Пелиновский Е.Н., Полухин Н.В., Талипова Т.Г. «Географическое и сезонное распределение фазовой скорости линейных внутренних волн в Мировом океане» Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № `1, с. 133-143 (2000)

Усредненные сезонные профили температуры и солености, взятые из Атласа WOA'94, были использованы для вычисления профилей частоты Брента–Вяйсяля для всего Мирового океана. На основе этих профилей была рассчитана фазовая скорость внутренних волн. Результаты представлены в форме карт на одноградусной сетке. Обсуждаются географическая и сезонная изменчивость фазовой скорости. Показано, что эффекты сезонных вариаций фазовой скорости внутренних волн находятся в пределах 10% для подавляющего большинства районов Мирового океана.

Зайцев А.И., Козелков А.С., Куркин А.А., Пелиновский Е.Н., Талипова Т.Г., Яличнер А. «Моделирование цунами в Черном море» Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № 3, с. 27-45 (2002)

Обсуждается проблема цунами для бассейна Черного моря, где произошло 22 события, из них 9 в последнем столетии. Численное моделирование в рамках теории мелкой воды проведено для двух событий: Анапское (1905 г.) и Судакское (1869 г.). Получено рас-пределение высот волн в различных пунктах побережья и расчетные мареограммы для обоих событий. Результаты расчетов сопоставляются с известными данными. Обсуждаются основные особенности проявления цунами в прибрежной зоне при разных расположениях источника.

Полухина О.Е., Талипова Т.Г. «Численное моделирование динамики пленок поверхностно-активных веществ в поле нестационарных неоднородных течений и волн» Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № 3, с. 3-11 (2002)

Проведено численное исследование динамики пленок поверхностно-активных веществ в поле как модельных, так и реальных внутренних волн.

Полухин Н.В., Талипова Т.Г. «Численное моделирование внутренних волн на шельфе Карского моря» Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № 3, с. 12-22 (2002)

Проведено численное моделирование трансформации внутренних волн в Карском море в рамках обобщенного уравнения Кортевега–де Вриза. Показано, что в околокритических широтах возможно распространение внутренних волн с периодами, меньшими периода полусуточного прилива (M2). Исследуется зависимость амплитуды волн вследствие совместного действия дисперсионных и нелинейных эффектов, а также переменной гидрологии.

Талипова Т.Г., Полухин Н.В. «Анализ средних характеристик параметров распространения длинных внутренних волн в Мировом океане» Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова, № 2, с. 139-155 (2001)

Нелинейный характер распространения внутренних волн в океане хорошо описывается моделями, основанными на расширенном уравнении Кортевега–де Вриза. Параметры этих моделей, такие как скорость распространения, коэффициенты нелинейности и дисперсии определяются глубиной и стратификацией океана, которые, в свою очередь, изменяются в пространстве, а изменения стратификации носят также сезонный характер. Среднеклиматические величины этих параметров, рассчитанные на основе Атласа Левитуса, дают возможность экспресс-оценок кинематических и нелинейных свойств наблюдаемых внутренних волн и могут использоваться для расчетов по упомянутым моделям.

Терентьев В.Ф., Слизов А.К., Смыслов А.М., Таминдаров Д.Р., Просвирнин Д.В., Пенкин А.Г., Ширяев Л.П., Сиротинкин В.П. «Влияние электролитно-плазменной полировки на механические свойства аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш» Деформация и разрушение материалов, № 2, с. 21-28 (2020)

DOI: 10.31044/1814-4632-2020-2-21-28 Исследовано влияние электролитно-плазменной полировки (ЭПП) на комплекс механических свойств тонколистовой аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш. Показано, что ЭПП мало влияет на статические механические свойства стали из-за особенностей образования мартенсита деформации в процессе статического растяжения. В то же время ЭПП способствует повышению предела усталости в результате снижения концентрации напряжений от поверхностных дефектов. Ключевые слова: аустенитно-мартенситная трип-сталь, электролитно-плазменное полирование, статическое растяжение, усталость, акустическая эмиссия, фрактография

Никитаев В.Г., Проничев А.Н., Тамразова О.Б., Сергеев В.Ю., Лим А.О., Козлов В.С. «Модель обнаружения глобул на изображениях новообразований кожи» Математическое моделирование, 33, № 10, с. 83-95 (2021)

Статья посвящена цифровой обработке изображений новообразований кожи для обнаружения значимых при диагностике меланомы структурных элементов – глобул (глыбок, комков). Предложена новая модель обработки, позволяющая в разноконтрастных изображениях устойчиво выделять глобулы без необходимости выполнения ручной подстройки параметров. Представлены результаты эксперимента, подтверждающие адекватность модели. Точность распознавания глобул составила от 81 до 89% в зависимости от контрастности исходных изображений. Экспериментальная выборка изображений содержала 2868 глобул.

Воронин Ф.Н., Казаков Е.Д., Косарев О.С., Марков М.Б., Тараканов И.А. «Моделирование тока разряда конденсатора в потоке тормозного излучения ускорителя электронов» Математическое моделирование, 33, № 12, с. 33-48 (2021)

Рассмотрен физический эксперимент, выполненный для проверки математической модели генерации электронами тормозного излучения и образования электромагнитного поля при его рассеянии. В ходе эксперимента сильноточный ускоритель электронов облучал мишень-конвертор. Образовавшееся тормозное излучение генерировало поток электронов эмиссии и электромагнитное поле в герметичной камере. Разработана математическая модель измерительной цепи, использованной для экспериментального определения электрического тока в камере. Результаты физических и моделирующих их вычислительных экспериментов совпали с удовлетворительной точностью. Установлено, что необходимым условием подтверждения модели является учет измерительного оборудования в вычислительном эксперименте и использование для сравнения непосредственно измеряемых величин.

Балега Ю.Ю., Барышев А.М., Бубнов Г.М., Вдовин В.Ф., Вдовичев С.Н., Гунбина А.А., Дмитриев П.Н., Дубрович В.К., Зинченко И.И., Кошелец В.П., Лемзяков С.А., Нагирная Д.В., Рудаков К.И., Смирнов А.В., Тарасов М.А., Филиппенко Л.В., Хайкин В.Б., Худченко А.В., Чекушкин А.М., Эдельман В.С., Юсупов Р.А., Якопов Г.В. «Сверхпроводниковые приёмники для космических, аэростатных и наземных субтерагерцовых радиотелескопов» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 63, № 7, с. 533-556 (2020)

Дан обзор как собственных оригинальных результатов разработки сверхпроводниковых приёмников для субтерагерцовой астрономии, так и основных лидирующих концепций мирового приборостроения в этой сфере. Проведённый анализ актуальных астрономических задач, исследований микроволнового астроклимата и задел в создании аппаратуры для субтерагерцовых радиоастрономических наблюдений обосновывают необходимость и возможность реализации в России крупного инфраструктурного проекта создания субтерагерцового инструмента, а также активизации реализации осуществляющихся в настоящее время проектов «Миллиметрон» и «Суффа». Представлены следующие результаты: 1) разработаны и апробированы сверхпроводниковые когерентные приёмники и широкополосные детекторы субтерагерцового диапазона частот для космических, аэростатных и наземных радиотелескопов; 2) созданы, изготовлены и исследованы сверхчувствительные приёмные системы на основе туннельных структур сверхпроводник-изолятор-сверхпроводник и сверхпроводник-изолятор-нормальный металл-изолятор-сверхпроводник (СИНИС); 3) реализован приёмник на основе СИНИС-детекторов с микроволновой системой считывания для таких структур; 4) разработаны методы изготовления высококачественных туннельных структур Nb/AlО_х/Nb и Nb/AlN/NbN на основе плёнок ниобия с плотностью тока до 30 кА/см². В диапазоне от 200 до 950 ГГц созданы и испытаны приёмники с шумовой температурой, которая лишь в 2–5 раз превышает квантовый предел.

Гу Ю., Земсков А.В., Тарлаковский Д.В. «Упругодиффузионные колебания изотропной пластины Кирхгофа–Лява под действием нестационарной распределенной поперечной нагрузки» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 3, с. 48-57 (2021)

Исследуются нестационарные упругодиффузионные колебания свободно опертой прямоугольной изотропной пластины Кирхгофа–Лява, находящейся под действием распределенной поперечной нагрузки. Для математической постановки задачи используется модель, описывающая связанные упругодиффузионные процессы в сплошных многокомпонентных средах с учетом релаксации диффузионных потоков. Из нее с помощью вариационного принципа Даламбера получены уравнения поперечных колебаний прямоугольной изотропной пластины Кирхгофа–Лява с учетом диффузии. На основе полученных уравнений сформулирована постановка начально-краевой задачи об изгибе свободно опертой изотропной прямоугольной пластины под действием распределенных по поверхности упругодиффузионных возмущений. Решение задачи о нестационарных упругодиффузионных колебаниях пластины ищется в интегральной форме. Ядрами интегральных представлений являются поверхностные функции Грина, для нахождения которых используется преобразование Лапласа по времени и разложение в двойные тригонометрические ряды Фурье по пространственным координатам. Трансформанты Лапласа функций Грина представлены через рациональные функции параметра преобразования Лапласа. Переход в пространство оригиналов осуществляется аналитически с помощью вычетов и таблиц операционного исчисления. Получены аналитические выражения для поверхностных функций Грина рассматриваемой задачи. В качестве расчетного примера рассмотрен изгиб свободно опертой механодиффузионной пластины, находящейся под действием внезапно приложенных, распределенных по поверхности нестационарных изгибающих моментов. На примере трехкомпонентного материала выполнено численное исследование взаимодействия нестационарных механического и диффузионного полей в изотропной пластине. Исследовано влияние релаксационных эффектов на кинетику массопереноса. Решение представлено в аналитической форме и в виде графиков зависимости искомых полей перемещения и приращений концентрации компонент среды от времени и координат. В заключение приведены основные выводы о влиянии связанности полей и релаксационных эффектов на напряженно-деформированное состояние и массоперенос в пластине.

Таровик В.И., Вальдман Н.А., Лабузов А.Г., Маляренко Н.Л. «Перспективные направления развития системных исследований техногенного подводного шума морской техники» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 4, с. 148-160 (2021)

Объект и цель научной работы. Объектом публикации является действующая международная нормативная документация, направленная на регламентацию параметров техногенного подводного шума объектов морской техники. Выполненная систематизация нормативных документов ряда иностранных классификационных обществ, а также материалов международных организаций, вовлеченных в процессы обеспечения безопасности жизнедеятельности морских экосистем, показала необходимость создания соответствующей нормативной базы в Российской Федерации. Цель статьи – обзор международных стандартов и правил регламентации параметров техногенного подводного шума, реализуемых программ трансграничного сотрудничества для исследований, регламентации и контроля техногенного подводного шума. Материалы и методы. При подготовке использовались методические материалы, разработанные в Крыловском центре, международные стандарты по подводной шумности, отечественные и зарубежные публикации в рассматриваемой области. В работе применялись методы системного анализа.Основные результаты. Систематизирована информация о действующих нормативных требованиях к подводному шуму судов различных типов, в частности транспортных, научно-исследовательских, сейсморазведочных и рыболовных. Сделан вывод о необходимости формирования российской нормативной документации с включениемв область нормирования поисково-разведочных буровых установок и добычных платформ; подводных добычных комплексов и трубопроводов; крупнотоннажных судов высокого ледового класса; ледоколов и ледокольных караванов, а также объектов портовой инфраструктуры на трассах Северного морского пути. Заключение. Для формирования вышеуказанной нормативной документации в России необходима постановка масштабных системных исследований источников техногенного подводного шума на всех контролируемых режимахэксплуатации. Систематизация данных таких исследований даст возможность сформировать научно обоснованные нормативные требования к подводной шумности морских промышленных объектов, судоходства и объектов портовой инфраструктуры.

Додин А.В., Шатский Н.И., Белинский А.А., Атапин К.Е., Бурлак М.А., Желтоухов С.Г., Татарников А.М., Постнов К.А., Черепащук А.М., Бельведерский М.И., Борисов В.Д., Буренин Р.А., Гильфанов М.Р., Кривонос Р.А., Медведев П.С., Мещеряков А.В., Сазонов С.Ю., Сюняев Р.А., Хорунжев Г.А. «Оптическая спектроскопия квазаров, открытых телескопом СРГ/Ерозита, на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 10, с. 683-696 (2021)

DOI: 10.31857/S0320010821100028 По наблюдениям с Транзиентным двухлучевым спектрографом (TDS) на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ МГУ определены красные смещения для 15 новых квазаров, обнаруженных в рентгеновских лучах телескопом еРОЗИТА космической обсерватории СРГ в ходе трех первых обзоров всего неба. Красные смещения источников лежат в диапазоне 0.5–4.156. По ширине эмиссионной линии C IV 1549 A и потоку в спектральном континууме на длине волны 1350 A оценены массы центральных сверхмассивных черных дыр и болометрические светимости для 8 квазаров. Для этих объектов получены также оценки отношения рентгеновской светимости к эддингтоновскому пределу на уровне нескольких процентов. В то же время отношение болометрической светимости к эддингтоновской для них оказалось в довольно узком интервале 30–40%. Большое отношение L_bol/L_Edd указывает на активный рост массы центральных черных дыр в этих объектах.

Твердислов В.А., Тихонов А.Н. «Памяти Льва Александровича Блюменфельда. к 100-летию» Биофизика, 66, № 6, с. 1246-1248 (2021)

DOI: 10.31857/S0006302921060211

Кичигин И.В., Тегай С.Ф. «Модель аккреционного диска "польский пончик" в пространстве Гуцунаева–Манько» Пространство, время и фундаментальные взаимодействия, № 3, с. 77-87 (2019)

Рассматривается модель нейтрального аккреционного диска “польский пончик” в пространстве, описываемом решением Гуцунаева–Манько. Это аксиально симметричное и асимптотически плоское решение уравнений Эйнштейна–Максвелла может быть интерпретировано как поле источника, обладающего магнитным моментом. Вещество аккреционного диска в модели “польский пончик” описывается тензором энергии-импульса идеальной жидкости, а собственная гравитация диска считается пренебрежимо малой. Исходя из релятивистского уравнения Эйлера, для данной модели возможно построить поверхности постоянного давления, не задавая уравнение состояния вещества диска. Полученная таким образом структура диска зависит от распределения его момента импульса. Мы рассматриваем два вида распределений момента: постоянное, типичное для теории аккреции на черные дыры, и распределение, монотонно растущее от нуля на поверхности звезды до кеплеровского момента на больших расстояниях от нее, характерное для аккреции на нейтронные звезды. При реалистичных значениях параметров влияние магнитного поля оказывается крайне малым, тогда как экстремально большие значения магнитного момента или компактности источника могут приводить в том числе и к качественным изменениям структуры аккреционного диска

Вин К.К., Темнов А.Н. «Теоретическое исследование эффектов колебаний двух несмешивающихся жидкостей в ограниченном объёме» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 69, с. 97-113 (2020)

DOI: 10.17223/19988621/69/8 Исследованы нелинейные колебания двухслойной жидкости, полностью заполняющей ограниченный объём. Используя две основные несимметричные гармоники, возбуждаемые в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, исследованы дифференциальные уравнения нелинейных колебаний поверхности раздела двухслойной жидкости. В результате построены области неустойчивости вынужденных колебаний двухслойной жидкости в цилиндрическом баке, а также области параметрического возбуждения для различных соотношений плотностей жидкостей. Для построения областей неустойчивостей при приближенном решении нелинейных дифференциальных уравнений использован метод Бубнова–Галеркина.

Горбовской В.С., Кажан А.В., Кажан В.Г., Коваленко В.В., Теперин Л.Л., Чернышев С.Л. «Развитие, верификация и валидация методики расчета эпюры избыточного давления и громкости звукового удара с использованием современных методов вычислительной газовой динамики» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 52, № 1, с. 14-24 (2021)

Наряду с достижением высоких аэродинамических характеристик на режиме сверхзвукового крейсерского полета одной из главных проблем создания сверхзвуковых пассажирских самолетов нового поколения является обеспечение приемлемого уровня звукового удара. Это требует разработки достоверных методик получения «ближнего поля» под самолетом с учетом влияния пограничного слоя, расчета эпюры избыточного давления на земле и оценки громкости звукового удара. В работе выполнена адаптация используемой в ЦАГИ методики расчета эпюры избыточного давления при звуковом ударе для использования с программным комплексом решения осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса ANSYS CFX. Разработаны макрос для расчета эпюры избыточного давления на земле по распределению возмущений в «ближнем поле» под самолетом и программа оценки громкости звукового удара в различных метриках. Выполнена верификация результатов по расчетной сетке и валидация методики расчета. Исследованы четыре варианта эквивалентного тела вращения минимального звукового удара с различными заострениями носовой части. Проведено сравнение полученных эпюр избыточного давления с теоретическими данными и результатами расчета с использованием уравнений Эйлера. Показано влияние заострения носовой части на значения аэродинамического сопротивления и характеристики звукового удара.

Терентьев В.Ф., Слизов А.К., Смыслов А.М., Таминдаров Д.Р., Просвирнин Д.В., Пенкин А.Г., Ширяев Л.П., Сиротинкин В.П. «Влияние электролитно-плазменной полировки на механические свойства аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш» Деформация и разрушение материалов, № 2, с. 21-28 (2020)

DOI: 10.31044/1814-4632-2020-2-21-28 Исследовано влияние электролитно-плазменной полировки (ЭПП) на комплекс механических свойств тонколистовой аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9-Ш. Показано, что ЭПП мало влияет на статические механические свойства стали из-за особенностей образования мартенсита деформации в процессе статического растяжения. В то же время ЭПП способствует повышению предела усталости в результате снижения концентрации напряжений от поверхностных дефектов. Ключевые слова: аустенитно-мартенситная трип-сталь, электролитно-плазменное полирование, статическое растяжение, усталость, акустическая эмиссия, фрактография

Тестоедов Н.А., Карутин С.Н. «Космическая геодезия, связь и навигация: история развития, состояние и перспективы» Вестник Российской академии наук (РАН), 91, № 11, с. 1074-1082 (2021)

Представлена история создания в СССР и Российской Федерации автоматических космических аппаратов (АКА) различного назначения от начала космической эры до 60-летия первого орбитального полёта Ю.А. Гагарина, рассматриваются их сегодняшние возможности и перспективы развития в будущем, в том числе космических информационных АКА и аппаратов системы ГЛОНАСС. Значительное внимание в статье уделяется состоянию космической геодезии, совершенствованию её инструментария. Авторы знакомят читателя с новыми проектами и разработками, которые учёные и конструкторы АО “Информационные спутниковые системы” имени академика М.Ф. Решетнёва” предполагают реализовать совместно с коллективами институтов РАН и российских университетов. Статья подготовлена на основе доклада, заслушанного на научной сессии Общего собрания членов РАН 21 апреля 2021 г.

Сташков В.Б., Ивкин А.В., Юмашева Е.В., Тимонов Д.А. «Об одном техническом решении акустической защиты помещений, используемых для обмена конфиденциальной речевой информацией» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 11-12, с. 126-131 (2020)

Рассматриваются возможности перехвата противником конфиденциальной речевой информации посредством специальных технических средств. Авторами предложена оригинальная конструкция внутреннего акустического экранирования помещений, основанная на ослаблении звукового давления и гашении звуковой энергии на поверхности экрана за счет диффузионного поглощения ее части. Техническое решение позволяет значительно снизить уровень фоновых акустических шумов в защищаемом помещении, и практически до уровня белого шума снижается уровень звука или вызываемой им вибрации, проникающей за пределы контролируемой зоны. Предлагаемая конструкция экрана обеспечивает безопасность информации при несанкционированном перехвате в условиях динамично изменяющегося ландшафта угроз информационной безопасности.

Твердислов В.А., Тихонов А.Н. «Памяти Льва Александровича Блюменфельда. к 100-летию» Биофизика, 66, № 6, с. 1246-1248 (2021)

DOI: 10.31857/S0006302921060211

Брагин М.Д., Криксин Ю.А., Тишкин В.Ф. «Энтропийная регуляризация разрывного метода Галеркина в консервативных переменных для двумерных уравнений Эйлера» Математическое моделирование, 33, № 12, с. 49-66 (2021)

Построена энтропийная регуляризация консервативного устойчивого разрывного метода Галеркина в консервативных переменных для двумерных уравнений Эйлера на основе специального ограничителя наклонов. Данный ограничитель обеспечивает выполнение двумерных аналогов условий монотонности и дискретного аналога энтропийного неравенства. Проведено тестирование разработанного метода на двумерных модельных газодинамических задачах.

Ткачев С.С., Шестопёров А.И. «Построение опорной траектории третьего порядка гладкости углового движения космического аппарата» Математическое моделирование, 33, № 10, с. 3-18 (2021)

Решается задача определения опорной траектории, проходящей через фиксированные значения кватерниона ориентации в заданные моменты времени. Рассмотрены случаи, когда помимо кватернионов в узлах определены значения угловых скоростей, а также – угловых скоростей, ускорений и его рывков одновременно. В основе предлагаемой методики построения опорной траектории между каждой парой узлов лежит идея представления углового движения как последовательности элементарных поворотов. Благодаря этому удовлетворяется условие нормировки, а также обеспечивается третья степень гладкости опорной траектории на всем интервале движения. Последнее условие обеспечивает гладкость управляющего воздействия. Предполагается, что такой подход позволит предотвратить возбуждение колебаний в нежестких элементах космического аппарата, что имеет большое значение в приложениях. Помимо опорной траектории в каждом из рассматриваемых случаев получены вспомогательные кватернионы и полиномы интерполяции, позволяющие траектории пройти через заданные точки, а также явные зависимости угловой скорости и ускорения, необходимые для построения управления как решения обратной задачи динамики.

Томозова М.С., Нечаев Д.И., Милехина О.Н., Супин А.Я. «Различение звуковых сигналов с гребенчатыми спектрами в присутствии дополнительных сигналов» Сенсорные системы, 35, № 3, с. 228-235 (2021)

Исследовали различение звуковых сигналов (тестового и референтного) с гребенчатой структурой спектра в условиях, когда на тестовый и референтный сигналы накладывался дополнительный сигнал. В тестовом сигнале каждые 400 мс происходила реверсия фазы гребней. Референтный сигнал имел либо гребенчатый спектр (та же плотность гребней, что в тестовом сигнале, но без изменения фазы гребней), либо спектр с неразличимой гребенчатой структурой. Дополнительный сигнал имел ту же спектральную полосу и тот же уровень, что тестовый и референтный сигналы, и имел спектр либо плоский, либо гребенчатый с плотностью гребней от 2 до 7 цикл/окт. При гребенчатом референтном сигнале разрешение плотности гребней составило 8.7 цикл/окт в контроле (без наложения дополнительного сигнала), 8.5 цикл/окт при плоском дополнительном сигнале и от 8.6 до 9.2 цикл/окт при дополнительном сигнале с плотностью гребней от 2 до 7 цикл/окт; отличия этих значений от контроля не были статистически достоверны. При референтном сигнале с неразличимой спектральной структурой разрешение плотности гребней в тест-сигнале составило 51.0 цикл/окт в контроле, 16.7 цикл/окт при плоском дополнительном сигнале и от 11.0 до 11.1 цикл/окт при дополнительном сигнале с плотностью гребней от 2 до 7 цикл/окт; отличия всех этих значений от контроля были статистически достоверны. Из данных следует, что наложение дополнительного сигнала вызывает эффекты, связанные со спектральным рисунком дополнительного сигнала, причем эти эффекты различны для спектрального и временного механизмов частотного анализа, участвующих в различении сигналов.

Троицкий С.В. «Ограничения на модели происхождения астрофизических нейтрино высоких энергий» Успехи физических наук, 191, № 12, с. 1333-1360 (2021)

Существование астрофизических нейтрино с энергиями в десятки ТэВ и выше надёжно установлено экспериментом IceCube; получены первые подтверждения этого открытия на установках ANTARES и Baikal-GVD. Однако результаты наблюдений не вполне согласуются с тем, что ожидалось до начала этих экспериментов. Происхождение таких нейтрино на сегодняшний день окончательно не установлено, а простые теоретические модели, популярные на протяжении десятилетий, не могут объяснить всей совокупности наблюдательных данных. Приводится сводка экспериментальных результатов с акцентом на те из них, которые оказались наиболее существенными для ограничения теоретических моделей, обсуждаются особенности различных сценариев происхождения нейтрино высоких энергий и кратко перечисляются конкретные классы их потенциальных астрофизических источников. Показано, что наблюдательные данные находят своё объяснение, если поток астрофизических нейтрино включает вклад внегалактических источников, доминирующих при наиболее высоких энергиях, и галактическую составляющую, существенную только при энергиях нейтрино ≤100 ТэВ. Обсуждаются и другие возможные сценарии.

Карташев В.Г., Трунов Э.И., Шалимова Е.В., Концов Р.В. «Модернизация эхометода ультразвуковой дефектоскопии» Дефектоскопия, № 11, с. 24-33 (2021)

Рассматривается модернизация эхометода ультразвуковой дефектоскопии, отличающейся тем, что кроме решетки преобразователей, контактирующих с рабочей (передней) поверхностью объекта, дополнительно используется один или несколько приемных преобразователей на боковой поверхности объекта. Данный способ расположения антенных решеток позволяет существенно улучшить разрешающую способность, а в случае использования антенной решетки на боковой поверхности объекта – получить дополнительную информацию для построения изображения внутренней структуры объекта. С целью получения потенциальной разрешающей способности используется сверхширокополосный зондирующий сигнал с гауссовской огибающей в комбинации с оригинальным алгоритмом обработки сигналов, включающий в себя суммирование, одностороннее ограничение и перемножение принятых сигналов. В работе даны некоторые практические рекомендации. Проведена оценка потенциальной разрешающей способности в различных направлениях.

Салихов Т.Х., Мадвалиев У., Шарифов Д.М., Туйчиев Х.Ш. «Влияние температурной зависимости оптических величин на характеристики второй гармоники нелинейного фотоакустического сигнала твёрдых тел с объёмным поглощением луча» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 3, с. 63-71 (2011)

Вычислен вклад температурной зависимости поглощательной способности образца на характеристики второй гармоники (ВГ) фотоакустического (ФА) сигнала. Найдены необходимые выражение для акустического колебания давления на второй гармонике при объёмном поглощении луча. Анализ полученных результатов проведён для случая термически тонких и термически толстых образцов.

Туляков Ю.М. О децибелах. Справочное пособие (2019). 106 с.

Рассмотрены понятия абсолютных величин, относительных и абсолютных уровней, на основе которых определяется единица их оценки – децибел. Особое внимание уделено применению децибелов в области инфокоммуникаций, в том числе в электросвязи и акустике, и обоснованию принципов их обозначений (индексации). Материал изложен с пояснениями в виде примеров значений и расчетов по приводимым соотношениям. Приведены таблицы наиболее полезных в практике значений децибелов и их соотношений с другими часто используемыми величинами.

Тутуков А.В., Верещагин С.В., Сизова М.Д. «Разрушение галактик как причина появления звездных потоков» Астрономический журнал, 98, № 11, с. 883-900 (2021)

Совместный анализ данных мониторинга межпланетных мерцаний с солнечными и геофизическими данными показал, что на фазе спада 24 цикла солнечной активности доминирующая роль в геомагнитных возмущениях связана с коротирующими возмущениями в солнечном ветре. В 2018–2019 гг. при приближении к глубокому минимуму активности из 13 сильных магнитных бурь 12 вызвано приходом к Земле сжатой части областей взаимодействия разноскоростных потоков и только в одном событии, 11.05.2019 г., наблюдалось наложение вспышечных возмущений на коротирующее. Сравнение с результатами аналогичных данных 2016 и 2017 г. показывает существование коротирующих возмущений с временем жизни по крайней мере несколько оборотов Солнца. Подтвержден вывод о том, что за 3–4 сут до прихода сжатой части возмущения к Земле начинается ослабление вечерних и ночных мерцаний, которое может быть интерпретировано как существенное понижение уровня мелкомасштабной турбулентности плазмы в протяженной области перед фронтальной частью возмущения. Ослабление секундных мерцаний в вечернем секторе длительностью 2–3 сут может рассматриваться как предвестник приближения к Земле коротирующего возмущения. Как и в 2016–2017 гг., одновременно с магнитной бурей происходит усиление секундных мерцаний, которое наиболее четко фиксируется, если буря происходит в вечерние или ночные часы.

Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В., Тучин А.Г., Тучин Д.А. «Обобщение формулы Резерфорда для синтеза цепочек гравитационных маневров» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 501, № 1, с. 5-7 (2021)

Формула Резерфорда для рассеивания заряженных α-частиц в кулоновском поле может быть легко обобщена на случай гравитационного рассеивания. Одним из типов гравитационного рассеивания в Солнечной системе являются гравитационные маневры космических аппаратов. В работе для них по аналогии вводится эффективное гравитационное сечение рассеивания и выписывается обобщенная формула Резерфорда для гравитационного рассеивания при совершении гравитационного маневра. Показано, что с ее использованием можно существенно повысить эффективность рекуррентной процедуры поиска баллистических сценариев межпланетных перелетов.

Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В., Тучин А.Г., Тучин Д.А. «Обобщение формулы Резерфорда для синтеза цепочек гравитационных маневров» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 501, № 1, с. 5-7 (2021)

Формула Резерфорда для рассеивания заряженных α-частиц в кулоновском поле может быть легко обобщена на случай гравитационного рассеивания. Одним из типов гравитационного рассеивания в Солнечной системе являются гравитационные маневры космических аппаратов. В работе для них по аналогии вводится эффективное гравитационное сечение рассеивания и выписывается обобщенная формула Резерфорда для гравитационного рассеивания при совершении гравитационного маневра. Показано, что с ее использованием можно существенно повысить эффективность рекуррентной процедуры поиска баллистических сценариев межпланетных перелетов.

Жуков А.О., Гладышев А.И., Тучин М.С., Захаров А.И., Крусанова Н.Л., Миронов А.В., Мошкалев В.Г., Прохоров М.Е., Стекольщиков О.Ю., Кузнецова И.В. «Систематические погрешности имитаторов звёздного неба, использующих растровые экраны» Автометрия, 57, № 4, с. 106-117 (2021)

Для лабораторных испытаний цикла функционирования звёздного датчика ориентации предназначены динамические стенды, в состав которых входят имитаторы звёздного неба. В последнее время для получения изображения звёздного неба чаще всего используются растровые экраны (компьютерные или телевизионные). Однако изображения звёзд на таких экранах имеют существенные отличия от реального звёздного неба, что необходимо учитывать при проведении динамических испытаний звёздных датчиков и обработке их результатов.

Гайсин Р.С., Тюканько В.Ю., Демьяненко А.В. «Разработка метода ультразвукового контроля качества пластиковых изделий, полученных методом ротационного формования» Дефектоскопия, № 11, с. 34-40 (2021)

В настоящее время в мире ускоренными темпами развивается технология ротационного формования пластмасс. Однако при данном методе переработки возможно возникновение в стенках изделий «микропузырьков», которые значительно ухудшают их качество. В данной работе для оценки качества пластиковых изделий был применен метод ультразвукового контроля (УЗК). С помощью эхометода при рабочей частоте 2,5 МГц был проведен анализ образцов различной степени качества. Выявлено, что скорость распространения ультразвукового сигнала не зависит от степени качества изделий и составляет 2330±10 м/с. Установлено, что чем больше параметр шероховатости поверхности изделий Rz (от 2,5 до 20 мкм), тем меньше становится амплитуда донного сигнала Аа. Недопеченный образец определяется по параметрам Аа (от –6,0 до –15,0 МГц). Определен эталонный образец (ρ=0,942 г/см³), с помощью которого можно калибровать дефектоскоп, его Аа=0 дБ при рабочей частоте 2,5 МГц. Выявлена зависимость между плотностью/пропеченностью изделий и амплитудой донного сигнала. Доказана возможность выявления внутренних дефектов изделий методом УЗК. Предложена новая методика выявления годных изделий в производстве, с помощью которой можно определить степень качества изделий.

Чашей И.В., Лебедева Т.О., Тюльбашев С.А., Субаев И.А. «Геоэффективные возмущения в солнечном ветре вблизи минимума солнечной активности по данным двухлетней серии наблюдений межпланетных мерцаний на радиотелескопе БСА ФИАН» Астрономический журнал, 98, № 11, с. 949-968 (2021)

Совместный анализ данных мониторинга межпланетных мерцаний с солнечными и геофизическими данными показал, что на фазе спада 24 цикла солнечной активности доминирующая роль в геомагнитных возмущениях связана с коротирующими возмущениями в солнечном ветре. В 2018–2019 гг. при приближении к глубокому минимуму активности из 13 сильных магнитных бурь 12 вызвано приходом к Земле сжатой части областей взаимодействия разноскоростных потоков и только в одном событии, 11.05.2019 г., наблюдалось наложение вспышечных возмущений на коротирующее. Сравнение с результатами аналогичных данных 2016 и 2017 г. показывает существование коротирующих возмущений с временем жизни по крайней мере несколько оборотов Солнца. Подтвержден вывод о том, что за 3–4 сут до прихода сжатой части возмущения к Земле начинается ослабление вечерних и ночных мерцаний, которое может быть интерпретировано как существенное понижение уровня мелкомасштабной турбулентности плазмы в протяженной области перед фронтальной частью возмущения. Ослабление секундных мерцаний в вечернем секторе длительностью 2–3 сут может рассматриваться как предвестник приближения к Земле коротирующего возмущения. Как и в 2016–2017 гг., одновременно с магнитной бурей происходит усиление секундных мерцаний, которое наиболее четко фиксируется, если буря происходит в вечерние или ночные часы.

Тюльбашев С.А., Китаева М.А., Логвиненко С.В., Тюльбашева Г.Э. «Поиск диспергированных импульсов на склонениях от +56° до +87°» Астрономический журнал, 98, № 12, с. 1010-1018 (2021)

Проведен обзор северной полусферы на частоте 111 МГц. Общее время накопления в каждой точке площадки обзора было не менее одного часа. При поиске диспергированных импульсов обнаружено 75 источников импульсного излучения. Более 80% этих источников являются известными пульсарами, наблюдаемыми в боковых лепестках антенны. У двенадцати известных пульсаров было детектировано от одного до нескольких сотен импульсов. У четырех пульсаров (J0157+6212, J1910+5655, J2337+6151, J2354+6155) узость самых сильных импульсов и отношение пиковых плотностей потока в сильнейших импульсах и в среднем профиле указывают, что они могут быть пульсарами с гигантскими импульсами. Обнаружен один новый вращающийся радиотранзиент (RRAT) J0812+8626 с мерой дисперсии DM=40.25 пк/см³.

Тюльбашев С.А., Китаева М.А., Логвиненко С.В., Тюльбашева Г.Э. «Поиск диспергированных импульсов на склонениях от +56° до +87°» Астрономический журнал, 98, № 12, с. 1010-1018 (2021)

Проведен обзор северной полусферы на частоте 111 МГц. Общее время накопления в каждой точке площадки обзора было не менее одного часа. При поиске диспергированных импульсов обнаружено 75 источников импульсного излучения. Более 80% этих источников являются известными пульсарами, наблюдаемыми в боковых лепестках антенны. У двенадцати известных пульсаров было детектировано от одного до нескольких сотен импульсов. У четырех пульсаров (J0157+6212, J1910+5655, J2337+6151, J2354+6155) узость самых сильных импульсов и отношение пиковых плотностей потока в сильнейших импульсах и в среднем профиле указывают, что они могут быть пульсарами с гигантскими импульсами. Обнаружен один новый вращающийся радиотранзиент (RRAT) J0812+8626 с мерой дисперсии DM=40.25 пк/см³.

Смирнов Н.Н., Киселев А.Б., Тюренкова В.В., Назаренко А.И., Усовик И.В. «Анализ разрушения и фрагментации космических аппаратов при высокоскоростных столкновениях» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 11-12, с. 22-31 (2020)

Из-за деятельности человека в космосе появилась новая проблема – космический мусор, образованный ступенями ракет, изменившими свою орбиту спутниками и другими неуправляемыми космическими объектами. Уже сейчас космический мусор представляет значительную угрозу для космических полетов и долгосрочных орбитальных миссий. Поэтому на сегодняшний день защита космических аппаратов от возможного столкновения с фрагментами космического мусора является актуальной задачей. Например, защита от крупных фрагментов космического мусора на международной космической станции происходит путем коррекции ее орбиты. Такая стратегия защиты требует разработки эффективной модели прогнозирования и анализа движения космического мусора с учетом взаимных столкновений космических объектов различных размеров. Данная статья посвящена созданию математической модели, описывающей соударение и разрушение космических объектов при их высокоскоростном соударении

Ботвина Л.Р., Тютин М.Р., Иоффе А.В., Перминова Ю.С., Просвирнин Д.В. «Механические и физические свойства, механизмы разрушения и остаточная прочность стали 15Х2ГМФ для нефтяных насосных штанг» Деформация и разрушение материалов, № 9, с. 22-34 (2020)

DOI: 10.31044/1814-4632-2020-9-22-34 Оценены механические свойства, изучены стадийность и механизмы разрушения стали 15Х2ГМФ при статическом, циклическом и ударном нагружении в температурном диапазоне от –100 до +20°C. На различных стадиях статического и циклического нагружения прямым методом измерена реальная поврежденность и определены физические свойства стали – скорость и коэффициент затухания продольных ультразвуковых волн, коэрцитивная сила, вихретоковый параметр и напряженность собственного магнитного поля. Изучено влияние предварительного циклического нагружения на остаточную прочность, параметры акустической эмиссии, измеренные в процессе растяжения циклически деформированных образцов, и механизмы разрушения. Выделены стадии накопления повреждений, характеризуемые изменениями параметров поврежденности и физических свойств стали, и предложены информативные критерии диагностики конструкции на ранней и поздней стадиях эксплуатации. Ключевые слова: нефтяные насосные штанги, поврежденность, магнитные и акустические свойства стали, критерии диагностики, стадийность изменения поврежденности и физических свойств

Тютин М.Р., Ботвина Л.Р., Левин В.П., Белецкий Е.Н., Петерсен Т.Б., Синев И.О. «Кинетика накопления повреждений в сплаве Д16ч при статическом нагружении» Деформация и разрушение материалов, № 9, с. 18-26 (2021)

DOI: 10.31044/1814-4632-2021-9-18-26 Исследована кинетика накопления повреждений в листовом алюминиевом сплаве Д16ч (система Al–Cu–Mg) на различных стадиях статического нагружения с использованием комплексной методики, включающей регистрацию сигналов акустической эмиссии (АЭ), структурные исследования, определение электросопротивления и вихретокового параметра. На основании зависимостей перечисленных характеристик от относительной деформации выделены четыре стадии разрушения образцов. Получены корреляционные экспоненциальные зависимости электросопротивления и вихретокового параметра с поврежденностью, которые могут быть использованы для диагностики состояния материала. Ключевые слова: алюминиевый сплав Д16ч, акустическая эмиссия, поврежденность, вихретоковый контроль, электросопротивление, затухание и скорость ультразвуковых волн, стадийность разрушения