Макин Ю.С., Казнин В.А., Кудряшов Е.Е., Макина Е.Ю., Гуменюк А.И., Ибрагимов А.Х. «Результаты использования источника инфразвуковых колебаний для интенсификации добычи полезных ископаемых методом подземного скважинного выщелачивания» Каротажник, № 3, с. 43-52 (2021)

Приводятся результаты работ по внедрению технологии импульсно-волнового воздействия на продуктивный пласт, реализуемой устьевым генератором низкочастотных колебаний, с целью повышения коэффициента извлечения полезного компонента на рудниках урана, разработка которых ведется методом подземного скважинного выщелачивания (ПСВ). Технология опробована на месторождениях по добыче урановых руд Республики Казахстан. Показана эффективность данной технологии, что позволяет ставить вопрос о ее широком внедрении в практику разработки месторождений, использующих технологию ПСВ.

Бисикало Д.В., Сачков М.Е., Ибрагимов М.А., Саванов И.С., Наливкин М.А., Нароенков С.А., Фатеева А.М., Шугаров А.С., Мата Руди Монтеро, Понс Омар Родригес, Урацука Марта Р.Родригес «Первый телескоп Российско-Кубинской обсерватории» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 43-47 (2022)

Сообщается о начале работы первого телескопа Российско-Кубинской обсерватории – широкоугольного 20-см робот-телескопа, установленного на оптической станции наблюдательного пункта в Гаване, Республика Куба. Показан общий вид телескопа, описано его навесное оборудование. Продемонстрирован и кратко обсужден “первый свет”, полученный на 20-см телескопе. Описаны многозадачные наблюдательные проекты, в которых предполагается использовать упомянутый телескоп РКО. Описана схема комплексирования РФ-Куба и кратко обсуждены ее отличительные особенности.

Иваненков А.С., Родионов А.А., Савельев Н.В. «Построение акустических изображений с помощью гибких микрофонных антенных решёток с использованием сверхразрешающих методов» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 64, № 7, с. 522-534 (2021)

Рассматривается проблема пространственной локализации набора источников звука с использованием гибких микрофонных антенных решёток. В начале решается задача определения координат микрофонов за счёт использования калибровочных источников звука. Для этого используется оптимизация по неизвестным координатам калибровочных источников и микрофонов целевой функции, представляющей собой норму разницы измеренных и модельных задержек прихода калибровочных сигналов от источников к микрофонам. Представлены результаты моделирования и эксперимента, показавшие приемлемую эффективность предложенного метода калибровки. Для построения акустических изображений были использованы метод MUSIC и метод максимально правдоподобной классификации сигналов МПКС. Первый метод широко известен и применялся ранее для оценки направления прихода плоских волн. Второй метод был предложен недавно; он основан на модели помехи, включающей M источников когерентного поля. Получены результаты локализации акустических источников с помощью численного моделирования, а также с помощью эксперимента в безэховой камере. Было показано, что метод МПКС обладает лучшим пространственным разрешением, чем метод MUSIC.

Сорокин А.М., Иванкин А.Н., Болдырев В.С. «Влияние ультразвука на состояние биосистем» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 253-258 (2021)

Представлены результаты изучения ультразвуковой обработки клеточной биомассы животного происхождения с целью введения в продукт низкомолекулярных соединений, а также бактериальных клеток для осуществления их полной деградации. Определены условия обработки сырья для эффективного получения готового продукта. Показано, что использование ультразвуковых колебаний высокой частоты позволяет практически нацело разрушать клеточную биомассу, что дает возможность полностью обеззараживать биоматериал и в последующем при необходимости извлекать из него биологически активные вещества

Перлин Е.Ю., Иванов А.В. «Внутризонные осцилляции Раби с участием фотонов и акустических фононов» Оптика и спектроскопия, 128, № 7, с. 488-493 (2020)

Получены вероятности W_exc внутризонных переходов электронов с участием фотонов и продольных акустических фононов в ковалентном кристалле. Показано, что в случае предпробойных интенсивностей света могут иметь место специфические электрон-фононные осцилляции Раби с частотой Ω_R^(eff), на которую влияют процессы высших порядков по полю световой волны. Как и в ранее рассмотренном случае процессов с участием оптических фононов, поглощение света идет только до времени достижения первого максимума τ₁ на зависимости W_exc(t), где t – время, прошедшее с начала действия лазерного импульса. Ключевые слова: внутризонное поглощение света, осцилляции Раби, деформационный потенциал, ковалентные кристаллы, предпробойные интенсивности света.

Перлин Е.Ю., Иванов А.В. «Внутризонные осцилляции Раби с участием фотонов и акустических фононов» Оптика и спектроскопия, 129, № 4, с. 488-493 (2021)

Получены вероятности W_exc внутризонных переходов электронов с участием фотонов и продольных акустических фононов в ковалентном кристалле. Показано, что в случае предпробойных интенсивностей света могут иметь место специфические электрон-фононные осцилляции Раби с частотой Ω_R^(eff), на которую влияют процессы высших порядков по полю световой волны. Как и в ранее рассмотренном случае процессов с участием оптических фононов, поглощение света идет только до времени достижения первого максимума τ₁ на зависимости W_exc(t), где t – время, прошедшее с начала действия лазерного импульса. Ключевые слова: внутризонное поглощение света, осцилляции Раби, деформационный потенциал, ковалентные кристаллы, предпробойные интенсивности света.

Иванов А.В., Никифоров А.В., Кузьмицкий А.М. «Вопросы применения СП 276.1325800.2016 для оценки шумового воздействия от движения транспорта» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 89-99 (2019)

Выполнен краткий обзор отдельных разделов действующего свода правил СП 276.1325800.2016, регламентирующего правила проектирования защиты от шума транспортных потоков. Обозначены актуальные вопросы и имеющиеся неопределенности по основным этапам акустического расчета, связанные с определением шумовых характеристик потоков различных видов транспорта, с прогнозированием распространения транспортного шума на местности с учетом факторов, влияющих на его величину, а также с несогласованностью некоторых положений различных нормативных документов, применяемых для оценки транспортного шума. Для отдельных рассмотренных проблем авторами статьи предложены возможные варианты решения имеющихся недостатков и необходимой коррекции расчетных зависимостей в актуальной документации

Тюрин А.П., Иванов А.М., Зыков А.М. «К вопросу визуализации акустического поля устройства защиты от шума» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 690-695 (2019)

Предлагается подход к визуализации полученных в эксперименте значений уровней звукового давления при работе устройства защиты от шума. Устройство защиты от шума предназначено для подавления шума в верхней локальной зоне и может быть использовано на стационарных рабочих местах. Измерение уровня звукового давления осуществляется в октавных полосах со среднегеометрическими частотами. Для целей экспериментальных замеров исследуемая зона представляет собой трехмерную сетку определенного размера, которая в программном пакете моделируется в виде цилиндрической области с несколькими уровнями вложенности. Цветовое решение в ячейках будет зависеть от принятой концепции оценки результатов: а) оценка степени превышения фактического уровня звукового давления над предельно-допустимым значением или б) оценка распределения уровней звукового давления по всей трехмерной области исследования. Выбор размера сетки влияет на количество узлов, в которых с помощью инструментальных методов будут измеряться уровни звукового давления на определённой частоте

Тихонов Н.А., Галазутдинова О.А., Каратаева Г.М., Шолухова О.Н., Валчева А., Иванов В.Д., Недялков П.Л. «Ярчайшие звезды иррегулярных и маломассивных спиральных галактик» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 456-464 (2021)

На основе фотометрии 150 близких галактик по архивным снимкам космического телескопа им. Хаббла (HST) в фильтрах F606W или F555W (V ) и F814W (I) проведен поиск корреляции между светимостями ярчайших звезд и их родительских галактик. В представленную выборку включены только галактики с процессами звездообразования (SF) с известными расстояниями, для определения которых мы использовали TRGB-метод. В каждой галактике на диаграмме Гершпрунга–Рессела было выбрано по три ярчайшие голубые и красные звезды, средняя светимость которых сравнивалась со светимостью родительской галактики. Полученные результаты показывают, что для голубых и красных звезд иррегулярных и маломассивных спиральных галактик между светимостями звезд и галактик существуют линейная зависимость, которую можно использовать для определения расстояний до галактик. Мы установили, что в 31 карликовой галактике нашего списка MB>–13^m яркие массивные звезды (M_V(BS)<–7.0^m) отсутствуют, что можно объяснить фическими условиями, препятствующими их рождению. Для галактик средней светимости –18^m<(M_B<–13^m наблюдается асимметрия в распределении численности галактик относительно линейной зависимости, что указывает на увеличение числа галактик, имеющих звезды повышенной яркости.

Гаврильев С.А., Иванов М.В. «Пассивный акустический метод определения распределения пузырьков по размерам» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 59-64 (2019)

Рассмотрены существующие методы определения гидродинамических свойств газовой фазы в жидкой среде. В данной работе представлен пассивный гидроакустический метод определения распределения по размерам пузырьков воздуха в воде. Преимуществом этого метода в отличии от активных является то, что он является инвазивным. Предложенная математическая модель по пересчету спектра шума, излучаемого облаком пузырьков, в распределение по размерам была опробована на ряде экспериментов. Эксперименты проводились в стеклянном кубическом резервуаре, наполненной водой. Результаты экспериментов были верифицированы сравнением с фотометрическим методом.

Гаврильев С.А., Иванов М.В. «Об опыте определения распределения пузырьков воздуха в воде по размерам пассивным гидроакустическим способом» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 59-63 (2020)

Задача определения распределения пузырьков воздуха в воде по размерам является одной из ключевых при расчёте, проектировании и эксплуатации газожидкостных систем. В настоящее время для решения данной задачи используются оптические и гидроакустические методы. В данной работе описаны сложности с применением пассивного гидроакустического метода. Показано, что шум, создаваемый пузырьками, обусловлен не только их гармоническими пульсациями, но и отрывом от источника и схлопыванием. При отрыве и схлопывания излучается широкополосный шум, который усложняет выделение шума гармонических пульсаций пузырьков.

Соловьева А.М., Иванов М.В. «Исследование виброакустического влияния на флотацию микропластика» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 217-222 (2020)

изучено влияние вибровоздействия на флотационные процессы для частиц микропластика (полимерных частиц <5 мм в диаметре). В последние годы перед мировым сообществом стоит проблема загрязнения водных объектов микропластиком, который представляет собой принципиально новый тип частиц в водных средах, имеющий специфические гидродинамические характеристики и ухудшающий эффективность существующих процессов водоочистки. В работе было проведено сравнение классического процесса пневматической флотации и пневматической флотации с виброакустическим воздействием и показано положительное влияние вибровоздействия на эффективность флотационного метода очистки воды от микропластика

Тотунов С.С., Иванов М.В., Иванова О.А., Цура В.С. «Исследование эффективности звукоизоляции ГКЛ перегородок с покрытием «Шимаст»» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 229-233 (2020)

Приведены экспериментальные исследования звукоизоляции однослойной преграды из ГКЛ с тонкослойным покрытием, которое состоит из вязкой основы и стеклянных безвоздушных микрогранул, повышающим эффективность снижения воздушного шума. При этом материал наносится как обычная краска при помощи распыления на поверхность. Результаты исследований получены в акустической камере реверберационного типа, предназначенной для исследования эффективности перегородок.

Иванов Н.И. «Предисловие» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 11 (2019)

Первая Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Защита от повышенного шума и вибрации» состоялась в 2006 г., т.е. более 10 лет тому назад. Проблема акустического загрязнения входит в число трех самых важных экологических проблем, наряду с проблемой отходов и выбросов вредных веществ в атмосферу. При этом повышенный шум – наиболее массовый из всех физических факторов окружающей среды. В VII конференции принимает участие около 300 человек из 36 городов Российской Федерации, а также 13 стран (Китай, Молдова, Германия, Италия, США, Иран, Чили, Чехия, Аргентина, Англия, Кыргызстан, Белоруссия, Украина).

Волков С.П., Иванов Р.Н., Кузнецов В.А., Попов А.А. «Влияние поперечной составляющей вибростенда на результаты поверки и калибровки вибропреобразователей» Приборы, № 12, с. 47-53 (2021)

Представлены результаты исследования влияния поперечной составляющей движения вибростенда на результат поверки вибропреобразователей (акселерометров). В рамках работы были проведены исследования влияния положения датчика относительно вибростенда на результат поверки. Также предлагается алгоритм позиционирования вибропреобразователя, позволяющий снизить риски принятия недостоверного решения при поверке датчиков вибрации и может быть рекомендован для модификации методик поверки вибропреобразователей. Ключевые слова: поверка, методика поверки, вибродатчик, вибропреобразователь, акселерометр, относительный коэффициент поперечного движения, погрешность, вибростенд, виброустановка

Анищенко Г.А., Георгиев А.Ф., Иванова Е.В., Кузьмин Д.А., Лесных Т.О., Никитин Е.А., Паранин Г.В., Трифонов М.А. «Измерение виброакустических параметров гидросистемы пассажирского самолета при работе гидронасоса» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 128-130 (2021)

В рамках мероприятий по улучшению акустического комфорта пассажирского салона пассажирского самолета были выполнены работы по выявлению источников внутреннего шума и определению их акустических характеристик. В ходе работ установлено, что одним из значимых источников шума является плунжерный гидронасос (ПГН) гидросистемы (ГС).

Иванова И.Н., Будников А.А., Малахова Т.В., Гришанина Н.А., Демин И.Д. «Мониторинг пузырькового потока мелководного сипа при помощи пассивного акустического метода с учетом влияния вида подстилающей поверхности» Известия РАН. Серия физическая, 86, № 2, с. 252-256 (2022)

Рассмотрено влияние различных типов донного грунта на акустический сигнал, производимый пузырьками воздуха, проходящими через грунт в воду. С учетом погрешности, вносимой грунтом, выполнен расчет газового потока по данным акустической записи сигнала, производимого действующими пузырьковыми выделениями метана в бухте Ласпи. Показано непостоянство интенсивности потоков метана.

Тотунов С.С., Иванов М.В., Иванова О.А., Цура В.С. «Исследование эффективности звукоизоляции ГКЛ перегородок с покрытием «Шимаст»» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 229-233 (2020)

Приведены экспериментальные исследования звукоизоляции однослойной преграды из ГКЛ с тонкослойным покрытием, которое состоит из вязкой основы и стеклянных безвоздушных микрогранул, повышающим эффективность снижения воздушного шума. При этом материал наносится как обычная краска при помощи распыления на поверхность. Результаты исследований получены в акустической камере реверберационного типа, предназначенной для исследования эффективности перегородок.

Баничук Н.В., Иванова С.Ю., Афанасьев В.С. «Гашение поперечных колебаний быстро вращающегося диска» Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, № 1, с. 68-76 (2022)

Рассматривается вращение тонкого упругого диска вокруг его оси. Предполагается, что диск жестко закреплен в центре и совершает малые поперечные колебания, описываемые в рамках мембранной модели. Для подавления колебаний гибкий диск подвергается внешним механическим воздействиям. Процесс демпфирования колебаний оценивается квадратичным энергетическим критерием и оптимизируется с применением современной теории оптимального управления. Выведены условия оптимальности, применяемые для подавления упругих колебаний на конечном интервале времени, и приведен разработанный итерационный алгоритм демпфирования колебаний, проиллюстрированный на примере аналитического определения стабилизирующего воздействия.

Абдрашитов Р.Г., Иванушкин Е.А., Попов О.Ю., Шарунов А.В., Жарков А.В. «Расчет звукоизоляции бортового оборудования с помощью программно-расчетного комплекса MSC Actran» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 89 (2021)

Для визуализации динамических процессов отделения грузов предполагается установка в различных зонах летательного аппарата видеокамер. Видеокамеры, расположенные в открывающейся в полете полости, подвергаются интенсивному аэроакустическому нагружению. Акустические нагрузки с уровнем свыше 130 дБ, способны нарушить работу видеокамеры и снижают её эксплуатационный ресурс. Целью работы являлось выработка рекомендаций по повышению звукоизоляции корпуса камеры, на основе проведения модельного численного эксперимента с помощью программно-расчетного комплекса MSC.Actran.

Абдрашитов Р.Г., Попов О.Ю., Иванушкин Е.А. «Численное моделирование течения в кавернах большого относительного удлинения на высоких числах Маха» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 194-195 (2021)

При создании перспективной авиационной техники перед инженерами возникают вопросы выбора конфигурации открытых отсеков с высокими эксплуатационными свойствами, позволяющими обеспечить требования по допустимым аэроакустическим нагрузкам в широком диапазоне чисел Маха. В этой связи бригадой Виброакустики ПАО «Компания «Сухой» в ПК ЛОГОС были проведены численные исследования масштабных модельных пустых каверн большого удлинения на высоких числах Маха, с целью получения базовых стационарных и нестационарных характеристик течения и пересчёта их в дальнейшем на натурные полости вновь создаваемой техники при выборе геометрии полости подобной исследованным кавернам.

Самохин В.Ф., Крицкий Б.С., Миргазов Р.М., Ивчин В.А. «Направленность и спектр акустического излучения одновинтовых вертолетов» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 44 (2021)

Обсуждаются обобщенные энергетические, пространственные и спектральные характеристики суммарного акустического излучения отечественных вертолетов одновинтовой схемы на режиме горизонтального полета в широком диапазоне изменения взлетной массы и числа Маха скорости потока в концевом сечении наступающей лопасти несущего винта.

Бобков В.Г., Козубская Т.К., Ивчин В.А. «Численное моделирование дальних акустических полей, генерируемых несущим и рулевым винтами тяжелого вертолета» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 40-41 (2021)

Представлены результаты численного моделирования обтекания вращающихся винтов тяжелого вертолета. Для расчета применялась разработанная авторами методика моделирования обтекания вращающегося винта.

Алесин В.С., Бугаев М.А., Губский В.В., Игнатьев С.Г., Павленко О.В. «Аэродинамическое и акустическое проектирование и экспериментальные исследования толкающего воздушного винта» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 206-207 (2021)

Кузнецов А.В., Иголкин А.А., Сафин А.И., Пантюшин А.О. «Влияние геометрических параметров звукопоглощающего материала на уровень шума под головным обтекателем» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 96-97 (2021)

При разработке конструктивных мероприятий по снижению уровня шума, действующего на полезную нагрузку при полете ракеты-носителя, как правило, применяют метод увеличения звукоизоляции сборочно-защитного блока (СЗБ). Этот метод подразумевает нанесение звукопоглощающего материала на внутреннюю поверхность СЗБ. Величины толщин и геометрические формы наносимого материала определяются исходя из конструктивных возможностей, по результатам расчётов уровня акустического давления, действующего на полезную нагрузку, по результатам расчётов величин звукоизоляции СЗБ, облицованного различными звукопоглощающими материалами, а также по результатам экспериментальных исследований типовых панелей и большой базы результатов лётно-конструкторских испытаний. Применение конечноэлементного моделирования позволяет оценить уровень акустического давления, действующего на полезную нагрузку, без проведения дорогостоящих испытаний, а также рассмотреть применение различных материалов и вариантов их нанесения. На данный момент, на ракетахносителях семейства «Союз» и различных СЗБ данного семейства для тепло-звукоизоляции широко применяется материал ППУ-35-08. В работе рассматривается выбор оптимальных геометрических параметров нанесения звукопоглощающего материала на внутреннюю поверхность разрабатываемого СЗБ для перспективного ракеты-носителя семейства «Союз». Целью данной работы является выбор оптимальных геометрических параметров наносимого звукопоглощающего материала для удовлетворения требований по увеличению звукоизоляции конструкции на определённых частотах, а также с целью оценки возможности уменьшения массы звукопоглощающего покрытия. Рассматриваемая задача подразумевает сравнение различных вариантов конструкции между собой, а не нахождение действительной величины уровня акустического давления, действующего на полезную нагрузку и получение расчётных значений звукоизоляции СЗБ с нанесённым звукопоглощающим материалом и без нанесения материала. Для этого с CAD-системе Creo Parametric 4.0. построена параметризованная 3D-модель звукопоглощающего материала, нанесённого на внутреннюю поверхность СЗБ. Также, моделировалась воздушная область между космическим аппаратом и звукопоглощающим материалом. Форма предполагаемого космического аппарата упрощалась до простых геометрических фигур. Таким образом, рассмотрено 5 типов упрощённых форм космических аппаратов: цилиндр, параллелепипед, куб, сфера, конус. Дальнейшие расчёты проводились методом конечноэлементного моделирования в системе ANSYS. Так как рассматривается задача линейной акустики, то на внешнюю поверхность звукопоглощающего материала прикладывается единичная акустическая нагрузка, что не влияет по получаемые величины звукоизоляции конструкции. На поверхности предполагаемого космического аппарата накладывается коэффициент звукопоглощения экранно-вакуумной теплоизоляции, полученный экспериментальным путём с помощью метода импедансной трубы с двумя микрофонами. Звукопоглощающий материал, ППУ-35-08, задаётся моделью типа Делани–Бэзли, коэффициенты которой подобраны с помощью метода дифференциальной эволюции по имеющимся экспериментальным данным. В дальнейшем, рассматривались задачи оптимизации, в которых варьируемые параметры – это геометрические параметры звукопоглощающего материала, а выходные, целевые параметры – это величины звукоизоляции конструкции в различных полосах частот третьоктавного диапазона частот, звукоизоляция конструкции в полосе частот, а также масса конструкции – наносимого звукопоглощающего материала. Результатом данной работы является набор геометрических параметров нанесения звукопоглощающего материала на внутреннюю поверхность СЗБ при 1 из 5 типов формы полезной нагрузки, при котором удовлетворяются целевые функции.

Пантюшин А.О., Иголкин А.А., Сафин А.И., Кузнецов А.В. «Применение метода дифференциальной эволюции при разработке математической модели пористого материала» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 82-83 (2021)

Акустические свойства пористых звукопоглощающих материалов могут быть описаны различными математическими моделями, представляющими собой выражения для импеданса среды и постоянной распространения. В широкую практику применения, в том числе в пакетах конечно-элементного моделирования, вошли эмпирические модели типа Делани–Бэзли, Мики, Ву и т.д., которые представляют собой зависимости импеданса среды и постоянной распространения от частоты и удельного сопротивления потоку материала. Также, широко применяются модели Био–Джонсона–Шампу–Алларда для пористых материалов с податливым, упругим каркасом, или с жёстким каркасом. Для описание акустических характеристик с помощью данных моделей необходимо иметь данные о таких свойствах материала как: извилистость, удельное сопротивление потоку, вязкостная характерная длина, тепловая характерная длина, модуль сдвига (в комплексной форме), коэффициент Пуассона, коэффициент Био. Для нахождения параметров, входящих в состав выражений для указанных моделей, широко применяются экспериментальные методы и методы регрессионного анализа и оптимизации невязки между экспериментальными и расчётными данными. В работе рассматривается применение метода дифференциальной эволюции для поиска коэффициентов модели типа Делани–Бэзли акустических характеристик материалов ППУ-35-08 и ППУ-40-08. Данный метод – это метод глобальной оптимизации, обладает плюсами генетических алгоритмов, и в то же время не требует нахождения производных, то есть является прямым методом поиска. Проводится сравнение коэффициентов звукопоглощения, полученных экспериментальным и расчётным путём. Также, рассматривается применение данного метода для подбора параметров материалов ППУ-35-08 и ППУ-40-08, входящих в состав выражений модели Био–Джонсона–Шампу–Алларда. Рассматриваются граничные значения указанных параметров, получение некоторых параметров из экспериментальных данных и известных физических свойств. По разработанным моделям вычислялся коэффициент звукопоглощения и сравнивался с экспериментальными данными. Полученные результаты для обеих моделей применялись для моделирования в CAE-системе ANSYS согласно схеме эксперимента. Сделан вывод, что полученные модели дают близкие к экспериментальным данным результат.

Измайлова Г.Р., Ковалева Л.А. «Распределение плотности тепловых источников, возникающих в нефтенасыщенном пласте при поглощении высокочастотных акустических и электромагнитных волн» Инженерно-физический журнал, 94, № 5, с. 1196-1204 (2021)

Исследуется способ нагрева нефтяного пласта с помощью ввода в нефтенасыщенный пласт энергии электромагнитного и акустического полей. Рассматриваются различные варианты: только электромагнитный нагрев, только акустический нагрев, совместный нагрев пласта обоими излучателями. Излучатели располагаются на забое скважины в пределах мощности нефтяного пласта. Вследствие диссипации энергии волн в среде возникают объемные источники тепла, величину которых можно рассчитать, используя теорему Умова–Пойнтинга. Сопоставляются плотности тепловых источников, возникающих в пласте при распространении акустических волн на разных частотах: 6, 16 и 22 кГц, частота электромагнитных волн 13.56 МГц. В работе выводится точное выражение для расчета объемной плотности источников тепла от акустических волн, а также приводятся упрощенные формулы для дальней и ближней зон излучения. Исследуется характер распределения плотности тепловых источников в пласте на разных расстояниях от излучателей. Ключевые слова: трудноизвлекаемые запасы, высокочастотное электромагнитное поле, акустическое поле, объемные источники тепла, нефтенасыщенный пласт, функции Ханкеля

Изотова В.А. «К вопросу о качественном анализе уровня вибрационного воздействия на территории Васильевского острова Санкт-Петербурга» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 353-357 (2019)

Развитие городских территорий сопровождается ростом динамических нагрузок. Это усложняет задачу прогноза динамической неустойчивости грунтов, поскольку требует не только точной количественной оценки нагрузок, но и их достоверного моделирования при изучении физико-механических свойств грунтов. Вибрационное воздействие от автотранспорта оказывает негативное влияние на состояние строительных конструкций и фундаментов существующих зданий и, как правило, ухудшает свойства грунтов. Таким образом, проведение оценки и анализа такого рода воздействия на грунты в условиях сложившейся застройки является актуальной задачей. Для снижения вибрационного воздействия необходимо проводить ряд мероприятий. Для того, чтобы эти мероприятия были эффективны, следует изучать источники вибраций, анализировать параметры вибрационного воздействия, проводить мониторинг динамических нагрузок. В статье описаны основные виды источников вибраций на территории исследуемой территории, приведен качественный анализ уровня вибрационной нагрузки, представлена карта-схема районирования по уровню вибрационной нагрузке.

Ялялиева Л.Н., Глушкова Е.В., Карраро Дж., Иконникова Н.П., Гасымов Д. «Фотометрическое исследование рассеянного звездного скопления NGC225» Астрофизический бюллетень, 77, № 1, с. 85-91 (2022)

NGC 225 – это молодое, относительно бедное скопление, для которого наблюдается расхождение оценок возраста, расстояния и избытка цвета, полученных разными авторами. Для определения параметров скопления NGC 225 и изучения закона поглощения в его направлении мы дополнили нашу фотометрию данными больших обзоров (2MASS, WISE, Pan-STARRS). С помощью теоретических изохрон мы получили избыток цвета E(B–V)=0.29±0.01, расстояние D=667±18 пк и возраст 100–160млн. лет. Мы аппроксимировали поглощение в инфракрасном диапазоне согласно степенному соотношению λ^–α и нашли α=2.16±0.34.

Литвак М.Л., Козлова Т.О., Ильин А.Г., Киселев А.Б., Козырев А.С., Митрофанов И.Г., Носов А.В., Папко В.Ф., Третьяков В.И., Яковлев В.А., Слюта Е.Н., Гришакина Е.А., Маковчук В.Ю. «Наземные отработки лунного манипуляторного комплекса проекта Луна-25» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 618-632 (2021)

Представлено описание наземных испытаний, которые были проведены с лунным манипуляторным комплексом (ЛМК), специально разработанным для российской лунной посадочной миссии, Луна-25. ЛМК предназначен для изучения механических свойств и структуры лунного реголита, забора проб лунного вещества с разной глубины и их последующей доставки для анализа элементного и изотопного состава в лазерный ионизационный масс-спектрометр ЛАЗМА-ЛР. Кроме этого, на ЛМК установлен инфракрасный спектрометр и стереокамеры рабочего поля ЛМК (оптическая часть прибора ЛИС-ТВ-РПМ), которые ЛМК должен наводить на различные участки лунной поверхности. Также представлены результаты различных функциональных тестов, подтверждающих успешную реализацию требований, предъявляемых к ЛМК, включая работу с лунным грунтом в условиях космического вакуума и криогенных температур.

Зыбин К.П., Ильин А.С., Копьев А.В., Сирота В.А. «О вырождении нелинейности в турбулентной системе» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 104-105 (2021)

Уравнение транспорта магнитного поля в проводящей среде совпадает с уравнением Гельмгольца для динамики завихренности. С другой стороны, магнитное поле не связано функционально с полем скоростей и при достаточно малых значениях может рассматриваться как пассивный вектор. Таким образом, рассмотрение магнитного поля оказывается технически значительно более простой задачей, поддающейся аналитическому анализу, а полученные результаты могут быть полезны в вопросах анализа генерации завихренности. Идея турбулентного магнитного динамо заключается в том, что случайный перенос растягивает магнитные линии, увеличивая тем самым флуктуации магнитного поля. Хорошо известен эффект экспоненциального нарастания мелкомасштабных возмущений в сильно проводящей турбулентной среде. В такой системе поле скорости можно считать линейным и рост магнитного поля оказывается особенно эффективным. Нами было изучено поведение статистических моментов силы Лоренца, посредством которой магнитное поле оказывает обратное влияние на среду. Силу Лоренца можно разделить на два члена: один из этих членов имеет градиентную форму и приводит к перенормировке давления, поэтому он не влияет на динамику скорости. Для другого члена мы показываем, что, хотя он содержит коррелятор магнитной индукции второго порядка и, несмотря на экспоненциальный рост магнитного поля, этот член уменьшается. Причина в том, что стохастическое магнитное поле не является бесструктурным: области интенсивного поля имеют форму трубок и листов, а градиент магнитного поля всегда почти точно ортогонален магнитной линии. Таким образом, его скалярное произведение на магнитную индукцию и обратная связь на турбулентность остаются пренебрежимо малыми, даже если сама индукция увеличивается. Таким образом, несмотря на неограниченный рост магнитного поля в системе, оно не оказывает обратного воздействия на генерирующий ее поток, по крайней мере, до тех пор, пока поле скорости можно считать линейным. Полученный результат аналитически точно иллюстрирует аналогичное вырождение нелинейности в турбулентном потоке в модели вытягивающихся вихрей.

Илькаев Р.И. «“Эта работа – практически война за мир" к 100-летию со дня рождения академика А.Д. Сахарова» Вестник Российской академии наук (РАН), 91, № 12, с. 1098-1103 (2021)

25 мая 2021 г. на заседании президиума РАН отмечалось столетие академика А.Д. Сахарова – одного из ключевых участников создания в СССР термоядерного оружия, первой термоядерной бомбы РДС-6С, термоядерного заряда РДС-37 на принципе радиационной имплозии и сверхмощного изделия 602. С докладами, посвящёнными разным аспектам деятельности А.Д. Сахарова, выступили академики РАН Р.И. Илькаев и А.Г. Арбатов. Своими воспоминаниями об Андрее Дмитриевиче и его многогранной деятельности поделились академики РАН А.М. Сергеев и Р.И. Нигматулин, а также известный популяризатор науки писатель В.С. Губарев.

Ильменков С.Л., Богородский А.В., Лебедев Г.А., Троицкий А.В. «Использование интеграла Кирхгофа для приближенного расчета угловых характеристик рассеяния звука упругими оболочками неаналитической формы» Морские интеллектуальные технологии, 2, № 3, с. 124-129 (2021)

Предложен новый приближенный метод расчета угловых характеристик рассеяния звука на упругих телах неаналитической формы при различных геометрических параметрах стыкуемых фрагментов аналитической формы. Метод базируется на использовании интегральной формулы Кирхгофа и известных строгих решениях задач дифракции звука на упругих аналитических телах. Совместное использование методов динамической теории упругости и разделения переменных с помощью потенциалов Дебая и «типа Дебая» позволяет получить решения задач дифракции звука на изотропных оболочках неаналитической формы, составленных из компонентов сфероидальной, цилиндрической и сферической форм. Вычислены и проанализированы угловые характеристики рассеяния при различных волновых размерах, геометрических и физических параметрах оболочек. Применение рассматриваемого метода имеет особенно актуально в диапазонах низких и средних звуковых частот, где упругие тела являются эффективными рассеивателями звука, что повышает вероятность определения их индивидуальных признаков.

Чувахов П.В., Погорелов И.О., Илюхин И.М., Федоров А.В. «Источники турбулентности сверхзвукового пограничного слоя на прямом крыле с тонким параболическим профилем» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 198-199 (2021)

Возникновение турбулентности – одна из ключевых проблем фундаментальной аэрогидродинамики и прикладной аэродинамики летательных аппаратов нового поколения, таких как высокоэкономичные и экологически чистые самолёты с естественной и/или искусственной ламинаризацией, сверхзвуковые пассажирские самолёты (СПС) с низким уровнем звукового удара. Физические механизмы возникновения и развития турбулентности в сверхзвуковых пограничных слоях изучены слабо. Крейсерский полёт современных СПС предполагается на высоте ∼20 км при числах Маха до 4 (напр., серия СПС Aerion). Некоторые модели имеют крыло малой стреловидности, для которого не реализуется механизм неустойчивости поперечного течения. В этом случае ламинарно-турбулентный переход на гладкой поверхности крыла протекает по малошумному сценарию, включающему восприимчивость пограничного слоя к внешнему воздействию и дальнейший рост неустойчивых мод пограничного слоя вниз по потоку вплоть до формирования турбулентного течения. До сих пор остаётся неясным, какое внешнее воздействие является при этом определяющим. Объектом исследования настоящей работы является прямое крыло с тонким параболическим профилем, характерное для СПС, летящего в стандартной атмосфере на высоте 20 км при числе Маха 3.

Имашев С.А., Чешев М.Е. «Анализ параметров q-гауссова распределения для сейсмоакустических сигналов» Геофизика, № 4, с. 35-39 (2021)

Представлены результаты анализа сейсмоакустических сигналов, полученных на территории Бишкекского геодинамического полигона (БГП), с позиции неаддитивной статистики Тсаллиса, в частности, оценка параметров q-гауссова распределения до, после и во время сейсмоакустического события. Участки сигнала до и после события имеют значение параметров q и β, которые соответствуют параметрам белого шума, для которого значение неэкстенсивного параметра q стремится к 1. Тогда как сейсмическое событие, функция распределения которого не подчиняется нормальному закону, в частности, имеет «тяжелые» хвосты, при описании q-гауссовым распределением характеризуется значением q, отличным от единицы. Анализ показал, что высокоамплитудное событие с хорошо выраженным вступлением волны характеризуется высокими значениями параметров q и β. При этом участки волн, содержащие вступления P- и S-волн, отличаются друг от друга по уровням этих параметров. Для сейсмоакустических сигналов, амплитуда которых соразмерна с уровнем фонового шума, параметры q и β также демонстрируют заметный рост в момент прихода волны. Данная методика может применяться для определения момента вступления волны, в частности, таких компонент, как P- и S-волны, а также для оценки продолжительности ее коды.

Аникин В.А., Артемчук Н.В., Асланов А.Р., Герасимов О.В., Индруленайте Я.А., Пашков О.А. «Численное моделирование аэродинамики несущего винта в широком диапазоне режимов» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 40 (2021)

Представлены результаты исследований аэродинамики одиночного трехлопастного несущего винта легкого многоцелевого вертолета диаметром 8,4 м на режимах висения и горизонтального полета, проведенных в ООО «ВР-Технологии». Исследования проводились с использованием математической модели, основанной на решении дискретных аналогов уравнений газодинамики для модели вязкого сжимаемого газа на трехмерных структурированных и неструктурированных расчетных сетках. Азимутальное и маховое движение абсолютно жестких лопастей несущего винта учитывалось с помощью технологий вложенной и динамической перестраиваемой расчетной стеки. Также представлены полученные суммарные и распределенные нестационарные аэродинамические характеристики несущего винта, а также структура обтекания лопастей, проанализировано влияние технологии учета движения лопастей на получаемые результаты, доказана физичность и непротиворечивость результатов, полученных с использованием разных математических моделей. Проведено сравнение результатов численного моделирования с экспериментальными данными, полученными в АДТ Т-101 ЦАГИ.

Иноземцев А.А., Алексенцев А.А., Синер А.А. «Акустическое проектирование двигательных установок» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 11-12 (2021)

Рассматриваются основные направления акустического проектирования двигательных установок с целью обеспечения норм по шуму самолетов на местности. Освещаются перспективы производства, эксплуатации, модернизации двигателей семейства ПС-90А, ПД-14 и состояние разработки двигателей нового поколения, находящейся на этапе НИОКР.

Беликов С.Э., Ионов А.А., Кондаков И.О., Ведерников Д.В. «Параметрические исследования зависимости прочностных, жесткостных и массовых характеристик конструкций СПС от компоновочных параметров» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 132 (2021)

Представлены результаты параметрических исследований зависимости прочностных, жесткостных и массовых характеристик конструкции сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) от компоновочных параметров тестовых моделях 0- и 1-уровня. Представленные результаты помогут при оценке вибрации зданий и сооружений по воздействию ударной волны различного профиля, учитывающее влияние падающего акустического излучения на отклик деформируемых элементов конструкций и вибрации с учетом геометрической формы конструкции, в том числе из композиционных материалов, и физической нелинейности конструкции.

Ионов И.А., Яковец М.А., Остриков Н.Н. «Верификация численного метода конечных элементов для задачи определения диаграммы направленности излучения звука из открытого конца канала воздухозаборника» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 65-74 (2019)

С целью исследования влияния различных конфигураций потока (статические и полетные условия) на излучение различных азимутальных и радиальных мод из открытого конца модельного воздухозаборника был рассмотрен метод конечных элементов. Верификация метода конечных элементов проводилась при помощи разработанной программы, позволяющей определять характеристики излучения отдельных мод из полубесконечного цилиндрического канала с однородным потоком на основе известного точного аналитического решения.

Ипатов М.С., Ионов И.А., Яковец М.А., Остриков Н.Н. «Использование пяти микрофонов для определения импеданса ЗПК на интерферометре нормального падения» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 75-81 (2019)

На интерферометре нормального падения реализован новый метод определения импеданса звукопоглощающих конструкций (ЗПК), в котором задействованы пять микрофонов. Этот метод опирается на стандартный двух микрофонный метод, а также на применение метода наименьших квадратов. Обсуждается проблема точности извлечения импеданса ЗПК на установках данного типа.

Денисов С.Л., Остриков Н.Н., Яковец М.А., Ипатов М.С. «Сравнительные исследования в заглушенной камере АК-2 диаграмм направленности шума, излучаемого из каналов воздухозаборных устройств прямоугольной, трапециевидной и круглой формы» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 55-56 (2021)

Проблема исследования излучения звука из канала круглого цилиндрического сечения является важной частью проблемы снижения тонального шума вентилятора авиационной силовой установки. Однако для перспективных сверхзвуковых пассажирских самолётов канал круглого сечения не является единственно возможным. Наибольший интерес для данного типа самолётов, с точки зрения аэродинамики, представляют каналы прямоугольного или трапецевидного сечения. Но если теория распространения звука в цилиндрических каналах развита весьма хорошо, то для каналов прямоугольного сечения задача распространения и излучения звука является новой и активные исследования в этой области только начинаются. Исследования излучения звука из каналов круглой, прямоугольной и трапецевидной формы были выполнены в заглушенной камере АК-2 ЦАГИ. Было исследовано четыре типа воздухозаборников (причем круглый воздухозаборник использовался в качестве опорного случая) в широком диапазоне частот, методов возбуждений и ориентации относительно измерительных микрофонов. Проведенные исследования диаграмм направленности продемонстрировали наличием максимумов и минимумов звукового поля в точках наблюдения для всех исследованных типов прямоугольных воздухозаборников. Также была установлена чувствительность к типу воздухозаборного канала, а также к его ориентации по отношению к измерительным микрофонам.

Остриков Н.Н., Яковец М.А., Ипатов М.С. «Валидация метода определения модального состава звукового поля в цилиндрическом канале на основе синхронных измерений диаграммы направленности излучения из открытого конца канала» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 59-60 (2021)

Развивается метод для экспериментального определения с помощью решетки микрофонов различных звуковых мод в цилиндрических каналах с потоком в предположении об их коррелированности.

Яковец М.А., Остриков Н.Н., Ипатов М.С. «Исследование распространения звука в кольцевом канале с имитатором пилона в заглушенной камере АК-2» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 74 (2021)

Работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию особенностей распространения звука в кольцевом канале с пилоном (подковообразном канале), моделирующем наружный канал авиадвигателя. В результате исследования определены случаи, в которых допускается разделение переменных, то есть возможно непосредственное аналитическое решение для собственных мод, получен вид волноводных мод. Найдены характеристические уравнения данного канала, которым удовлетворяют собственные значения, являющиеся азимутальными и радиальными волновыми числами. Проведено исследование осевых волновых чисел, характеризующих эффективность облицовки звукопоглощающих конструкций (ЗПК), при разных значениях импеданса при наличии и отсутствии ЗПК на пилоне. В итоге показано существенное влияние импеданса ЗПК на пилоне на значение мнимой части осевых волновых чисел для мод различного порядка и проведена оценка общей эффективности ЗПК в сумме по всем модам.

Яковец М.А., Ипатов М.С., Лаврухина М.П. «Исследование низкочастотных ЗПК, реализованных с помощью удлиненных трубок» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 78-79 (2021)

Работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию классических однослойных звукопоглощающих конструкций (ЗПК). На основании полученных полуэмпирических формул был проведен анализ импеданса ЗПК при различных геометрических параметрах, и отобраны 10 вариантов для экспериментального исследования на установке «Интерферометр нормального падения» и 4 варианта для измерения акустических характеристик на установке «Интерферометр с потоком». В результате исследования показано, что с увеличением длины трубок резонансная частота ЗПК снижается при сохранении внешних габаритов образца. Получено хорошее соответствие с теоретическим методом расчета импеданса. Показано, что акустические характеристики комбинированной ЗПК превосходят значения классической однослойной конструкции в широком диапазоне частот.

Остриков Н.Н., Лаврухина М.П., Яковец М.А., Ипатов М.С., Денисов С.Л. «Об управлении импедансом двухслойных сотовых ЗПК за счет вариации размера ячейки сотового заполнителя (смешанные ЗПК)» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 79-80 (2021)

Представлены результаты параметрического исследования двухслойных звукопоглощающих конструкций (ЗПК) смешанного типа на интерферометре нормального падения и установке «Интерферометр с потоком». В исследовании варьировались как стандартные параметры сотовых ЗПК, так и размер ячейки сотового заполнителя, с помощью которого изменяется процент смешанности однослойных и двухслойных ЗПК.

Денисов С.Л., Остриков Н.Н., Ипатов М.С., Яковец М.А. «Сравнительные исследования в заглушенной камере АК-2 эффективности экранирования шума, излучаемого из каналов воздухозаборных устройств прямоугольной, трапециевидной и круглой форм» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 30-31 (2021)

Помимо установки звукопоглощяющих конструкций, экранирование излучаемого из канала воздухозаборника тонального шума является одним из возможных путей снижения шума авиационной силовой установки. Однако в подавляющем большинстве случаев исследование экранирования шума, излучаемого из канала воздухозаборника проводилось для круглых цилиндрических каналов, характерных для дозвуковых самолётов. Желание обобщить эффект экранирования на случай сверхзвуковых пассажирских самолётов (СПС) привело к тому, что класс геометрий воздухозаборных каналов должен быть расширен на случай каналов прямоугольного или иного сечения, отличного от круглого. С этой целью в заглушенной камере ЦАГИ АК-2 были выполнены экспериментальные исследования эффективности экранирования тонального шума, излучаемого из прямоугольного, трапецивидного и скошенного трапецевидного каналов.

Ипатов М.С., Остриков Н.Н., Денисов С.Л. «Модернизация установки «Интерферометр с потоком» с целью извлечения импеданса ЗПК с учетом двухпараметрического профиля скорости потока в канале» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 62-63 (2021)

Установка типа «Интерферометр с потоком» предназначена для измерения зависимости импеданса ЗПК от скорости скользящего потока. При этом импеданс ЗПК определяется из решения обратной задачи, в которой значение импеданса восстанавливается по измеренным характеристикам звукового поля в канале установки. Для решения данной задачи необходимо использовать математическую модель распространения звука в прямоугольном канале с потоком. В большинстве методов предполагается, что поток в канале является однородным, и для задачи о распространении звука используется граничное условие Ингарда–Майерса, реализующееся для модели невязких потоков, имеющих отличную от нуля тангенциальную скорость на податливой границе потока. В ряде методов применяется двумерная модель, основанная на решении двумерного уравнения Придмора–Брауна, описывающего распространение звука в плоскопараллельном неоднородном потоке. Однако реальные потоки в каналах обладают трехмерной неоднородностью и являются турбулентными. Теоретические, численные и экспериментальные исследования, проведенные в ЦАГИ, показали, что не учёт трехмерной неоднородности потока приводит к существенным отклонениям при описании структуры звукового поля в канале установки «Интерферометр с потоком». В работе S. Denisov, N. Ostrikov, M. Yakovets, M. Ipatov Investigationof Sound Propagation in Rectangular Duct with Transversally Non-uniform Flow and AnisotropicWall Impedance by Asymptotic Theory and 3D Finite Element Method // 25th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, AIAA-2019-2640 были разработаны асимптотическая теория и численный метод решения уравнений Придмора-Брауна в трехмерной постановке для плоскопараллельного течения в прямоугольном канале установки «Интерферометр с потоком» с произвольным двумерным профилем скорости при обыкновенных импедансных граничных условиях, что является естественным, поскольку скорость основного потока на стенках канала равна нулю, а в работе N. Ostrikov, M. Yakovets, S. Denisov, M. Ipatov. Experimental Investigation of Mean Flow Profile Effects on Impedance Eduction for Multi-Segment Liners // 25th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference, AIAA-2019-2638 был предложен новый метод извлечения импеданса на основе развитых асимптотического и численного подходов. Для успешной реализации указанных новых методов извлечения импеданса ЗПК необходимо знать двухпараметрический профиль скорости течения хотя бы в одном поперечном сечении канала установки. В существовавшем виде установки «Интерферометр с потоком» ЦАГИ имелась возможность измерения только однопараметрических профилей скорости вдоль центральных поперечных потоку линий, проходящих через центры отверстий, предназначенных для установки микрофонов. Целью данной работы является модернизация рабочей части установки для обеспечения возможности измерения двухпараметрического профиля скорости потока в одном сечении канала установки.

Остриков Н.Н., Денисов С.Л., Яковец М.А., Ипатов М.С., Кругляева А.Е. «Исследования зависимости импеданса ЗПК от скорости потока на основе результатов испытаний на установке «Интерферометр с потоком»» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 63-64 (2021)

На сегодняшний день вентилятор авиационной газотурбинной силовой установки (СУ) является одним из основных источников шума самолета на режиме взлёта и набора высоты. Этот вид шума допускает снижение с помощью установки звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в канале воздухозаборника, а также в канале внешнего контура. С целью удовлетворения требованиям по шуму на местности, устанавливаемым Главой 14, возникает необходимость проведения активных исследований ЗПК новых типов, обеспечивающих снижение шума вентилятора в широком диапазоне частот. В настоящей работе представлены результаты расчёта распределения звукового поля и извлечения импеданса ЗПК для установки ЦАГИ «Интерферометр с потоком», полученные с помощью Метода Конечных Элементов (МКЭ) при наличии неоднородного потока в двумерной (2D) и трёхмерной (3D) постановках. В качестве основы для построения математической модели распространения звука в прямоугольном канале используются линеаризованные уравнения Эйлера для проскопараллельного потока с профилем скорости произвольного вида, дополненные классическими импедансными граничными условиями на стенке, где установлен исследуемый образец ЗПК.

Берсенев Ю.В., Ипатов М.С., Остриков Н.Н., Яковец М.А., Караджи М.В. «Особенности испытаний ЗПК на установке АК-13 и проблемы пересчета на полетные условия» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 65-66 (2021)

Обсуждаются возможные способы модернизации установки «канал с потоком» АК-13 с целью возможности получения по результатам испытаний дополнительной информации о звукопоглощающих конструкциях (ЗПК), которая будет способствовать улучшению качества настройки их параметров.

Ипатов М.С. «Исследование проблем точности измерений на интерферометре нормального падения и установке «Интерферометр с потоком»» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 69-70 (2021)

Наиболее эффективным способом снижения шума вентилятора авиадвигателя является облицовка его каналов звукопоглощающими конструкциями (ЗПК), параметры которых подбираются таким образом, чтобы обеспечить максимальное снижение шума на местности на различных режимах работы двигателя в течение взлетно-посадочного цикла полета самолета. Успех настройки параметров ЗПК зависит от качества их исследований в стендовых условиях, в частности, на установках типа «Интерферометр с потоком», предназначенных для определения импеданса ЗПК в зависимости от их геометрических параметров, скорости потока и уровня звукового поля. Накопление опыта эксплуатации установок типа «Интерферометр с потоком» привело в последние годы к актуализации проблемы точности извлечения импеданса ЗПК на этих установках, что в значительной степени было обусловлено результатами работ по сравнению импеданса, измеренного на различных установках для одних и тех же образцов ЗПК. В этих случаях в каналах различных установок реализуется различная структура звукового поля, что определяется конструктивными особенностями каждой установки, систематическими ошибками, различными профилями скорости потока в канале, различным действием нелинейного режима работы ЗПК, при котором импеданс зависит от уровня звукового давления, а применяемые методы извлечения не способны учесть данные различия. Представлены графики восстановленного звукового поля при измерениях ЗПК с микрофонами разной чувствительности.

Яковец М.А., Ипатов М.С., Лаврухина М.П. «Экспериментальное исследование низкочастотных звукопоглощающих конструкций» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 299-305 (2021)

Работа посвящена разработке низкочастотных звукопоглощающих конструкций (ЗПК) и их экспериментальному исследованию с помощью интерферометра нормального падения и интерферометра с потоком. Рассмотрены четыре образца ЗПК, в том числе с трубками, увеличивающими колебательную массу в отверстиях. Показано, что с увеличением длины трубок резонансная частота ЗПК снижается при сохранении внешних габаритов образца.

Ипатов М.С., Ионов И.А., Яковец М.А., Остриков Н.Н. «Использование пяти микрофонов для определения импеданса ЗПК на интерферометре нормального падения» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 75-81 (2019)

На интерферометре нормального падения реализован новый метод определения импеданса звукопоглощающих конструкций (ЗПК), в котором задействованы пять микрофонов. Этот метод опирается на стандартный двух микрофонный метод, а также на применение метода наименьших квадратов. Обсуждается проблема точности извлечения импеданса ЗПК на установках данного типа.

Яковец М.А., Остриков Н.Н., Ипатов М.С. «Экспериментальное исследование влияния профиля скорости среднего потока в канале установки "интерферометр с потоком" на распространение звука» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 245-253 (2019)

Работа посвящена исследованию влияния параметров потока на процесс извлечения импеданса образцов звукопоглощающих конструкций. Проведена серия экспериментов в лабораторных условиях и в условиях заглушенной камеры АК-2, что позволило измерить акустические характеристики ЗПК при качественно отличающихся профилях скорости. В ходе сравнительного исследования показано существенное влияние профиля скорости на импеданс ЗПК, что требует доработки существующих методов извлечения импеданса на случай неоднородного потока.

Яковец М.А., Ипатов М.С., Остриков Н.Н. «Математическая модель распространения звука в кольцевом канале с пилоном для определения модальной структуры звукового поля» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 306-313 (2021)

Работа посвящена теоретическому исследованию особенностей распространения звука в облицованном подковообразном канале, моделирующем наружный канал авиадвигателя при наличии пилона. В результате исследования определены случаи, в которых допускается разделение переменных, то есть возможно непосредственное аналитическое решение для собственных мод, получен вид волноводных мод. Найдены характеристические уравнения данного канала, которым удовлетворяют собственные значения, являющиеся азимутальными и радиальными волновыми числами. Проведено исследование осевых волновых чисел, характеризующих эффективность облицовки звукопоглощающих конструкций (ЗПК), при разных значениях импеданса при наличии и отсутствии ЗПК на пилоне. В итоге показано существенное влияние импеданса ЗПК на пилоне на значение мнимой части осевых волновых чисел для мод различного порядка

Исаев С.А., Мяу Дж.Дж., Никущенко Д.В., Судаков А.Г., Тряскин Н.В., Усачов А.Е. «Снижение лобового сопротивления энергоэффективного высотного сооружения с помощью дросселирующего эффекта при воздействии сдвига ветра» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 226-227 (2021)

Язев С.А., Ульянова М.М., Исаева Е.С. «Комплексы активности на Солнце в 21-м цикле солнечной активности» Солнечно-земная физика, 7, № 4, с. 3-9 (2021)

Приведены статистические данные о комплексах активности (КА) на Солнце, наблюдавшихся в 21-м цикле солнечной активности. По синоптическим картам пятенной активности за 1976–1986 гг. выделены области, где пятнообразование наблюдалось как минимум на протяжении трех кэррингтоновских оборотов (CR), – эти области идентифицировались как ядра КА. Составлен каталог КА. Показано, что КА развивались квазипериодично импульсами продолжительностью 15–20 оборотов. Выполнен анализ северо-южной асимметрии расположения КА. Показано, что в 21-м цикле 90% протонных вспышек, влияющих на природную среду, произошли в КА. Для 21–24-го циклов отмечена тенденция к уменьшению активности КА от цикла к циклу, а также проявление правила Гневышева–Оля в свойствах КА.

Исаченко Е.А. «Моделирование аэродинамики и аэроакустики пропеллера беспилотного летательного аппарата в ANSYS Fluent» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 49 (2021)

Система противоположно-вращающихся винтов представляет новые механизмы генерации шума из-за взаимодействия волны и вихря от верхнего винта с нижним по потоку. В связи с растущим интересом к этой технологии и увеличением числа беспилотных летательных аппаратов необходимо изучить влияние таких систем на природу и окружающую среду человека, спрогнозировать распространение шума и прийти к оптимальному дизайну. Цель этого исследования – разработать новую методологию прогнозирования шума, которая объединяет несколько программ. Методология должна обеспечивать точное прогнозирование шума с возможностью изменения геометрии винта и конфигурации всей винтовой системы. Цель состоит в том, чтобы создать цифровой двойник в ANSYS Fluent одиночных и вращающихся в противоположных направлениях пропеллеров и исследовать механизм генерации шума путем сравнения этих объектов.

Кузнецов Г.В., Антонов Д.В., Войтков И.С., Исламова А.Г., Кропотова С.С., Шлегель Н.Е. «Закономерности тепломассообмена при локализации очагов низовых лесных пожаров с применением заградительных полос» Инженерно-физический журнал, 94, № 3, с. 796-810 (2021)

Представлены результаты полевых экспериментов по установлению макроскопических закономерностей тепломассообмена при локализации очага низового лесного пожара с применением заградительной полосы в виде увлажненного слоя лесных горючих материалов (хвои, листьев, веточек и их смеси) перед фронтом их пламенного горения и пиролиза. Основное внимание уделено комплексному анализу влияния дисперсности водяного аэрозоля (концентрации и размеров капель), используемого для формирования заградительной полосы, на ее параметры. Показано, что условия эффективной локализации и подавления пламенного горения и термического разложения лесных горючих материалов могут быть достигнуты при создании группы заградительных полос разной ширины с разными глубинами промачивания материала. Выполнено прогнозирование параметров заградительных полос (объем воды, ширина и глубина промачиваемого слоя материала, удельная плотность орошения), необходимых и достаточных для локализации очагов горения разных габаритных размеров, соответствующих реальным лесным пожарам. Ключевые слова: сверхзвуковая струя, ближнее звуковое поле, форкамера.

Исмаилов Н.З., Холтыгин А.Ф., Романюк И.И., Погодин М.А., Моисеева А.В. «О существовании реликтовых газопылевых дисков у молодых AB-звезд в Туманности Ориона. I. ИК-избытки излучения» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 494-504 (2021)

Настоящая работа посвящена исследованию газопылевых дисков у молодых AB звезд в ассоциации Orion OB1. Определены наблюдаемые потоки в спектрах указанных звезд в спектральном диапазоне 0.36–100 мкм. Были использованы результаты многоцветных фотометрических наблюдений в системе UBV RIJHK, а также данные каталогов WISE и IRAS. Показано, что многие программные звезды имеют избытки излучения в далеком ИК-диапазоне. Предполагается, что такой избыток может быть результатом формирования газопылевого диска вокруг программных звезд подобно звездам типа Веги.

Бескровная Н.Г., Погодин М.А., Ихсанов Н.Р. «Исследование азимутальных магнитных неоднородностей в оболочках Ае/Ве-звезд Хербига методом поляриметрии» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 482-493 (2021)

Обсуждается методика исследования локальных газовых неоднородностей в оболочках молодых звезд, используя многоцветные поляриметрические наблюдения. В основе рассматриваемого нами метода лежит сравнение наблюдаемых временных треков изменения параметров Стокса на плоскости (q, u) с теоретическими, рассчитанными в рамках простой модели неоднородности, представляющей струю газа с локальным магнитным полем во вращающейся оболочке молодой звезды. В расчетах учитываются процесс однократного рассеяния излучения в электронном газе и фарадеевский поворот плоскости поляризации при распространении излучения в среде с магнитным полем. Результаты расчетов демонстрируют сильную зависимость параметров Стокса от наклона орбиты к лучу зрения и от параметров магнитного поля неоднородности. Влияние последнего на поляризацию возрастает по мере роста длины волны излучения. Описывается применение метода к исследованию неоднородностей в оболочках звезд Хербига AB Aur и HD 163296.

Ишков В.Н. «Итоги и уроки 24 цикла – первого цикла второй эпохи пониженной солнечной активности» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 54-69 (2022)

Прошедший 24 цикл солнечной активности реализовался в условиях, когда после переходного 23 цикла фоновые значения общего магнитного поля Солнца уменьшились более чем в два раза, что привело к полной перестройке физических условий на Солнце, и, как следствие, в гелиосфере, и отразилось на состоянии околоземного космического пространства. Он реализовался как цикл низкой величины, пятнообразовательная и вспышечная активность которого существенно ниже всех предыдущих солнечных циклов космической эры, и впервые на достоверном ряде наблюдений солнечных пятен предоставил возможность детально исследовать ход его развития как начального цикла эпохи пониженной солнечной активности.

Ишков В.Н. «Экстремальные события космической погоды в первые циклы эпох пониженной солнечной активности» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 6, с. 704-712 (2021)

По однородному ряду геомагнитного индекса Аа с учетом современной шкалы интенсивности возмущений в околоземном космическом пространстве и сценария солнечной цикличности рассмотрен вопрос о распределении экстремальных и очень больших магнитных бурь, интенсивности (G5, G4), в первых циклах (12 и 24) эпох пониженной солнечной активности. Значительное уменьшение количества таких событий и солнечных активных явлений в последнем цикле может свидетельствовать о том, что пятнообразовательная и вспышечная активность в солнечном цикле 12 была значимо выше, чем в цикле 24, но значительно уступала солнечным циклам эпохи повышенной солнечной активности.