Овчинников Ю.Н. «Связь величин простых чисел с их номерами» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 160, № 1, с. 132-138 (2021)

DOI: 10.31857/S0044451021070142

Коробов А.И., Кокшайский А.И., Михалев Е.С., Одина Н.И., Ширгина Н.В. «Исследования упругих свойств полимера PLA статическими и ультразвуковыми методами» Акустический журнал, 67, № 4, с. 387-394 (2021)

Приведены результаты экспериментальных исследований упругих свойств полимера PLA (полилактида), широко применяющегося в технологии 3D печати. Измерены зависимости механического напряжения от величины статической деформации, обнаружена гистерезисная зависимость. Оценены значения модуля Юнга на линейных участках нагрузки и разгрузки образца. Установлено, что периодические нагрузки разгрузки образца приводят к его упрочнению в области упругих деформаций. Получено уравнение, связывающее изменение скорости акустических волн в тонком стержне с величиной его статической деформации, пригодное для описания исследуемого образца PLA. Обнаружена линейная зависимость относительного изменения скорости упругих волн в образце от величины его статической деформации. По результатам измерений определены коэффициенты упругости третьего порядка и рассчитан нелинейный акустический параметр в полимере PLA. Ключевые слова: скорость ультразвуковых волн, полимер PLA, коэффициент упругости третьего порядка, нелинейный упругий параметр. DOI: 10.31857/S0320791921040067

Калинин Е.В., Филиппов М.В., Махмутов В.С., Максумов О.С., Стожков Ю.И., Квашнин А.А., Измайлов Г.Н., Озолин В.В. «Исследование характеристик детектора терагерцового излучения для научной аппаратуры “Солнце-Терагерц”» Космические исследования, 59, № 1, с. 3-8 (2021)

Приводится краткое описание отдельных элементов, которые могут быть включены в состав научной аппаратуры “Солнце-Терагерц”, предназначенной для проведения впервые внеатмосферного эксперимента на борту международной космической станции. Его целью является измерение терагерцового электромагнитного излучения как от спокойного Солнца, так и во время протекания активных процессов на Солнце (солнечные вспышки, выбросы корональной массы и т.д.), что необходимо для установления физической природы солнечной активности и солнечных вспышек. В качестве приемников терагерцового излучения рассмотрена возможность использования оптоакустических преобразователей (ячеек Голея), чувствительность, стабильность и время отклика которых определены в ходе предварительных лабораторных исследований в наземных условиях.

Янке В.Г., Белов А.В., Гущина Р.Т., Ерошенко Е.А., Оленева В.А., Трефилова Л.А., Кобелев П.Г. «Экспериментальный спектр вариаций космических лучей на орбите Земли по данным AMS-02» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 9, с. 1351-1354 (2021)

По данным прямых измерений магнитного спектрометра AMS-02 экспериментально найден спектр вариаций космических лучей для диапазона жесткостей наиболее чувствительного к наземным нейтронным мониторам.

Белоконов И.В., Тимбай И.А., Николаев П.Н., Оразбаева У.М. «Анализ движения наноспутника SamSat-218Д по траекторным измерениям» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 18, № 4, с. 18-28 (2019)

Анализируется движение наноспутника SamSat-218Д по траекторным измерениям. Экспериментально подтверждены особенности поведения наноспутников на низких орбитах, обусловленные как влиянием атмосферы, так и присущими им массово-инерционными характеристиками: срок существования наноспутников на орбите меньше, а угловое ускорение, порождаемое аэродинамическим моментом, значительно выше, чем у спутников с большими размерами и массой. По известным траекторным измерениям и информации о средней плотности атмосферы в точках траекторных измерений оценено изменение баллистического коэффициента во времени. Баллистический коэффициент наноспутника SamSat-218Д, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда, зависит от пространственного угла атаки и угла собственного вращения. Отношение максимального значения баллистического коэффициента к минимальному значению равно 4,75. Это позволило по характеру изменения баллистического коэффициента оценить характер возможного движения относительно центра масс наноспутника. Наиболее вероятным движением относительно центра масс наноспутника SamSat-218Д является переходный режим движения между различными положениями равновесия, обусловленный соизмеримыми аэродинамическим и гравитационным моментами и незначительными угловыми скоростями.

Кислицын А.А., Орлов Ю.Н. «Модель эволюции распределений степеней вершин графов социальных сетей» Математическое моделирование, 33, № 8, с. 3-21 (2021)

Исследуются распределения степеней вершин сетевого графа, образованного дружескими связями социальной сети «ВКонтакте». Вершины социальных графов многомерны, поскольку пользователь описывается многими параметрами, основными из которых, указываемыми при регистрации, являются пол, возраст, регион проживания. Цель исследования состоит в разработке модели, позволяющей приближенно описать структуру связей графа на основе анализа эмпирических частот связей между вершинами. Выяснилось, что распределение вершин социального графа по степеням сильно зависит от того, какому параметру отвечает вершина. Так, распределение региональных связей без учета пола и возраста близко к равномерному, а распределение возрастных связей без учета пола и региона имеет треугольный вид. В результате «городской» граф имеет большое полносвязное ядро и разреженную периферию, а «возрастной» граф – полносвязные сообщества из 5–7 вершин, слабо связанных одно с другим. В работе построены модельные распределения степеней многомерных вершин сетевого графа и изучена зависимость плотности графа от ранга параметров вершин. Рассмотрены также различные способы кластеризации вершин с целью получения полносвязного графа и представлена модель эволюции матриц смежности.

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.

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.

Очелков Ю.П. «Определение момента инжекции протонов в солнечных протонных событиях по их временному ходу» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 8, с. 1189-1193 (2021)

Предложен способ определения времени инжекции протонов с энергиями 10–100 МэВ в солнечных протонных событиях, обладающих свойством масштабного подобия. В таких событиях можно определить момент инжекции по временному ходу. На примере ряда событий показано, что инжекция протонов в них происходит при распространении коронального выброса масс в момент времени, когда он достигает расстояния один – полтора радиуса Солнца.

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.