Цвелодуб О.Ю., Архипов Д.Г., Вожаков И.С. «Исследование волн на поверхности тонкой пленки жидкости, увлекаемой турбулентным газовым потоком: моделирование вне рамок В«квазиламинарного» приближения» Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 239-253 (2021)

Рассматривается задача о совместном течении турбулентного потока газа и вертикально стекающей волновой пленки жидкости. Выполнен расчет касательных и нормальных напряжений на поверхности раздела фаз. Компоненты тензора Рейнольдсовских напряжений определялись в рамках гипотезы Буссинеска. Для случая малых чисел Рейнольдса жидкости задача сводится к нелинейному интегро-дифференциальному уравнению на отклонение толщины слоя от невозмущенного уровня. Проведено численное исследование эволюции периодических возмущений. Представлено несколько характерных сценариев их развития.

Цветаев С.К. «О возбуждении пьезоэлектрических стержневых колебательных систем с переменной добротностью» Вестник научно-технического развития, № 11, с. 21-28 (2020)

Описывается способ возбуждения электромеханических колебаний стержневых колебательных систем пьезоэлектрическим преобразователем, при котором раскачка производится на резонансной частоте, а поддержание колебаний на частоте антирезонанса. Это позволяет избежать недопустимых амплитуд без нагрузки и обеспечить устойчивый запуск под нагрузкой. Ключевые слова: пьезоэлектрический преобразователь, электромеханические аналогии, резонансная и антирезонансная частоты, механическая добротность.

Цветаев С.К. «Моделирование датчиков акустической эмиссии и калибровка электрострикцией» Техническая акустика, 21, № 1, http://www.ejta.org/ru/tsvetaev1 (2021)

Для математического моделирования распространения и приёма ультразвуковых импульсов применяется программа EMTLab, позволяющая составить эквивалентную схему датчика акустической эмиссии и получить его отклик на импульсный сигнал. Для этого практически и математически наряду с эталонными методами применяются ударная труба низкого давления – функция Хевисайда, искровой разряд или взрывное кипение – функция Дирака, силы Кулона – отрезок гармонической функции с постоянным смещением. Показано, что калибровочные и реальные акустические сигналы разрядных процессов совпадают с полученными программой. Поэтому для акустически простых объектов энергетики можно моделировать переходную функцию среды, восстанавливая исходный импульс. Рассмотрено применение пондеромоторных сил для генерации ультразвука на второй гармонике приложенного напряжения, что повышает помехоустойчивость измерений. Показано, что электризация плёнки диэлектрика может быть помехой при измерениях. Ключевые слова: электромеханические аналогии, импульсная переходная функция датчика, переходная функция среды, акустика разрядных процессов, электрострикция.

Цветков А.С. «Достижения космической астрометрии» Вестник Российской академии наук (РАН), 91, № 2, с. 142-156 (2021)

Астрометрия – основа астрономических наблюдений и измерений координат и времени. Главная её задача – реализация системы отсчёта – той самой, о которой говорится в первом законе Ньютона. Ещё с античных времён астрономы создавали для этой цели звёздные каталоги. Работа над ними привела к открытию прецессии и нутации земной оси, собственных движений и параллаксов звёзд, орбитального движения двойных звезд. На наблюдениях в радио- и оптическом диапазоне очень далёких объектов – квазаров – базируется современная система отсчёта International Celestial Reference Frame (ICRF). Именно к ним привязывается система GPS или ГЛОНАСС в навигаторе. XXI век с его вычислительными возможностями привёл к созданию звёздных каталогов невиданной мощности, содержащих свыше миллиарда объектов. Но основной прорыв, даже революцию в астрометрии совершили космические наблюдения. Уже два космических аппарата создали звёздные каталоги фантастической точности, что позволяет прикоснуться к решению таких задач, постановка которых ещё несколько лет назад была немыслима. Обзору успехов астрометрии за последние два тысячелетия, массовым звёздным каталогам и космическим астрометрическим проектам посвящена эта статья. Ключевые слова: астрометрия, радиоастрометрия, каталоги Hipparcos, NOMAD, UCAC4, PPMXL, XPM, космическая миссия GAIA.

Цветков Д.Ю., Павлюк Н.Н., Возякова О.В., Шатский Н.И., Татарников А.М., Никифорова А.А., Бакланов П.В., Блинников С.И., Ушакова М.Г., Ларионова Е.Г., Борман Г.А. «Сверхновая типа II-P SN 2018aoq в NGC 4151: кривые блеска, модели и расстояние» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 5, с. 325-341 (2021)

Глушановский А.В., Цветкова В.А., Тютюнник В.М. «Особенности потоков российских публикаций по отдельным научным направлениям» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 8, с. 31-37 (2021)

Проанализирована динамика потока российских публикаций по шести научным направлениям: физика, химия, математика, геология, биология, информатика, трём типам источников: статьи в журналах, статьи в сборниках трудов конференций, книги и главы из книг за период 2010–2019 гг. Установлена неравномерность роста потока в зависимости от научного направления. По направлениям физика, математика Россия вышла на третье место в 2019 г. Наиболее значительное продвижение наблюдается по информатике (с 34 на 14 место). Предполагаемое перераспределение по типам источников в пользу трудов конференций имеет место только в половине тематических направлений. Показано, что среднее цитирование трудов конференций примерно на порядок ниже, чем журнальных статей, что снижает общее среднее цитирование публикаций потока и, соответственно, «научный вес» потока, в целом. Сравнением с цитированием публикационных потоков других стран установлено, что среднее цитирование российского публикационного потока в два раза ниже, чем для стран, соседних по рейтингу с Россией, независимо от научного направления. Этот факт, по мнению авторов, требует специального внимания российского научного сообщества. Ключевые слова: публикационный поток, среднее цитирование, естественные науки, статьи из журналов, труды конференций. DOI: 10.25791/pribor.8.2021.1284

Цветкова В.О., Абалакин И.В., Бобков В.Г., Жданова Н.С., Козубская Т.К., Кудрявцева Л.Н. «Моделирование обтекания винта на адаптивной неструктурированной сетке с использованием метода погруженных границ» Математическое моделирование, 33, № 8, с. 59-82 (2021)

Представлена методика моделирования обтекания вязким сжимаемым газом подвижного тела на односвязной неструктурированной сетке, что возможно при использовании метода погруженных границ, и особенности ее применения для расчета течения около вращающегося винта. Важной частью методики является адаптация подвижной, сохраняющей свою топологию сетки к поверхности обтекаемого тела. Положение и форма тела задаются интерполяционной решеткой, на которой хранится расстояние до поверхности тела, а также нормали к поверхности. Методика применяется для расчета обтекания вращающегося в потоке винта. Задача рассматривается в двумерной постановке. Форма винта имеет участки высокой кривизны, которые требуют специального подхода при адаптации к границам. Приведены результаты расчета задачи обтекания вращающегося винта, а также ряда вспомогательных задач, рассмотренных в целях верификации разработанной методики.

Крякунова О.Н., Белов А.В., Абунин А.А., Николаевский Н.Ф., Абунина М.А., Байдельдинов У.С., Султангазинов С.К., Сейфуллина Б.Б., Цепакина И.Л. «Поведение высокоэнергичных магнитосферных электронов в 22–24 циклах солнечной активности» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 8, с. 1177-1179 (2021)

Рассмотрено поведение высокоэнергичных магнитосферных электронов с энергией >2 МэВ на геостационарной орбите в 22–24 циклах солнечной активности. Показано, что наибольшее количество электронных возрастаний происходит на фазе спада солнечной активности, когда наблюдается большее количество геоэффективных корональных дыр. Обнаружено, что в целом по данным 2003–2015 гг. наблюдается соответствие поведения количества электронных возрастаний и площади геоэффективных корональных дыр.

Петросян С.А., Николаев Д.А., Цысарь С.А., Свет В.Д., Цеханович А.И., Кренделёва А.Д., Сапожников О.А. «Звуковидение в жидкости через твердотельную акустическую линзу с коррекцией аберраций» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 842-848 (2021)

Представлены результаты исследования метода звуковидения в жидкости с помощью комбинации акустической линзы и двумерной фазированной антенной решетки с возможностью коррекции вносимых линзой аберраций за счет обработки фазовой информации. Представлены результаты теоретического моделирования и экспериментального исследования по визуализации объектов, расположенных в воде.

Цыбуля К.Г. «Простой алгоритм ассимиляции полного электронного содержания в ионосферную модель SIMP-STANDARD» Гелиогеофизические исследования, № 29, с. 50-56 (2021)

Описывается алгоритм коррекции значений критической частоты ионосферного слоя F2, выдаваемых медианной ионосферной моделью за счет ассимиляции данных полного электронного содержания (ПЭС). Для тестирования в качестве базовой модели выбрана эмпирическая модель SIMP-STANDARD (System of Ionospheric Monitoring and Prediction). Данные о вертикальном ПЭС получены с сайта IGS (International GNSS Service) в виде карт в формате IONEX.

Горбан А.С., Мольков С.В., Цыганков С.С., Лутовинов А.А. «Исследование рентгеновского пульсара XTE J1946+274 по данным обсерватории NuSTAR» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 6, с. 416-427 (2021)

Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Пирамида Хуфу (Хеопса) – ядерно-физическая приемо-передающая система» Инженерная физика, № 3, 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. DOI: 10.25791/infizik.3.2021.1193

Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Газопылевые потоки и атмосферы объектов Солнечной системы» Инженерная физика, № 6, с. 19-36 (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 воздействия 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. DOI: 10.25791/infizik.6.2021.1212

Танака Сатоши, Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. «Юпитер и лунные сейсмограммы» Инженерная физика, № 8, с. 34-43 (2021)

Юпитер настолько интересен, что часто применение многих методов исследования реализуются параллельно во времени, а результаты одновременно используют в нескольких моделях. Столь необычайная планета всегда способна на проявления, когда эффективны совершенно новые поисковые методы и представления. Так, существующие данные по исследованиям лунной сейсмичности, как и прежде в случае газопылевых потоков или определения внутреннего строения Луны, успешно продемонстрировали до сих пор не учтённую роль Юпитера. Потоки от Юпитера по амплитуде и постоянному существованию четко выделяются на лунных сейсмограммах и несут информацию, представляющую интерес о атмосфере магнитосфере планеты, а также о взаимодействии с некоторыми спутникам. Обнаруженное взаимодействие также может быть использовано при изучении экзопланет, поскольку многие из них подобны Юпитеру или превосходят его по размерам. На Земле также ведутся исследования космической пыли, собираемой преимущественно в горах. До сих пор конкретный источник происхождения определялся редко. Теперь в рамках новой информации о Юпитере проблема меняется. В перспективе применение высотных баллонов космической техники. Ключевые слова: Юпитер, Луна, газопылевой поток. периодичности. DOI: 10.25791/infizik.8.2021.1222

Крохмаль А.А., Сапожников О.А., Кудан Е.В., Грядунова А.А., Цысарь С.А., Петров С.В., Перейра Ф., Хесуани Ю.Д., Миронов В.А., Парфенов В.А. «Создание полых цилиндрических конструктов из тканевых сфероидов с помощью акустической радиационной силы» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 883-888 (2021)

Предложен и экспериментально апробирован метод фабрикации трубчатых конструктов из тканевых сфероидов (сферических конгломератов клеток диаметром около 200 мкм) в питательной среде с помощью акустической радиационной силы. Источником акустического поля являлся полый пьезокерамический цилиндр с резонансной частотой 800 кГц. Удержание сформированной структуры в течение суток при температуре 37°C привело к слиянию сфероидов в сплошной трубчатый жизнеспособный тканевый конструкт.

Николаев Д.А., Цысарь С.А., Сапожников О.А. «Определение и компенсация перекоса осей трехкоординатных систем позиционирования с помощью метода акустической голографии» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 854-862 (2021)

Для измерений акустических полей широко применяются автоматические системы позиционирования. На практике при механической сборке и эксплуатации ортогональность механических осей систем может нарушаться, что приводит к заметным ошибкам в определении структуры поля. Приводятся результаты исследования нового прецизионного способа измерения углов между механическими осями и коррекции вносимых ими ошибок с помощью метода акустической голографии.

Котельникова Л.М., Николаев Д.А., Цысарь С.А., Сапожников О.А. «Определение упругих свойств твердотельного шара по результатам рассеяния на нем акустического пучка» Акустический журнал, 67, № 4, с. 371-386 (2021)

При использовании упругих сферических рассеивателей в задачах акустики необходимо знать их основные упругие параметры, характеризующие внутренние резонансы. В настоящей работе показано, что скорости продольных и поперечных волн в твердотельном шаре могут быть определены из характеристик рассеяния ультразвукового пучка. В качестве рассеивателей рассмотрены шары из стали, стекла и нейлона миллиметровых размеров, погруженные в воду. При проведении экспериментов акустическое поле создавалось плоским пьезоэлектрическим излучателем мегагерцового диапазона частот, работающим в импульсном режиме. Путем сравнения экспериментальных данных и численных расчетов для амплитуды рассеянного поля были определены скорости и оценены коэффициенты поглощения упругих волн в материале шаров. Ключевые слова: рассеяние акустических волн, упругий рассеиватель, эксперимент. DOI: 10.31857/S0320791921040079

Петросян С.А., Николаев Д.А., Цысарь С.А., Свет В.Д., Цеханович А.И., Кренделёва А.Д., Сапожников О.А. «Звуковидение в жидкости через твердотельную акустическую линзу с коррекцией аберраций» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 842-848 (2021)

Представлены результаты исследования метода звуковидения в жидкости с помощью комбинации акустической линзы и двумерной фазированной антенной решетки с возможностью коррекции вносимых линзой аберраций за счет обработки фазовой информации. Представлены результаты теоретического моделирования и экспериментального исследования по визуализации объектов, расположенных в воде.