Шипов М.Г., Стеклова А.А., Давыдов А.А. «Приведение космического аппарата в солнечную ориентацию по измерениям одноосного датчика угловой скорости и оптического солнечного датчика» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 19, № 1, с. 96-105 (2020)

Исследован алгоритм разворота космического аппарата из исходного произвольного углового положения с произвольной угловой скоростью в ориентированное на Солнце положение. Определён минимально необходимый приборный состав системы управления движением с целью обеспечения поддержания солнечной ориентации: солнечный датчик, одноосный измеритель угловой скорости, жидкостные ракетные двигатели малой тяги. Представлено решение задачи определения вектора угловой скорости космического аппарата по измерениям отклонения оптической оси солнечного датчика от направления на Солнце и одноосного измерителя угловой скорости. Определены условия, при которых формируется управляющее воздействие на ракетные двигатели с целью изменения величины вектора угловой скорости для попадания Солнца в поле зрения солнечного датчика или для стабилизации космического аппарата. Выполнено математическое моделирование системы управления угловым движением космического аппарата, начальный вектор состояния которого неизвестен. Результаты математического моделирования подтвердили эффективность в части сокращения затрат рабочего тела и быстродействия предложенного алгоритма. По сравнению с известными методами решения задачи гашения угловой скорости, например длительный процесс с использованием магнитной системы или быстрый штатный процесс с использованием трёхосного измерителя угловой скорости и ракетных двигателей, в работе получено такое же время процесса гашения угловых скоростей, как и в штатном процессе, однако при этом одновременно решена задача приведения космического аппарата в солнечную ориентацию.

Базилевская Г.А., Дайбог Е.И., Логачев Ю.И., Власова Н.А., Гинзбург Е.А., Ишков В.Н., Лазутин Л.Л., Нгуен М.Д., Сурова Г.М., Яковчук О.С. «Некоторые особенности солнечных протонных событий и длительных гамма-вспышек в 24 цикле солнечной активности» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 8, с. 1185-1188 (2021)

Проведено сравнение характеристик солнечных космических лучей на базе Каталога солнечных протонных событий 24-го цикла солнечной активности и солнечных событий с длительным высокоэнергичным гамма-излучением по данным измерений на гамма-телескопе Ферми. Высокоэнергичные γ-кванты являются в основном продуктом распада π_о, которые возникают при взаимодействии на Солнце протонов высокой энергии. Источники гамма-вспышек, не сопровождавшихся солнечными протонами, находились в восточной полусфере Солнца, и связанные с ними выбросы корональной массы двигались не в сторону Земли. Солнечные протоны от таких источников, как правило, не регистрируются земным наблюдателем.

Дайбог Е.И., Логачев Ю.И. «Спектр юпитерианских электронов в минимуме солнечной активности 2007–2008 гг.» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 9, с. 1340-1343 (2021)

Спектры электронов МэВ-ных энергий по данным SOHO/EPHIN в период минимума солнечной активности 2007–2008 гг. представлены комбинацией двух степенных законов с γ≈1.5–1.6 при энергиях выше 0.7 МэВ, что говорит об их юпитерианском происхождении, и γ≥3.5 при меньших энергиях, что вместе с короткими (2–3 дня) всплесками электронов (АСЕ/EPAM) и протонов (SOHO/LION) с энергиями порядка сотен кэВ говорит об ускорении низко-энергичных частиц в межпланетной среде.

Архангельский А.И., Гальпер А.М., Архангельская И.В., Бакалдин А.В., Гусаков Ю.В., Далькаров О.Д., Егоров А.Е., Леонов А.А., Паппе Н.Ю., Рунцо М.Ф., Стожков Ю.И., Сучков С.И., Топчиев Н.П., Хеймиц М.Д., Чернышева И.В., Юркин Ю.Т. «Система отбора событий гамма-телескопа ГАММА-400» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 8, с. 1160-1164 (2021)

Комплекс научной аппаратуры с высоким угловым и энергетическим разрешением ГАММА-400 разрабатывается в соответствии с Федеральными космическими программами России на 2009–2015 и 2016–2025 годы и предназначен для получения данных для определения природы “темной материи” во Вселенной, развития теории процессов в активных астрофизических объектах, происхождения высокоэнергичных космических лучей и физики элементарных частиц. Приведены особенности реализации, основные технические характеристики, а также текущее состояние разработки системы отбора событий гамма-телескопа комплекса.

Ковалевский В.Н., Мысин А.В., Дамбаев Ж.Г., Михайлов В.А. «Экологическая безопасность при взрывании накладных зарядов взрывчатых веществ» Вестник Бурятского Государственного Университета. Математика, информатика, № 4, с. 40-50 (2020)

Взрывное дробление негабаритных блоков всегда создает экологическую напряженность. Работа посвящена оценке действующих ударных воздушных волн (УВВ) при взрыве накладных зарядов взрывчатых веществ (ВВ). Проведены расчеты параметров УВВ при взрыве открытых зарядов ВВ с параметрами, близкими к принятым при производстве вторичного дробления на щебеночных карьерах. Выполнена оценка различных факторов на ударную воздушную волну, формируемую при взрыве зарядов дробления негабаритных блоков. Сравнение значений избыточного давления на фронте со значением допустимого уровня воздействия показывает, что применение короткозамедленного взрывания не всегда обеспечивает безопасность проведения взрыва по фактору ударной воздушной волны. Показано, что минимальное значение соответствует направлению вдоль ряда зарядов против направления распространения детонации и достигается при раздельном приходе ударных волн от каждой группы зарядов.

Скоробогатова М.В., Аршинский Л.В., Данеев А.В «Системный подход к расчету оптимальной формы низколетящего крыла методом Релея–Ритца» Вестник Бурятского Государственного Университета. Математика, информатика, № 3, с. 40-53 (2017)

Рассмотрена проблема увеличения стабилизации летательного аппарата, движущегося в стационарном потоке на сверхмалом отстоянии от границы раздела сред различной плотности. Эта проблема может быть решена различными путями, одним из которых является аэродинамическая стабилизация – выбор специальной геометрии несущих поверхностей и их компоновки. В статье рассмотрена система терминов и классические методы решения задач теории оптимальной несущей поверхности, характерной особенностью которой является то, что большинство экстремальных задач можно отнести к классу некорректных экстремальных задач вариационного исчисления. Некорректность вызвана тем, что количество граничных условий, которые накладываются на экстремаль, превышает порядок дифференциального уравнения – необходимого условия экстремума. Особое внимание в статье уделяется численным методам решения задач на оптимизацию, в которых, используя необходимые условия оптимальности, задача сводится к поиску минимума функции нескольких переменных. Подробно описан метод Релея–Ритца, который является частным случаем метода пробных функций. Приведены результаты применения метода Релея–Ритца к поставленной задаче оптимизации.

Данилкин Н.П., Жбанков Г.А. «Радиозондирование ионосферы. От первых ионозондов к современному состоянию» Гелиогеофизические исследования, № 30, с. 30-34 (2021)

Диагностика ионосферы является важнейшей задачей на пути совершенствования современной радиоаппаратуры. В статье рассматриваются методы радиозондирования ионосферы и возможности современных цифровых ионозондов. Большое внимание уделено новой методике на основе использования спиральных или вихревых радиоволн при диагностике ионосферы. Обосновываются возможность и преимущества предлагаемого метода.

Данилов А.Д., Константинова А.В. «Детальный анализ поведения критической частоты слоя F2 перед магнитными бурями. 3. Зависимость от интенсивности бури» Гелиогеофизические исследования, № 29, с. 24-29 (2021)

На основании данных станции Juliusruh проведен анализ поведения критической частоты слоя F2, foF2, в течение трех дней, предшествующих магнитной буре. Рассмотрены 272 бури за период с 1976 по 2010 гг. и найдено 2682 события (отклонения foF2 от спокойных условий). Получено, что указанные отклонения демонстрируют хорошо выраженную зависимость от интенсивности предстоящей магнитной бури. Проведен детальный анализ этой зависимости для всех событий вместе и для отдельных типов отклонений: положительных, отрицательных, полученных сравнением с разными данными для спокойных условий, а также имеющих различную амплитуду. Полученные результаты хорошо согласуются с результатами по станции Slough, опубликованными авторами ранее, и позволяют считать, что найденные отклонения не являются случайными флуктуациями foF2, но связаны с предстоящей магнитной бурей, т.е. являются ее предвестниками.

Данилов А.Д., Константинова А.В. «Детальный анализ поведения критической частоты слоя F2 перед магнитными бурями. 4. Зависимость от солнечной активности» Гелиогеофизические исследования, № 30, с. 3-8 (2021)

На основании данных станции Juliusruh проведен анализ поведения критической частоты слоя F2, foF2, в течение трех дней, предшествующих магнитной буре. Рассмотрены 272 бури за период с 1976 по 2010 гг. и найдено 2682 события (отклонения foF2 от спокойных условий). Получено, что указанные отклонения демонстрируют хорошо выраженную зависимость от солнечной активности. Проведен детальный анализ этой зависимости для всех событий вместе и для отдельных типов отклонений: положительных, отрицательных, полученных сравнением с разными данными для спокойных условий, а также имеющих различную амплитуду. Полученные результаты хорошо согласуются с результатами по станции Slough, опубликованными авторами ранее, и позволяют считать, что найденные отклонения не являются случайными флуктуациями foF2, но связаны с предстоящей магнитной бурей, т.е. являются ее предвестниками.

Данилов А.Д., Константинова А.В. «Детальный анализ поведения критической частоты слоя F2 перед магнитными бурями. 5. Зависимость от местного времени начала бури» Гелиогеофизические исследования, № 30, с. 14-20 (2021)

На основании данных станции Juliusruh проведен анализ поведения критической частоты слоя F2, foF2, в течение трех дней, предшествующих магнитной буре. Рассмотрены 272 бури за период с 1976 по 2010 гг. и найдено 2682 события (отклонения foF2 от спокойных условий). Получено, что указанные отклонения демонстрируют наличие интервалов LT SO, в которых вероятность появления максимальна. Проведен детальный анализ этих интервалов для всех событий вместе и для отдельных типов отклонений: положительных, отрицательных, полученных сравнением с разными данными для спокойных условий, а также имеющих различную амплитуду. Полученные результаты хорошо согласуются с результатами по станции Slough как опубликованными авторами ранее, так и полученными в ходе дальнейшего анализа, и позволяют считать, что найденные отклонения не являются случайными флуктуациями foF2, но связаны с предстоящей магнитной бурей, т.е. являются ее предвестниками.

Карлович Т.Б., Сухоцкий А.Б., Данильчик Е.С. «Конвективная неустойчивость воздушных потоков в вытяжной шахте над четырехрядным оребренным пучком» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-мат. навук), 57, № 2, с. 242-254 (2021)

Рассмотрены разнонаправленные квазипериодические воздушные течения в вытяжной шахте над четырехрядным горизонтальным пучком, состоящим из биметаллических ребристых труб, которые служат для отвода теплоты в теплообменных аппаратах. Проведено моделирование движения воздуха на основе уравнений для термогравитационной конвекции, включающей тепловую и гидродинамическую задачи для свободно-конвективного течения вязкой жидкости в приближении Буссинеска. Предложена интерпретация квазипериодических воздушных течений в шахте на основе конвекции Рэлея–Бенара, в результате которой в жидкости или газе формируются правильные структуры, называемые ячейками Рэлея–Бенара. Ячейки Рэлея–Бенара появляются при переходе из устойчивого состояния системы в неустойчивое в результате действия возмущений скорости и температуры. Рассмотрены возможные двумерные (конвективные валы) и трехмерные (прямоугольные ячейки) структуры, формирующиеся в шахте для различных подведенных электрических мощностей к пучку оребренных труб. Для оценки числа возникающих структур рассчитаны критические числа Рэлея, характеризующие критические градиенты температур и критические движения в системе. Для двух экспериментов проведено сравнение экспериментальных чисел Рэлея с их критическими значениями. Также обсуждаются отличия условий проведения эксперимента от используемых в расчетах идеальных граничных условий и частичном разрушении квазипериодических структур вследствие этого.

Гарбарук А.В., Стрелец М.Х., Шур М.Л., Дядькин А.А., Михайлов М.В., Рыбак С.П., Даньков Б.Н., Косенко А.П. «Двухэтапная RANS-DDES модель и результаты расчета нестационарных воздействий на возвращаемый аппарат и двигательный отсек космического корабля при их аварийном разделении» Математическое моделирование, 33, № 7, с. 121-138 (2021)

Представлены двухэтапная RANS-DDES модель и результаты расчетов турбулентного транс- и сверхзвукового обтекания пилотируемого космического корабля при аварийном отделении возвращаемого аппарата после включения двигательной установки системы аварийного спасения экипажа на начальном этапе полета. Основное внимание уделяется определению нестационарных аэродинамических и акустических воздействий на возвращаемый аппарат и на обтекатель двигательного отсека. Показано, что эти воздействия достигают максимальных значений на поверхности обтекателя в области, где с ней взаимодействуют турбулентные структуры сдвигового слоя, отрывающегося от кромки теплозащитного экрана возвращаемого аппарата. Кроме того, обнаружено, что при трансзвуковых режимах полета на начальной стадии разведения в зазоре, образующемся между возвращаемым аппаратом и двигательным отсеком, возникают автоколебания аэроакустической природы.

Козелов Б.В., Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е. «Исследование лучистых структур в полярных сияниях триангуляционными методами: 1. Высотный профиль объемной интенсивности свечения» Космические исследования, 59, № 4, с. 267-274 (2021)

Представлена методика восстановления высотных профилей объемной интенсивности свечения и оценки поперечных размеров лучистых структур в полярных сияниях по данным триангуляционных наблюдений. Особенностью экспериментальных данных является использование камер, регистрирующих излучение в широком сине-зеленом спектральном интервале длин волн (380–580 нм) и небольшое расстояние между камерами (4.12 км). Восстановлены высотные профили объемной интенсивности излучения для примеров полярных сияний с ярко выраженной лучистой структурой.

Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е., Козелов Б.В. «Исследование лучистых структур в полярных сияниях триангуляционными методами: 2. Энергетические спектры высыпающихся электронов» Космические исследования, 59, № 5, с. 355-360 (2021)

Обоснована возможность оценки энергетических спектров потоков высыпающихся электронов, формирующих лучистые структуры в полярных сияниях, по данным триангуляционных наблюдений аппаратурой, регистрирующей излучение в широком интервале длин волн (380–580 нм). Представлена методика расчета высотных профилей энерговыделения из высотных профилей объемной интенсивности излучения, регистрируемого приемной аппаратурой. Восстановлены энергетические спектры потоков высыпающихся электронов, ответственных за формирование лучистых структур в полярных сияниях. Показано, что энергетические спектры потока высыпающихся электронов можно аппроксимировать суммой двух электронных потоков, имеющих степенной энергетический спектр и максвелловское распределение по энергиям. Высказано предположение о том, что лучистые структуры в полярных сияниях формируются благодаря сбросу в ионосферу электронов, имеющих степенное распределение по энергиям.

Кишкин А.А., Зуев А.А., Делков А.В., Шевченко Ю.Н. «Аналитический подход при исследовании уравнений импульсов пограничного слоя при течении в межлопаточном канале газовых турбин» Вестник Московского авиационного института, 28, № 1, с. 45-60 (2021)

Рассмотрен аналитический подход к интегрированию уравнений импульсов динамического пространственного пограничного слоя для поверхностей обтекания криволинейной формы в естественной криволинейной ортогональной системе координат с наличием поперечного градиента давления. Получены уравнения импульсов параболического типа, пригодные для решения задачи течения в радиальном секторе межлопаточного канала газовых турбин. Представлены уравнения в более общем виде, в отличие от известных частных решений. Отмечено, что при рассмотрении задачи течения с теплообменом (что наиболее актуально для межлопаточного канала неохлаждаемых газовых турбин) необходимо совместное решение полученных уравнений импульсов с интегральным соотношением уравнения энергии температурного и динамического пространственного пограничного слоя. Для рассматриваемого радиального сектора межлопаточного канала уравнения решены конечно-разностным методом. Используемый подход подтверждается верификацией результатов моделирования и визуализации донных линий тока в круговом радиальном модельном канале. DOI: 10.34759/vst-2021-1-45-60

Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Макарова Д.Н., Вершинина Е.Д. «Теория акустического резонансного метода измерения сдвиговой упругости жидкостей» Вестник Бурятского Государственного Университета. Математика, информатика, № 4, с. 37-47 (2018)

Рассмотрена теория акустического резонансного метода измерения низкочастотной (105 Гц) сдвиговой упругости жидкостей. Акустический резонансный метод основан на использовании пьезокварцевого резонатора, контактирующего с прослойкой жидкости, накрытой твердой накладкой. Из решения задачи взаимодействия пьезокварц–прослойка жидкости–накладка получено выражение для комплексного сдвига резонансной частоты. Учитывая, что накладка из-за слабой связи, осуществляемой прослойкой жидкости, практически покоится, получены выражения для действительного и мнимого сдвигов резонансной частоты и для компонент комплексного сдвига фазы при отражении сдвиговой волны от границы жидкость–накладка. Из анализа выражений для комплексного сдвига резонансной частоты вытекают два способа измерения модуля сдвига жидкостей. Первый способ реализуется при малых толщинах жидкой прослойки, когда она намного меньше длины сдвиговой волны. Второй способ основан на измерении предельных значений сдвигов частот при полном затухании сдвиговой волны в толстом слое жидкости. Получены расчетные формулы для определения модуля сдвига. Оба способа измерения экспериментально реализованы в данной работе, которые дали согласующиеся результаты. Экспериментальные кривые зависимости сдвигов частот от обратной толщины жидкой прослойки хорошо согласуются с теоретическими .

Дембелова Т.С., Макарова Д.Н., Бадмаев Б.Б. «Исследование нелинейности сдвиговой упругости наносуспензий акустическими методами» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 849-853 (2021)

Акустическим резонансным методом с применением пьезокварцевого кристалла определен комплексный модуль сдвига суспензий наночастиц диоксида кремния в полиэтилсилоксановой жидкости. Метод основан на изучении влияния сил добавочной связи на резонансные характеристики колебательной системы. Особенности зависимости модуля сдвига от амплитуды деформации обусловлены межмолекулярными взаимодействиями в суспензиях, которые определены методом ИК-спектрометрии.

Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Сандитов Д.С., Макарова Д.Н., Вершинина Д.Н., Федорова С.Б. «Низкочастотная (105) сдвиговая упругость обычных и полимерных жидкостей» Вестник Бурятского государственного университета. Выпуск: Химия, Физика, № 1, с. 66-76 (2021)

Приведены результаты исследования низкочастотной (105 Гц) сдвиговой упругости обычных и полимерных жидкостей. Предположено, что низкочастотная вязкоупругая релаксация жидкостей обусловлена распадом и восстановлением флуктуационных кластеров. Распад кластера, очевидно, происходит путем перехода “связанная молекула – свободная молекула”, напоминающего распад капли жидкости за счет испарения отдельных молекул. Многоступенчатый процесс характеризуется большим временем релаксации. Время жизни кластера велико не из-за кинетических единиц крупных размеров, а вследствие большого числа связанных молекул, входящих в кластер. Из-за достаточно большого времени жизни кластер не успевает реагировать на внешние низкочастотные воздействия, а это и означает, что жидкость при низких частотах проявляет упругие свойства. Для объяснения данного процесса предложена кластерная модель строения жидкости. Предварительная оценка, проведенная в рамках кластерной модели, приводит к сравнительно высокому значению среднего числа кинетических единиц, входящих в кластер. По-видимому, вязкоупругая релаксация в жидкостях относится к низкоэнергетическим физическим процессам.

Богомолов В.В., Богомолов А.В., Дементьев Ю.Н., Еремеев В.Е., Жарких Р.Н., Июдин А.Ф., Максимов И.А., Оседло В.И., Прохоров М.И., Свертилов С.И. «Научно-образовательный космический эксперимент на спутниках СириусСат-1, 2» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 125-134 (2020)

Представлены результаты научно-образовательного эксперимента, осуществленного в России на космических аппаратах СириусСат-1,2, выполненных в формате «кубсат 1U+». Работа над созданием этих спутников была начата в июле 2017 г. в ходе проектной смены образовательного центра «Сириус» (г. Сочи) с участием школьников. Техническую поддержку проекта в части полезной нагрузки, научных задач и подготовки данных осуществляет НИИЯФ МГУ, в части платформы спутника и наземного комплекса – частная российская космическая компания «Спутникс». Запуск двух аппаратов СириусСат-1,2 был произведен 15 авгyста 2018 г. космонавтами с МКС. Полезной нагрузкой СириусСат служит детектор на основе нескольких оптически соединенных сцинтилляторов, осуществляющий регистрацию заряженных частиц и γ-квантов в диапазоне энерговыделений 0.3–3 МэВ. Режим измерений предусматривает как ежесекундный мониторинг, так и подробный режим с фиксацией энергии каждой частицы или кванта, а также соответствующего момента времени с микросекундной точностью. С каждого спутника ежедневно поступает ∼100 кб научных данных, размещенных в открытом доступе на сервере космической погоды НИИЯФ МГУ. В полете проводится исследование вариаций потоков высыпающихся и квазизахваченных электронов внешнего радиационного пояса Земли и на границе Южно-Атлантической Аномалии, изучение динамики потоков частиц и гамма-квантов в зависимости от геомагнитных условий. Дополнительные возможности дает анализ прохождения областей захваченных и высыпающихся частиц двумя близко летящими спутниками.

Богомолов В.В., Богомолов А.В., Дементьев Ю.Н., Еремеев В.Е., Зайко Ю.К., Калегаев В.В., Климов П.А., Оседло В.И., Панасюк М.И., Петров В.Л., Перетятько О.Ю., Подзолко М.В., Свертилов С.И. «Первый опыт мониторинга космической радиации в мультиспутниковом эксперименте Московского университета в рамках проекта «Универсат-СОКРАТ»» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 135-141 (2020)

Программа Московского университета «Универсат-СОКРАТ» направлена на использование малых спутников для мониторинга космических угроз, таких, как радиация в околоземном пространстве, электромагнитные транзиенты, потенциально опасные тела естественного и искусственного происхождения. Реализация первого этапа программа была начата 5 июля 2019 г. в результате успешного запуска с космодрома «Восточный» трех наноспутников типа кубсат. На этих спутниках установлена аппаратура для мониторинга космической радиации, а также прототипы приборов для наблюдений транзиентных явлений в атмосфере Земли. В частности, на двух спутниках установлены сцинтилляционные фосвич-детекторы, регистрирующие заряженные частицы и гамма-кванты в диапазоне энерговыделений 0.1–2.0 МэВ. Геометрический фактор этих приборов ≈50 cм²·ср. Один из кубсатов также содержит оптический фотометр, состоящий из четырех кремниевых фотоумножителей, чьи входные окна закрыты разными световыми фильтрами. Спутники выведены на солнечно-синхронную орбиты с высотой ≈550 км. Это создает благоприятные условия мониторинга космической радиации в различных областях околоземного пространства, включая зоны захваченной радиации, районы высыпаний и т.п. Такая орбита также позволяет осуществлять наблюдения вспышечных явлений, как в приэкваториальной атмосфере, так и на высоких широтах. Обсуждаются первые итоги летных испытаний.

Дёминова Н.Р., Шиманский В.В., Борисов Н.В., Габдеев М.М. «Определение характеристик Lan 30 по оптическим наблюдениям» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 5, с. 342-351 (2021)

Зотеев В.Е., Ганигин С.Ю., Деморецкий Д.А., Ненашев М.В., Губинский А.В. «Математическое моделирование и помехоустойчивая оценка параметров импульса ударной волны на основе результатов эксперимента при подводных взрывах» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 25, № 1, с. 127-162 (2021)

Рассматривается построение на основе натурных экспериментов и численно-аналитических исследований математической модели импульса подводной ударной волны, наблюдаемого на выходе датчика давления. Представлены разработка и сравнительный анализ различных численных методов нелинейного оценивания параметров этой модели. Предлагается численный метод оценки энергии импульса ударной волны на основе результатов эксперимента в форме осциллограммы избыточного давления, полученной при натурных испытаниях как на бесконечном промежутке времени, так и при заданной длительности импульса. Приведены результаты апробации разработанных численных методов математического моделирования импульса подводной ударной волны при обработке результатов эксперимента при взрыве эталонного заряда взрывчатого вещества. Достоверность и эффективность представленных в работе алгоритмов вычислений и методов нелинейного оценивания подтверждаются результатами численно-аналитических исследований и построенными на основе экспериментальных данных математическими моделями импульсов избыточного давления ударной волны. Ключевые слова: импульс подводной ударной волны, математическая модель, нелинейный регрессионный анализ, система разностных уравнений, обобщенная регрессионная модель, среднеквадратическое оценивание, статистическая обработка результатов эксперимента

Демьянов В.В., Ясюкевич Ю.В. «Космическая погода: факторы риска для глобальных навигационных спутниковых систем» Солнечно-земная физика, 7, № 2, с. 30-52 (2021)

Устойчивость и качество работы глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) второго поколения (GPS, Galileo, BeiDou/Compass, ГЛОНАСС) и их функциональных дополнений зависят от воздействия экстремальных факторов космической погоды (КП). Представлены сведения о воздействии геомагнитных бурь, ионосферных неоднородностей и мощных всплесков радиоизлучения Солнца на сегмент пользователей ГНСС. Эти сведения подкреплены обзором результатов наблюдений последствий воздействия КП на функционирование ГНСС в 2000–2020 гг. Рассматриваются относительная плотность сбоев измерений радионавигационных параметров и снижение точности позиционирования пользователей ГНСС в режиме двухчастотных измерений и в режиме дифференциальной навигации (Real Time Kinematic, RTK), в том числе при решении задач высокоточного позиционирования (Precise Point Positioning, PPP). Рассмотрена частота появления опасных факторов КП и возможности прогнозирования последствий их воздействия на сегмент пользователей ГНСС. В качестве основных выводов обзора можно выделить следующие: 1) при воздействии экстремальных факторов космической погоды погрешность позиционирования пользователей ГНСС в различных режимах навигационно-временных определений может увеличиваться более чем в 10 раз в сравнении с фоновыми условиями; 2) за последнее десятилетие проведена модернизация космического и наземного сегмента ГНСС, позволившая существенно повысить помехоустойчивость системы в условиях воздействия мощных вспышек радиоизлучения Солнца; 3) существует принципиальная возможность дальнейшего увеличения устойчивости и повышения точности измерения радионавигационных параметров в условиях влияния факторов КП за счет внедрения алгоритмов адаптивной настройки измерителей; 4) в настоящее время остаются нерешенными проблемы контроля целостности системы и доступности требуемых навигационных характеристик с учетом воздействия экстремальных факторов КП.

Денисова М.О., Ошмарина М.В. «Диффузия ПАВ из медленно всплывающей капли (случай малых концентраций)» Вестник Пермского университета. Серия: Физика, № 4, с. 29-37 (2020)

Экспериментально изучена начальная стадия процесса экстракции поверхностно-активного вещества (ПАВ) из нерастворимой капли, медленно всплывающей в неподвижной жидкости. Капля зажата в узком вертикальном зазоре, что заставляет ее принимать форму короткого горизонтального цилиндра со свободной боковой поверхностью и плоскими торцами. Последнее обстоятельство позволяет с помощью интерферометра визуализировать структуру возникающих течений и полей концентрации в капле и окружающей среде и проследить их эволюцию. Для выявления специфики наблюдаемых течений и распределений концентрации также исследован случай диффузии ПАВ из неподвижной капли. В результате выполненных измерений определены зависимости характеристик массопереноса в капле от исходной концентрации диффундирующего реагента и времени. Ключевые слова: диффузия; конвективный массоперенос; всплывающая капля.

Задорожний В.Г., Чеботарев А.С., Дикарев Е.Е. «Стохастическая модель боевых действий Ланчестера» Математическое моделирование, 33, № 5, с. 57-77 (2021)

Рассматривается математическая модель взаимодействия двух противодействующих сторон в виде системы дифференциальных уравнений (Ланчестера), коэффициенты которой являются случайными процессами, заданными характеристическим функционалом. Ставится задача нахождения первых моментных функций решения. Эта задача сводится к детерминированной системе дифференциальных уравнений с обычными и вариационными производными. Получены явные формулы для первых двух моментных функций решения стохастической системы. Рассмотрены задачи с гауссовыми и равномерно распределенными случайными коэффициентами. Приведены численные расчеты и графики поведения математического ожидания и дисперсионной функции.

Дмитриев А.О., Москатиньев И.В., Нестерин И.М., Сысоев В.К. «Анализ вариантов навигационных систем для Луны» Труды Московского авиационного института, № 118, http://trudymai.ru/published.php?ID=158243 (2021)

DOI: 10.34759/trd-2021-118-09 Проведение детального исследования Луны и дальнейшего ее освоения должно опираться на высокоточную систему позиционирования объектов, находящихся на ее поверхности и в окололунном пространстве. В настоящее время многие космические агентства и исследовательские центры проводят разработки навигационных систем для Луны. Предполагаемые проекты находятся на разных стадиях от концепций до проведения экспериментальных работ. Поэтому актуально провести детальный анализ данных проектов, что является целью данной статьи.

Шутенко В.В., Барбашина Н.С., Дмитриева А.Н., Яковлева Е.И. «Вариации мюонов космических лучей в 2007–2019 гг.» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 9, с. 1365-1368 (2021)

Представлен анализ суточных вариаций мюонов космических лучей, измеренных с помощью мюонного годоскопа УРАГАН с 2007 по 2019 гг. Приведены характеристики среднегодовых суточных отклонений скорости счета в различных диапазонах зенитных углов. Приведено сопоставление с суточными вариациями скорости счета нейтронов по данным десяти нейтронных мониторов.

Добровославский А.В., Красильников П.С. «Об эволюции орбит в фотогравитационной круговой задаче трех тел. Внутренняя задача» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 5, с. 369-380 (2021)

Доброславский А.В. «Об оценке среднего времени пребывания ИСЗ в земной тени при движении в плоскости эклиптики» Космические исследования, 59, № 3, с. 240-246 (2021)

Рассмотрена процедура определения конуса земной тени при движении спутника в плоскости эклиптики. Оценивается среднее время пребывания спутника в зоне земной тени в зависимости от параметров его орбиты во внешней сфере гравитационного влияния Земли. Полученная оценка относительного времени пребывания спутника в тени позволяет не учитывать тень при качественном анализе движения спутника. Результаты, полученные для конической формы тени, сравниваются с результатами, полученными для цилиндрической формы, и делается выбор в пользу конической.

Калашников И.Ю., Додин А.В., Ильичев И.В., Крауз В.И., Чечеткин В.М. «О причинах коллимированного распространения астрофизических и лабораторных джетов» Астрономический журнал, 98, № 6, с. 476-486 (2021)

Использование Z-пинчевых установок позволяет проводить хорошо управляемые и диагностируемые лабораторные эксперименты по исследованию лабораторных джетов, имеющих скейлинговые параметры, близкие к параметрам джетов молодых звезд. Это дает возможность наблюдать процессы, недоступные для астрономических наблюдений. Такие эксперименты проводятся на установке ПФ-3 (плазменный фокус, НИЦ “Курчатовский институт”), в которой испущенный плазменный выброс распространяется по пролетной камере сквозь окружающую среду на расстояние одного метра. В работе представлены результаты экспериментов с гелием, в которых наблюдался последовательный выход двух выбросов. Анализ этих результатов позволяет предположить, что после прохождения первого сверхзвукового выброса за ним образуется область с низкой концентрацией, так называемый вакуумный след, благодаря которому последующий выброс практически не испытывает сопротивления окружающей среды и распространяется коллимированно. Представленное в работе численное моделирование распространения двух выбросов подтверждает эту точку зрения. Используя масштабирующие законы и соответствующее численное моделирование астрофизических выбросов, показано, что этот эффект может также иметь значение и для джетов молодых звезд. DOI: 10.31857/S0004629921060049

Иконникова Н.П., Шенаврин В.И., Комиссарова Г.В., Бурлак М.А., Шапошников И.А., Белинский А.А., Есипов В.Ф., Татарников А.М., Додин А.В., Желтоухов С.Г. «Многоцветная фотометрия и особенности спектра кандидата в post-AGB объекты AU Лисички (IRAS 20160+2734)» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 7, с. 505-524 (2021)

Буренин Р.А., Бикмаев И.Ф., Гильфанов М.Р., Гроховская А.А., Додонов С.Н., Еселевич М.В., Зазнобин И.А., Иртуганов Э.Н., Лыскова Н.С., Медведев П.С., Мещеряков А.В., Моисеев А.В., Сазонов С.Ю., Старобинский А.А., Сюняев Р.А., Уклеин Р.И., Хабибуллин И.И., Хамитов И.М., Чуразов Е.М. «Наблюдение скопления галактик очень большой массы на z = 0.76 в обзоре всего неба СРГ/eРОЗИТА» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 7, с. 461-471 (2021)

Ломакин М.И., Сухов А.В., Докукин А.В., Ниязова Ю.М. «Оценка показателей надежности космических аппаратов в условиях неполных данных» Космические исследования, 59, № 3, с. 235-239 (2021)

Рассматривается задача оценки показателей надежности космических аппаратов, описываемых моделью “нагрузка–прочность”, в условиях неполных данных, представленных моментами распределения величин, характеризующих “прочность” и “нагрузку”, в качестве последних величин выступают радиационная стойкость КА и факторы космического пространства, действующие на КА. Данная задача сведена к задаче нахождения экстремума определенного интеграла с ограничениями-равенствами, ее решение получено в общем виде. Для случаев, когда известны один и два момента распределения величин “прочности” и “нагрузки” оценки надежности получены в аналитическом виде. Данная статья является дальнейшим развитием и уточнением результатов, полученных авторами ранее, применительно к таким объектам исследования как космические аппараты.

Баринова К.И., Долгополов А.В., Орлова О.А., Пронин М.А. «Анализ флаттерных характеристик на основе обобщенных параметров собственных тонов колебаний» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 95-102 (2021)

Проведен расчет на флаттер динамически подобной модели (ДПМ) крыла большого удлинения с использованием экспериментально полученных обобщенных параметров собственных тонов колебаний. ДПМ изготовлена из полимерных композиционных материалов и предназначена для исследований характеристик аэроупругости в аэродинамической трубе высоких скоростей. В ходе работ определены безопасные режимы (границы флаттера) проведения экспериментальных исследований ДПМ в аэродинамической трубе. В качестве исходных данных для создания математической модели использованы результаты модальных испытаний ДПМ крыла, а именно: частоты и формы собственных колебаний, обобщенные массы, обобщенные коэффициенты демпфирования, обобщенные жесткости собственных тонов колебаний. Наибольшие погрешности в экспериментальном определении модальных характеристик возникают при нахождении обобщенных масс, поэтому для повышения точности получаемых обобщенных характеристик в работе использованы несколько наиболее применимых на практике методов: механической догрузки, добавления квадратурной составляющей силы, метод комплексной мощности. Проанализированы погрешности и для расчета на флаттер выбраны наиболее достоверные из указанных методов. Выполнено сравнение результатов расчета на флаттер по обобщенным параметрам с расчетом на основе конструкторской документации (КД). По КД математическая модель создавалась по отсечно-балочной схематизации. Расчеты были проведены для чисел Маха от 0,2 до 0,8 и значений относительной плотности воздуха, равных 0,5, 1; 1,5. Сравнение двух методов показало, что различие по критическим скоростным напорам флаттера составило не более 6%, что указывает на перспективность метода анализа флаттерных характеристик на основе обобщенных параметров собственных тонов колебаний.

Александров А.В., Дородницын Л.В., Дубень А.П., Колюхин Д.Р. «Генерация анизотропных турбулентных полей скорости на основе рандомизированного спектрального метода» Математическое моделирование, 33, № 7, с. 35-46 (2021)

Предлагается методика генерации синтетических полей турбулентных пульсаций скорости, основанная на рандомизированном спектральном методе. Генерируемые поля обладают нулевой дивергенцией и заданными свойствами анизотропии и пространственной неоднородности. Расчет канонической задачи о развитом турбулентном течении в канале, использующий сгенерированные турбулентные поля, демонстрирует хорошее совпадение результатов с данными прямого численного моделирования.

Тараканов В.В., Драгавцев В.А. «Российский критерий публикационной активности (проект)» Вестник Российской академии наук (РАН), 91, № 3, с. 253-256 (2021)

Авторы предлагают к обсуждению разработанный ими проект Российского критерия публикационной активности. Критерий основывается на четырёх главных принципах: независимость оценки публикации от категории журнала (издательства), комплексность оценки, включающей баллы за научную, прикладную и образовательную ценность публикации, полный ежегодный охват всех без исключения публикаций российских исследователей, снижение субъективности оценок благодаря участию в экспертизе всех остепенённых членов отечественного научного сообщества.

Парфиевич А.Н., Драган А.В., Сокол В.А. «Акустическая диагностика локальных повреждений прямозубых цилиндрических колёс в составе многовального привода с использованием нейросетевых моделей» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 19, № 2, с. 99-106 (2020)

В ходе акустической диагностики многовальных приводов на основе цилиндрических прямозубых колёс специалист-диагност сталкивается с проблемой чрезмерной насыщенности анализируемого сигнала различного рода частотными составляющими. Сокращение объёма анализируемых данных может привести к потере важной диагностической информации. Поэтому для того, чтобы снизить нагрузку на диагноста и при этом сохранить точность диагностики локального повреждения зуба зубчатого колеса, необходимо выявить перечень информативных частотных составляющих. Они должны реагировать на появление данного дефекта в зоне зубозацепления и иметь достаточно хорошо изученную математическую основу, что даст возможность использовать методы их автоматического определения. Полученный цифровой образ позволит применить для его обработки искусственные нейросетевые модели.

Дроздов С.В., Драган С.П., Богомолов А.В., Сулейманов А.Э. «Метод определения скорости воздушных судов по акустическим измерениям на местности» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 5, с. 70-74 (2020)

Представлены результаты определения путевой скорости воздушного судна по измерениям параметров шума на местности, включая уровни звука, уровни звукового давления и доплеровское смещение частоты спектральных компонент равных уровней звукового давления. Показано, что определение скорости по измеренным в разных точках максимальным значениям уровня звука или уровня звукового давления приводит к большой погрешности (более 200%). Погрешность определения скорости воздушного судна, по измерениям доплеровского смещения частоты спектральных компонент равных уровней звукового давления в одной точке на местности, составила менее 10%. Для уменьшения погрешности определения скорости воздушного судна необходимо учесть влияние интерференции прямой и отраженной от земной поверхности звуковой волны, а также изменения скорости распространения звука воздушного судна в зависимости от высоты полета. При измерениях в трех точках этот метод позволит корректно определять путевую скорость и пространственное положение воздушных судов, тем самым восполнит пробелы в исходных данных, необходимых, в частности, для расчета санитарно-защитных зон аэродромов, эксплуатирующих летательные аппараты с неизвестными шумовыми характеристиками.

Михин Е.А., Дробышев А.А. «Моделирование динамики движения частицы над поверхностью прямоугольной мембраны, совершающей вынужденные колебания в поле силы тяжести» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 38-46 (2021)

Исследована динамика движения частиц вблизи поверхности прямоугольной мембраны, совершающей вынужденные колебания. В качестве внешнего воздействия на мембрану выступали нестационарные силы, приложенные к отдельным точкам мембраны. Края мембраны считались закрепленными, и учитывалась диссипация энергии. Движение частицы описывалось на основе законов классической механики Ньютона. Оно включало свободное падение и кратковременные неупругие удары о поверхность мембраны. Найдено аналитическое решение уравнения движения мембраны для случая синусоидальных внешних сил. Для произвольной временной зависимости внешних сил нахождение закона движения мембраны сведено к численному решению обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка. Произведено компьютерное моделирование нестационарных колебаний мембраны при действии на неё сил в двух и трёх точках. При совпадении частоты внешних сил с одной из собственных частот колебаний мембраны, на её поверхности происходит возбуждение стоячих волн. Для этого случая произведено компьютерное моделирование движения частиц, которые в начальный момент располагались в зоне одной из пучностей мембраны. Движение частиц происходило в направлении к узловым линиям, при достижении которых оно прекращалось. Показана возможность управления динамикой частиц, путём изменения положения пучностей на мембране за счёт вариации параметров силового воздействия. Ключевые слова: нестационарные колебания, прямоугольная мембрана, периодические сосредоточенные силы, диссипация энергии, неупругий удар.

Дроздов В.В., Лисовский А.Я. «Шумовое загрязнение среды при судоходстве и экологическая безопасность экосистем» Безопасность жизнедеятельности, № 7, с. 41-49 (2021)

Рассмотрены основные международные нормативные требования в отношении снижения шумового загрязнения среды при судоходстве. Проанализированы особенности шумового воздействия среды на водные организмы – рыб и млекопитающих. Обобщены источники техногенных подводных шумов, способных оказывать негативное воздействие на состояние биологических объектов, в том числе промысловых рыб. Представлены результаты оценки уровня атмосферного шума, связанного с судоходством, на примере района морского канала порта Санкт-Петербург. Обосновано, что организационные, конструкторские и технологические решения, направленные на снижение шумового загрязнения среды при судоходстве, должны стать важной частью комплекса мероприятий по обеспечению экологической безопасности морских экосистем и прибрежной зоны. Ключевые слова: судоходство, техногенные источники подводного шума, влияние подводного шума на водные организмы, экологическая безопасность

Дроздов С.В., Драган С.П., Богомолов А.В., Сулейманов А.Э. «Метод определения скорости воздушных судов по акустическим измерениям на местности» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 5, с. 70-74 (2020)

Представлены результаты определения путевой скорости воздушного судна по измерениям параметров шума на местности, включая уровни звука, уровни звукового давления и доплеровское смещение частоты спектральных компонент равных уровней звукового давления. Показано, что определение скорости по измеренным в разных точках максимальным значениям уровня звука или уровня звукового давления приводит к большой погрешности (более 200%). Погрешность определения скорости воздушного судна, по измерениям доплеровского смещения частоты спектральных компонент равных уровней звукового давления в одной точке на местности, составила менее 10%. Для уменьшения погрешности определения скорости воздушного судна необходимо учесть влияние интерференции прямой и отраженной от земной поверхности звуковой волны, а также изменения скорости распространения звука воздушного судна в зависимости от высоты полета. При измерениях в трех точках этот метод позволит корректно определять путевую скорость и пространственное положение воздушных судов, тем самым восполнит пробелы в исходных данных, необходимых, в частности, для расчета санитарно-защитных зон аэродромов, эксплуатирующих летательные аппараты с неизвестными шумовыми характеристиками.

Александров А.В., Дородницын Л.В., Дубень А.П., Колюхин Д.Р. «Генерация анизотропных турбулентных полей скорости на основе рандомизированного спектрального метода» Математическое моделирование, 33, № 7, с. 35-46 (2021)

Предлагается методика генерации синтетических полей турбулентных пульсаций скорости, основанная на рандомизированном спектральном методе. Генерируемые поля обладают нулевой дивергенцией и заданными свойствами анизотропии и пространственной неоднородности. Расчет канонической задачи о развитом турбулентном течении в канале, использующий сгенерированные турбулентные поля, демонстрирует хорошее совпадение результатов с данными прямого численного моделирования.

Дубнищев Ю.Н., Дубнищева Т.Я., Нечаев В.Г. «Бихроматические лазерные доплеровские измерители вектора скорости» Автометрия, 56, № 4, с. 21-29 (2020)

Обсуждается возможность построения лазерных доплеровских измерителей вектора скорости, основанная на использовании бихроматического источника пространственно совмещённых гауссовых или бесселевых пучков, двухволнового брэгговского одноканального акустооптического модулятора с отношением частот ультразвуковых волн, равным отношению волновых чисел дифрагирующих лазерных пучков. Пространственная, хроматическая и частотная структура координатно-измерительного 3D-базиса, сформированная из гауссовых или бесселевых пучков одной и той же последовательностью оптических элементов, и адекватное к структуре рассеянного исследуемой средой света фотоэлектрическое преобразование обеспечивают минимальную аппаратную ширину спектра доплеровского сигнала и повышенную помехоустойчивость. Ключевые слова: бихроматический лазерный доплеровский измеритель вектора скорости, двухволновой одноканальный акустооптический модулятор, бесселевский лазерный доплеровский анемометр

Дубнищев Ю.Н., Дубнищева Т.Я., Нечаев В.Г. «Бихроматические лазерные доплеровские измерители вектора скорости» Автометрия, 56, № 4, с. 21-29 (2020)

Обсуждается возможность построения лазерных доплеровских измерителей вектора скорости, основанная на использовании бихроматического источника пространственно совмещённых гауссовых или бесселевых пучков, двухволнового брэгговского одноканального акустооптического модулятора с отношением частот ультразвуковых волн, равным отношению волновых чисел дифрагирующих лазерных пучков. Пространственная, хроматическая и частотная структура координатно-измерительного 3D-базиса, сформированная из гауссовых или бесселевых пучков одной и той же последовательностью оптических элементов, и адекватное к структуре рассеянного исследуемой средой света фотоэлектрическое преобразование обеспечивают минимальную аппаратную ширину спектра доплеровского сигнала и повышенную помехоустойчивость. Ключевые слова: бихроматический лазерный доплеровский измеритель вектора скорости, двухволновой одноканальный акустооптический модулятор, бесселевский лазерный доплеровский анемометр

Аникин А.А., Дьячкова М.В., Литвак М.Л., Митрофанов И.Г., Мокроусов М.И., Никифоров С.Ю., Санин А.Б. «Перспективный эксперимент с гамма-спектрометром на борту мобильного космического аппарата для изучения элементного состава вещества Луны, Марса и других небесных тел без атмосферы или с тонкой атмосферой» Космические исследования, 59, № 1, с. 44-50 (2021)

Предложена новая концепция космического эксперимента с гамма-спектрометром на борту мобильного космического аппарата для изучения состава вещества Луны, Марса и других небесных тел без атмосферы или с тонкой атмосферой на основе метода меченых заряженных частиц галактических космических лучей. Предложенная методика позволяет практически полностью исключить фон гамма-излучения от космического аппарата, на борту которого установлен прибор, и значительно повысить пространственное разрешение при изучении элементного состава вещества вдоль трассы движения мобильного космического аппарата.

Базилевская Г.А., Дюсембекова А.С., Калинин М.С., Крайнев М.Б., Махмутов В.С., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стожков Ю.И., Тулеков Е.А. «Сравнение результатов по высыпаниям высокоэнергичных электронов в стратосфере и на спутниках» Космические исследования, 59, № 1, с. 28-34 (2021)

Высыпания высокоэнергичных электронов (ВВЭ) в атмосферу являются одним из механизмов опустошения внешнего радиационного пояса Земли. Высыпающиеся электроны генерируют тормозное излучение, которое проникает в стратосферу и регистрируется детекторами на баллонах. Однако эти наблюдения могут осуществляться только когда баллон находится на высотах больше ∼20 км. Околоземные спутники POES постоянно регистрируют потоки высыпающихся электронов в конусе потерь, но они слишком быстро перемещаются в пространстве. В работе выполнено сопоставление ВВЭ по наблюдениям в стратосфере и на спутниках в течение 2003 г. и получены оценки числа случаев ВВЭ в Апатитах в предположении, что радиозонд непрерывно находился на высоте больше 26 км.

Гарбарук А.В., Стрелец М.Х., Шур М.Л., Дядькин А.А., Рыбак С.П., Михайлов М.В. «Моделирование воздействия следов сопел блока аварийного спасения на поверхность пилотируемого космического корабля» Математическое моделирование, 33, № 7, с. 18-34 (2021)

Представлены результаты численного моделирования воздействия следов сопел ракетного блока аварийного спасения на поверхность пилотируемого космического корабля. Расчеты выполнены в рамках предложенной и валидированной авторами ранее двухэтапной зонной RANS-LES методики, базирующейся на использовании в качестве модели LES с пристеночным моделированием (WMLES) известного вихреразрешающего подхода IDDES. В данной работе эта методика усовершенствована путем включения в WMLES подобласть первого ряда сопел блока аварийного спасения и проведения расчетов в полной (360°) азимутальной области. Это позволило повысить точность расчетов за счет более корректного описания следов этих сопел и проанализировать обтекание корабля при ненулевых углах атаки. Выполнен анализ влияния числа Маха полета на амплитудно-частотные характеристики пульсаций давления на поверхности корабля, в том числе на их изменение при переходе через звуковой барьер. Кроме того, для трансзвукового режима при числе Маха M_∞=0.95 исследовано влияние угла атаки и взаимного азимутального расположения сопел первого и второго ряда.

Гарбарук А.В., Стрелец М.Х., Шур М.Л., Дядькин А.А., Михайлов М.В., Рыбак С.П., Даньков Б.Н., Косенко А.П. «Двухэтапная RANS-DDES модель и результаты расчета нестационарных воздействий на возвращаемый аппарат и двигательный отсек космического корабля при их аварийном разделении» Математическое моделирование, 33, № 7, с. 121-138 (2021)

Представлены двухэтапная RANS-DDES модель и результаты расчетов турбулентного транс- и сверхзвукового обтекания пилотируемого космического корабля при аварийном отделении возвращаемого аппарата после включения двигательной установки системы аварийного спасения экипажа на начальном этапе полета. Основное внимание уделяется определению нестационарных аэродинамических и акустических воздействий на возвращаемый аппарат и на обтекатель двигательного отсека. Показано, что эти воздействия достигают максимальных значений на поверхности обтекателя в области, где с ней взаимодействуют турбулентные структуры сдвигового слоя, отрывающегося от кромки теплозащитного экрана возвращаемого аппарата. Кроме того, обнаружено, что при трансзвуковых режимах полета на начальной стадии разведения в зазоре, образующемся между возвращаемым аппаратом и двигательным отсеком, возникают автоколебания аэроакустической природы.