расчётов на семействе вложенных разностных сеток, что позволяет моделировать непрерывное по пространству разностное решение соответствующей задачи Коши. Такой подход применяется для исследования точности явных разностных схем Русанова, TVD и WENO, имеющих повышенный порядок классической аппроксимации, а также неявной компактной схемы с искусственной вязкостью четвёртого порядка дивергентности, имеющей третий порядок как классической, так и слабой аппроксимации.

Четверушкин Б.Н., Борисов В.Е., Давыдов А.А., Луцкий А.Е., Ханхасаева Я.В. «Моделирование тепловых потоков при обтекании баллистической модели на основе гиперболической квазигазодинамической системы» Математическое моделирование, 33, № 2, с. 41-54 (2021)

На основе компактного варианта гиперболической системы квазигазодинамических уравнений проведено численное моделирование сверхзвукового обтекания баллистической модели (HB-2) вязким теплопроводным газом для различных углов атаки α=0,8,16° и температурных факторов поверхности модели. Исследованы трехмерные аспекты течения и зависимость теплового потока от угла атаки и температуры стенки. Наличие угла атаки приводит к образованию двух продольных вихрей на подветренной стороне модели у плоскости симметрии. Эти области отрыва существенно влияют на распределение теплового потока на подветренной поверхности.

Крауз В.И., Митрофанов К.Н., Харрасов А.М., Ильичев И.В., Мялтон В.В., Ананьев С.С., Бескин В.С. «Лабораторное моделирование вращения джетов из молодых звездных объектов при исследовании азимутальной структуры осевого струйного выброса на установке ПФ-3» Астрономический журнал, 98, № 1, с. 29-49 (2021)

Представлены результаты экспериментов по исследованию особенностей динамики и внутренней структуры осевого плазменного выброса на установке ПФ-3. Проведены измерения азимутального распределения тороидального магнитного поля. Совместный анализ экспериментальной базы полученных распределений и данных оптической регистрации свечения плазмы потока показал, что одновременно может прослеживаться два типа движения: азимутальное вращение отдельных частей плазменного потока и смещение области протекания центрального тока относительно оси пролетной камеры установки. Сделана оценка угловой скорости вращения плазмы по данным магнитных измерений и скоростной оптической фоторегистрации. Выявлены некоторые особенности протекания токов в головной и хвостовой части потока. Показано, что полученные результаты находятся в соответствии с МГД теорией струйных выбросов из молодых звезд.

Белашов В., Белашова Е., Харшиладзе О. «Волновые структуры в комплексных сплошных средах, включая атмосферу, гидросферу и космическую плазму» Физика волновых процессов и радиотехнические системы, 22, № 4, с. 20-24 (2019)

Представлены результаты теоретического и численного изучения структуры и динамики 2- и 3-мерных солитонов и нелинейных волн, описываемых обобщенными уравнениями системы Белашова–Карпмана (такими как классы уравнений Кадомцева–Петвиашвили и 3-DNLS), а также вихревых систем, описываемых уравнениями эйлерового типа. Рассматриваются обобщения (относящиеся к различным комплексным физическим средам), учитывающие дисперсионные поправки высокого порядка и диссипацию. При изучении устойчивости неодномерных решений этих уравнений используется метод исследования ограниченности гамильтониана при его деформациях, сохраняющих импульс системы, путем решения соответствующей вариационной задачи. В результате получены условия существования 2- и 3-мерных солитонных решений в системе Белашова–Карпмана в зависимости от значений коэффициентов уравнений, т.е. от параметров среды и распространяющейся волны. Устойчивость 2- и 3-мерных вихревых систем исследуется на основе критериев устойчивости, полученных ранее. Эволюция и взаимодействие неодномерных солитонов и вихревых систем изучается численно. Отдельное внимание уделяется приложениям теории в различных областях современной физики, включая физику плазмы (БМЗ, ИЗ и альфвеновские волны в космической плазме), гидродинамику (поверхностные волны на «мелкой» жидкости и океанические вихри) и физику атмосферы (внутренние гравитационные волны на высотах F слоя ионосферы, вихри циклонического типа и торнадо в земной атмосфере и т.д.).

Белашов В.Ю., Белашова Е.С., Харшиладзе О.А. «Изменения скорости вращения Земли и связанная с ними деформация фигуры» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 162, № 1, с. 62-46 (2020)

Установлено, что непрерывные изменения угловой скорости вращения пластично-упругой Земли должны вызывать непрерывную сопряженную деформацию корового слоя, перераспределение масс в подкоровом слое и связанное с ним изменение плотности, а также, как следствие этих явлений, полярную пульсацию фигуры, при которой полярный диаметр Земли то увеличивается, то сокращается. Выяснен механизм возникновения деформаций тела планеты под действием переменной во времени деформирующей (центробежной) силы, выписаны тензоры деформации и напряжения и на основе реологических соотношений выведены уравнения равновесия, а также произведен расчет модуля изменения полярного сжатия и радиальных смещений при реальных колебаниях угловой скорости вращения Земли. Рассчитанные величины дали вполне реальные изменения сжатия и радиальные смещения земной коры и подстилающих ее оболочек. Показано и обратное: наблюдающиеся колебания амплитуды полярного сжатия, приводящие к соответствующим изменениям момента инерции Земли, вполне соответствуют реальным колебаниям продолжительности суток.

Белашов В.Ю., Белашова Е.С., Харшиладзе О.А. «Длиннопериодные нутационно-прецессионные движения мгновенного полюса вращения Земли» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 162, № 4, с. 467-480 (2020)

Исследовано влияние ротационного режима на реальные длиннопериодные нутационно-прецессионные движения мгновенного полюса вращения Земли. Рассмотрен солнечно-магнитосферный (через изменения угловой скорости вращения) механизм воздействия. Вынужденные 12-месячные колебания мгновенной оси вращения объясняются воздействием возникающей при изменении угловой скорости деформирующей силы, которая вызывает неравномерную по долготным зонам деформацию фигуры, без привлечения в качестве промежуточного звена барико-циркуляционных процессов. Свободные (чандлеровы) и вынужденные 12-месячные колебания места полюса рассмотрены с единых позиций – как результат переменности ротационного режима Земли. Анализ гелиогеофизических данных за 1900–2017 гг. подтверждает обоснованность предполагаемого механизма связей. Ключевые слова: вращение Земли, нутация, прецессия, мгновенный полюс вращения, деформация фигуры, колебания места полюса, свободные колебания, вынужденные колебания, солнечно-магнитосферное управление

Хачатрян Г.Ф. «Радиосветимости пульсаров и магнитные моменты нейтронных звезд» Ученые записки Ереванского государственного университета, физико-математических наук, 34, № 1, с. 56-66 (2000)

С использованием приведенных в обзоре [Г. С. Саакян, Астрофизика, 42 (1999)] формул теории радиоизлучения пульсаров, по имеющимся наблюдательным данным, вычислены радносветимости пульсаров и магнитные моменты 491 нейтронной звезды.

Асатрян А.А., Хачатрян И.Г. «Решение уравнения Кортевега–де Фриза методом обратной задачи рассеяния» Ученые записки Ереванского государственного университета, физико-математических наук, 40, № 3, с. 16-20 (2006)

Рассматривается задача Коши для нелинейного уравнения Кортевега-де Фриза при начальном условии, заданном функцией, имеющей определенное поведение на бесконечности. Описывается построение решения этой задачи методом обратной задачи рассеяния в предположении, что оно существует и имеет в бесконечности такое же поведение, что и функция при начальном условии.

Хитерхеева Н.С., Дамдинов Б.Б. «Использование ультразвуковых концентраторов резонансной длины в нанотехнологии» Вестник Бурятского государственного университета. Выпуск: Химия, Физика, № 2-3, с. 104-112 (2018)

Исследованы возможности повышения эффективности ультразвуковых колебаний. Приводится методика определения резонансной длины цилиндрического концентратора. Метод основан на решении волнового уравнения с помощью теории и функции комплексного переменного. Правильный выбор формы и размеров концентратора приводят к увеличению области кавитации. Правильность расчетов подтверждена экспериментом.

Шлёнский О.Ф., Антонов С.И., Хищенко К.В. Акустика высоких частот и больших чисел Маха, 3-е изд., перераб. и доп. (2020). 124 с.

Предложена новая модель распространения звука и ударных волн в газе впервые с учетом массовых сил, анизотропии свойств газа, приобретаемой при возбуждении генератором, и релаксационных процессов перехода к равновесному состоянию. Первое издание вышло в 2019 г. В настоящее издание внесены коррективы и дополнения в теорию звуковых волн для повышения качества проектирования акустических объектов, устройств и инструментов, точности моделирования гиперзвуковых и детонационных процессов. Предисловие: Математический аппарат традиционной акустики соединяет в себе многие упрощения и допущения, сделанные ее основателем Джоном Уильямом Стреттом лордом Рэлеем и его последователями. Волновые дифференциальные уравнения ранее упрощали с целью получать простые аналитические решения акустических задач, не считаясь со снижением точности результата в ущерб его физической корректности. Допускалось принимать волновые процессы термодинамически равновесными, свойства сред неизменными во времени. Физики считали плотность среды и давление скалярными величинами, бегущую волну описывали однородным уравнением, газ представляли изотропным, массовой силой пренебрегали и т.п. Развитие техники гиперзвуковых полетов, изучение термоядерной детонации, лазерных технологий поставило перед акустиками проблему моделирования бегущих волн со скоростями до тысячи километров в секунду и энергиями до десятков мегаэлектронвольт. Было бы ошибкой решать эти задачи с упрощениями вековой давности. Современные компьютеры позволяют решать системы уравнений практически любой сложности без упрощений и допущений, принятых еще в XIX веке. Авторы этой книги находят возможным моделирование звуковых волн без упрощений и допущений, некоторые из которых сочли ошибочными и неправомерными. В третьем издании книги приведены принципиально новые доказательства невозможности моделирования бегущей звуковой волны однородным дифференциальным уравнением второго порядка, которое широко используется в традиционной акустике. Впервые рассмотрен процесс генерации звука приборами и живыми организмами. Приведены примеры решения неупрощенных, нелинейных уравнений бегущей волны и их отличия от стоячих волн. Описаны способы опытного определения времени релаксации неравновесного состояния высокочастотных воздействий на газ. Впервые описан эффект увеличения громкости звуковой волны попутным ветром. Сопоставлены способы описания звуковых волн традиционным и предложенным методом, а также описания стоячей и бегущей волн. Важной областью применения и использования волновой теории звука является проектирование и реализация (воплощение) различных акустически совершенных объектов — больших помещений типа вокзалов, концертных и оперных залов, радиостудий, звукозаписывающей и звуковоспроизводящей аппаратуры (громкоговорителей, телефонов, музыкальных центров, стереоколонок и т.п.). Допущения и упрощения, принимаемые при их проектировании приводят при реализации проекта к искажению звука, снижению его качества, в особенности звука большой громкости и при высоких звуковых частотах. Авторы поставили перед собой задачу составления системы волновых уравнений акустики, по возможности, без допущений и упрощений, которые снижают качество звучания голоса и музыкальных инструментов. В третье издание вошла дополнительная глава о моделировании термоядерной детонации. Особое внимание в книге уделено эффекту повышения жесткости и возникновения анизотропии воздуха, возникающей при сверх- и гиперзвуковых полетах летательных аппаратов. Ошибки в расчетах аэродинамических характеристик таких аппаратов при воплощении в жизнь проектов снижают их летные качества. Использование упрощенных моделей ведет к ошибкам в расчетах мощности и устойчивости (появлению вибраций и «болтанки»). Авторы поставили себе целью купирование таких ошибок.

Хмелев В.Н., Цыганок С.Н., Шакура В.А. «Ультразвуковое воздействие через промежуточные среды» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 63-74 (2020)

Приводятся исследования функциональных возможностей ультразвукового воздействия через промежуточные звукопроводящие среды. А именно, исследуется ультразвуковое воздействие на дисперсные среды с преимущественно жидкой фазой, которые находятся внутри пробирки. Актуальность такого подхода является в обеспечении кавитационного воздействия, при котором не происходит изменение стерильной атмосферы в обрабатываемой среде. Количественно измерено и качественно доказано, что при ультразвуковом воздействии через промежуточные среды внутри пробирки создаются схолпывающиеся кавитационные пузырьки. Их энергии достаточно для интенсификации технологических процессов, например, получения эмульсий различных растительных масел.

Голых Р.Н., Боброва Г.А., Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Генне Д.В., Абраменко Д.С., Шакура В.А., Титов Г.А., Ильченко Е.В. «Влияние длительности ультразвукового импульса на пороговую интенсивность колебаний, приводящую к возникновению кавитации в жидкостях различной вязкости» Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 57-61 (2020)

Представлены результаты теоретических исследований импульсного ультразвукового воздействия на пороговую интенсивность, приводящую к возникновению кавитации. Предложена физико-математическая модель, которая описывает процесс возникновения кавитационных пузырьков при воздействии импульсным ультразвуком (высокочастотными синусоидальными колебаниями, модулированными по амплитуде прямоугольными импульсами), позволяет выявить динамику прямой диффузии газа, растворённого в жидкости, в полость кавитационного пузырька и, в конечном итоге, рассчитать пороговые интенсивности, при которых кавитационный пузырёк начинает схлопываться, от длительности ультразвукового импульса и вязкости жидкости.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Тертишников П.П. «Стенд для исследования акустической (ультразвуковой) сушки веществ» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 55-62 (2020)

Показаны исследования процесса сушки веществ под воздействием высокоинтенсивных ультразвуковых колебаний. В ней описываются преимущества ультразвуковой сушки веществ и возможности ее практической реализации. В результате работы предложена и разработана ультразвуковая сушилка, пригодная для практической реализации ультразвуковой сушки веществ.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Неверов А.В. «Исследования процесса ультразвуковой сушки» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 69-75 (2020)

Описывается установка для ультразвуковой сушки, обладающая улучшенными техническими характеристиками, достигнутыми за счет применения созданных излучателей и сушильной камеры специальной формы. Приводятся результаты экспериментальных исследований, подтвердивших высокую эффективность созданной установки при сушке капиллярно пористых материалов. Показывается, что максимальная эффективность сушки достигается при осуществлении ультразвукового воздействия совместно с подачей нагретого (не более 400° С) сушильного агента.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Голых Р.Н. «Выявление условий ультразвукового воздействия для повышения эффективности коагуляции субмикронных частиц» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 96-101 (2020)

Предложен и теоретически обоснован подход к повышению эффективности коагуляции субмикронных взвешенных частиц под действием ультразвуковых колебаний. Воздействовать на частицы предложено нелинейными импульсами длительностей импульса от 2 мкс и более, в диапазонах интенсивностей ультразвукового воздействия, усреднённых за период времени, до 0,06 Вт/см² и ограниченных конструктивными особенностями источников излучения (средний уровень звукового давления в дальнем поле не превышает 150 дБ). На базе математического моделирования показано, что при импульсном воздействии возрастает площадь эффективного сечения столкновения частиц. Это обеспечивает возможность дополнительного, по сравнению с синусоидальным воздействием, повышения эффективности коагуляции не менее 5 раз.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Голых Р.Н., Тертишников П.П. «Влияние акустических течений на эффективность ультразвуковой коагуляции» Южно-Сибирский научный вестник, № 1, с. 123-129 (2020)

Рассматриваются акустические течения, формирующиеся в тонком зазоре между плоским дисковым излучателем и отражателем. Показано, что градиент звукового давления, возникающий за счет наличия отражателя и аэрозоля приводит к возникновению акустических потоков вихревого типа. По результатам моделирования установлено, что формирование акустических вихрей обеспечивает повышение концентрации (более 4 раз) дисперсных частиц в непосредственной близости от поверхности отражателя, что способствует увеличению вероятности их столкновения. Установлено, что для газового промежутка 16 мм за 6 секунд суммарная масса аэрозольных частиц уменьшается более чем в 3 раза.

Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В. «Повышение эффективности коагуляции дисперсных частиц при воздействии ультразвуковыми колебаниями на газодисперсные потоки в инерционных пылеуловителях» Инженерно-физический журнал, 93, № 6, с. 1385-1396 (2020)

Представлены результаты экспериментальных исследований процесса ультразвуковой коагуляции дисперсных частиц в закрученном потоке. Исследования проведены с помощью предложенного и разработанного экспериментального стенда, реализующего двухстадийную очистку от тонкодисперсных частиц. На первой стадии (агломерация) обеспечивается формирование закрученного потока и предварительная ультразвуковая коагуляция тонкодисперсных частиц. На второй стадии при помощи циклона достигается высокоэффективное улавливание предварительно сформированных на первой стадии агломератов частиц. В результате экспериментальных исследований установлена перспективность применения двухстадийной очистки от тонкодисперсных частиц и выявлены оптимальные условия ультразвукового воздействия на закрученный газодисперсный поток, обеспечивающие укрупнение частиц в наиболее опасном для человека диапазоне размеров частиц PM2.5 до 4.5 раз.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Цыганок С.Н., Нестеров В.А. «Ультразвуковая коагуляция в скрубберах Вентури: особенности реализации и эффективность применения» Известия Томского политехнического университета, 331, № 5, с. 128-139 (2020)

Актуальность исследования обусловлена экологическими требованиями к дымовым газам предприятий ТЭЦ и ТЭС, работающих на угле. Обеспечение экологических требований осуществляется с помощью ультразвуковой коагуляции твердых золовых частиц с каплями жидкости, которая реализуется в устройствах мокрой очистки газов – в скрубберах Вентури. Цель: увеличение эффективности скрубберов Вентури для мокрой очистки газов за счет улучшения условия поглощения золовых частиц каплями жидкости в акустических полях, которые создаются при ультразвуковой коагуляции. Объекты: процессы ультразвуковой коагуляции золовых частиц с каплями орошаемой жидкости в скруббере Вентури. Методы. Теоретические методы основывались на численном решении уравнений, описывающих движение газодисперсного потока в скруббере Вентури и коагуляцию золовых частиц в акустическом поле. Экспериментальные результаты были получены при проведении промышленных испытаний на котлоагрегате БКЗ-220-100Ф ТЭЦ, работающем на угле Харанорского месторождения, по утвержденной стандартом методике РД153-34.1-27.301-2001. Результаты. Разработана физико-математическая модель, описывающая движение газодисперсного потока в скруббере и взаимодействие дисперсных частиц между собой в акустическом поле. Модель позволила рассчитать эффективность газоочистки в различных условиях и определить оптимальные режимы ультразвукового воздействия: уровень звукового давления не менее 145 дБ, частота 22 кГц, зона воздействия во всем объеме скруббере Вентури, направление акустического поля перпендикулярно потоку газа. Критериями оптимальности являлись максимальная эффективность коагуляции золовых частиц в скруббере Вентури и максимальная степень очистки дымовых газов. Проведены испытания созданного ультразвукового оборудования на котлоагрегате БКЗ-220-100Ф ТЭЦ в золоулавливающей установке: в акустическом поле уменьшается концентрация золовых частиц в отводящих газах до четырех и более раз (эффективность не менее 98%), процентное содержание золовых частиц (размеромменее5мкм) снижается до 15 раз.

Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Нестеров А.А., Сливин А.Н. «Исследование процесса коагуляции высокодисперсных частиц в высокоинтенсивном ультразвуковом поле» Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 94-100 (2020)

Представлены результаты, подтверждающие увеличение эффективности коагуляции в режиме стоячей волны и показана возможность реализации такого режима в практических конструкциях. При этом предложены и разработаны изгибно-колеблющийся дисковый излучатель, который обеспечивает уровень звукового давления в фокусе не менее 160 дБ и излучатель поршневого типа, который обеспечивает уровень звукового давления не менее 162 дБ. Разработанный экспериментальный стенд позволил исследовать влияние различных условий ультразвукового воздействия, выявить условия реализации режима резонансного усиления колебаний в режиме стоячей волны.

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Тертишников П.П., Генне Д.В. «Ультразвуковое распыление для санитарной обработки дезинфицирующими растворами» Южно-Сибирский научный вестник, № 3, с. 37-45 (2020)

Обсуждается решение проблемы распыления дезинфицирующих жидкостей для санитарной обработке людей, помещений, транспортных средств и открытых пространств. Выявлены недостатки используемых в настоящее время способов распыления и показана перспективность решения проблемы применением ультразвукового распыления жидкостей. Представлены созданные специализированные ультразвуковые аппараты, способные обеспечить распыление с необходимой дисперсностью и производительностью дезинфицирующих жидкостей различной вязкости при наличии внесенных наночастиц серебра.

Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Бодриков К.А. «Устройство контроля энергии ультразвукового воздействия» Южно-Сибирский научный вестник, № 2, с. 3-7 (2020)

Показывается необходимость управления процессом ультразвукового воздействия на реализуемый технологический процесс за счет введения необходимой и достаточной энергии ультразвуковых колебаний. Показано, что для реализации управления необходимо осуществлять контроль энергии ультразвукового воздействия. Авторами предлагается устройство контроля энергии ультразвукового воздействия и анализируются его функциональные возможности на примере реализации процесса сварки термопластичных материалов. Полученные результаты свидетельствуют о возможности интеграции устройства контроля энергии ультразвукового воздействия в существующее ультразвуковое сварочное оборудование.

Хо  Анна «Взрывы на самом краю» В мире науки, № 1-2, с. https://sciam.ru/articles/details/vzryvy-na-samom-krayu (2020)

Большинство звезд умирают предсказуемым путем, однако астрономы обнаружили растущее число необычных сверхновых, ставящих под сомнение общепринятую картину

Шайхисламов И.Ф., Ходаченко М.Л., Березуцкий А.Г. «Атмосферный ветер горячих экзопланет и его наблюдательные проявления: от энергетических оценок до трехмерных мгд моделей» Астрономический журнал, 98, № 1, с. 10-28 (2021)

Обзор исследований близкоорбитальных газовых экзопланет – горячих юпитеров и теплых нептунов. Транзитные спектральные наблюдения телескопом им. Хаббла стимулировали развитие численного моделирования этих объектов. Сверхзвуковое истечение верхней атмосферы горячих экзопланет и его взаимодействие с потоком звездной плазмы представляет собой новое явление в физике плазмы и астрофизике, объединяющее фото- и плазма-химию, столкновительную газодинамику и бесстолкновительную космическую плазму. Начиная с 2003 г., моделирование физических процессов в данной области прошло большой путь развития, от простых квази-эмпирических аналитических формул до глобальных 3D МГД кодов. Достигнутый уровень позволяет интерпретировать транзитные измерения по поглощению линий различных элементов и оценивать параметры как планетарных атмосфер, так и плазменного ветра звезд.

Макаров П.В., Хон Ю.А. «Автосолитонная концепция сейсмического процесса. Часть 1. Обоснование возможности генерации и распространения медленных деформационных автосолитонных возмущений в геосредах» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 24, № 1, с. 5-17 (2021)

Развита новая автосолитонная концепция сейсмического процесса. Показано, что разломы по своей физической природе являются стационарными автосолитонами, а межразломные и внутриразломные деформационные возмущения - бегущими автосолитонами. Медленная динамика проявляется только на больших временах, т.к. типичные скорости медленных автосолитонных возмущений, как правило, на 4–7 порядков меньше скоростей звука. Показано, что медленные автоволновые и автосолитонные возмущения формируются в нагруженной прочной среде при кратких динамических воздействиях (импульсах) на границах. В реальных геосредах такими границами являются границы блоков, разломы разных масштабов. При динамических подвижках структурных элементов от областей интерфейсов как вглубь блоков, так и по зонам разломов распространяются деформационные автоволновые и автосолитонные возмущения. Скорости таких деформационных автоволн и автосолитонов невелики и пропорциональны скоростям подвижек структурных элементов геосреды, сгенерировавших эти возмущения, которые распространяются на фоне сложившегося в структурных элементах напряженно-деформированного состояния. Таким образом, деформационные автоволны и автосолитоны являются малыми возмущениями существующих полей напряженно-деформированного состояния. Представлена математическая модель геосреды как неравновесной случайно-неоднородной среды. Изучены особенности генерации и распространения деформационных автосолитонов в таких средах.

Макаров П.В., Смолин И.Ю., Хон Ю.А., Еремин М.О., Бакеев Р.А., Перышкин А.Ю., Зимина В.А., Чирков А., Казакбаева А.А., Ахметов А.Ж. «Автосолитонная концепция сейсмического процесса. Часть 2. Численные исследования генерации и распространения медленных деформационных автосолитонных возмущений» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 24, № 1, с. 18-36 (2021)

В рамках автосолитонной концепции сейсмического процесса показано, что его полной математической моделью как процесса деформирования и разрушения нагружаемой геосреды являются динамические уравнения механики деформируемого твердого тела вместе со специфическими определяющими уравнениями, описывающими реологию геосреды. Эти уравнения описывают как обычную эволюцию напряженно-деформированного состояния, обусловленную распространением волн напряжений со скоростями звука, определяемыми спецификой определяющих уравнений, так и медленную динамику нагружаемой прочной среды. Численно изучены особенности генерации деформационных автосолитонов, структура фронтов и особенности распространения внутриразломных и межразломных деформационных возмущений. Выполнено численное моделирование медленных деформационных возмущений в элементах реальных геосред.

Свешникова Л.Г., Астапов И.И., Безъязыков П.А., Бланк М., Бородин А.Н., Брюкнер М., Буднев Н.М., Булан А., Вайдянатан А., Вишневский Р., Волчугов П., Воронин Д., Гафаров А.Р., Гармаш А.Ю., Гребенюк В.М., Гресс О.А., Гресс Т.И., Гринюк А.А., Гришин О.Г., Дячок А.Н., Журов Д.П., Загородников А.В., Иванова А.Л., Калмыков Н.Н., Киндин В.В., Кирюхин С.Н., Кожин В.А., Кокоулин Р.П., Компаниец К.Г., Коростелева Е.Е., Кравченко Е.А., Крюков А.П., Кузьмичев Л.А., Кьявасса А., Лаврова М., Лагутин А.А., Лемешев Ю., Лубсандоржиев Б.К., Лубсандоржиев Н.Б., Миргазов Р.Р., Мирзоян Р., Монхоев Р.Д., Осипова Э.А., Пан А., Панасюк М.И., Паньков Л.В., Пахоруков А.Л., Петрухин А.А., Полещук В.А., Попеску М., Попова Е.Г., Порелли А., Постников Е.Б., Просин В.В., Птускин В.С., Пушнин А.А., Райкин Р.И., Рубцов Г.И., Рябов Е.В., Сагань Я.И., Самолига В.С., Сидоренков А.Ю., Силаев А.А., Силаев А.А.(мл.), Скурихин А.В., Слунечка М., Соколов А.В., Суворкин Я., Таболенко В.А., Танаев А., Таращанский Б.А., Терновой М., Ткачев Л.Г., Тлужиконт М., Ушаков Н., Хорнс Д., Яшин И.И. «Регистрация гамма-квантов от Крабовидной туманности и блазара Маркарян 421 в области энергий более 3–4 ТэВ атмосферным черенковским телескопом в эксперименте TAIGA» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 529-533 (2021)

В Тункинской долине, в 50 км от озера Байкал в настоящее время проводятся работы по созданию гибридной гамма-обсерватории TAIGA, предназначенной для исследования гамма-излучения и потоков заряженных космических лучей в диапазоне 10¹³–10¹⁸ эВ. Представлены первые результаты по регистрации гамма-квантов от Крабовидной туманности за 44 ч наблюдения и блазара Mаркарян 421 за 62 ч со значимостью около 5–6 сигма одним из телескопов TAIGA-IACT.

Подгрудков Д.А., Бонвеч Е.А., Вайман И.А., Чернов Д.В., Астапов И.И., Безъязыков П.А., Бланк М., Бородин А.Н., Брюкнер М., Буднев Н.М., Булан А.В., Вайдянатан А., Вишневский Р., Волчугов П.А., Воронин Д.М., Гафаров А.Р., Гресс О.А., Гресс Т.И., Гришин О.Г., Гармаш А.Ю., Гребенюк В.М., Гринюк А.В., Дячок А.Н., Журов Д.П., Загородников А.В., Иванова А.Л., Калмыков Н.Н., Киндин В.В., Кирюхин С.Н., Кокоулин Р.Л., Компаниец К.Г., Коростелева Е.Е., Кожин В.А., Кравченко Е.А., Крюков А.П., Кузьмичев Л.А., Кьявасса А., Лаврова М., Лагутин А.А., Лемешев Ю.Е., Лубсандоржиев Б.К., Лубсандоржиев Н.Б., Миргазов Р.Р., Мирзоян Р., Монхоев Р.Д., Осипова Е.А., Пахоруков А.Л., Пан А., Панасюк М.И., Паньков Л.В., Петрухин А.А., Полещук В.А., Попеску М., Попова Е.Г., Порелли А., Постников Е.Б., Просин В.В., Птускин В.С., Пушнин А.А., Райкин Р.И., Рубцов Г.И., Рябов Е.В., Сагань Я.И., Самолига В.С., Силаев А.А., Силаев А.А.(мл.), Сидоренков А.Ю., Скурихин А.В., Слунечка М., Соколов А.В., Свешникова Л.Г., Суворкин Я.В., Таболенко В.А., Танаев А.В., Таращанский Б.А., Терновой М.Ю., Ткачев Л.Г., Тлужиконт М., Ушаков Н.А., Хорнс Д., Яшин И.В. «Первые результаты работы прототипа широкоугольного телескопа SIT в составе астрофизического комплекса TAIGA» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 4, с. 541-544 (2021)

Прототип малого широкоугольного телескопа был установлен в Тункинской долине в составе установки TAIGA в сентябре 2019 г. За прошедшие 8 сеансов наблюдений были собраны данные по работе установки, проведена проверка режимов работы систем телескопа, работа триггерной системы и системы сопряжения с комплексом TAIGA. Представлены первые результаты анализа данных о работе прототипа телескопа.

Хорсева Н.И., Аль-Курди О.Р., Григорьев П.Е., Ислямов Р.Н., Шульженко Н.Ю. «Режим пользования мобильным телефоном и изменения времени простой слухомоторной реакции. Возрастные особенности проявления ипси- и контралатеральных эффектов» Биомедицинская радиоэлектроника, 24, № 1, с. 35-41 (2021)

Постановка проблемы. С помощью анализа времени простой слухомоторной реакции при моно-предъявлении звукового сигнала проведена оценка влияния электромагнитного излучения мобильного телефона (ЭМИ МТ) на слуховую систему человека. Получены закономерности частоты встречаемости ипси- и контралатеральных эффектов у пользователей мобильной связью разных возрастных групп. Для регистрации ипси- и контралатеральных эффектов использованы разницы показателей средних величин простой слухомоторной реакции между левым и правым ухом при моно-предъявлении звукового сигнала 573 респондентов разных возрастных групп. Цель работы – изучение возрастных особенностей выраженности ипси- и контралатеральных эффектов в зависимости от режима пользования мобильным телефоном. Результаты. Полученные значения сравнивались с данными контрольной группы для каждой возрастной группы (491 респондент). Если разница была больше, чем в контрольной группе, фиксировали ипси- или контралатеральный эффекты. Выраженность эффекта оценивалась с учетом латеральных предпочтений каждого участника экспериментов (к какому уху чаще подносится мобильный телефон) и режимом пользования мобильным телефоном. Статистическую обработку результатов проводили с использованием непараметрического критерия Манна–Уитни и метода описательной статистики: показателя преваленса (Pr) (относительной частоты проявления того или иного признака по выборке). Проведенные сравнения выраженности ипси- и контралатеральных эффектов для разных возрастных групп позволили установить следующие закономерности. Установлено, что в целом, проявление контралатерального эффекта уменьшается с возрастом, а ипсилатеральный эффект увеличивается. Однако это изменение не является линейным. Показано, что особенности проявления ипси- и контралатерального эффектов для каждой возрастной группы зависят как от времени ежедневного использования мобильного телефона, так и от общей продолжительности использования мобильного телефона. Высказано предположение, что при изучении многомерных исходных данных необходимо применять индивидуальный подход. Практическая значимость. Представленные результаты подтверждают негативное влияние излучения мобильных телефонов на слуховую систему в первую очередь нашего подрастающего поколения. Учитывая особую уязвимость детей к физическим факторам внешней среды и глубину проникновения ЭМИ МТ в мозг ребенка, мы полагаем, что с радиобиологической точки зрения уже назрела необходимость в разработке специального СанПиН для всех имеющихся современных низкоинтенсивных источников ЭМИ, включая Wi-Fi. Данное исследование не имеет аналогов ни в российских, ни в зарубежных публикациях и в настоящее время является эксклюзивным.

Юлдашев П.В., Карзова М.М., Хохлова В.А., Блан-Бенон Ф. «Численное моделирование нелинейного параболического уравнения для анализа статистики воспринимаемого уровня шума волны звукового удара после прохождения турбулентного слоя атмосферы» Акустический журнал, 67, № 1, с. 31-44 (2021)

На основе численных решений нелинейного параболического уравнения типа ХЗК в двумерной геометрии для неоднородной движущейся среды с релаксацией исследовано распространение волны звукового удара в приземном турбулентном слое атмосферы, представленном моделью однородной изотропной турбулентности. Исследованы зависимости среднего значения, стандартного отклонения и кумулятивных вероятностей амплитуды волны, крутизны ударного фронта и метрики субъективного восприятия импульсного шума Perceived Loudness Mark VII от расстояния, пройденного волной в слое, и от ее начальной амплитуды. Ключевые слова: волна звукового удара, уравнение ХЗК, турбулентность, громкость импульсного шума. DOI: 10.31857/S0320791921010068

Шелест В.В., Червинский Д.А., Христов А.В. «Связь термодинамики устойчивости фазового состояния конденсированной среды с акустикой» Физика и техника высоких давлений, 31, № 1, с. 5-27 (2021)

Изучена связь между ангармоническими свойствами упруго деформированной среды и акустикой. В частности, выведены аналитические соотношения, демонстрирующие взаимное влияние комплексного ангармонизма и звуковых волн в континуальной среде. Определена связь детерминанта устойчивости с акустикой.

Акилов Ж.А., Джаббаров М.С., Хужаёров Б.Х. «Касательное напряжение при периодическом движении вязкоупругой жидкости в цилиндрической трубе» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 40-51 (2021)

Рассмотрена задача исследования нестационарного касательного напряжения при периодическом ламинарном движении вязкоупругой жидкости в цилиндрической трубе на основе модели Максвелла. Получены формулы для передаточной и частотной функций, численными экспериментами изучено влияние частоты колебаний, ускорения и релаксационных свойств жидкости на касательное напряжение. Показано, что вязкоупругие свойства жидкости, как и ускорение движения жидкости, действуют как лимитирующий фактор использования квазистационарного подхода.

Хужина Янина «Магия черных дыр» В мире науки, № 3, с. https://sciam.ru/articles/details/magiya-chernyx-dyr (2020)

Об удивительных свойствах черных дыр и о роли астрономии в нашей жизни рассказывает академик Анатолий Черепащук

Хуссаин Л., Хан М.М. «Пассивное регулирование схода вихрей и уменьшения сопротивления при ламинарном обтекании кругового цилиндра в канале с волнообразной стенкой» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 117-136 (2021)

Численно моделируется ламинарное обтекание кругового цилиндра несжимаемой жидкостью в канале с участком в виде волнообразной профилированной стенки для изучения возможности уменьшения сопротивления и подавления схода вихрей в диапазонах чисел Рейнольдса 50≤Re≤280 и коэффициентов загромождения рабочего сечения 0.5≤D/H≤0.9, где D – диаметр цилиндра и H – высота канала. Установлено, что оптимальная конфигурация участка волнообразной стенки имеет амплитуду 0.2≤D и длину волны 4≤D. Оптимизация проявляется в минимальном значении коэффициента сопротивления и полном подавлении схода вихрей (нулевой коэффициент подъемной силы). Течение около цилиндра с оптимальным участком волнообразной стенки порождает устойчивую пару вихрей в следе за цилиндром. Длина пары вихрей в следе растет при возрастании числа Рейнольдса и уменьшении коэффициента загромождения рабочего сечения. Сопротивление цилиндра уменьшается, когда длина пары вихрей возрастает из-за раннего отрыва потока и уменьшения сопротивления из-за перепада давления. При D/H=0.5 коэффициент лобового сопротивления уменьшается на 36% по сравнению с каналом с плоским участком стенки. Коэффициент лобового сопротивления убывает в канале с участком волнообразной стенки примерно на 67% для D/H=0.7 и на 94% при D/H=0.9. Коэффициент подъемной силы остается нулевым при всех значениях числа Рейнольдса и коэффициента загромождения рабочего сечения, что указывает на полное подавление схода вихрей.

Юй-Чжэ Чжан, Хэ-Юн Сюй, Юй-Вэй Чу, Юэ Сюй «Двумерное численное исследование пульсирующей спутной струи» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 56-66 (2021)

Численно исследованы обтекание профиля при наличии спутной струи и влияние параметров пульсаций на величину подъемной силы и затраты энергии. Предварительно вводится усовершенствованная форма канала струи на обычном профиле со спутной струей. Благодаря введенной модификации, увеличен на 3° запас по срыву, а также подъемная сила, тогда как сопротивление профиля значительно снижено. Далее рассмотрено и детально проанализировано влияние таких параметров, как форма импульса, в том числе прямоугольная и синусоидальная, коэффициент заполнения и частота импульсов, на подъемную силу и затраты энергии. Сделан вывод, что, по сравнению со случаем стационарной спутной струи, использование пульсирующей спутной струи позволяет добиться преимуществ в подавлении отрыва и существенного увеличения подъемной силы при ограниченных энергозатратах. Так, при угле атаки 20° в случае стационарной спутной струи имеет место мощный отрыв, тогда как при пульсирующей струе с прямоугольной формой импульса течение на верхней поверхности профиля остается полностью присоединенным. Подъемная сила в случае прямоугольного импульса больше, чем в случае импульса синусоидальной формы. Полученные результаты также показывают, что уменьшение коэффициента заполнения и частоты импульсов может привести к увеличению подъемной силы, но при больших энергозатратах.