Мажукин В.И., Королева О.Н., Шапранов А.В., Демин М.М., Алексашкина А.А. «Определение теплофизических свойств золота в области фазового перехода плавление – кристаллизация. Молекулярно-динамический подход» Математическое моделирование, 34, № 1, с. 59-80 (2022)

Рассматривается молекулярно-динамическое (МД) моделирование теплофизических свойств чистого металлического золота (Au) и гистерезиса с целью исследования его поведения при фазовых превращениях плавление–кристаллизация, т.е. при переходе твердое тело – жидкость. Представлены результаты вычислительных экспериментов, в которых получены температурные зависимости ряда теплофизических характеристик металла. Подтверждена возможность образования сильно перегретых метастабильных состояний твердой фазы при быстром нагреве Au.

Мажуль И.И. «Численное моделирование трехмерного сверхзвукового течения в канале с взаимодействием плоского скачка уплотнения с продольно-ребристой поверхностью» Теплофизика и аэромеханика, № 4, с. 519-530 (2021)

Представлены результаты численного моделирования сверхзвукового течения в канале прямоугольного поперечного сечения, имеющем продольно-ребристую нижнюю поверхность. Канал содержит сужающийся входной участок, где обечайкой генерируется скачок уплотнения, падающий на нижнюю поверхность, и последующий участок постоянного поперечного сечения. Численное моделирование выполнено для вязкого трехмерного течения на основе осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье–Стокса и модели турбулентности k-w SST. Расчеты проведены при числе Маха набегающего потока М=4.

Мазуров А.П., Таковицкий С.А. «Носовая часть тела вращения с минимальным аэродинамическим сопротивлением в диапазоне больших дозвуковых скоростей» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 90-100 (2022)

Решена задача построения осесимметричных носовых частей, имеющих при заданном ограничении на удлинение минимальное аэродинамическое сопротивление в диапазоне больших дозвуковых скоростей полета. Поиск оптимальных форм основан на подходах локальной линеаризации, которые были использованы при анализе результатов моделирования в рамках уравнений Навье-Стокса и обеспечили сходимость с предельным уменьшением числа прямых расчетов процесса численной оптимизации при большом числе геометрических параметров (более 70). Исследовано влияние на сопротивление дополнительных ограничений, накладываемых на кривизну образующей. Дано сопоставление построенных носовых частей и носовых частей, обладающих близкими к оптимальным значениям характеристиками при дозвуковых и сверхзвуковых условиях: полукаверны Рябушинского и усеченного степенного тела. Подтверждена известная особенность тел, реализующих при заданной длине нулевое или минимальное волновое сопротивление, – возможность образования переднего торца как участка краевого экстремума.

Баев А.Р., Митьковец А.И., Асадчая М.В., Майоров А.Л. «Импульсно-лазерное возбуждение и прохождение ультразвуковых волн через наномагнитную жидкость» Приборы и методы измерений, 12, № 3, с. 211-219 (2021)

Магнитные жидкости относятся к классу наноматериалов, обладающих высоким коэффициентом поглощения света, агрегативной и седиментационной устойчивостью, а также управляемостью внешними полями, что представляет интерес для использования в области оптоакустики. Цель работы состояла в экспериментальном исследовании эффекта оптоакустического преобразования в магнитной жидкости в зависимости от концентрации дисперсной фазы и способа воздействия на неё лазерного излучения, а также выявления возможностей использования магнитной жидкости в качестве элемента оптоакустического преобразования в ряде приложений. Проведён краткий анализ механизма оптоакустического преобразования в магнитной жидкости и разработана методика и установка, реализующая теневой вариант измерений, где в качестве источника импульсно-лазерного воздействия на магнитную жидкость использован лазер типа Lotis. В качестве материала световода, передающего энергию лазерного излучения в магнитной жидкости, использованы кварц и воздух. Приём ультразвуковых сигналов производился пьезопреобразователем на рабочей частоте 5 МГц. В процессе измерений варьировалась концентрация дисперсной фазы в магнитной жидкости (0–8%) и энергия в импульсе (0–10 мДж). Впервые установлено, что: а) амплитуда функции оптоакустического преобразования в магнитной жидкости в зависимости от концентрации дисперсной фазы, имеет максимум, величина и положение которого на оси концентраций определяется свойствами световода; б) для всех образцов в пределах погрешности измерений установлена квазилинейная зависимость указанной амплитуды от энергии в импульсе в диапазоне 0–8 мДж. Предложен ряд схемных решений использования эффекта оптоакустического преобразования в магнитной жидкости для ввода сигнала в исследуемые объекты – применительно к их дефектоскопии и структуроскопии, а также для решения обратной задачи – измерения интенсивности лазерного излучения.

Баев А.Р., Майоров А.Л., Левкович Н.В., Шавловский Д.В., Асадчая М.В. «Влияние геометрии и граничных условий в области сцепления материалов на рассеяние ультразвуковых волн. Ч. 1. Теоретическое моделирование» Приборы и методы измерений, 12, № 2, с. 124-132 (2021)

Повышение эффективности, надёжности и производительности ультразвукового контроля соединения материалов сваркой, пайкой, склеиванием и др. является важной народнохозяйственной задачей. Цель работы состояла в установлении условий повышения чувствительности и достоверности обнаружения дефектов сцепления материалов на основе моделирования полей ультразвуковых мод, рассеянных дефектами разной геометрии. Впервые в максимальном приближении выполнен расчёт и анализ полей рассеяния ультразвуковых волн при перемещении пятна акустического луча в виде эллипса или длинной полосы относительно дефектной области с дискретными и плавно изменяющимися в ней граничными условиями. Для характеристики последних с точки зрения взаимодействия упругой волны с границей сред предложено использовать преимущественно фазовый сдвиг τ между волнами, рассеянными от дефектной и бездефектной границы, существенно сказывающийся на изменении параметров результирующего поля рассеяния в его периферийной зоне. Т. е., τ является важным параметром, характеризующим степень сцепления материалов и оказывающим превалирующее влияние на чувствительность предлагаемого метода обнаружения слабо выявляемых дефектов. Установлены особенности эволюции структуры полей рассеяния, являющиеся первичными для разработки методик контроля сцепления материалов предложенным методом. При достаточно малых значениях угла приёма ультразвуковых колебаний в меридиональной плоскости максимум чувствительности измерений достигается в динамическом режиме и приёме рассеянных волн под азимутальными углами, соответствующими 1-му экстремуму диаграммы направленности поля рассеяния опорного акустического луча.

Баев А.Р., Левкович Н.В., Асадчая М.В., Майоров А.Л., Размыслович Г.И., Бурнос А.Ю. «Влияние геометрии и граничных условий в области сцепления материалов на рассеяние ультразвуковых волн. Ч. 2. Особенности экспериментального моделирования» Приборы и методы измерений, 12, № 4, с. 301-310 (2021)

Повышение эффективности акустической диагностики объектов со слоистой структурой применительно к выявлению слабо выявляемых дефектов сцепления материалов является важной производственной задачей. Цель работы состояла в экспериментальном моделировании рассеяния ультразвуковых волн на образцах предложенных конструкций имитаторов дефектов с дискретно и плавно изменяющимися граничными условиями, коррелирующими с фазовой характеристикой продольных волн в процессе их взаимодействия с дефектной границей контактирующих материалов. Проведён краткий анализ некоторых методов и средств экспериментального моделирования рассеяния объёмных и поверхностных волн на границах контактирующих материалов применительно к совершенствованию метода обнаружения слабо выявляемых дефектов сцепления (адгезии) материалов. Для этого разработана и изготовлена иммерсионная установка, работающая в теневом режиме и позволяющая моделировать пространственные поля рассеянных продольных волн на неоднородной или дефектной границе сцепления материалов. Как предполагается, взаимодействующие с такой границей волны приобретают дискретный или плавно изменяющийся фазовый сдвиг, существенно сказывающийся на формировании поля рассеяния в его периферийной зоне. Увеличение же этого сдвига позволяет значительно повысить чувствительность обнаружения слабо выявляемых дефектов. Проведено экспериментальное исследование рассеяния продольных волн на разработанной установке и имитаторах дефектов, моделирующих дискретно и плавно изменяющиеся граничные условия, которые согласуются с изменением фазового сдвига рассеиваемых волн. Получены амплитудные зависимости поля рассеяния в зависимости от угла их приема в диапазоне от –20 до + 20° и смещения центра моделируемого дефекта относительно оси зондирующего акустического луча. Как установлено, наблюдается качественное соответствие между расчётными и опытными данными. Настоящие исследования представляют интерес для решения ряда задач по повышению эффективности ультразвукового контроля современных объектов со слоистой структурой и будут способствовать расширению возможностей использования предложенного метода.

Майорова Е.К., Желенкова О.П. «Сравнение спектральных свойств неоднородностей микроволнового фона на многочастотных картах Planck вблизи источников RCR-каталога со спектральными свойствами источников каталогов NVSS и Planck» Астрофизический бюллетень, 77, № 1, с. 1-23 (2022)

Продолжено изучение связи положительных флуктуаций на частотных картах Planck с ближайшими радиоисточниками каталога RCR (RATAN Cold Refined). Обнаружена линейная корреляция между спектральными индексами радиоисточников на частотах 1.4 и 3.94 ГГц и спектральными индексами ближайших пятен в частотном диапазоне 30–217 ГГц. Проведено сравнение спектральных индексов NVSS-источников в диапазоне 150 МГц–3.94 ГГц со спектральными индексами ближайших объектов каталога Planck в диапазоне 30–217 ГГц, между которыми также обнаружена линейная корреляция. Зависимости между спектральными индексами RCR-источников и спектральными индексами пятен и зависимости между спектральными индексами NVSS-источников и объектами каталога Planck оказались идентичны. Различия в тангенсах углов наклона аппроксимирующих прямых этих зависимостей составили от 8 до 21%. Построены совмещенные спектры для RCR-источников и ближайших положительных пятен, а также для NVSS-источников и ближайших объектов каталога Planck. Показано, что часть пятен, обнаруженных вблизи RCR-объектов, с большой вероятностью являются их проявлениями в субмиллиметровом диапазоне. У более многочисленной группы пятен, плотности потоков которых превышают плотности потоков радиоисточников, экстраполированных в микроволновую область спектра, эти расхождения могут быть связаны с неточностью калибровок или случайным совпадением их координат. Однако более детальное изучение совмещенных спектров NVSS- и Planck-источников в диапазоне 70 МГц–857 ГГц показало, что форма спектров RCR-объектов и близлежащих пятен может быть объяснена переменностью радиоисточников. Построен спектр усредненных температур горячих пятен, обнаруженных вблизи RCR-источников, который продемонстрировал количественное превышение над полученными ранее с помощью моделирования, что можно объяснить влиянием синхротронного фона или вкладом радиоисточников или их родительских галактик в излучение в субмиллиметровом диапазоне. Вид полученного спектра свидетельствует в пользу того, что большинство пятен имеет внегалактическую природу. Полученная статистика спектральных индексов подтверждает связь радиоисточников с ближайшими положительными пятнами на частотных картах Planck. Полагаем, что вклад неучтенных радиоисточников в фон переднего плана может влиять на результирующую карту космологического микроволнового фона.

Макаров В.Е., Шорстов В.А. «Разработка численного метода расчета широкополосного шума ротор-статорного взаимодействия вентилятора ТРДД с использованием зонного RANS-LES подхода» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 231-233 (2021)

Рассматривается задача о широкополосном и тональном шуме модельной вентиляторной ступени, экспериментальные и расчетные исследования которой проводились в рамках программы NASA Source Diagnostic Test. Задача решается в зонной постановке на основе расчетной методики со входом в зону LES в ∼10% хорды лопатки ротора за задними кромками лопаток ротора. Основным рассматриваемым режимом является режим посадки, для которого широкополосная составляющая шума доминирует.

Карабасов С.А., Макаров В.Е., Миронов А.К., Шорстов В.А. «Расчетно-экспериментальные исследования шума модели выходного устройства перспективного сверхзвукового гражданского самолета» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 177-179 (2021)

Работа посвящена исследованию явления генерации сильного тонального шума при истечении струи с дозвуковым перепадом давления из модели перспективного выходного устройства СГС, полученного численно и подтвержденного экспериментально впоследствии. В следствии обширных областей взаимодействия истекающей струи со стенками выходного устройства и высокой затратности расчета пристеночных течений в рамках WMLES для расчетов применялась реализация зонного подхода. В работе приведен ряд расчетов на разных сеточных моделях мощностью от 20 до 60 миллионов ячеек и разным положением URANS-LES интерфейса. Из сопоставления разных расчетов делаются выводы о факторах, влияющих и не влияющих на возникновение или отсутствие вышеупомянутого шума.

Макаров В.Е., Шорстов В.А. «Расчетное исследование шума модели нового эжекторного выходного устройства для СГС с двигателями малой степени двухконтурности» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 188-189 (2021)

Работа посвящена расчетному исследованию структуры ближнего поля и шума в дальнем поле модели выходного устройства предложенной авторами работы. Модель выходного устройства сформирована из условия высокого перепада давления на сопле равного 2.4, так как шум струй двигателей с двухконтурностью 1.5 и ниже является препятствием для их применения на СГС и поиск способов его снижения актуален.

Макаров Д.В., Холмогоров А.О., Шакиров Р.Б. «Влияние покмарков на распространение низкочастотного звука в мелком море» Подводные исследования и робототехника, 34, № 4, с. 60-69 (2021)

Рассмотрена задача о распространении звука в мелководном акустическом волноводе, трасса которого пересекает покмарк – образование в форме кратера, характеризующееся активным выходом природного газа. Свойственная покмаркам высокая газонасыщенность проявляется в акустических свойствах среды как резкое снижение скорости звука в дне. Исследуется влияние покмарков на свойства распространения низкочастотного звука. Показано, что покмарк способен значительно усиливать затухание звука. Представлен метод сканирования волновода по данным измерения акустического пропагатора. Результаты сканирования указывают на возможность существования отдельных акустических пучков, не попадающих в зону покмарка. Указанные обстоятельства открывают перспективы для дистанционного обнаружения покмарков.

Антипова А.В., Мосенков А.В., Макаров Д.И., Решетников В.П. «Декомпозиция изображений ультратонких галактик» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 430-439 (2021)

Представляется фотометрическая декомпозиция спиральных галактик, видимых под очень большим углом к наблюдателю, практически с ребра. Наша выборка содержит порядка 150 галактик морфологических типов Sc–Sd с видимым отношением осей a/b>10 в фильтре B. Данный тип галактик интересен тем, что их существование сложно объяснить в рамках современной иерархической модели формирования галактик. Кроме того, галактики, видимые под углом к наблюдателю i∼90°, позволяют изучать распределение вещества в вертикальном направлении. В работе были использованы данные обзора неба Pan-STARRS в фильтрах g, r, i, z, y. При декомпозиции применялась двухкомпонентная модель, включающая балдж и диск. Также представлены результаты исследования данной выборки, в том числе поиск корреляций между полученными при декомпозиции параметрами, а также результаты сравнения параметров с данными каталога видимых с ребра галактик EGIS для пересекающихся объектов.

Дмитриев С.М., Хробостов А.Е., Легчанов М.А., Бородин С.С., Баринов А.А., Коновалов И.А., Чесноков А.А., Макаров М.А. «Экспериментальные исследования гидродинамики стратифицированного течения спутных смешивающихся потоков» Теплофизика и аэромеханика, № 4, с. 531-539 (2021)

Представлены результаты серии экспериментальных исследований турбулентных потоков, проведенных при помощи кондуктометрической измерительной системы. В результате обработки экспериментальных данных получены оценки осредненных значений концентраций примеси в измерительных ячейках кондуктометрического датчика, дисперсии реализаций, а также автокорреляционные функции и гистограммы распределения плотности вероятности реализаций измерительного сигнала. Сравнение полученных экспериментальных данных с результатами аналогичного по своей постановке бенчмарка GEMIX, направленного на исследование процессов изотермического и неизотермического смешений, в котором регистрация исследуемых характеристик осуществлялась при помощи PIV-метода, дает хорошее соответствие характерных длин волн упорядоченных структур, возникающих на границе раздела потоков. Также наблюдается соответствие профилей кинетической энергии турбулентности для центральных областей экспериментальной модели, в то время как для периферийных зон результаты демонстрируют значительное расхождение с данными GEMIX, что объясняется различием физических принципов используемых методов измерений, а также повышенным пространственным разрешением PIV по сравнению с кондуктометрическим методом.

Коновалов И.А., Чесноков А.А., Баринов А.А., Дмитриев С.М., Хробостов А.Е., Макаров М.А. «Применение электроимпедансного метода измерений при исследовании пузырьковых режимов течения двухкомпонентного потока» Приборы и методы измерений, 12, № 3, с. 183-193 (2021)

Одной из важных задач при проведении расчётного обоснования надёжности и безопасности оборудования, входящего в состав проектируемых ядерных энергетических установок, на сегодня является моделирование пузырькового режима течения теплоносителя. В связи с этим, целью данной работы являлось изучение особенностей движения газового пузыря в жидкой среде, а также отработка и расширение методических особенностей применения матричных кондуктометрических систем, получивших широкое распространение в исследовательской практике, для исследования газожидкостных потоков. В работе изложен способ первичной обработки экспериментальных данных, направленный на устранение избыточной проводимости в ячейках разработанного сетчатого датчика, что позволило получить значения истинного объёмного газосодержания в исследуемой области. Последующий анализ позволил оценить объёмы регистрируемых газовых пузырей градиентным методом, а также величину плотности межфазной поверхности в ячейках датчика, которая играет ключевую роль при моделировании межфазного тепло- и массообмена. Сравнение полученных величин с показаниями контрольно-измерительных приборов экспериментальной установки показало хорошую степень соответствия. Представленная работа является адаптацией применения кондуктометрической измерительной системы для исследования многокомпонентных потоков с целью дальнейшего применения для исследования двухкомпонентных потоков в каналах имитатора активной зоны при помощи сетчатых кондуктометрических датчиков.

Макаров С.Н., Ступак М.Ф., Овчинников Д.А., Оберемок Ю.А. «Расчёт допустимых погрешностей каналов 3D-сканера при измерении формы поверхности зеркальной системы обсерватории "Миллиметрон" в режиме эксплуатации на орбите» Автометрия, 57, № 5, с. 101-112 (2021)

На базе разработанных ранее математической модели и алгоритмов функционирования системы контроля зеркальной системы обсерватории «Миллиметрон» представлены результаты численного моделирования получения допустимых значений погрешностей бортового 3D-сканера при предварительном измерении геометрических параметров пространственного расположения зеркальной системы обсерватории «Миллиметрон» с использованием оптических контрольных меток на поверхности зеркальной системы. При моделировании измерения геометрических параметров пространственного расположения контрольных меток рассмотрены два варианта их исполнения на панелях главного зеркала телескопа: вариант 1 – контрольные метки заданы в виде зеркальных сфер диаметром 10 мм, расположенных по четырём углам панелей главного зеркала; вариант 2 – контрольные метки варианта 1 дополнены миниатюрными поворотными зеркалами. Миниатюрные зеркала позволяют поворачивать измерительный луч так, чтобы через зеркало можно было измерить геометрические параметры контрольных меток, расположенных на смежных (для зеркал) панелях главного зеркала. Выявлено, что при достижении допустимых значений погрешностей работы 3D-сканера (9 мкм для дальномерного канала, 2 угл. сек для угломерных каналов) и применении комбинированных контрольных меток (вариант 2) потенциально возможно построение прибора для предварительной настройки зеркальной системы.

Макаров С.Н., Ступак М.Ф., Овчинников Д.А., Оберемок Ю.А. «Расчёт допустимых погрешностей каналов 3D-сканера при измерении формы поверхности зеркальной системы обсерватории "Миллиметрон" в режиме эксплуатации на орбите» Автометрия, 57, № 6, с. 101-112 (2021)

На базе разработанных ранее математической модели и алгоритмов функционирования системы контроля зеркальной системы обсерватории «Миллиметрон» представлены результаты численного моделирования получения допустимых значений погрешностей бортового 3D-сканера при предварительном измерении геометрических параметров пространственного расположения зеркальной системы обсерватории «Миллиметрон» с использованием оптических контрольных меток на поверхности зеркальной системы. При моделировании измерения геометрических параметров пространственного расположения контрольных меток рассмотрены два варианта их исполнения на панелях главного зеркала телескопа: вариант 1 – контрольные метки заданы в виде зеркальных сфер диаметром 10 мм, расположенных по четырём углам панелей главного зеркала; вариант 2 – контрольные метки варианта 1 дополнены миниатюрными поворотными зеркалами. Миниатюрные зеркала позволяют поворачивать измерительный луч так, чтобы через зеркало можно было измерить геометрические параметры контрольных меток, расположенных на смежных (для зеркал) панелях главного зеркала. Выявлено, что при достижении допустимых значений погрешностей работы 3D-сканера (9 мкм для дальномерного канала, 2 угл. сек для угломерных каналов) и применении комбинированных контрольных меток (вариант 2) потенциально возможно построение прибора для предварительной настройки зеркальной системы.

Сидоров Д.Д., Луньков А.А., Петников В.Г., Макарова Д.А. «Трёхмерная структура звукового поля на морском шельфе с неоднородным дном» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 247-252 (2021)

Построена трехмерная модель распространения низкочастотных акустических волн для одного из мелководных районов Карского моря, учитывающая неоднородное распределение скорости звука в дне. Вычисление звукового поля осуществлялось методом модовых параболических уравнений. Были получены зависимости потерь при распространении звука как для каждой нормальной волны, так и для акустического поля в целом. Обнаружена существенная пространственная анизотропия этих потерь, которую необходимо учитывать при прогнозировании уровня подводных антропогенных шумов. Продемонстрирована рефракция звуковых волн в горизонтальной плоскости в областях, где скорость звука в дне близка к скорости звука в воде.

Беляев И.В., Макашов С.Ю. «Измерения прохождения звукового удара через стены здания и построение полуэмпирической модели оценки соответствия вибрации внутри помещения экологическим нормам» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 137 (2021)

Вибрации зданий и сооружений, создаваемые звуковым ударом, могут заметно влиять на его восприятие людьми и, как следствие, должны учитываться при формулировании норм для звукового удара перспективных сверхзвуковых пассажирских самолетов. Однако экспериментальные данные по уровням вибраций, создаваемых в зданиях звуковыми ударами, довольно ограничены. Для получения таких экспериментальных данных были проведены летные испытания на аэродроме «Третьяково» (г. Луховицы, Московская область), включающие измерения вибрации пола, вызванные звуковым ударом, вибрации всего здания в целом и измерения потерь при передаче звука от наружного шума внутрь. Измерения проводились в одном и том же трехэтажном кирпичном здании диспетчерского пункта аэродрома, в помещении на третьем этаже. Измерялись уровни звука снаружи здания и внутри помещения, а также вибрации стен, окон и пола, для звуковых ударов различной громкости. На основе полученных экспериментальных данных и имеющихся в литературе результатов других измерений была построена модель оценки уровня звукового удара и уровня вибраций внутри помещения в зависимости от уровня падающего звукового удара. Построенная полуэмпирическая модель используется для оценки соответствия вибраций, создаваемых внутри помещения, экологическим нормам. Проведен анализ полученных функций потерь при передаче звукового удара внутри здания, которые могут использоваться при выработке перспективных норм по звуковому удару.

Копьев В.Ф., Зайцев М.Ю., Макашов С.Ю., Долотовский А.В., Бабулин А.А., Шевяков В.И. «Локализация и ранжирование источников шума на местности самолёта-прототипа SSJ-NEW (опытного самолета RRJ-95) по результатам натурных летных испытаний (ЛИ)» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 23-24 (2021)

В 2019 г. проведены специальные летные испытания (ЛИ) опытного самолета RRJ-95 №97005 с двигателями SaM-146. В результате получены экспериментальные данные, позволяющие построить карты локализации источников шума и провести их ранжирование. Экспериментальная база данных получена с использованием имеющегося в ЦАГИ аппаратно-программного комплекса, состоящего из 108-микрофонной антенны диаметром 12 м, многоканальных блоков сбора акустической информации, системы GPS синхронизации, а также лицензионного программного обеспечения (ПО) сбора и обработки акустических данных фирмы «Брюль и Къер» (Дания). Основной целью испытаний было получение материалов для определения пространственного положения и интенсивности источников шума планера самолета-прототипа SSJ-NEW (опытного самолета RRJ-95) на различных режимах полета вблизи земли.

Беляев И.В., Макашов С.Ю., Зайцев М.Ю., Юдин В.Г., Потапов А.В. «Наземные стендовые испытания плоского сопла с шумоглушением в составе самолета» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 27-28 (2021)

Важность шума струи для перспективного сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) на режимах взлета и набора высоты диктует необходимость разработки методов снижения шума струи и их последующей валидации в крупномасштабных и натурных испытаниях. В связи с отсутствием в России крупномасштабной заглушенной установки с горячим потоком, которая позволяла бы проводить измерения шума горячих струй, истекающих из крупномасштабных моделей сопел различной геометрии, валидация методов снижения шума в крупномасштабных испытаниях представляет собой значительную проблему. В данной работе описан один из способов ее решения, представляющий собой наземные акустические испытания сопла с системой шумоглушения, которое устанавливается на двигатель самолета.

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.

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.

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.

Максименко И.А. «Первые звуковые точки в каналах» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 13, № 4, с. 97-102 (2021)

Рассматриваются баротропные безвихревые стационарные течения, в которых местное число Маха в некоторых точках равно единице и всюду не превышает единицы. Такие течения соответствуют критическому числу Маха набегающего потока, разграничивающему чисто дозвуковые течения и обтекания с местными сверхзвуковыми зонами. Развивается известная теория о звуковых плоскостях (Gilbarg D., Shiffman M., 1954), состоящая в том, что если в дозвуковом стационарном безвихревом баротропном течении существует внутренняя звуковая точка (местное число Маха равно единице), то она лежит на звуковой плоскости, которая в каждой точке перпендикулярна скорости газа и не может заканчиваться внутри течения. Эта теория до сих пор не давала ответы на вопрос о месте первых звуковых точек в каналах. Предлагается наряду с теоремой о звуковых плоскостях использовать геометрическое требование, на которое до сих пор не обращалось внимание. В результате вывод о месте первых звуковых точек только на поверхности обтекаемых тел удаётся распространить на течения в широком классе каналов.

Бескакотов А.С., Максимов А.Ф., Дьяченко В.В., Митрофанова А.А., Балега Ю.Ю., Растегаев Д.А. «Спекл-интерферометрические наблюдения двойных звезд в инфракрасном диапазоне на БТА САО РАН» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 577-585 (2021)

Спекл-интерферометрические наблюдения двойных звезд проводились в инфракрасном диапазоне 900–1600 нм БТА САО РАН с использованием коммерчески доступной ПЗС-камеры SWIR Snake640 с InGaAs-детектором с чувствительной областью 640×512 пикселей. Пельтье-охлаждение датчика позволяет достичь температуры ПЗС-матрицы –30°C. При такой температуре тепловой шум ПЗС-матрицы остается существенным. Это ограничивает применение камеры в спеклинтерферометрических исследованиях объектов примерно до 8-й звездной величины при удовлетворительных погодных условиях. Чтобы оценить другие характеристики камеры для интерферометрического применения в ближнем ИК-диапазоне, мы использовали ее для измерения разделения, позиционных углов и разности блеска некоторых хорошо изученных двойных звезд. Для каждого из восстановленных изображений было достигнуто ограниченное дифракцией угловое разрешение.

Марков А.А., Максимова Е.А., Антипов А.Г. «Динамическая коррекция чувствительности дефектоскопических каналов при высокоскоростном контроле рельсов» Дефектоскопия, № 12, с. 3-14 (2021)

DOI: 10.31857/S0130308221120010

Писарев П.В., Аношкин А.Н., Максимова К.А. «Исследование взаимовлияния призматических резонаторов Гельмгольца» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 199-207 (2019)

Сформулированы физическая и математическая модели прогнозирования акустических свойств призматических резонаторов Гельмгольца (ячеек звукопоглощающих конструкций), найдено распределение акустических давлений внутри канала и в резонаторах, установленных на боковой стенке канала. Осуществлен расчет коэффициента потери акустического давления волны на выходе из канала для группы призматических резонатор одинакового и различного объема для монохроматической звуковой волны в диапазоне частот 1500–3000 Гц. Подтверждена гипотеза о снижении акустической эффективности группы близко расположенных призматических резонаторов одинакового объема. Выявлены закономерности и основные механизмы взаимовлияния резонаторов призматической формы.

Головин Д.В., Мокроусов М.И., Митрофанов И.Г., Козырев А.С., Литвак М.Л., Малахов А.В., Никифоров С.Ю., Санин А.Б., Бармаков Ю.Н., Боголюбов Е.П., Шоленинов С.Э., Юрков Д.И. «Прибор АДРОН-ЛР для активного нейтронного зондирования состава лунного вещества» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 542-549 (2021)

Представлены основные научные задачи и приведено описание прибора АДРОН-ЛР (активный детектор нейтронов и гамма-лучей), который разработан в ИКИ РАН для российского лунного посадочного аппарата Луна-25. Описана методика проведения измерений и представлены результаты наземных отработок прибора с моделями лунного грунта с различным содержанием водорода, подтвердившие высокую чувствительность метода активного нейтронного зондирования для оценки содержания воды и основных породообразующих элементов в планетном веществе.

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.

Андреева О.А., Абраменко В.И., Малащук В.М. «Корональные дыры 24-го цикла по наблюдениям космического аппарата SDO» Геомагнетизм и аэрономия, 62, № 1, с. 3-10 (2022)

Исследовалась динамика площадей корональных дыр и их локализация на Солнце в 24-м и минимуме 24–25-го циклов солнечной активности. Исследование базируется на данных наблюдений, полученных инструментом Atmospheric Imaging Assembly в линии железа Fe XII 19.3 нм на борту космического аппарата Solar Dynamics Observatory в период 13.05.2010–31.12.2020 гг. Разделение всех корональных дыр рассматриваемого периода на полярные и неполярные показало: ежедневная суммарная площадь полярных корональных дыр увеличивается в минимумах солнечной активности и снижается в максимуме цикла. Это согласуется с общим представлением о полярных корональных дырах, как основном источнике дипольного магнитного поля Солнца. Наблюдается асимметрия площадей полярных корональных дыр в северной и южной полусферах, которая требует дальнейших объяснений. Показано, что площади неполярных корональных дыр меняются квази-синхронно с пятенной активностью Солнца, что позволяет предположить наличие физической связи этих двух явлений. По-видимому, природа магнитных полей полярных и неполярных корональных дыр разная. Магнитные силовые линии неполярных корональных дыр, возможно, представляют собой очень высокие петли, замыкающиеся через корону на других областях Солнца, в то время как магнитные силовые линии полярных корональных дыр уходят далеко в гелиосферу.

Босняков С.М., Ливерко Д.А., Михайлов С.В., Маленко В.А., Морозов А.Н. «Низкочастотные пульсации на границе струи натурной дозвуковой аэродинамической трубы замкнутого типа» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 177 (2021)

Исследуется граница дозвуковой струи в натурной аэродинамической трубе Т-104 (ЦАГИ) непрерывного действия, замкнутого типа, с одним обратным каналом и открытой рабочей частью. Воздушный поток в трубе создается двухступенчатым вентилятором, расположенным в обратном канале, с приводом, состоящим из двух электродвигателей. При увеличении скорости потока в трубе усиливаются низкочастотные колебания в области диффузора с возникновением риска разрушения конструкции. Этот эффект исследовался в 40-х годах прошлого века и в контур трубы были внесены изменения – появились «окна перепуска» в диффузоре и вихрегенераторы на срезе сопла. Одной из причин возникновения низкочастотных колебаний назван «кольцевой вихрь», который, разрушаясь, образует «опрокидывающиеся волны» с возникновением сильных ударных нагрузок на диффузор. В данной работе проведено несколько серий экспериментальных исследований, в которых низкочастотные пульсации полного давления в струе исследовались различными типами датчиков. Применялись манометры, датчики ИКД-100 и датчики КуЛайт. В процессе испытаний проведены необходимые калибровки и выполнена видеосъемка методом лазерного ножа, включая фотографирование с малыми выдержками. Вспомогательные работы проведены с применением аэродинамической трубы меньшего размера, но имеющей сопоставимые режимы работы. С целью воздействия на предполагаемые кольцевые вихри изготовлены и смонтированы по срезу сопла струйные актуаторы, которые закручивали пульсирующий поток при разных значениях скоростного напора на выходе. Результаты сопоставлялись с данными, полученными при наличии штатных вихрегенераторов. Выполнена серия расчетов методом LES (IDDES) с применением программы EWT-ЦАГИ и проведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных. Показано, что описанные в теории кольцевые вихрина границе струи данной АДТ не существуют. Реализуется течение с серией следующих друг за другом на близком расстоянии вихрей средней интенсивности, которые достаточно быстро разрушаются на более мелкие составляющие. По этой причине изготовленный струйный актуатор оказался малоэффективным и не дал преимущества перед штатным вихрегенератором.

Боран-Кешишьян А.Л., Лисютин В.А., Маленко Ж.В., Ярошенко А.А. «Изучение связи между дисперсионными искажениями импульсных сигналов и акустическими свойствами дна мелкого моря» Морские интеллектуальные технологии, 3, № 1, с. 118-126 (2021)

Для установления связи между дисперсионными искажениями сигналов и акустическими характеристиками дна мелкого моря применяется метод свертки сигнала с импульсной характеристикой волновода. Методом нормальных волн вычисляется акустическое поле в широкой полосе частот. Затем осуществляется обратное преобразование Фурье акустического поля и восстанавливается импульсная характеристика волновода. Реплика сигнала далее вычисляется как свертка импульсной характеристики и сигнала. Преимущества такого подхода следующие. Свертка циклична – нет ограничений на длительность сигнала. Может быть использована не только вычисленная, но и экспериментально определенная импульсная характеристика. По усмотрению исследователя поля отдельных мод можно исключать, добавлять шум в частотной либо временной области, имитировать движение источника, воздействие ветрового волнения. Ограничение – условия однородности волновода вдоль трассы. Рассматривается ряд примеров, в которых изучается возможность определения акустических свойств дна, изучаются дисперсионные искажения сигналов, возникающие в волноводе со слоем скачка скорости звука на профиле скорости звука. Изучается изменение дисперсионных искажений в зависимости от частоты сигнала, глубины приемника, расстояния между излучателем и приемником

Калинина В.И., Малеханов А.И., Мерклин Л.Р., Таланов В.И., Хилько А.И. «Когерентные методы сейсмоакустического зондирования морского дна» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 4, с. 81-88 (2015)

Обсуждаются результаты применения и перспективы когерентных методов морской сейсморазведки, основанные на использовании стабилизированных сложных сигналов. По результатам натурных экспериментов, выполненных в акватории Каспийского моря, демонстрируется возможность сейсмоакустического зондирования морского дна на глубинах до 1000 м с использованием относительно маломощных (уровень излучения 100 Вт) и высокочастотных (диапазон первых сотен Гц) источников, работающих в режиме излучения синхронизированной последовательности ЛЧМ-импульсов. Значительное (до 30 дБ) повышение помехоустойчивости и степени разрешения слабоконтрастных слоев достигнуто в результате совместного применения согласованной фильтрации отдельных импульсов, когерентного траекторного накопления серии импульсов в пределах горизонтально-однородного участка дна и адаптивного (с учетом горизонтальной изменчивости глубин отдельных слоев) траекторного накопления. Развиваемый подход представляет собой альтернативу используемой в настоящее время технологии зондирования морского дна, основанной на использовании мощных импульсных источников ударного типа (пневмопушки, спаркеры), излучение которых может оказывать существенное негативное воздействие на экосистему морской акватории.

Авербах В.С., Коньков А.И., Лебедев А.В., Малеханов А.И., Манаков С.А., Таланов В.И. «Методы когерентной инженерной сейсморазведки в Институте прикладной физики РАН» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 2, с. 119-123 (2015)

Рассмотрены история и перспективы развития методов инженерной сейсморазведки в Институте прикладной физики РАН. Обращено внимание на особенности используемых сигналов и открывающиеся при этом возможности нестандартных методов зондирования природных сред. Рассмотрены примеры решения двух задач инженерной геофизики: профилирования при наличии границ со слабым контрастом параметров и поиска неоднородностей слабого контраста.

Малкин З.М., Тиссен В.М. «Сравнение различных оценок точности прогноза параметров вращения Земли» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 70-74 (2022)

Повышение точности прогнозирования параметров вращения Земли (ПВЗ) является одной из основных прикладных астрометрических задач. Для ее решения используются различные подходы, и для выбора наилучшего из них часто проводятся сравнения точности прогнозов ПВЗ, получаемых разными методами в разных центрах анализа. При таких сравнениях используются различные статистические оценки ошибок прогноза, основанные на анализе разностей прогнозных и окончательных значений ПВЗ. В статье проведено сравнение нескольких оценок, таких как среднеквадратическая ошибка, средняя ошибка, медианная ошибка и максимальная ошибка. Показано, что между оценками точности прогноза, получаемыми этими методами, не всегда есть прямая зависимость. Поэтому рекомендуется применять в работах по сравнению рядов прогнозов ПВЗ, особенно краткосрочных, совместно несколько оценок для получения наиболее информативных результатов сравнения точности разных методов прогноза.

Малкин З.М. «Поправка: статистический анализ результатов 20 лет работы международной службы РСДБ для геодезии и астрометрии (Астрономический журнал, Т. 97, № 2, С. 155 (2020))» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 88-88 (2022)

DOI: 10.31857/S0004629922020037

Малов И.Ф. «О гигантских импульсах радиопульсаров» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 15-28 (2022)

Проанализированы параметры пульсаров с обнаруженными в них гигантскими импульсами (ГИ) и известные модели, предложенные для описания феномена ГИ. Для таких пульсаров оценены значения углов между магнитным моментом и осью вращения нейтронной звезды. Этот параметр важен в целом ряде анализируемых моделей. Отмечается, что вполне вероятно не существует единой модели для объяснения всех особенностей ГИ. Наиболее перспективными для описания ГИ представляются модель Конторовича и модель Мачабели и соавторов. В первой из них ГИ формируются в вакуумном зазоре вблизи поверхности нейтронной звезды. Существование такого зазора и наличие в нем электрических полей считается сегодня общепринятым. Вторая модель использует для объяснения ГИ нелинейные процессы в плазме при генерации дрейфовых волн на периферии магнитосферы пульсара. Появление таких волн, по-видимому, тоже может считаться неизбежным, и их роль в наблюдаемых явлениях может быть существенной. Необходима более детальная разработка каждой из рассмотренных выше моделей, чтобы выводы об их роли в формировании ГИ были более определенными. Эта задача представляется тем более актуальной в свете возможности использования феномена ГИ для объяснения быстрых радиовсплесков.

Малов И.Ф., Морозова А.П. «О механизмах торможения радиопульсаров» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 29-36 (2022)

Проведен анализ зависимости dP/dt(P) для трех групп пульсаров с различными значениями периода: P>2 с, 0.1 с<P<2 с и P<0.1 с. В рамках предположения о слабом затухании магнитного поля нейтронной звезды в течение эволюции пульсара, а также о медленном изменении со временем угла между ее магнитным моментом и осью вращения сравнивались полученные зависимости dP/dt(P) и предсказания различных моделей замедления вращения пульсара. Показано, что долгопериодические пульсары тормозятся уносом углового момента ускоренными частицами – пульсарным ветром. Оценена средняя мощность ветра L_p=2.3·10³⁰ эрг/с, необходимая для объяснения наблюдаемой статистической зависимости. Для пульсаров с промежуточными значениями периода необходимо учитывать совместное действие магнитодипольного излучения и пульсарного ветра. Пульсары с P<0.1 с делятся на три неперекрывающиеся группы: P<10 мс, P=16 мс – 100 мс при dP/dt<10^–16 и Р=16 мс – 100 мс при dP/dt>10^–16 . В первой из них работают вместе магнитодипольное торможение и пульсарный ветер при преобладании первого механизма. Замедление вращения во второй группе вызвано пульсарным ветром, в третьей – магнитодипольным излучением.

Царёва О.О., Попов В.Ю., Малова Х.В., Зеленый Л.М. «Аналитическая двумерная модель магнитосферы планеты» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 5, с. 122-126 (2021)

С помощью конформных отображений построена двумерная модель произвольной магнитосферы планеты. Предполагается, что ее магнитопауза имеет форму параболоида вращения. Благодаря фиксированной геометрии магнитопаузы, магнитные моменты и размер магнитосферы, могут изменяться независимо друг от друга, что является преимуществом данной модели.

Мамешина Д.А., Канев Н.Г. «Максимальное поглощение звука монополем на первой собственной частоте помещения» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 127-132 (2019)

Рассматривается задача о поглощении звука монополем в прямоугольном помещении с абсолютно жесткими стенками. Эффективность поглощения характеризуется коэффициентами затухания свободных колебаний системы «монополь-помещение». Найден импеданс монополя, при котором коэффициент затухания резонанса системы с наименьшей собственной частотой максимален. Монополь с таким импедансом может быть реализован с помощью метода активного управления, который позволяет обеспечить требуемый импеданс в широкой полосе частот.

Чумиков А.Е., Чепцов В.С., Манагадзе Н.Г., Манагадзе Г.Г. «Лазерный ионизационный масс-спектрометр ЛАЗМА-ЛР на борту миссий Луна-25 и Луна-27» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 562-574 (2021)

Лазерно-ионизационный времяпролетный масс-спектрометр ЛАЗМА-ЛР в составе комплекса научной аппаратуры (КНА) космических аппаратов Луна-25 и Луна-27 позволяет проводить элементный и изотопный анализ твердых образцов (реголита и пыли) с высокой точностью и высоким пространственным разрешением. Принцип работы прибора заключается в полной атомизации и ионизации вещества лазерным импульсом, разделении ионов при их свободном разлете в зависимости от их массы и заряда и последующей регистрации времени пролета ионов от мишени до детектора. Прибор имеет небольшие габариты (130×206×254 мм), массу (2.8 кг) и рабочее электропотребление (8 Вт). Чувствительность элементного анализа составляет не менее 50 атомов на миллион атомов (ppmA) в одном спектре и 5 ppmA при анализе 100 спектров. Научные данные, полученные с прибором ЛАЗМА-ЛР, могут быть применены для решения широкого круга задач, таких как геологическая характеристика мест посадки космических аппаратов, анализ состава лунной пыли, поиск редкоземельных элементов, самородных металлов и сплавов, определение содержания химически связанной воды в реголите. Выполнение этих задач способствует как изучению фундаментальных вопросов, связанных с определением условий формирования и эволюции Луны, так и решению ряда прикладных проблем ее освоения.

Чумиков А.Е., Чепцов В.С., Манагадзе Н.Г., Манагадзе Г.Г. «Лазерный ионизационный масс-спектрометр ЛАЗМА-ЛР на борту миссий Луна-25 и Луна-27» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 562-574 (2021)

Лазерно-ионизационный времяпролетный масс-спектрометр ЛАЗМА-ЛР в составе комплекса научной аппаратуры (КНА) космических аппаратов Луна-25 и Луна-27 позволяет проводить элементный и изотопный анализ твердых образцов (реголита и пыли) с высокой точностью и высоким пространственным разрешением. Принцип работы прибора заключается в полной атомизации и ионизации вещества лазерным импульсом, разделении ионов при их свободном разлете в зависимости от их массы и заряда и последующей регистрации времени пролета ионов от мишени до детектора. Прибор имеет небольшие габариты (130×206×254 мм), массу (2.8 кг) и рабочее электропотребление (8 Вт). Чувствительность элементного анализа составляет не менее 50 атомов на миллион атомов (ppmA) в одном спектре и 5 ppmA при анализе 100 спектров. Научные данные, полученные с прибором ЛАЗМА-ЛР, могут быть применены для решения широкого круга задач, таких как геологическая характеристика мест посадки космических аппаратов, анализ состава лунной пыли, поиск редкоземельных элементов, самородных металлов и сплавов, определение содержания химически связанной воды в реголите. Выполнение этих задач способствует как изучению фундаментальных вопросов, связанных с определением условий формирования и эволюции Луны, так и решению ряда прикладных проблем ее освоения.

Лебедев А.В., Манаков С.А. «Точность оценки параметров слоистой среды при использовании когерентного векторного приема поверхностной волны Рэлея» Акустический журнал, 68, № 1, с. 68-82 (2022)

Рассмотрены методические аспекты дистанционного исследования слоистых сред с использованием поверхностных волн рэлеевского типа. В общем виде получены оценки погрешности измерения скоростей волн сдвига и коэффициентов Пуассона в слоях и глубин залегания границ слоистой структуры. Показано, что получение оценки коэффициента Пуассона в слоях становится возможным только при использовании частотной зависимости параметра эллиптичности поверхностной волны. При этом в условиях реальных экспериментов погрешность этой оценки достаточна для получения информации о структуре связей в гранулированной среде, наличия насыщения пор жидкостью. Отмечены особенности, обусловленные использованием вибрационных источников в когерентной сейсмоакустике, и даны рекомендации по организации полевых работ. Ключевые слова: нормальные волны в пористых средах, дистанционная когерентная сейсмическая диагностика природных сред DOI: 10.31857/S0320791922010063

Авербах В.С., Коньков А.И., Лебедев А.В., Малеханов А.И., Манаков С.А., Таланов В.И. «Методы когерентной инженерной сейсморазведки в Институте прикладной физики РАН» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 2, с. 119-123 (2015)

Рассмотрены история и перспективы развития методов инженерной сейсморазведки в Институте прикладной физики РАН. Обращено внимание на особенности используемых сигналов и открывающиеся при этом возможности нестандартных методов зондирования природных сред. Рассмотрены примеры решения двух задач инженерной геофизики: профилирования при наличии границ со слабым контрастом параметров и поиска неоднородностей слабого контраста.

Манульчев Д.С., Рутенко А.Н. «Исследование распространения импульсного сигнала в бухте Витязь Японского моря на основе экспериментальных и модельных данных» Подводные исследования и робототехника, 34, № 3, с. 90-95 (2021)

Представлены результаты натурных исследований распространения низкочастотного акустического импульсного сигнала в бухте Витязь (залив Посьета, Японское море). Измерения проведены с помощью автономной акустической донной станции, цифровых радиогидроакустических буев и импульсного пневмоизлучателя, свешиваемого с борта катера. Показано, что в бухте Витязь на акустической трассе длиной 2.2 км со средней глубиной 34 м формируется сигнал в виде двух импульсов с соизмеримыми амплитудами и задержкой 0.2 с. Первый импульс формируется за счет водных мод, природа происхождения второго импульса, по-видимому, связана с наличием в бухте осадочного грунта, накапливаемого над коренными породами за счет течений и впадающих в бухту ручьев. Данное предположение подтверждается численным моделированием путем введения в модельный волновод песочно-илистой подложки как канала распространения энергии импульсного сигнала. Для акустической трассы той же протяженностью и с тем же профилем дна, но ориентированной со стороны моря эффекта “двойного импульса” не наблюдается. В этом случае вслед за водным импульсом регистрируются затяжные хвосты как следствие отражения импульса от скалистых берегов и островов Таранцева.

Манцевич С.Н., Доброленский Ю.С., Евдокимова Н.А., Кораблёв О.И., Калинников Ю.К., Вязоветский Н.А., Дзюбан И.А., Сапгир А.Г., Степанов А.В., Титов А.Ю., Александров К.В., Бондаренко А.В., Докучаев И.В., Князев М.Г., Докучаев А.Я., Кулаков Ф.В. «Лунный инфракрасный спектрометр с телевизионной поддержкой рабочего поля манипулятора (ЛИС-ТВ-РПМ)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 550-561 (2021)

Представлен акустооптический лунный инфракрасный спектрометр (ЛИС), предназначенный для минералогического анализа и оценки гидратации реголита поверхности Луны вблизи посадочного модуля. Приведены его оптическая схема, характеристики, результаты калибровок и лабораторных измерений. Спектрометр ЛИС предназначен для регистрации спектра солнечного излучения, отраженного поверхностью Луны, и будет функционировать в составе комплекса научной аппаратуры посадочного аппарата Луна-25. Прибор монтируется на манипуляторе посадочного аппарата таким образом, что его поле зрения находится внутри поля зрения стереокамер телевизионной поддержки рабочего поля манипулятора (ТВ РПМ). Прибор работает в спектральном диапазоне 1.15–3.4 мкм, включающем полосы поглощения OH/H₂O, со спектральным разрешением порядка 25 см^–1. Принцип действия прибора основан на акустооптической спектральной фильтрации оптического излучения.

Ворошнин Д.В., Маракуева О.В., Муравейко А.С. «Подходы к моделированию надроторных устройств в осевых компрессорах» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 234-235 (2021)

Работа посвящена численному исследованию влияния щелевого надроторного устройства (НРУ) на работу осевых компрессоров авиационных двигателей на различных режимах. НРУ представляет собой кольцевую полость, которая соединяется с проточной частью щелями. На неоптимальных режимах работы возникает перепад давлений, под действием которого происходит циркуляция воздуха через НРУ из застойных зон в межлопаточном канале рабочего колеса в канал перед рабочим колесом.

Ворошнин Д.В., Маракуева О.В. «Моделирование аэроупругого поведения лопаток осевого компрессора в нестационарном потоке» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 236-237 (2021)

Работа посвящена рассмотрению упрощенных подходов, в которых проводится последовательное решение газодинамической составляющей и твердотельной. Все расчеты проведены с использование ПК Numeca Fine/Turbo.

Ворошнин Д.В., Маракуева О.В., Меняйлов А.В., Муравейко А.С. «Исследование влияния окружной неоднородности на работу центробежного компрессора» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 244-246 (2021)

Цель работы – создание расчетной модели входной системы и рабочего колеса вертолетного двигателя для оценки неоднородности потока. Входная часть включает в себя патрубок и ферму. Затенение потока осуществляется путем установления пластины перед фермой в различных положениях.

Ворошнин Д.В., Горобец А.В., Дубень А.П., Загитов Р.А., Козубская Т.К., Маракуева О.В., Шуваев Н.В. «Разработка системы проектирования и расчета турбомашин TurboR&D» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 251 (2021)

Приводится описание основного функционала блочно-структурированного сеточного генератора для лопаточных машин, эффективность которого уже подтверждена на обширной базе примеров турбомашин различного типа. Также обсуждаются преимущества разрабатываемого сеточного генератора перед существующими коммерческими кодами и основные этапы его дальнейшего развития. Описываются основные характеристики 3D газодинамического решателя уравнений Навье–Стокса NOISEtte, адаптируемого совместно с ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. Приводится оценка его возможностей при решении задач турбомашиностроения на базе валидации и сравнения результатов и скорости работы с другими решателями для ряда примеров.

Дубень А.П., Маракуева О.В., Козубская Т.К., Ворошнин Д.В. «Возможности и ограничения подходов RANS и LES на примере расчета течения в тестовой турбинной решетке T106C» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 238-239 (2021)

В настоящее время для снижения массы двигателя проектировщики вынуждены уменьшать количество лопаток в турбине низкого давления (ТНД), при этом сохраняя нагрузку на ступень. В то же время ТНД работает в широком диапазоне чисел Рейнольдса, на крейсерском режиме соответствующие величины достигают достаточно низких значений – 100 тыс. и меньше. В рамках него большая часть пограничного слоя является ламинарной, а на самой лопатке может образовываться ламинарно-турбулентный переход (ЛТП), чаще всего, вследствие образования локального отрыва ламинарного пограничного слоя. Корректное воспроизведение такого рода течений с помощью численного моделирования является сложной задачей. Это касается не только RANS методов, учитывающих ЛТП, но и подходов, основанных на первых принципах. Объектом численных исследований настоящей работы является турбинная высоконагруженная решетка лопаток T106C, для которой имеются экспериментальные данные. Расчеты проводились для нулевого угла натекания при теоретических числах Рейнольдса Re2th от 90 до 500 тыс. и уровне турбулентности на входе Tu=3%. Мгновенные картины течений представлены на рисунке статьи. Оценка результатов расчетов проводится на основе сравнения с экспериментальными данными по распределениям изэнтропического числа Маха на поверхности лопатки, а также по коэффициенту потерь на выходе из решетки. Для рассматриваемой конфигурации была проведена серия расчетов как в рамках метода RANS (в том числе с учетом ЛТП), так и с помощью вихреразрешающего LES подхода. Для первых использовался коммерческий ПК Numeca Fine/Turbo, для вторых – ПК NOISEtte.

Виноградов К.А., Ворошнин Д.В., Дубень А.П., Козубская Т.К., Маракуева О.В., Карпов Ф.В. «Численное моделирование течения вблизи высоконагруженных турбинных профилей при низких числах Рейнольдса методами RANS и LES» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 239 (2021)

Представлены результаты численного исследования лопаточных венцов турбины низкого давления, работающих в условиях низких чисел Рейнольдса. Объектом исследования являются рабочие лопатки ступени высоконагруженной ТНД авиационного ГТД. Рассматривается как упрощенная, плоскопараллельная постановка, так и полная трехмерная постановка с вращением.

Марголина И.Л., Веселов Д.С. «Особенности распространения автотранспортного шума от в городской среде» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 139-143 (2020)

Работа посвящена исследованию особенностей пространственно-временного изменения уровня шума от автотранспорта и базируется на полевых измерениях, проведенных в осенне-весенний, летний и зимний периоды. Замеры проводились на территории административного района Москвы по 861 точке во время вечернего часа пик. Для анализа пространственно-временных рядов применялся картографический метод исследования с использованием программ QuantumGIS и ArcGis. Созданная в работе серия карт демонстрирует зависимость уровня шума в городском квартале от транспортной нагрузки, типа городской планировки, и сезонности (наличие снежного покрова и вегетационного состояния растительных комплексов). Районирование территории по уровню шумового загрязнения позволяет выделить участки с критическим и высоким уровнем шума (выше норматива ПДУ), а также территории с незначительным и средним уровнем шума (ниже ПДУ).

Марголина И.Л., Климанова О.А. «Шумозащитные функции зеленых территорий в крупных городах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 163-168 (2021)

Предложена методика оценки и сравнения шумозащитных функций зеленых территорий от автотранспортного шума в крупных городах. Проведены сравнительная оценка шумозащитных функций территорий Измайловского ПкиО, Измайловского лесопарка, Терлецкого лесопарка и Парка Сокольники (г. Москвы), выполненная с использованием картометрических измерений и космических снимков. Показано, что участки, выполняющие шумозащитные функции, не способны в полном объеме оказывать средоохранные и рекреационные услуги.

Маричева М.И. «Исследование интегральных спектров четырех шаровых скоплений M31» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 465-461 (2021)

Представлены результаты определения металличности, возраста, удельного содержания гелия (Y) и содержаний элементов C, N, Mg, Ca, Mn, Ti и Cr по спектрам умеренного разрешения для четырех шаровых скоплений галактики M 31: Bol 6, Bol 20, Bol 45 и Bol 50. Химический состав для Bol 20 и Bol 50 и Y для четырех скоплений определены впервые. Спектры исследуемых объектов были получены на 6-м телескопе БТА САО РАН в 2020 г. Все исследуемые скопления оказались старше 11 млрд. лет. Определенные значения металличности [Fe/H] находятся в диапазоне от –1.1 до –0.75 dex. Они ниже, чем металличность звезд гало M 31 на данном расстоянии от центра галактики (R_{M 31}<10 кпс). Содержания элементов α-процесса [α/Fe]=([O/Fe]+[Mg/Fe]+[Ca/Fe])/3 у четырех скоплений соответствуют таковым у звезд внутреннего гало M 31.

Марков А.А., Максимова Е.А., Антипов А.Г. «Динамическая коррекция чувствительности дефектоскопических каналов при высокоскоростном контроле рельсов» Дефектоскопия, № 12, с. 3-14 (2021)

DOI: 10.31857/S0130308221120010

Березин А.В., Марков М.Б., Косарев О.С., Паротькин С.В., Тараканов И.А. «Неравновесная модель ионизации газа быстрыми электронами» Математическое моделирование, 34, № 1, с. 3-15 (2022)

Рассмотрена ударная ионизация разреженного газа электронами с высокой энергией. Построена приближенная гидродинамическая модель плотности тока вторичных электронов низкой энергии, образующейся при ударной ионизации. Концентрация, дрейфовая скорость и удельная энергия вычисляются путем приближенного решения кинетического уравнения вторичных электронов. Предполагается пространственная однородность, изотропность начального распределения вторичных электронов, совпадение направления их дрейфа и электрического поля. Дополнительные приближения связаны со структурой функции распределения вторичных электронов и усреднениями сечений. Представлены результаты проверки модели путем сравнения с прямым моделированием столкновений.

Волков Ю.А., Выростков М.Ю., Марков М.Б., Тараканов И.А. «Термомеханические эффекты радиационного происхождения в изделиях микроэлектроники» Математическое моделирование, 34, № 2, с. 58-70 (2022)

Представлена математическая модель термомеханического воздействия проникающего излучения на изделие микроэлектроники. Модель основана на уравнениях термоупругости, которые являются следствием квантовых кинетических уравнений для фононов. Перенос тепла описан законом сохранения энергии и уравнением Каттанео, которое учитывает конечность скорости распространение тепла. Колебания решетки рассмотрены в приближении линейной теории упругости. В целом модель определяет распределение температуры, потока энергии, деформации и напряжения. Разработаны разностные схемы для решения уравнений модели. Эффективность разработанной модели проверена путем решения задачи о термоударе.

Пименов И.К., Кузнецова А.Д., Марков С.Б., Дементьев Н.А. «Вклад структурного шума при оценке шумовых характеристик автотранспортных магистралей» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 552-562 (2019)

Рассматриваются вопросы оценки звукоизлучения (структурного шума) крупноразмерными металлическими конструкциями искусственных сооружений автодорог, возникающего от вибрации дорожного полотна при движении транспортных средств. Такая оценка весьма важна для прогнозирования шумового воздействия от транспортных потоков. Авторами проведены измерения шума и вибраций подобных конструкций. Представлен анализ результатов одной из серий измерений, наиболее наглядно демонстрирующих возможность учета структурного шума. На основании результатов анализа натурных измерений шума и вибрации, установлено наличие значимого вклада структурного шума, в общем уровне шума создаваемого искусственным сооружением. Разработан алгоритм (модель) расчета структурного шума от изгибных колебаний ортотропной плиты на основе измерений ее вибрации. Выполнен расчет уровней структурного шума и сопоставление с данными натурных измерений. Оценена предельная реализуемая эффективность мероприятий (например, установка АЭ) по снижению воздушного шума от металлических искусственных сооружений.

Маров М.Я. «От главного редактора» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 495-496 (2021)

DOI: 10.31857/S0320930X21060086

Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В. «Влияние внутренних дефектов на поведение армированной слоистой оболочки при воздействии фрагментами пневматика» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 127-128 (2021)

При создании аэрокосмической техники большую роль играет весовая эффективность. Для достижения цели необходимо совершенствовать применяемые конструкционные материалы, которые должны иметь характеристики не ниже традиционных. Популярность получили полимерные композиционные материалы (ПКМ), из которых, в том числе, изготавливаются силовые элементы конструкций летательных аппаратов. При создании и эксплуатации таких элементов в них нередко возникают межслоевые дефекты, которые негативно сказываются на прочностных и жёсткостных характеристиках элемента. В работе рассматривается влияние внутренних дефектов типа расслоений на поведение цилиндрической подкреплённой оболочки из ПКМ при воздействии на нее множественных фрагментов разрушенного пневматика.

Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В. «Взрывное воздействие на подкреплённую цилиндрическую оболочку из полимерного композита с внутренними дефектами» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 127-128 (2021)

Повышенные требования к новым образцам техники в различных областях машиностроения приводят к необходимости использования современных конструкционных материалов, которые по своим характеристикам должны превосходить традиционные металлические материалы. Использование полимерных композиционных материалов (ПКМ) при создании элементов конструкций получило широкое распространение. При всех преимуществах, изделия из ПКМ чувствительны к внутренним дефектам, которые могут появляться на различных этапах производства и эксплуатации. В работе изложены общие принципы моделирования слоистых конструкций с учётом внутренних дефектов между слоями с использованием программных комплексов (LS-DYNA, Siemens Femap) на основе метода конечных элементов на примере подкреплённой круговой цилиндрической оболочки из ПКМ длиной 800 мм и радиусом 200 мм.

Мартыненко А.В. «К вопросу об интерпретации эхограмм при контактном способе акустического контакта» Дефектоскопия, № 1, с. 26-39 (2022)

DOI: 10.31857/S0130308222010031

Ануфриев Б.Ф., Аблеев А.Н., Мартыненко С.П., Мартыненко С.С. «Ультразвуковая система контроля толщины стенки и коррозионных повреждений тонкостенных труб» Датчики и системы, № 5, с. 10-14 (2021)

Предложен оригинальный подход к измерению толщины стенки и определению величины питтинговой коррозии тонкостенных труб (например, оболочек ТВЭЛов). Методика основана на регистрации частот и добротностей окружных резонансных колебаний участков трубы. При этом резонансные частоты таких колебаний зависят от средней толщины оболочки, а их добротность – от величины коррозионных повреждений.

Ануфриев Б.Ф., Аблеев А.Н., Мартыненко С.П., Мартыненко С.С. «Ультразвуковая система контроля толщины стенки и коррозионных повреждений тонкостенных труб» Датчики и системы, № 5, с. 10-14 (2021)

Предложен оригинальный подход к измерению толщины стенки и определению величины питтинговой коррозии тонкостенных труб (например, оболочек ТВЭЛов). Методика основана на регистрации частот и добротностей окружных резонансных колебаний участков трубы. При этом резонансные частоты таких колебаний зависят от средней толщины оболочки, а их добротность – от величины коррозионных повреждений.

Кирильченко Г.М., Марусев Ю.Я. «Критерии эффективности материалов для виброизоляции» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 87-98 (2019)

Сформулированы требования к характеристикам виброизоляционных материалов, обеспечивающим его эффективную и стабильную во времени работу в составе различных строительных конструкций, зданий и сооружений. Приведены результаты измерений динамических характеристик материалов на основе вспененного полиуретана, этилвинилацетата, резины. Предоставлены примеры расчета виброизолирующих опор из вспененного полиуретана и резины.

Демина Ю.А., Тютин М.Р., Марченков А.Ю., Левин В.П., Ботвина Л.Р. «Влияние длительной эксплуатации на физико-механические свойства и механизмы разрушения трубных сталей класса прочности Х70» Деформация и разрушение материалов, № 12, с. 23-35 (2021)

Проведено комплексное исследование механических и физических свойств трубных сталей класса прочности Х70 производства Франции и Японии после длительной эксплуатации. Исследование включало в себя испытания на растяжение и ударный изгиб, изучение рельефа изломов образцов, оценку параметров акустической эмиссии, коэффициента затухания продольных ультразвуковых волн и напряженности остаточного магнитного поля. Установлена корреляция механических и физических характеристик при статическом растяжении. Показано, что после длительной эксплуатации наблюдается снижение пределов текучести и прочности наряду с повышением пластичности и ударных характеристик по сравнению с исходными паспортными данными для обеих исследуемых сталей. Преимущественный механизм таких изменений связан с наличием большого числа расслоений, вызывающих диссипацию энергии разрушения и скрывающих истинную картину изменения оцененных характеристик прочности. Ключевые слова: трубные стали, механические свойства, ударная вязкость, деградация материала, фрактографический анализ, акустическая эмиссия, напряженность остаточного магнитного поля

Кудлак В.В., Масленников А.Л. «Формирование снимка звездного неба с применением фильтра Гаусса для моделирования оптических дефектов» Авиакосмическое приборостроение, 25, № 12, с. 28-33 (2021)

Моделирование астронавигационных систем позволяет разрабатывать эффективные и надежные алгоритмы решения задачи ориентации и навигации космического аппарата. Моделирование работы астродатчика строится по алгоритму, при этом для приближения алгоритмической модели в реальности в данный процесс добавляются этапы, где реализуются оптические дефекты, которые могут проявиться при работе прибора. В данной работе приводится алгоритм моделирования работы астродатчика – формирования снимка звездного неба. Рассматриваются два дефекта «смаз» и оптическая аберрация, которые модулируются с использованием фильтра Гаусса. Результаты моделирования показывают принципиальную схожесть со снимками, получаемыми с приборов. Ключевые слова: моделирование, астродатчик, звездный каталог, фильтр Гаусса, оптический дефект.

Федяев И.А., Ланда Е.И., Масюков А.В. «Выделение дифракционной компоненты поля на основе разделения волновых полей на дирекционных сейсмограммах ОТИ» Геофизика, № 1, с. 12-20 (2021)

Выведены кинематические формулы отраженных волн, точечного дифрактора и линейного дифрактора (края) для дирекционных сейсмограмм (сейсмограмм ОТИ по углу наклона виртуального отражателя). Предложен и реализован алгоритм разделения отраженных и рассеянных волн на дирекционных сейсмограммах на основе высокоразрешенного гибридного преобразования Радона. Показаны примеры разделения на синтетических и реальных данных.

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.

Матасова О.Ю., Тупов В.В. «Расчет требуемого снижения шума выпуска двухтактных карбюраторных ДВС» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 133-141 (2019)

Проблема снижения шума двигателей внутреннего сгорания (ДВС) наиболее актуальна в настоящее время, когда значительно расширился парк транспортных средств и увеличилась их мощность. Часто для ее решения используются реактивные глушители шума. Начальным этапом проектирования глушителей является теоретическая оценка частотного спектра уровней звуковой мощности (УЗМ) незаглушенного источника шума ДВС, сопоставление его с рассчитанным предельно допустимым спектром и определение требуемой величины его снижения в стандартных полосах частот. В работе приведена методика расчета требуемой величины снижения шума выпуска транспортного двигателя на примере двухтактного ДВС класса 125 см³. Таким образом, конструктор имеет возможность разрабатывать глушители шума, акустическая эффективность которых отвечает рассчитанным значениям требуемого снижения шума, уже на ранней стадии проектирования транспортного средства.

Матасова О.Ю., Тупов В.В. «Исследование акустической эффективности камерных ячеек глушителей шума» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 144-151 (2020)

Для снижения шума выпуска двигателей внутреннего сгорания широко применяются глушители шума, содержащие камерные ячейки. Конструкция ячейки в значительной степени определяет ее акустическую эффективность в зависимости от частоты. Поэтому в данной работе проведено теоретическое исследование наиболее часто применяемых камерных шумоглушащих ячеек различного конструктивного исполнения. Определены конструкции, обладающие высокой акустической эффективностью в широком диапазоне частот. Результаты исследования позволят проектировщику, используя эти конструкции, синтезировать высокоэффективные глушители шума выпуска ДВС.

Матасова О.Ю., Тупов В.В. «Исследование влияния потока газов на акустическую эффективность реактивных элементов глушителей шума» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 169-177 (2021)

Выполнен расчет акустической эффективности типовых реактивных элементов глушителей шума матричным методом с учетом воздушного потока и без него. Для оценки точности этого метода расчета было проведено математическое моделирование этих элементов с помощью программы COMSOL 5.5. Анализ результатов проводился на основе сравнения характеристик потери передачи, полученных этими двумя методами, в частотном диапазоне распространения плоских акустических волн. Показано, что матричный метод обладает достаточной точностью для выполнения практических расчетов. Получены выводы о влиянии газового потока на акустическую эффективность реактивных элементов глушителей шума.

Казначеева Е.С., Кузькин В.М., Матвиенко Ю.В., Пересёлков С.А., Хворостов Ю.А. «Оценка дальности обнаружения малогабаритного подводного аппарата по его шумовому полю» Подводные исследования и робототехника, 34, № 4, с. 80-84 (2021)

В рамках интерферометрической обработки предложена методика определения дальности обнаружения малогабаритного подводного аппарата. Она основана на численных оценках звукового поля в мелком море и экспериментальных данных о спектральных характеристиках шумоизлучения объекта и фонового шума акватории. Сформулированы условия формирования неискаженной интерференционной картины и выполнен анализ ее искажений для условий численного эксперимента.

Машинский Э.И. «Амплитудно-зависимые спектры затухания продольной волны в сухом и водонасыщенном песчанике при гидростатическом давлении» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 1, с. 25-38 (2018)

Маяк А.А., Комкин А.И., Быков А.И. «Исследование механического поглотителя звука на основе динамика» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 178-184 (2021)

Проводится исследование способностей поглощать и отражать падающую звуковую волну подвижной частью динамика и пластинчатых колебательных систем с применением конечно-элементного моделирования в программном пакете Comsol Multiphysics. Представлены графики зависимостей коэффициентов поглощения от частоты звуковой волны для различных случаев

Шапошников Д.С., Медведев А.С., Родин А.В. «Моделирование фотодиссоциации водяного пара в сезон пылевых бурь на Марсе» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 1, с. 27-35 (2022)

С помощью трехмерной численной модели общей циркуляции атмосферы Марса MAOAM (Martian Atmosphere: Observation and Modeling), также известной как MPI-MGCM (Max Planck Institute Martian general circulation model), проведено моделирование гидрологического цикла планеты в сезон пылевых бурь 28 и 34 марсианского года (MY28 и MY34). Проведена количественная оценка фотодиссоциации водяного пара под воздействием солнечного излучения на длине волны Лайман-альфа. Результаты моделирования сравниваются с отдельными профилями, полученными со спектрометром Atmospheric Chemistry Suite (ACS), установленным на КА ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). Модель MAOAM имеет спектральное динамическое ядро и успешно предсказывает температурный режим Марса за счет использования физических параметризаций, характерных как для земных моделей, так и для марсианских. Гидродинамический блок модели включает схему переноса, микрофизику водяного пара и льда, гетерогенную нуклеацию, седиментацию, фотодиссоциацию и обмен воды с поверхностью. Исследования показывают влияние пылевых бурь как на общее содержание водяного пара в атмосфере, так и на его вертикальное распределение. Более интенсивная накачка водяного пара в верхнюю атмосферу во время пылевых бурь обеспечивает более интенсивную фотодиссоциацию водяного пара (в отдельные сезоны до 6.5 тонн в секунду суммарно во всей атмосфере). Самая сильная фотодиссоциация наблюдается на высотах от 50 до 80 км для MY34 и от 70 до 80 км для MY28. Диссоциировавший водяной пар затем потенциально может стать источником диссипации водорода в космос с последующим уменьшением массы воды на планете.

Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В. «Влияние внутренних дефектов на поведение армированной слоистой оболочки при воздействии фрагментами пневматика» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 127-128 (2021)

При создании аэрокосмической техники большую роль играет весовая эффективность. Для достижения цели необходимо совершенствовать применяемые конструкционные материалы, которые должны иметь характеристики не ниже традиционных. Популярность получили полимерные композиционные материалы (ПКМ), из которых, в том числе, изготавливаются силовые элементы конструкций летательных аппаратов. При создании и эксплуатации таких элементов в них нередко возникают межслоевые дефекты, которые негативно сказываются на прочностных и жёсткостных характеристиках элемента. В работе рассматривается влияние внутренних дефектов типа расслоений на поведение цилиндрической подкреплённой оболочки из ПКМ при воздействии на нее множественных фрагментов разрушенного пневматика.

Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В. «Взрывное воздействие на подкреплённую цилиндрическую оболочку из полимерного композита с внутренними дефектами» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 127-128 (2021)

Повышенные требования к новым образцам техники в различных областях машиностроения приводят к необходимости использования современных конструкционных материалов, которые по своим характеристикам должны превосходить традиционные металлические материалы. Использование полимерных композиционных материалов (ПКМ) при создании элементов конструкций получило широкое распространение. При всех преимуществах, изделия из ПКМ чувствительны к внутренним дефектам, которые могут появляться на различных этапах производства и эксплуатации. В работе изложены общие принципы моделирования слоистых конструкций с учётом внутренних дефектов между слоями с использованием программных комплексов (LS-DYNA, Siemens Femap) на основе метода конечных элементов на примере подкреплённой круговой цилиндрической оболочки из ПКМ длиной 800 мм и радиусом 200 мм.

Караченцева В.Е., Караченцев И.Д., Мельник О.В. «Массы изолированных спиральных KIG-галактик, определенные по движениям их слабых спутников» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 407-429 (2021)

Мы обновили классификацию галактик поздних типов, представленных в Каталоге Изолированных Галактик (KIG), используя современные цифровые обзоры неба. Предпринятый нами поиск спутников вокруг 959 KIG-галактик выявил 141 соседа, ассоциирующегося со 111 KIG-галактиками в пределах взаимного проекционного расстояния менее 330 кпк и разности лучевых скоростей менее 500 км с–¹. Типичная светимость спутников оказалась слабее светимости главных галактик более чем на порядок. Рассматривая эти мелкие спутники как пробные частицы, которые движутся вокруг KIG-галактик по кеплеровским орбитам с эксцентриситетом e≃0.7, мы оценили полные (орбитальные) массы спиральных KIG-галактик. Среднее отношение орбитальной массы к K-светимости для них, (20.9±3.1)M_⊙/L_⊙, находится в хорошем согласии с соответствующей величиной для близких массивных спиралей типа Млечного Пути, M 31 и M 81. Изолированные дискообразные галактики имеют отношение полной массы к звездной массе в среднем в 2–3 раза меньше, чем изолированные балджеобразные галактики.

Мельников А.В., Шевченко И.И. «Вращательная динамика и эволюция спутников планет солнечной и экзопланетных систем» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 1, с. 3-26 (2022)

Рассмотрены основные режимы вращения, имеющие место у спутников планет Солнечной системы, спутников транснептуновых объектов и возможных спутников планет у других звезд. Отражены как выводы классических теоретических исследований наблюдаемой вращательной динамики спутников и ее долговременной динамической приливной эволюции, так и современные результаты. Основное внимание уделено синхронному с движением по орбите режиму вращения спутника, наблюдаемому у всех крупных (радиус фигуры более ∼500 км) спутников планет. Рассмотрены малые иррегулярные спутники планет (радиус фигуры менее ∼300 км) с существенно более быстрым, чем синхронное, регулярным вращением. Детально рассмотрен режим хаотического вращения (кувыркания), наблюдаемый у седьмого спутника Сатурна – Гипериона. Обсуждена возможность хаотического вращения других малых спутников. Представлены результаты и перспективы исследований вращательной динамики спутников экзопланет.

Ворошнин Д.В., Маракуева О.В., Меняйлов А.В., Муравейко А.С. «Исследование влияния окружной неоднородности на работу центробежного компрессора» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 244-246 (2021)

Цель работы – создание расчетной модели входной системы и рабочего колеса вертолетного двигателя для оценки неоднородности потока. Входная часть включает в себя патрубок и ферму. Затенение потока осуществляется путем установления пластины перед фермой в различных положениях.

Семена А.Н., Мереминский И.А., Арефьев В.А., Лутовинов А.А. «GX 339-4: Согласуется ли модель прецессии горячего течения с инфракрасной переменностью в маломассивных рентгеновских двойных системах?» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 12, с. 892-899 (2021)

В ходе аккреционных вспышек маломассивные рентгеновские двойные демонстрируют сложное поведение, сопровождающееся быстрым изменением спектральных и временных характеристик излучения во всем диапазоне электромагнитного спектра – от радио до жесткого рентгеновского. До сих пор отсутствует полная, самосогласованная модель, описывающая все наблюдаемые явления, в том числе быстрые изменения потока в видимом и близком инфракрасном диапазонах и связь этих изменений с рентгеновским излучением, а наблюдаемая эволюция вспышек описывается в терминах смены характерных состояний. По данным квазиодновременных оптических, инфракрасных и рентгеновских наблюдений показано, что резкому падению яркости оптического излучения вблизи перехода из ‘‘низкого/жесткого’’ состояния в ‘‘высокое/мягкое’’ сопутствует увеличение частоты наблюдающихся квазипериодических осцилляций рентгеновского излучения. Такое поведение может быть объяснено в рамках модели, в которой и рентгеновское и оптическое излучения производятся синхротронным механизмом в горячем течении вблизи компактного объекта.

Калинина В.И., Малеханов А.И., Мерклин Л.Р., Таланов В.И., Хилько А.И. «Когерентные методы сейсмоакустического зондирования морского дна» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 4, с. 81-88 (2015)

Обсуждаются результаты применения и перспективы когерентных методов морской сейсморазведки, основанные на использовании стабилизированных сложных сигналов. По результатам натурных экспериментов, выполненных в акватории Каспийского моря, демонстрируется возможность сейсмоакустического зондирования морского дна на глубинах до 1000 м с использованием относительно маломощных (уровень излучения 100 Вт) и высокочастотных (диапазон первых сотен Гц) источников, работающих в режиме излучения синхронизированной последовательности ЛЧМ-импульсов. Значительное (до 30 дБ) повышение помехоустойчивости и степени разрешения слабоконтрастных слоев достигнуто в результате совместного применения согласованной фильтрации отдельных импульсов, когерентного траекторного накопления серии импульсов в пределах горизонтально-однородного участка дна и адаптивного (с учетом горизонтальной изменчивости глубин отдельных слоев) траекторного накопления. Развиваемый подход представляет собой альтернативу используемой в настоящее время технологии зондирования морского дна, основанной на использовании мощных импульсных источников ударного типа (пневмопушки, спаркеры), излучение которых может оказывать существенное негативное воздействие на экосистему морской акватории.

Жоголева О.А., Меркушева Н.П. «Использование доз шума при оценке шумового воздействия на непостоянных рабочих местах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 99-107 (2020)

Непостоянные рабочие места широко распространены на предприятиях с автоматизированным производством. В этих случаях рабочие в течение смены подвергаются воздействию разных по уровням шумов. Рассмотрены принципы оценки шумовых воздействий на рабочих при непостоянных рабочих местах. Для их оценки предложено использовать вместо эквивалентных уровней звукового давления дозы шума. Показано, что дозы шума более удобны для получения достоверной информации о воздействии шума на организм рабочего в течение смены. При использовании доз шума одновременно учитывается пространственное положение работающего и временные воздействия на него шума разной величины. Предложено в этом случае использовать временные карты доз шума. Разработана компьютерная программа для их построения. Показаны возможности компьютерного моделирования при проектировании технологических процессов с непостоянными рабочими местами с учетом обеспечения нормативных требований по фактору шумности. Дан пример решения практической задачи.

Мещеряков Ю.П., Злобин Б.С., Штерцер А.А. «Модификация конструкции взрывных камер и численные расчеты их напряженно-деформированного состояния» Прикладная механика и техническая физика, 62, № 6, с. 172-179 (2021)

Предложена модификация взрывной камеры, предназначенной для исследования детонационных и ударно-волновых процессов с использованием синхротронного излучения. Приведены примеры конструкций взрывных камер, удовлетворяющих необходимым условиям. Путем численного моделирования получена зависимость степени неоднородности напряженного состояния оболочки взрывной камеры от отношения радиуса оболочки к ее толщине.

Рудницкий А.Г., Запевалин П.Р., Мжельский П.В., Сячина Т.А., Щуров М.А. «Возможности и геометрия режима РСДБ миссии «Миллиметрон»» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 47, № 9, с. 38-46 (2021)

Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами (РСДБ) – уникальная методика, позволяющая проводить наблюдения наиболее компактных астрономических объектов с высоким угловым разрешением. В данной работе продемонстрированы возможности режима РСДБ обсерватории «Миллиметрон» в отношении решения задач картографирования теней черных дыр и наблюдения за компактными структурами в их ближайших окрестностях. В работе уделяется внимание не только чувствительности и частотной конфигурации интерферометра космос-земля, но и его геометрии, а именно орбитальным конфигурациям обсерватории «Миллиметрон» и их наблюдательным возможностям.

Микрюков Д.В. «К вопросу об определении астроцентрических координат в планетной задаче» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 11, с. 812-820 (2021)

DOI: 10.31857/S0320010821110048

Дружинин Я.М., Милешин В.И., Россихин А.А. «Расчетное исследование тонального шума вентилятора с надроторным устройством» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 233-234 (2021)

Представлено расчетное исследование влияния надроторного устройства (НРУ) на тональный шум вентилятора с ультранизкой окружной скоростью вращения ротора. Разработанный в ЦИАМ вентилятор является моделью высокоэффективного малошумного одноступенчатого вентилятора перспективного редукторного ТРДД гражданского применения со сверхвысокой степенью двухконтурности. НРУ щелевого типа, влияние которого на шум вентилятора исследовалось в рамках данной работы, было разработано в ЦИАМ на основании опыта предыдущих исследований.

Милешин В.И., Панков С.В., Россихин А.А. «Расчет тонального шума вентилятора РСУ с поворотными лопатками» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 235-236 (2021)

Рассматривается тональный шум вентилятора распределенной силовой установки (РСУ) регулируемого поворотом рабочих лопаток. Для распределенной силовой установки со сверхвысокой степенью двухконтурности поворотные лопатки вентилятора позволяют обойтись без использования регулируемого сопла и громоздкого реверсивного устройства створчатого типа.

Почкин Я.С., Халецкий Ю.Д., Милешин В.И. «Снижение шума вентилятора ТРДД при установке трехрядного надроторного устройства» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 80-81 (2021)

Изложены результаты исследования влияния нескольких конфигураций надроторных устройств (НРУ) на шум модели биротативного закапотированного вентилятора и модели однорядного вентилятора при варьировании в доступных пределах конструктивных параметров НРУ

Дружинин Я.М., Милешин В.И., Россихин А.А. «Расчетное исследование тонального шума вентилятора с надроторным устройством» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 66, с. 24-38 (2021)

Представлено расчетное исследование влияния щелевого НРУ на акустические и аэродинамические характеристики вентилятора со сверхвысокой степенью двухконтурности, выполненное с использованием программного комплекса NUMECA FINE/Turbo. Для того чтобы описать воздействие НРУ на нестационарное поле течения в турбомашине, использовался гармонический NLH-метод расчета. Исследование было проведено для двух режимов работы вентилятора – взлет и посадка. На первом режиме основное внимание было уделено аэродинамическим характеристикам. Было показано, что установка НРУ существенно влияет на эти характеристики. Особенно сильно это влияние проявляется вблизи границы устойчивой работы. На режиме «посадка» основное внимание было уделено расчету тонального шума. Было показано, что наличие НРУ приводит к снижению мощности тонального шума, излучаемого через воздухозаборник, при росте мощности шума, излучаемого через сопло, и суммарной мощности шума.

Широков В.А., Милич В.Н. «Экспериментальный комплекс для исследования возможностей использования гидроакустических датчиков в системах подводного видения» Вестник Ижевского государственного технического университета им. М.Т. Калашникова (ИжГТУ), 24, № 4, с. 54-64 (2021)

Приведено описание лабораторного измерительного экспериментального комплекса, включающего линейную аквасреду в виде протяженного цилиндрического резервуара (гидроволновода) и опытовый бассейн, оснащенные системой генерации испытательных гидроакустических сигналов, набором электроакустических и акустоэлектрических преобразователей, системой усиления и оцифровки принимаемых сигналов. Представлены результаты экспериментальных исследований гидроакустических пьезодатчиков и особенностей распространения генерируемых ими волн в описываемом комплексе. В число этих результатов входят: оценка чувствительности датчиков; оценка частотных характеристик датчиков; исследование АЧХ системы из двух датчиков, закрепленных в торцах горизонтального гидроволновода; сравнение результатов измерений АЧХ датчиков в трубе и бассейне; сравнение затягивания сигнала во времени в трубе и бассейне; исследование работы датчиков в режиме сонара. Наиболее значимыми результатами, иллюстрирующими поведение гидроакустических сигналов и потенциал лабораторного измерительного экспериментального комплекса, являются установленные возможности определения резонансных особенностей электроакустических преобразователей и детальность характеристик отражения акустических сигналов от объектов в условиях водной среды. Основными исследованными характеристиками гидроакустических датчиков являются: чувствительность, частотные характеристики исследуемых датчиков, амплитудно-частотные характеристики системы из передающего и приемного датчиков и особенности работы датчиков в режиме сонара. По результатам исследований получены характеристики чувствительности датчиков и оценки разброса показателей чувствительности для однотипных представителей различных партий. Исследование частотных характеристик датчиков сосредоточено на исследовании зависимости модуля и фазы сопротивления датчика от частоты и на определении резонансных особенностей датчиков. Установлено наличие резонансов (минимумы сопротивления) и антирезонансов (максимумы сопротивления) в нескольких частотных областях. При исследовании датчиков в режиме сонара отчетливо наблюдалась бликовая структура эхосигналов от составляющих сложного объекта (сфера, подвешенная на нити), разделенных промежутками времени 12,3 мкс. Задержка сигнала, отраженного от нити, по отношению к сигналу отражения от передней стенки сферы обусловлена большим на два радиуса сферы расстоянием, преодолеваемым отраженным от нити сигналом. Выполнение исследований в условиях двух экспериментальных ситуаций (линейный гидроволновод и опытовый бассейн) позволяет оценить степень адекватности получаемых результатов в смысле сравнения аналогичных экспериментов в разных условиях.

Позаненко А.С., Барков М.В., Минаев П.Ю., Вольнова А.А. «Космические гамма-всплески: многоволновые исследования и модели» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 47, № 12, с. 823-865 (2021)

Представлены краткая история и современное состояние исследований космических гамма-всплесков. В том числе – наблюдения различных фаз гамма-всплесков: активной фазы, послесвечения, сверхновой/килоновой и родительской галактики. Приведен обзор известных феноменологических зависимостей и теоретических моделей гамма-всплесков. Обсуждаются задачи, решение которых необходимо для успешного изучения феномена космических гамма-всплесков.

Минасян М.А., Минасян А.М., Васильев А.В., Киав Тхет Наинг «Теоретическая оценка эффективности системы амортизации электростанции ДГ1650 с пружинными виброопорами GERB W2-283(S)/284(S) и возможные причины выхода их из строя при практической реализации» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 141-151 (2019)

Для амортизации электростанции ДГ-1650 в качестве упругих опорных связей были использованы пружинные виброопоры фирмы GERB типа W2-283(S)/284(S). При практической реализации виброопор в системе амортизации электростанции корпусы опор оказались треснутыми. Однако не известно, когда обнаружены эти трещины – до начала эксплуатации или при эксплуатации через определенный период работы электростанции. Расчеты амортизации, а также результаты замеров вибрации не были представлены. Кроме того, непосредственный доступ к объекту был невозможен. Поэтому для выяснения возможных причин повреждений, выхода из строя виброопор и электростанции в целом, авторами представлены: расчет амортизации с целью подбора опор по номинальной нагрузке и собственной частоте колебаний и проверки отсутствия опасных резонансов с недопустимыми амплитудами виброперемещений; перечень возможных причин выхода из строя виброопор; предложения по подбору нескольких вариантов виброопор; рекомендации по соблюдению существующих правил и требований по монтажу, центровки, транспортировке и замеру вибрации.

Минасян М.А., Минасян А.М., Киав Тхет Наинг «Новое по развитию и усовершенствованию комбинированных пружинно-канатных виброизолирующих креплений «МАМSAR&A»» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 824-829 (2019)

Рассматривается опыт использования, развития и усовершенствования комбинированных пружинно-канатных виброизоляторов (ПКВ). Отмечается, что актуальность использования ПКВ растет особенно в случаях, когда серийно выпускаемые виброизоляторы не удовлетворяют соответствующим требованиям вибрационной защиты конкретного объекта. Отмечается о применении ПКВ в качестве передних опор системы амортизации силового агрегата автомобиля ВАЗ-2105, при непрерывной эксплуатации в течение одного года автомобиля. Отмечается о применении низкочастотных ПКВ в системе вибрационной защиты стационарного рабочего эталона магнитной индукции переменного магнитного поля, размещенного в помещении первого этажа здания вблизи двух дорог с интенсивным автомобильным движением. ПКВ обеспечили снижение влияния вибраций до допустимого уровня и проведение необходимых измерений малых значений магнитной индукции переменных магнитных полей при метрологических исследованиях электроразведочной аппаратуры. Рассмотрены новые конструкции ПКВ. Обосновывается целесообразность и актуальность работ по данному направлению.

Минасян М.А., Минасян А.М., Васильев А.В., Киав Тхет Наинг «Теоретическая оценка эффективности системы амортизации электростанции ДГ1650 с пружинными виброопорами GERB W2-283(S)/284(S) и возможные причины выхода их из строя при практической реализации» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 141-151 (2019)

Для амортизации электростанции ДГ-1650 в качестве упругих опорных связей были использованы пружинные виброопоры фирмы GERB типа W2-283(S)/284(S). При практической реализации виброопор в системе амортизации электростанции корпусы опор оказались треснутыми. Однако не известно, когда обнаружены эти трещины – до начала эксплуатации или при эксплуатации через определенный период работы электростанции. Расчеты амортизации, а также результаты замеров вибрации не были представлены. Кроме того, непосредственный доступ к объекту был невозможен. Поэтому для выяснения возможных причин повреждений, выхода из строя виброопор и электростанции в целом, авторами представлены: расчет амортизации с целью подбора опор по номинальной нагрузке и собственной частоте колебаний и проверки отсутствия опасных резонансов с недопустимыми амплитудами виброперемещений; перечень возможных причин выхода из строя виброопор; предложения по подбору нескольких вариантов виброопор; рекомендации по соблюдению существующих правил и требований по монтажу, центровки, транспортировке и замеру вибрации.

Минасян М.А., Минасян А.М., Киав Тхет Наинг «Новое по развитию и усовершенствованию комбинированных пружинно-канатных виброизолирующих креплений «МАМSAR&A»» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 824-829 (2019)

Рассматривается опыт использования, развития и усовершенствования комбинированных пружинно-канатных виброизоляторов (ПКВ). Отмечается, что актуальность использования ПКВ растет особенно в случаях, когда серийно выпускаемые виброизоляторы не удовлетворяют соответствующим требованиям вибрационной защиты конкретного объекта. Отмечается о применении ПКВ в качестве передних опор системы амортизации силового агрегата автомобиля ВАЗ-2105, при непрерывной эксплуатации в течение одного года автомобиля. Отмечается о применении низкочастотных ПКВ в системе вибрационной защиты стационарного рабочего эталона магнитной индукции переменного магнитного поля, размещенного в помещении первого этажа здания вблизи двух дорог с интенсивным автомобильным движением. ПКВ обеспечили снижение влияния вибраций до допустимого уровня и проведение необходимых измерений малых значений магнитной индукции переменных магнитных полей при метрологических исследованиях электроразведочной аппаратуры. Рассмотрены новые конструкции ПКВ. Обосновывается целесообразность и актуальность работ по данному направлению.

Тюрина Н.В., Минина Н.Н., Анисимов Е.П. «BIM стандарты и проектирование шумозащиты автодорог» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 794-799 (2019)

Рассмотрены изменения в основополагающих нормативно-правовых актах Российской Федерации, связанные с внедрением BIM-технологии в проектирование, даны ссылки на основные нормативные документы, содержащие требования к информационному моделированию, разработан алгоритм создания BIM-модели основных шумозащитных мероприятий, представлены элементы шумозащитных экранов и шумозащитного остекления из BIM модели автомобильной дороги.

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.

Вершков В.А., Крицкий Б.С., Миргазов Р.М. «Расчётно-экспериментальные исследования распределённых и интегральных аэродинамических характеристик несущего винта вертолёта» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 204-206 (2021)

Для дальнейшего продвижения по скорости полёта винтокрылых летательных аппаратов целесообразно использовать несущие винты с жёстким креплением лопастей к втулке, когда втулка имеет только осевые шарниры для изменения углов установки лопастей. В данной работе представлены расчётно-экспериментальные исследования суммарных и распределённых аэродинамических характеристик несущего винта с жёстким креплением лопастей.

Головкин М.А., Горбань В.П., Кириллов О.Е., Крицкий Б.С., Леонтьев В.А., Миргазов Р.М. «Исследования ЦАГИ в области аэродинамики винтокрылых летательных аппаратов» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 15-16 (2021)

Разработка и создание винтокрылых летательных аппаратов (ВКЛА), в том числе и вертолетов является актуальной задачей. Исследования и разработки таких вертолетов в настоящее время ведутся в США, Франции и России. Отмечается, что основными проблемами являются: создание рациональных аэродинамических и аэроупругих компоновок несущих винтов (НВ), работающих при повышенных значениях относительной скорости полета; снижение лобового сопротивления корпуса вертолета и его элементов; снижение уровня шума на местности при высоких аэродинамических характеристиках; отработка рациональных, с управлением по курсу, пропульсивных движителей, обладающих приемлемыми аэроакустическими характеристиками; развитие экспериментальных установок для исследования особенностей вертолетов, в том числе создание аэроупругих крупномасштабных моделей НВ; разработка и исследованиеаэродинамических характеристик профилей; создание и развитие методов расчета аэроакустических и аэроупругих характеристик НВ и определение летно-технических характеристик (ЛТХ) вертолета. Обсуждаются пути и направления решения отмеченных проблем. Демонстрируются результаты и перспективы внедрения новых разработок ЦАГИ на ряде российских вертолетов.

Самохин В.Ф., Крицкий Б.С., Миргазов Р.М., Аникин В.А., Селеменев С.В. «Акустическое поле вертолётов соосной схемы» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 43 (2021)

Обсуждаются обобщенные энергетические, пространственные и спектральные характеристики акустического излучения вертолетов соосной схемы на режиме горизонтального полета с крейсерской скоростью 120–250 км/ч. В лётном эксперименте получены данные о мощности и спектре суммарного акустического излучения. Определены мощность, направленность и спектральный состав импульсной составляющей акустического излучения вертолета.

Крашенинников С.Ю., Миронов А.К., Польняков Н.А. «Шум турбулентной струи как результат ее динамического воздействия на окружающую среду» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 100-103 (2021)

Карабасов С.А., Макаров В.Е., Миронов А.К., Шорстов В.А. «Расчетно-экспериментальные исследования шума модели выходного устройства перспективного сверхзвукового гражданского самолета» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 177-179 (2021)

Работа посвящена исследованию явления генерации сильного тонального шума при истечении струи с дозвуковым перепадом давления из модели перспективного выходного устройства СГС, полученного численно и подтвержденного экспериментально впоследствии. В следствии обширных областей взаимодействия истекающей струи со стенками выходного устройства и высокой затратности расчета пристеночных течений в рамках WMLES для расчетов применялась реализация зонного подхода. В работе приведен ряд расчетов на разных сеточных моделях мощностью от 20 до 60 миллионов ячеек и разным положением URANS-LES интерфейса. Из сопоставления разных расчетов делаются выводы о факторах, влияющих и не влияющих на возникновение или отсутствие вышеупомянутого шума.

Зиновьев В.Н., Лебига В.А., Пак А.Ю., Миронов Д.С. «Течение Куэтта в полукольцевом канале» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 228 (2021)

Основное внимание в исследовании направлено на определение характеристик течения Куэтта в полукольцевом канале для ламинарного, переходного и турбулентного режимов.

Лебига В.А., Миронов Д.С., Пак А.Ю., Синер А.А., Саженков А.Н., Белов В.Г. «Экспериментальный анализ структуры пульсаций потока в следе за рабочей лопаткой вентилятора с помощью термоанемометра» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 67-68 (2021)

Рассматриваются результаты экспериментального исследования методами термоанемометрии характеристик пульсаций потока за рабочей лопаткой вентилятора авиационного двигателя.

Быков А.И., Комкин А.И., Миронов М.А. «Нелинейный акустический импеданс круглых отверстий. эксперимент» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 35-44 (2019)

Исследовано влияние уровней звукового давления на акустическое сопротивление отверстий в перегородке на основе проведения измерений в импедансной трубе методом двух микрофонов. Получены зависимости сопротивление отверстия от его диаметра на нелинейных режимах. Показано, что на нелинейном режиме сопротивление отверстия не зависит от его диаметра, а определяется только давлением у стенки трубы. Проведена аналитическая аппроксимация зависимости нелинейного сопротивления от колебательной скорости в отверстии.

Бейсенбаева Д.И., Комкин А.И., Миронов М.А. «Акустический импеданс круглого отверстия при наличии скользящего потока» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 13-21 (2020)

Представлен обзор результатов исследований акустического импеданса отверстий при наличии скользящего воздушного потока. Проанализированы эмпирические модели импеданса отверстий, учитывающие скользящий поток, и существующие методики измерения акустического импеданса отверстий и созданные с этой целью экспериментальные установки. Рассмотрен более простой способ измерения акустический характеристик отверстия со скользящим потоком. Приведена схема разработанной измерительной установки и ее общий вид.

Разина Л.А., Миронов М.А. «Теоретическое исследование замедляющей структуры – акустической черной дыры» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 188-192 (2019)

Теоретически исследована замедляющая распространение звука структура, состоящая из дисков в цилиндрическом волноводе. Диаметры дисков постепенно увеличиваются, а промежутки между ними уменьшаются. Для определенного закона изменения диаметра дисков вдоль оси возможно замедление скорости распространения звука до нулевого значения на конечной длине структуры. Такая структура называется акустической черной дырой (АЧД). Поле давления описывается простыми степенными зависимостями. На основе этих зависимостей анализируется звуковое поле внутри АЧД и фаза коэффициента отражения от АЧД.

Разина Л.А., Миронов М.А. «Теоретическое исследование замедляющей структуры – акустической черной дыры» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 233-238 (2021)

Теоретически исследована замедляющая распространение звука структура, состоящая из дисков в цилиндрическом волноводе. Диаметры дисков постепенно увеличиваются, а промежутки между ними уменьшаются. Для определенного закона изменения диаметра дисков вдоль оси возможно замедление скорости распространения звука до нулевого значения на конечной длине структуры. Такая структура называется акустической черной дырой (АЧД). Поле давления описывается простыми степенными зависимостями. На основе этих зависимостей анализируется звуковое поле внутри АЧД и фаза коэффициента отражения от АЧД.

Шанин А.В., Корольков А.И., Князева К.С., Миронов М.А. «Излучение звуковой волны колеблющимся слоем льда при импульсном возбуждении» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 106-107 (2021)

Известно, что при коротком ударе о тонкий лед на поверхности пруда или озера формируется акустический импульс, представляющий собой протяженный монохроматический сигнал, распространяющийся вдоль поверхности. Частота сигнала близка к частоте фазового синхронизма изгибной волны в ледяной пластине и звуковой волны. Длительность сигнала определяется формулой x(1/c–1/v), где x – расстояние от источника до точки наблюдения, с – скорость звука в воздухе, v – групповая скорость волны в ледяной пластине на частоте фазового синхронизма. Работа посвящена разработке математического формализма для описания этого явления. В работе рассматривается упрощенная задача. Сделаны следующие приближения: геометрия задачи взята двумерной, нагружение льда водой игнорируется, нагружение льда воздухом является легким, т.е. воздух не влияет на распространение изгибной волны. Излученное звуковое поле нетрудно описать двумерным интегралом Фурье. Такой интеграл формально является решением задачи, однако его вид ничего не говорит о свойствах сигнала, а численное взятие такого интеграла представляется проблематичным. Поэтому разрабатывается методика асимптотической оценки интеграла. Оценка выполняется при фиксированном V=x/t (t – время) и большом x. Ключевым соображение для оценки двумерного интеграла Фурье является принцип локальности, сформулированный и доказанный в работе. Интеграл удается представить как сумму вкладов окрестностей нескольких специальных точек в плоскости «частота–волновое число», а также экспоненциально малого остатка. Специальными точками являются точки на дисперсионной диаграмме, в которых групповая скорость совпадает с V, а также точки пересечения дисперсионных диаграмм изгибных и звуковых волн. В работе получены асимптотические оценки вкладов различных специальных точек. Рассмотрены случаи сближения различных специальных точек. Результаты анализа качественно согласуются с экспериментальными спектрограммами.

Фатеев В.О., Конопацкая И.И., Миронов М.А., Пятаков П.А. «Эффект горения полимера Юнисил в поле интенсивного ультразвука» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 234-237 (2020)

В процессе экспериментального исследования воздействия интенсивного ультразвукового поля высокой частоты на различные материалы обнаружен эффект внутреннего горения полимерного компаунда Юнисил 9641.

Миронов М.А. «Субконвективные спектры напряжений под турбулентным пограничным слоем» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 105 (2021)

Показано, что в экспериментальных работах по измерению частотноволновых спектров пульсаций давления под ТПС имеются достаточно данных в пользу существенности касательных напряжений, как основных источниках звука и вибраций. Предложена модель, в которой источником цепочки: вязкие волны – касательные напряжения – дипольный звук являются лайтхилловские квадруполи.

Касимов Р.Ш., Миронов М.А. «Результаты исследования широкополосного волноводного изолятора» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 82-86 (2019)

Экспериментально исследован макет глушителя – волноводного изолятора, состоящего из двух наборов одинаково настроенных резонаторов Гельмгольца. Продемонстрирована широкополосность коэффициента непропускания – ширина полосы непропускания составляет более двух октав. Создана геометрическая модель глушителя для расчета в программной среде COMSOL Multiphysics. Приведены картины пространственного распределения уровней звукового давления в глушителе шума для низких и высоких частот. Проведены предварительные расчеты и сопоставление с экспериментом

Миронов М.А., Касимов Р.Ш., Залуцкая Р.Р. «Экспериментальное исследование волноводных изоляторов» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 152-155 (2019)

Экспериментально исследованы макеты глушителей шума, состоящие из резонаторов Гельмгольца, настроенных на одинаковую частоту – волноводных изоляторов (ВИ). Подтверждена широкополосность ВИ – расширение полосы эффективного подавления шума в сторону частот выше резонансной частоты резонаторов.

Фатеев В.О., Пятаков П.А., Миронов М.А. «Очистка поверхности воды от тонких нефтяных пленок с помощью фокусированного ультразвука» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 229-235 (2019)

Разработан и изготовлен нефтесборный узел, осуществляющий очистку поверхности воды от нефти и нефтепродуктов с помощью акустической технологии. Приведено краткое описание изделия, акустической технологии и принципа работы. Представлены экспериментальные результаты по очистке поверхности воды от нефтяных пленок толщиной от нескольких миллиметров до десятых долей миллиметра.

Митрофанов И.Г., Зеленый Л.М., Третьяков В.И., Калашников Д.В. «Луна-25: первая полярная миссия на Луну» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 497-508 (2021)

Представлено описание предпосылок, истории, предполагаемых районов посадки, научной аппаратуры и плана реализации первой российской лунной полярной посадочной миссии Луна-25. В работе обсуждаются планируемые результаты миссии, ее роль в отечественной лунной программе.

Дьячкова М.В., Митрофанов И.Г., Санин А.Б., Литвак М.Л., Третьяков В.И. «Характеристика мест посадки космического аппарата Луна-25» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 522-541 (2021)

Статья посвящена характеристике выбранных основного и резервного районов посадки для космического аппарата Луна-25. На основе имеющихся цифровых моделей рельефа с различным пространственным разрешением, достигающим для основного района посадки значений в 2 м и сравнимым с размерами космического аппарата, были созданы инженерные модели территории районов посадки. Созданные инженерные модели включают в себя сведения о рельефе – высотах поверхности и вычисленных на их основе морфометрических параметрах. Также были подробно рассмотрены условия освещенности Солнцем и радиовидимости для районов посадки за период предполагаемой работы космического аппарата Луна-25 на поверхности Луны.

Головин Д.В., Мокроусов М.И., Митрофанов И.Г., Козырев А.С., Литвак М.Л., Малахов А.В., Никифоров С.Ю., Санин А.Б., Бармаков Ю.Н., Боголюбов Е.П., Шоленинов С.Э., Юрков Д.И. «Прибор АДРОН-ЛР для активного нейтронного зондирования состава лунного вещества» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 542-549 (2021)

Представлены основные научные задачи и приведено описание прибора АДРОН-ЛР (активный детектор нейтронов и гамма-лучей), который разработан в ИКИ РАН для российского лунного посадочного аппарата Луна-25. Описана методика проведения измерений и представлены результаты наземных отработок прибора с моделями лунного грунта с различным содержанием водорода, подтвердившие высокую чувствительность метода активного нейтронного зондирования для оценки содержания воды и основных породообразующих элементов в планетном веществе.

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.

Бескакотов А.С., Максимов А.Ф., Дьяченко В.В., Митрофанова А.А., Балега Ю.Ю., Растегаев Д.А. «Спекл-интерферометрические наблюдения двойных звезд в инфракрасном диапазоне на БТА САО РАН» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 577-585 (2021)

Спекл-интерферометрические наблюдения двойных звезд проводились в инфракрасном диапазоне 900–1600 нм БТА САО РАН с использованием коммерчески доступной ПЗС-камеры SWIR Snake640 с InGaAs-детектором с чувствительной областью 640×512 пикселей. Пельтье-охлаждение датчика позволяет достичь температуры ПЗС-матрицы –30°C. При такой температуре тепловой шум ПЗС-матрицы остается существенным. Это ограничивает применение камеры в спеклинтерферометрических исследованиях объектов примерно до 8-й звездной величины при удовлетворительных погодных условиях. Чтобы оценить другие характеристики камеры для интерферометрического применения в ближнем ИК-диапазоне, мы использовали ее для измерения разделения, позиционных углов и разности блеска некоторых хорошо изученных двойных звезд. Для каждого из восстановленных изображений было достигнуто ограниченное дифракцией угловое разрешение.

Баев А.Р., Митьковец А.И., Асадчая М.В., Майоров А.Л. «Импульсно-лазерное возбуждение и прохождение ультразвуковых волн через наномагнитную жидкость» Приборы и методы измерений, 12, № 3, с. 211-219 (2021)

Магнитные жидкости относятся к классу наноматериалов, обладающих высоким коэффициентом поглощения света, агрегативной и седиментационной устойчивостью, а также управляемостью внешними полями, что представляет интерес для использования в области оптоакустики. Цель работы состояла в экспериментальном исследовании эффекта оптоакустического преобразования в магнитной жидкости в зависимости от концентрации дисперсной фазы и способа воздействия на неё лазерного излучения, а также выявления возможностей использования магнитной жидкости в качестве элемента оптоакустического преобразования в ряде приложений. Проведён краткий анализ механизма оптоакустического преобразования в магнитной жидкости и разработана методика и установка, реализующая теневой вариант измерений, где в качестве источника импульсно-лазерного воздействия на магнитную жидкость использован лазер типа Lotis. В качестве материала световода, передающего энергию лазерного излучения в магнитной жидкости, использованы кварц и воздух. Приём ультразвуковых сигналов производился пьезопреобразователем на рабочей частоте 5 МГц. В процессе измерений варьировалась концентрация дисперсной фазы в магнитной жидкости (0–8%) и энергия в импульсе (0–10 мДж). Впервые установлено, что: а) амплитуда функции оптоакустического преобразования в магнитной жидкости в зависимости от концентрации дисперсной фазы, имеет максимум, величина и положение которого на оси концентраций определяется свойствами световода; б) для всех образцов в пределах погрешности измерений установлена квазилинейная зависимость указанной амплитуды от энергии в импульсе в диапазоне 0–8 мДж. Предложен ряд схемных решений использования эффекта оптоакустического преобразования в магнитной жидкости для ввода сигнала в исследуемые объекты – применительно к их дефектоскопии и структуроскопии, а также для решения обратной задачи – измерения интенсивности лазерного излучения.

Вайсберг О.Л., Журавлев Р.Н., Моисеенко Д.А., Шестаков А.Ю., Шувалов С.Д., Моисеев П.П., Митюрин М.В., Нечушкин И.И., Васильев А.Д., Родькин Е.И., Летуновский В.В. «Широкоугольный ионный энерго-масс-анализатор АРИЕС-Л» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 575-588 (2021)

АРИЕС-Л – широкоугольный ионный энерго-масс-анализатор, обеспечивающий измерения параметров ионов в диапазоне энергий от 10 до 5000 эВ, а также позволяющий регистрировать поток нейтральных атомов с реголита Луны. Отличительной особенностью прибора является возможность одномоментной регистрации ионов выбранной энергии в поле зрения, близком к 2?. В рамках миссии Луна-25 задачами ионного энерго-масс-анализатора АРИЕС-Л являются изучение взаимодействия солнечного ветра с реголитом, исследования реголита методом вторичной ионной масс-спектрометрии и определение потока нейтральных атомов из реголита, вызванного воздействием заряженных частиц. Близкое к 2? поле зрения прибора позволяет осуществлять регистрацию как потоков ионов солнечного ветра, так и вторичных частиц с реголита, что дает возможность исследовать процессы взаимодействия первичных потоков заряженных частиц с реголитом в зависимости от угла падения, меняющегося в течение лунного дня. Также прибор позволит проводить измерения в магнитосферной плазме.

Шевченко С.Ю., Михайленко Д.А., Ньямверу Б. «Оптимизация конструкции встречно-штыревого преобразователя кольцевого резонатора на поверхностных акустических волнах» Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, 24, № 6, с. 51-67 (2021)

В предыдущих публикациях авторами рассматривались частотные характеристики и способы закрепления чувствительных элементов в виде волнового кольцевого резонатора на поверхностных акустических волнах в корпусе из различных материалов, а также влияние внешних факторов на чувствительные элементы. При анализе полученных результатов было замечено, что полоса пропускания достаточно широкая, что может отрицательно сказаться на детектировании сигнала при измерении ускорения с помощью разрабатываемого чувствительного элемента. Возникла необходимость уменьшить полосу пропускания чувствительного элемента за счет изменения конструкции встречноштыревого преобразователя (ВШП). Используя компьютерное моделирование COMSOL Multiphysics, было продемонстрировано несколько вариантов ВШП и показано, что эта цель может быть достигнута изменением геометрии штыря ВШП. Цель работы. Продемонстрировать оптимальную топологию ВШП с малой полосой пропускания, что влечет за собой улучшение детектирования сигнала при влиянии ускорения на чувствительный элемент. Материалы и методы. Применение метода конечных элементов и математическая обработка в AutoCAD и COMSOL Multiphysics. Результаты. Предложено 9 типов топологий встречно-штыревых преобразователей. Проведены исследования при помощи программного обеспечения COMSOL Multiphysics вышеуказанных типов ВШП на подложках из ниобата лития, выступающего в качестве материала чувствительного элемента, и представлены частотные характеристики. Проведена оценка полученных данных и сделаны выводы об оптимальной конструкции кольцевого резонатора: наиболее эффективной структурой является ВШП с прямоугольными штырями без селективного изъятия. Заключение. Генерация волны в кольцевом резонаторе может быть выполнена при изъятии не более одной пары ВШП на 10 и более периодов. При этом изъятие ВШП должно быть равномерным. При увеличении количества изъятых ВШП нарушается геометрия кольцевого резонатора и волна покидает конструкцию. Наличие общей шины позволяет удерживать поверхностную акустическую волну внутри конструкции ВШП, а сужение периодов к внутренней части конструкции позволяет улучшить частотные характеристики кольцевого резонатора на поверхностных акустических волнах.

Денисенко А.Ф., Михайлов В.В. «Определение вибрационной мощности источников колебаний шпиндельных узлов металлорежущих станков» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 23, № 3, с. 55-61 (2021)

Контроль состояния шпиндельных узлов современных металлорежущих станков методами безразборной диагностики предполагает возможность установки датчиков контроля в местах, обладающих максимальной вибрационной информативностью. В связи с этим, оценка информативности вибрационного поля шпиндельного узла, которая может быть проведена заранее с учетом особенностей конструкции, геометрических и размерных характеристик является актуальной задачей. На основании энергетического подхода на примере шпиндельного узла универсального токарного станка предложена расчетная модель, построенная по срединным плоскостям стенок. На основании расчетной модели составлены уравнения энергетического баланса с учетом условий передачи вибрационной мощности между стенками корпуса. Приведена методика определения вибрационной мощности основных источников в шпиндельных узлах: шпинделя, имеющего остаточный дисбаланс, приводной зубчатой передачи и подшипников. Установлено, что наиболее значимыми факторами, определяющими вибрационную мощность, вводимую в корпус шпиндельного узла, являются работа подшипников, вес шпинделя и расположение его центра масс. Полученный результат дает возможность обнаружить зарождающиеся дефекты именно в подшипниках, являющихся, как показывает практика, определяющими элементами параметрической надежности шпиндельных узлов. Полученная модель вибрационного поля может быть использована для определения эталонных значений виброскоростей, которые формируются от источников при отсутствии дефектов.

Берников А.С., Богачев В.А., Михайлов Д.Н., Петров Ю.А., Сергеев Д.В. «Исследование влияния марсианской пыли на функционирование раскрываемых элементов конструкций космического аппарата «ЭкзоМарс» после посадки» Вестник Московского авиационного института, 28, № 4, с. 192-203 (2021)

Рассматривается задача исследования влияния пылевого воздействия на раскрываемые элементы конструкций космического аппарата «ЭкзоМарс». Рассмотрена методология испытаний на воздействие пыли. Представлены результаты испытаний, произведена оценка пылевого воздействия, и определено время раскрытия элементов конструкций ло и после воздействия пыли.

Михайлов О.В. «О квартильном ранжировании научных журналов» Вестник Российской академии наук (РАН), 91, № 12, с. 1183-1186 (2021)

Представлены принципы ранжирования научных журналов по квартилям Q1–Q4. Отмечено, что включение журнала в конкретный квартиль зависит не только от импакт-фактора, но и от научной области, к которой он отнесён в базах данных Web of Science и Scopus, вследствие чего одно и то же издание может присутствовать в разных квартилях. По мнению автора, ранжирование журналов по квартилям носит более объективный характер, чем по значениям импакт-факторов.

Пахов В.В., Михайлов С.А. «Исследования акустических и аэродинамических параметров модели винта вертолета на различных режимах работы» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 45 (2021)

Представлены результаты экспериментальных исследований аэродинамических и аэроакустических характеристик, модельного винта вертолета.

Босняков С.М., Ливерко Д.А., Михайлов С.В., Маленко В.А., Морозов А.Н. «Низкочастотные пульсации на границе струи натурной дозвуковой аэродинамической трубы замкнутого типа» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 177 (2021)

Исследуется граница дозвуковой струи в натурной аэродинамической трубе Т-104 (ЦАГИ) непрерывного действия, замкнутого типа, с одним обратным каналом и открытой рабочей частью. Воздушный поток в трубе создается двухступенчатым вентилятором, расположенным в обратном канале, с приводом, состоящим из двух электродвигателей. При увеличении скорости потока в трубе усиливаются низкочастотные колебания в области диффузора с возникновением риска разрушения конструкции. Этот эффект исследовался в 40-х годах прошлого века и в контур трубы были внесены изменения – появились «окна перепуска» в диффузоре и вихрегенераторы на срезе сопла. Одной из причин возникновения низкочастотных колебаний назван «кольцевой вихрь», который, разрушаясь, образует «опрокидывающиеся волны» с возникновением сильных ударных нагрузок на диффузор. В данной работе проведено несколько серий экспериментальных исследований, в которых низкочастотные пульсации полного давления в струе исследовались различными типами датчиков. Применялись манометры, датчики ИКД-100 и датчики КуЛайт. В процессе испытаний проведены необходимые калибровки и выполнена видеосъемка методом лазерного ножа, включая фотографирование с малыми выдержками. Вспомогательные работы проведены с применением аэродинамической трубы меньшего размера, но имеющей сопоставимые режимы работы. С целью воздействия на предполагаемые кольцевые вихри изготовлены и смонтированы по срезу сопла струйные актуаторы, которые закручивали пульсирующий поток при разных значениях скоростного напора на выходе. Результаты сопоставлялись с данными, полученными при наличии штатных вихрегенераторов. Выполнена серия расчетов методом LES (IDDES) с применением программы EWT-ЦАГИ и проведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных. Показано, что описанные в теории кольцевые вихрина границе струи данной АДТ не существуют. Реализуется течение с серией следующих друг за другом на близком расстоянии вихрей средней интенсивности, которые достаточно быстро разрушаются на более мелкие составляющие. По этой причине изготовленный струйный актуатор оказался малоэффективным и не дал преимущества перед штатным вихрегенератором.

Бахнэ С., Михайлов С.В., Трошин А.И. «Сравнение аппроксимаций конвективных членов в методах семейства DES» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 172 (2021)

Исследуется вопрос уровня диссипации численных схем для аппроксимации конвективных членов уравнений газовой динамики. Диссипативные свойства разностных схем играют решающую роль при использовании методов семейства LES. В случае гибридных методов (например, DES, DDES) возникает проблема: предпочтительные для LES центральные разности оказываются неустойчивыми в пограничных слоях в режиме RANS, а противопоточные схемы, общепринятые для RANS, излишне диссипативны в области LES. Они порождают избыточную схемную вязкость, которая разрушает мелкие вихри. В результате точность описания турбулентного переноса может существенно упасть. Одним из решений данной проблемы является использование гибридных численных схем, которые становятся противопоточными в RANS-областях и центрально-разностными в LES. Однако не все центрально-разностные схемы дают устойчивое решение. Ранее для выбора численной схемы предлагается проводить расчёт вырождения однородной изотропной турбулентности без подсеточной модели. Ещё одной проблемой корректного использования вихреразрешающих (гибридных) подходов является калибровка констант модели турбулентности. Калибровка также, как правило, производится в задаче о вырождении однородной изотропной турбулентности. При этом должна быть обеспечена правильная скорость затухания кинетической энергии турбулентности и эволюция формы энергетического спектра. Оптимальные значения констант зависят от численного метода. Однако при использовании слабодиссипативных схем и корректно сформулированных подсеточных моделей результат не должен зависеть от шага сетки, если он достаточно мал. Вопрос о влиянии аппроксимации диффузионных членов был рассмотрен ранее, а настоящая работа нацелена на изучение конвективных членов. В качестве подсеточной (гибридной) модели в работе используется DES на базе модели SST и оригинальная гибридная модель семейства DES на базе DRSM-модели SSG/LRR-ω. Основным предметом текущего исследования являются центрально-разностные и противопоточные способы аппроксимации конвективных членов, а также их взаимодействие с помощью различных переходных и весовых функций.

Босняков С.М., Енгулатова М.Ф., Михайлов С.В., Талызин В.А. «Расчетное исследование как неотъемлемая часть методики эксперимента в аэродинамических трубах» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 145-146 (2021)

Показано, что численные расчеты обтекания различных тел являются неотъемлемой частью экспериментальной методики. Они проводятся на разных этапах подготовки эксперимента. Полученная в расчете предварительная информация задает направление экспериментальных исследований, помогает выбрать области для установки экспериментального оборудования и избегать ошибок во время проведения эксперимента, оценивать точность испытаний, а также выполнять коррекцию экспериментальных данных.

Можаровский В.В., Кузьменков Д.С., Коляскин И.И. «Расчёт напряженно-деформированного состояния шины на примере её контакта с дорожным покрытием» Проблемы физики, математики и техники, № 4, с. 17-20 (2021)

Рассматривается задача приближённого расчёта напряженно-деформированного состояния изотропного основания (покрытия) на примере контакта шины и дорожного покрытия. Представлены основные зависимости для расчета напряженно-деформированного изотропного основания. На основе представленных формул разработан алгоритм решения исследуемой задачи и создана программа для расчёта напряженно-деформированного состояния массивной шины при контакте её с дорожным покрытием.

Сильченко О.К., Прошина И.С., Моисеев А.В., Опарин Д.В. «Звездообразование в эллиптической (?) галактике NGC5173» Астрофизический бюллетень, 77, № 1, с. 43-54 (2022)

С помощью фотометра с перестраиваемым фильтром MaNGaL на 2.5-метровом телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ мы исследовали звездообразование в богатой газом галактике раннего типа, которая до сих пор считалась эллиптической, – NGC 5173. Газ, вероятно, был в недавнем прошлом аккрецирован галактикой с наклонного к ее диску направления. Звездообразование, которое мы наблюдаем, привело в последние 400 млн. лет к формированию компактных массивных скоплений с ударным возбуждением газа вокруг них – режим звездообразования, соответствующий тому, что обычно наблюдается в сливающихся галактиках типа Антенн. В сочетании с почти солнечной металличностью газа это позволяет сделать вывод о том, что NGC 5173 поглотила очень богатый газом спутник массой не менее 10–20% от собственной звездной массы.

Вайсберг О.Л., Журавлев Р.Н., Моисеенко Д.А., Шестаков А.Ю., Шувалов С.Д., Моисеев П.П., Митюрин М.В., Нечушкин И.И., Васильев А.Д., Родькин Е.И., Летуновский В.В. «Широкоугольный ионный энерго-масс-анализатор АРИЕС-Л» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 575-588 (2021)

АРИЕС-Л – широкоугольный ионный энерго-масс-анализатор, обеспечивающий измерения параметров ионов в диапазоне энергий от 10 до 5000 эВ, а также позволяющий регистрировать поток нейтральных атомов с реголита Луны. Отличительной особенностью прибора является возможность одномоментной регистрации ионов выбранной энергии в поле зрения, близком к 2?. В рамках миссии Луна-25 задачами ионного энерго-масс-анализатора АРИЕС-Л являются изучение взаимодействия солнечного ветра с реголитом, исследования реголита методом вторичной ионной масс-спектрометрии и определение потока нейтральных атомов из реголита, вызванного воздействием заряженных частиц. Близкое к 2? поле зрения прибора позволяет осуществлять регистрацию как потоков ионов солнечного ветра, так и вторичных частиц с реголита, что дает возможность исследовать процессы взаимодействия первичных потоков заряженных частиц с реголитом в зависимости от угла падения, меняющегося в течение лунного дня. Также прибор позволит проводить измерения в магнитосферной плазме.

Плохотниченко В.Л., Бескин Г.М., де-Бур В.Г., Карпов С.В., Моисеев С.В., Шергин В.С., Городовой Е.П., Гутаев А.Г., Солин А.В., Солин А.А., Любецкая З.В., Любецкий А.П., Павлова В.В., Моисеев С.С., Бадьин Д.А., Плохотниченко П.В. «Многомодовый панорамный фотоспектрополяриметр высокого временного разрешения» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 558-576 (2021)

Описывается новый этап развития аппаратурно-программного комплекса эксперимента МАНИЯ для поиска и изучения переменности блеска астрофизических объектов с временным разрешением 10^–6 c. В панорамном фотоспектрополяриметре используются дистанционно устанавливаемые оптические блоки – цветоделительные модули, позволяющие проводить наблюдения в пяти модах: максимально прозрачной, многополосной, фотополяриметрической, спектральной и спектрополяриметрической. Два фотоприемных устройства (ФПУ) на основе координатно-чувствительных детекторов (КЧД) с катодами S-20 и GaAs, с умножением фототоков микроканальными пластинами (МКП) и регистрацией коллекторами, имеющими от 4 до 16 элементов, а также EMCCD-камера позволяют регистрировать световые потоки от объектов и звезд сравнения в поле размером до 1' в нескольких цветовых полосах в спектральном режиме с низким разрешением и при этом измерять линейную поляризацию в трех параметрах Стокса. Система регистрации накапливает наблюдательные данные – потоки оцифрованных фотоотсчетов от обоих ФПУ с временным разрешением 1μс, а EMCCD камера – видеоряды с субсекундным разрешением синхронно с приемом на одном ФПУ квантов ультрафиолетового диапазона с микросекундным разрешением. Приводятся некоторые результаты исследований, полученные в наблюдениях на 6-м телескопе САОРАН.

Плохотниченко В.Л., Бескин Г.М., де-Бур В.Г., Карпов С.В., Моисеев С.В., Шергин В.С., Городовой Е.П., Гутаев А.Г., Солин А.В., Солин А.А., Любецкая З.В., Любецкий А.П., Павлова В.В., Моисеев С.С., Бадьин Д.А., Плохотниченко П.В. «Многомодовый панорамный фотоспектрополяриметр высокого временного разрешения» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 558-576 (2021)

Описывается новый этап развития аппаратурно-программного комплекса эксперимента МАНИЯ для поиска и изучения переменности блеска астрофизических объектов с временным разрешением 10^–6 c. В панорамном фотоспектрополяриметре используются дистанционно устанавливаемые оптические блоки – цветоделительные модули, позволяющие проводить наблюдения в пяти модах: максимально прозрачной, многополосной, фотополяриметрической, спектральной и спектрополяриметрической. Два фотоприемных устройства (ФПУ) на основе координатно-чувствительных детекторов (КЧД) с катодами S-20 и GaAs, с умножением фототоков микроканальными пластинами (МКП) и регистрацией коллекторами, имеющими от 4 до 16 элементов, а также EMCCD-камера позволяют регистрировать световые потоки от объектов и звезд сравнения в поле размером до 1' в нескольких цветовых полосах в спектральном режиме с низким разрешением и при этом измерять линейную поляризацию в трех параметрах Стокса. Система регистрации накапливает наблюдательные данные – потоки оцифрованных фотоотсчетов от обоих ФПУ с временным разрешением 1μс, а EMCCD камера – видеоряды с субсекундным разрешением синхронно с приемом на одном ФПУ квантов ультрафиолетового диапазона с микросекундным разрешением. Приводятся некоторые результаты исследований, полученные в наблюдениях на 6-м телескопе САОРАН.

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.

Романюк И.И., Моисеева А.В., Семенко Е.А., Кудрявцев Д.О., Якунин И.А. «Результаты измерений магнитных полей на БТА. VII. Наблюдения 2013 года» Астрофизический бюллетень, 77, № 1, с. 104-122 (2022)

Приводятся полные результаты измерений эффективного продольного магнитного поля B_e и лучевой скорости V_R для 107 объектов в основном химически пекулярных звезд Главной последовательности и звезд-стандартов. Спектрополяриметрический материал был получен в 2013 году на Основном звездном спектрографе (ОЗСП) 6-м телескопа БТА САО РАН. За год было обнаружено семь новых магнитных звезд: HD 16545, HD 34736, HD 36997, HD 37633, HD 128220, HD 220846, BD +37°431. В течение 11 ночей наблюдений было зарегистрировано 296 циркулярнополяризованных спектров. Для всех объектов были измерены лучевые скорости, для шестидесяти четырех – впервые. Наблюдения стандартных магнитных и немагнитных звезд подтверждают отсутствие каких-либо значимых систематических ошибок, способных исказить результаты измерений Be. В статье даны комментарии результатов измерений для всех наблюдавшихся звезд.

Вайсберг О.Л., Журавлев Р.Н., Моисеенко Д.А., Шестаков А.Ю., Шувалов С.Д., Моисеев П.П., Митюрин М.В., Нечушкин И.И., Васильев А.Д., Родькин Е.И., Летуновский В.В. «Широкоугольный ионный энерго-масс-анализатор АРИЕС-Л» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 575-588 (2021)

АРИЕС-Л – широкоугольный ионный энерго-масс-анализатор, обеспечивающий измерения параметров ионов в диапазоне энергий от 10 до 5000 эВ, а также позволяющий регистрировать поток нейтральных атомов с реголита Луны. Отличительной особенностью прибора является возможность одномоментной регистрации ионов выбранной энергии в поле зрения, близком к 2?. В рамках миссии Луна-25 задачами ионного энерго-масс-анализатора АРИЕС-Л являются изучение взаимодействия солнечного ветра с реголитом, исследования реголита методом вторичной ионной масс-спектрометрии и определение потока нейтральных атомов из реголита, вызванного воздействием заряженных частиц. Близкое к 2? поле зрения прибора позволяет осуществлять регистрацию как потоков ионов солнечного ветра, так и вторичных частиц с реголита, что дает возможность исследовать процессы взаимодействия первичных потоков заряженных частиц с реголитом в зависимости от угла падения, меняющегося в течение лунного дня. Также прибор позволит проводить измерения в магнитосферной плазме.

Головин Д.В., Мокроусов М.И., Митрофанов И.Г., Козырев А.С., Литвак М.Л., Малахов А.В., Никифоров С.Ю., Санин А.Б., Бармаков Ю.Н., Боголюбов Е.П., Шоленинов С.Э., Юрков Д.И. «Прибор АДРОН-ЛР для активного нейтронного зондирования состава лунного вещества» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 55, № 6, с. 542-549 (2021)

Представлены основные научные задачи и приведено описание прибора АДРОН-ЛР (активный детектор нейтронов и гамма-лучей), который разработан в ИКИ РАН для российского лунного посадочного аппарата Луна-25. Описана методика проведения измерений и представлены результаты наземных отработок прибора с моделями лунного грунта с различным содержанием водорода, подтвердившие высокую чувствительность метода активного нейтронного зондирования для оценки содержания воды и основных породообразующих элементов в планетном веществе.

Молевич Н.Е., Пичугин С.Ю., Рящиков Д.С. «Магнитоакустические волны в частично ионизованной тепловыделяющей плазме: сравнение одножидкостной и двухжидкостной моделей» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 47, № 7, с. 20-28 (2021)

С помощью одножидкостной и двухжидкостной моделей проведены расчеты скоростей и инкрементов (декрементов) магнитоакустических волн с учетом реальных условий фотодиссоциативных областей межзвёздной частично ионизованной среды. Показана допустимость использования одножидкостной модели в длинноволновом пределе (для частот волн, меньших частоты нейтрально-ионных столкновений). В коротковолновом диапазоне двухжидкостная модель предсказывает появление двух магнитоакустических волн, обусловленных возмущениями только ионной компоненты среды.

Сапунков Я.Г., Молоденков А.В. «Аналитический алгоритм квазиоптимального по энергии и времени разворота космического аппарата при произвольных граничных условиях» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 21, № 2, с. 213-226 (2021)

В кватернионной постановке рассматривается классическая задача оптимального управления пространственной переориентацией космического аппарата как твердого тела с одной осью симметрии при произвольных граничных условиях по угловому положению и угловой скорости космического аппарата без ограничения на вектор-функцию управления. В качестве критерия оптимальности используется комбинированный функционал, который объединяет время и энергию, затраченные на разворот космического аппарата. Используя взаимно-однозначные замены переменных, исходная задача упрощается (в смысле динамических уравнений Эйлера) до задачи оптимального разворота твердого тела со сферическим распределением масс. Упрощенная задача содержит одно дополнительное скалярное дифференциальное уравнение. В классе обобщенных конических движений эта задача модифицируется для получения аналитических решений уравнений движения. Решения содержат произвольные константы и две произвольные скалярные функции (обобщенные параметры конического движения). Предлагаемый подход хорошо согласуется с концепцией Пуансо, что всякое произвольное угловое движение твердого тела вокруг неподвижной точки можно рассматривать как некоторое обобщенное коническое движение твердого тела. При этом для случаев аналитической разрешимости классической задачи оптимального разворота сферически-симметричного космического аппарата, когда наложены ограничения на краевые условия задачи – плоский эйлеров разворот, коническое движение, – решения классической и модифицированной задач полностью совпадают. Сформулирована и решена оптимизационная задача относительно параметров конического движения, вторые производные которых являются управлениями. Полученное аналитическое решение модифицированной задачи можно рассматривать как приближенное (квазиоптимальное) решение традиционной задачи оптимального разворота при произвольных граничных условиях. Дается квазиоптимальный алгоритм оптимального разворота космического аппарата. Приведен числовой пример, показывающий близость решений традиционной и модифицированной задач оптимального разворота осесимметричного космического аппарата.

Попов Д.А., Половков В.В., Мусин М.В., Молодцов Д.М. «Аппаратно-программный комплекс для физического сейсмического ультразвукового моделирования» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 2, с. 113-118 (2015)

Рассмотрены история развития метода физического моделирования, его целесообразность, достоинства и недостатки, сделан обзор современных лабораторий со ссылками на наиболее интересные публикации по данной теме. Дана характеристика созданного в ООО “Сейсмо-Шельф” отечественного аппаратно-программного комплекса для выполнения физического моделирования и показаны примеры его использования.

Чижиков А.И., Науменко Н.Ф., Юшков К.Б., Молчанов В.Я., Павлюк А.А. «Акустооптическая модуляция поляризации излучения в моноклинных кристаллах» Квантовая электроника, 51, № 4, с. 343-347 (2021)

Предложена конфигурация модулятора поляризации лазерного излучения на основе изотропного акустооптического взаимодействия. Управление поляризацией осуществляется с помощью двухкоординатной акустооптической ячейки, использующей один моноклинный монокристалл. Показана возможность реализации такого модулятора на основе кристалла KY(WO₄)₂.

Мондрус В.Л., Сизов Д.К. «Применение метода конечных разностей для моделирования распространения звуковых волн в замкнутой области» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 639-648 (2019)

Бычков О.П., Копьев В.Ф., Копьев В.А., Фараносов Г.А., Казанский П.Н., Моралев И.А. «Демонстрация возможности управления шумом взаимодействия возбужденной струи и крыла с помощью плазменных актуаторов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 45-51 (2019)

Проведено экспериментальное исследование возможности активного управления шумом взаимодействия струи и крыла с помощью плазменного актуатора, расположенного вблизи кромки сопла. Основным источником низкочастотного шума взаимодействия струи и крыла являются волны неустойчивости, развивающиеся в слое смешения струи, следовательно, снижение амплитуды волн неустойчивости должно приводить к снижению данного шума. На примере возбужденной динамиком турбулентной струи демонстрируется, что в зависимости от настройки системы управления можно подавлять или усиливать искусственные волны неустойчивости и при этом, при расположении вблизи струи пластины, имитирующей крыло самолета, действительно имеет место соответствующее ослабление или увеличение шума взаимодействия в дальнем поле. Таким образом, экспериментально подтверждена корректность концепции снижения шума взаимодействия струи и крыла, основанной на идее управления волнами неустойчивости, и следующим шагом будет ее реализация для невозбужденной струи.

Моралев И.А., Попов И.М., Котвицкий А.Я., Селивонин И.В., Казанский П.Н., Устинов М.В. «Плазменные актуаторы как источник возмущений в сдвиговых и пограничных слоях» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 111-112 (2021)

Плазменные актуаторы на основе барьерного разряда широко исследуются в качестве источника управляющих возмущений в задачах управления сдвиговыми и пограничными слоями. Принцип действия этих устройств основан на ускорении ионов в распадающейся плазме барьерного разряда. При увеличении скорости набегающего потока существенный вклад в возмущения скорости вносит также тепловыделение в разряде. Принципиальными достоинствами актуаторов на основе газовых разрядов по сравнению с механическими и струйными аналогами является их практическая безынерционность, отсутствие механических частей и возможность сравнительно легкой интеграции в поверхность обтекаемых тел. Принципиальными недостатками, особенно в области низких скоростей обтекания – крайне малый электромеханический КПД ионного ветра и ограничения по тяге актуатора. Перечисленные характеристики определяет нишу эффективного использования плазменных актуаторы как источников возмущений в задачах управления сдвиговыми и пограничными слоями. Полученные в работе данные, с некоторыми оговорками относительно характеристик устойчивости рассматриваемых течений, могут учитываться и при разработке стратегий управления волнами неустойчивости в сдвиговом слое турбулентных струй.

Бычков О.П., Копьев В.А., Копьев В.Ф., Фараносов Г.А., Ефимов А.В., Казанский П.Н., Моралев И.А. «Параметрическое исследование системы активного управления естественными волнами неустойчивости в ближнем поле турбулентной струи с использованием плазменных актуаторов» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 112-113 (2021)

Основной целью настоящей работы является более детальное исследование влияния воздействия плазменным актуатором на основе диэлектрического барьерного разряда на структуру ближнего поля изолированной турбулентной струи. Для этого в заглушенной камере АК-2 ЦАГИ было проведено экспериментальное исследование с использованием многомикрофонной решетки, расположенной в ближнем поле холодной дозвуковой турбулентной струи.

Лучин В.А., Голов А.А., Шешегов А.В., Дубина В.А., Моргунов Ю.Н. «Использование массивов многолетних океанологических данных и опорных гидроакустических сигналов для уточнения методики расчета эффективной скорости звука на акустических трассах в Охотском море» Подводные исследования и робототехника, 34, № 2, с. 4-15 (2021)

Представлена многоуровневая методика расчета эффективной скорости звука на акустических трассах в Охотском море, которая базируется на использовании всей доступной океанологической информации с 1929 по 2020 г. и опорных гидроакустических сигналах. На основе многолетних массивов океанологических данных выявлены сезонные и межгодовые особенности формирования полей скорости звука в море, а также правила группировки и обработки исходных данных на акустических трассах. Разработано прогностическое уравнение (с заблаговременностью не менее 2 месяцев) для предсказания типа («теплый», «нормальный», «холодный») термического режима вод холодного подповерхностного слоя Охотского моря, в котором формируется подводный звуковой канал. В качестве предикторов прогностического уравнения используются межгодовые вариации климатических индексов атмосферы и океана, а также межгодовые изменения локальных параметров в системе атмосфера–лед–океан Охотского моря и прилегающих регионов суши, Тихого океана и Японского моря. Реализация методики существенно уменьшает погрешность расчетов эффективной скорости звука на акустических трассах по данным океанологических наблюдений. Ее использование будет наиболее востребовано в бортовом компьютере автономного подводного объекта, выполняющего миссию на сравнительно обширном полигоне с существенно изменяющимися гидрологическими условиями и значениями эффективной скорости звука на акустических трассах

Каплуненко Д.Д., Дубина В.А., Моргунов Ю.Н., Голов А.А. «Восстановление горизонтальных полей скорости звука в Японском море на основе спутниковых и модельных данных» Подводные исследования и робототехника, 34, № 2, с. 28-38 (2021)

Оценка максимально точных значений горизонтальной и вертикальной скорости звука в морских и океанических бассейнах с целью точного позиционирования необитаемых движущихся подводных объектов в водной толще является одной из важнейших задач нескольких смежных областей морских наук – гидроакустики, спутниковой и классической океанологии. При этом получение решения задачи возможно только косвенным путем, через сбор информации о температуре и солености среды методами дистанционного зондирования и измерения in situ, с последующим моделированием и восстановлением отсутствующих данных. В данной работе показано, как может быть выполнено восстановление поля скорости звука с разрешением до 1 км за счет данных спутниковых наблюдений инфракрасного и видимого диапазонов и данных гидродинамического моделирования в районе северо-западной части Японского моря, включающей в себя район залива Петра Великого и фронтальную зону разделения системы течений в районе возвышенности Ямато. По результатам расчетов сделана оценка влияния на скорость звука изменчивости по температуре и солености в зависимости от их реальных значений, наблюдаемых для региона исследований. Данная постановка эксперимента позволяет в итоге оценить возможное сокращение ошибки позиционирования подводного аппарата, которое может возникать при использовании вышеуказанных наборов данных совместно. Метод восстановления скоростей звука применим в зимнее время, в отсутствие сезонного термоклина.

Ананьев Р.А., Дмитревский Н.Н., Росляков А.Г., Черных Д.В., Мороз Е.А., Зарайская Ю.А., Семилетов И.П. «Использование комплексных акустических методов для мониторинга процессов эмиссии газов на шельфе арктических морей» Океанология, 62, № 1, с. 151-157 (2022)

Эмиссия природного газа со дна моря к поверхности в шельфовых областях арктических морей вызывает все больший интерес у исследователей. В последнее время для регистрации потоков природного газа, истекающего со дна моря, в основном используются различные типы акустических приборов. Гидро- и сейсмоакустическое оборудование в различных комбинациях было установлено в виде акустического комплекса и успешно использовалось в научных рейсах судов РАН в 2011–2020 гг. в морях арктического шельфа России. Настоящая статья посвящена аспектам использования аппаратуры для обнаружения областей водной и осадочной толщи с повышенным насыщением природными газами, а также описанию некоторых полученных результатов.

Босняков С.М., Ливерко Д.А., Михайлов С.В., Маленко В.А., Морозов А.Н. «Низкочастотные пульсации на границе струи натурной дозвуковой аэродинамической трубы замкнутого типа» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 177 (2021)

Исследуется граница дозвуковой струи в натурной аэродинамической трубе Т-104 (ЦАГИ) непрерывного действия, замкнутого типа, с одним обратным каналом и открытой рабочей частью. Воздушный поток в трубе создается двухступенчатым вентилятором, расположенным в обратном канале, с приводом, состоящим из двух электродвигателей. При увеличении скорости потока в трубе усиливаются низкочастотные колебания в области диффузора с возникновением риска разрушения конструкции. Этот эффект исследовался в 40-х годах прошлого века и в контур трубы были внесены изменения – появились «окна перепуска» в диффузоре и вихрегенераторы на срезе сопла. Одной из причин возникновения низкочастотных колебаний назван «кольцевой вихрь», который, разрушаясь, образует «опрокидывающиеся волны» с возникновением сильных ударных нагрузок на диффузор. В данной работе проведено несколько серий экспериментальных исследований, в которых низкочастотные пульсации полного давления в струе исследовались различными типами датчиков. Применялись манометры, датчики ИКД-100 и датчики КуЛайт. В процессе испытаний проведены необходимые калибровки и выполнена видеосъемка методом лазерного ножа, включая фотографирование с малыми выдержками. Вспомогательные работы проведены с применением аэродинамической трубы меньшего размера, но имеющей сопоставимые режимы работы. С целью воздействия на предполагаемые кольцевые вихри изготовлены и смонтированы по срезу сопла струйные актуаторы, которые закручивали пульсирующий поток при разных значениях скоростного напора на выходе. Результаты сопоставлялись с данными, полученными при наличии штатных вихрегенераторов. Выполнена серия расчетов методом LES (IDDES) с применением программы EWT-ЦАГИ и проведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных. Показано, что описанные в теории кольцевые вихрина границе струи данной АДТ не существуют. Реализуется течение с серией следующих друг за другом на близком расстоянии вихрей средней интенсивности, которые достаточно быстро разрушаются на более мелкие составляющие. По этой причине изготовленный струйный актуатор оказался малоэффективным и не дал преимущества перед штатным вихрегенератором.

Морозов Н.Ф., Братов В.А., Кузнецов С.В. «Сейсмические барьеры для защиты от поверхностных и головных волн: множественные рассеиватели и метаматериалы» Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, № 6, с. 33-54 (2021)

Рассматриваются перспективные виды сейсмических барьеров, применяемых для защиты зданий и сооружений от воздействия поверхностных акустических волн Рэлея, Рэлея–Лэмба, Лява, а так же головных SP-волн. Барьеры построены на основе множественных рассеивающих элементов и метаматериалов. Приводится сравнение с традиционными типами гомогенных сейсмических барьеров, выполненных из упругих конструкционных материалов.

Малов И.Ф., Морозова А.П. «О механизмах торможения радиопульсаров» Астрономический журнал, 99, № 1, с. 29-36 (2022)

Проведен анализ зависимости dP/dt(P) для трех групп пульсаров с различными значениями периода: P>2 с, 0.1 с<P<2 с и P<0.1 с. В рамках предположения о слабом затухании магнитного поля нейтронной звезды в течение эволюции пульсара, а также о медленном изменении со временем угла между ее магнитным моментом и осью вращения сравнивались полученные зависимости dP/dt(P) и предсказания различных моделей замедления вращения пульсара. Показано, что долгопериодические пульсары тормозятся уносом углового момента ускоренными частицами – пульсарным ветром. Оценена средняя мощность ветра L_p=2.3·10³⁰ эрг/с, необходимая для объяснения наблюдаемой статистической зависимости. Для пульсаров с промежуточными значениями периода необходимо учитывать совместное действие магнитодипольного излучения и пульсарного ветра. Пульсары с P<0.1 с делятся на три неперекрывающиеся группы: P<10 мс, P=16 мс – 100 мс при dP/dt<10^–16 и Р=16 мс – 100 мс при dP/dt>10^–16 . В первой из них работают вместе магнитодипольное торможение и пульсарный ветер при преобладании первого механизма. Замедление вращения во второй группе вызвано пульсарным ветром, в третьей – магнитодипольным излучением.

Морозова Т.И., Попель С.И. «Модуляционное взаимодействие в пылевой плазме хвостов метеороидов» Геомагнетизм и аэрономия, 61, № 6, с. 794-802 (2021)

Исследуется возможность возникновения модуляционной неустойчивости электромагнитных волн в хвостах метеороидов, связанной с пылевой звуковой модой на высотах 80–120 км, которая является линейной стадией модуляционного взаимодействия. Рассматриваются параметры хвостов метеороидов на различных высотах в ионосфере Земли. Показано, что в результате зарядки пылевых частиц метеорного вещества создаются условия для возникновения пылевых звуковых волн. Пылевые звуковые возмущения возбуждаются в результате развития модуляционной неустойчивости электромагнитных волн от метеорного следа. Учитывается влияние нейтралов на развитие модуляционного взаимодействия. Отмечается, что концентрация нейтралов в метеорных хвостах выше концентрации нейтралов в ионосфере Земли. Найдено, что на высотах 100–120 км для типичных параметров пылевой плазмы хвостов метеороидов выполнено условие возбуждения пылевой звуковой волны. Показано, что из-за столкновений пыли и нейтралов развитие модуляционной неустойчивости подавлено на высотах 80–90 км, в то время как неупругие столкновения нейтралов с электронами и ионами не оказывают влияния на развитие модуляционной неустойчивости. Модуляционная неустойчивость электромагнитных волн может объяснить возникновение низкочастотных шумов во время пролетов метеорных тел в диапазоне частот, характерном для пылевых звуковых волн. Показано, что для характерных значений температур и концентраций частиц в хвостах метеороидов модуляционная неустойчивость успевает развиваться. Приводятся уравнения зарядки пылевых частиц в хвостах метеороидов. Рассчитано, что вследствие интенсивных эмиссионных токов с поверхности пылевых частиц пыль заряжается положительно и в дневное, и в ночное время.

Антипова А.В., Мосенков А.В., Макаров Д.И., Решетников В.П. «Декомпозиция изображений ультратонких галактик» Астрофизический бюллетень, 76, № 4, с. 430-439 (2021)

Представляется фотометрическая декомпозиция спиральных галактик, видимых под очень большим углом к наблюдателю, практически с ребра. Наша выборка содержит порядка 150 галактик морфологических типов Sc–Sd с видимым отношением осей a/b>10 в фильтре B. Данный тип галактик интересен тем, что их существование сложно объяснить в рамках современной иерархической модели формирования галактик. Кроме того, галактики, видимые под углом к наблюдателю i∼90°, позволяют изучать распределение вещества в вертикальном направлении. В работе были использованы данные обзора неба Pan-STARRS в фильтрах g, r, i, z, y. При декомпозиции применялась двухкомпонентная модель, включающая балдж и диск. Также представлены результаты исследования данной выборки, в том числе поиск корреляций между полученными при декомпозиции параметрами, а также результаты сравнения параметров с данными каталога видимых с ребра галактик EGIS для пересекающихся объектов.

Бейсенбаева Д.И., Быков А.И., Комкин А.И., Москаленко В.О. «Измерение скорости акустической струи на нелинейных режимах» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 30-34 (2019)

Представлены результаты исследования параметров воздушного потока из отверстия в перегородке на нелинейных режимах. Описано влияние уровня звукового давления у внутреннего среза отверстия на скорость акустической струи. Показана зависимость продольной скорости струи от дистанции от перегородки.

Каракаева Т.Г., Комкин А.И., Быков А.И., Москаленко В.О. «Влияние скользящего воздушного потока на акустический импеданс отверстия» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 125-130 (2021)

Представлен краткий обзор результатов исследований акустического импеданса отверстий при наличии скользящего воздушного потока. Рассмотрен более простой способ измерения акустический характеристик отверстия со скользящим потоком. Разработана насадка для создания плотного воздушного потока. Приведена схема разработанной измерительной установки. Определен профиль скорости скользящего воздушного потока. Приведены результаты измерения акустического импеданса отверстия.

Московец М.Е., Канев Н.Г. «Передача вибрации рельсового транспорта по конструкции здания» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 152-158 (2020)

Рассмотрена проблема передачи вибрации рельсового транспорта по конструкции здания от фундамента по этажам вверх. Приведены результаты измерений параметров вибрации на фундаменте и на межэтажных перекрытиях, возбуждаемых движением поездов метрополитена и трамваев. Показано, что значительное влияние на колебания перекрытий оказывают резонансные явления. Проведено сравнение особенностей распространения вибрации по конструкции виброизолированного здания. Полученные данные полезны для прогноза вибрационного воздействия в зданиях, расположенных вблизи источников вибрации, а также для проектирования виброзащитных мероприятий.

Московец М.Е., Канев Н.Г. «Оценка передачи вибрации рельсового транспорта с грунта на фундамент здания» Акустика среды обитания. Сборник трудов Четвертой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2019). Москва, 24 мая 2019 г., с. 142-149 (2019)

Рассмотрена проблема передачи вибрации рельсового транспорта с грунта на фундамент зданий. Приведены результаты натурных измерений параметров вибрации на грунте вблизи зданий и на их фундаменте. Показано, что вибрации на фундаменте здания значительно меньше, чем на грунте. При этом на фундаментной плите наиболее интенсивны вибрации в вертикальном направлении. Проведено сравнение с другими экспериментальными данными по передаче вибрации с грунта на конструкции зданий. Полученные данные полезны для проектирования виброзащитных мероприятий, они могут использоваться для прогноза вибрационного воздействия в здании, выполняемого по измерениям вибрации рельсового транспорта на поверхности грунта.

Чень Болунь, Яковлев А.А., Мошков П.А. «О проблеме шума на местности современных пассажирских самолетов» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 787-793 (2019)

Проектирование современных гражданских самолетов невозможно без учета требований к предельно допустимым уровням по шуму в салоне и на местности. Компоновка силовой установки оказывает существенное влияние на соотношение интенсивности излучения основных источников, как в салоне самолета, так и на местности. Существенные успехи в области снижения шума двигателей определили новые для авиационной акустики направления исследований – это шум обтекания элементов планера, шум, обусловленный аэродинамической интерференцией (например, струя закрылок), а также акустические эффекты в реальных компоновках (рефракция, дифракция). В данной работе рассмотрены основные источники шума самолетов на местности для классической компоновки (двигатели на пилонах под крылом). Представлена структура программного комплекса Аэрошум (ЦАГИ), предназначенного для оценки шума самолетов на местности. На основании доступных публикаций показано влияние компоновки силовой установки на уровни шума самолета на местности, при этом существенного снижения уровней шума на местности можно достигнуть за счет интегральной аэродинамической компоновки типа «летающее крыло». Рассмотрены основные методы снижения шума вентилятора авиадвигателя.

Мошков П.А., Самохин В.Ф. «Проблемы проектирования легких винтовых самолетов с учетом требований по шуму на местности.» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 48 (2021)

В последнее время наблюдается тенденция к ужесточению международных нормативных требований по шуму гражданских воздушных судов на местности. Современные проектируемые легкие винтовые самолеты (ЛВС) должны быть существенно менее шумными, чем эксплуатируемые в настоящее время. Поэтому актуальность проблемы обеспечения концепции акустического проектирования в рамках жизненного цикла ЛВС не вызывает сомнения. Одним из подходов к снижению шумности ЛВС является переход к электрическим или гибридным силовым установкам. В этом случае произойдет существенная трансформация звукового поля ЛВС. Стоит ожидать доминирования шума воздушного винта (для взлетного, сертифицируемого по шуму на местности режима работы силовой установки) с существенным влиянием установочных эффектов и шума обтекания планера. Стоит отметить, что в настоящее время в Российской Федерации «демонстратор» легкого винтового самолета с гибридной силовой установкой находится на стадии разработки, и в течение ближайших 10–15 лет не стоит ожидать появления и широкого распространения таких силовых установок в малой и беспилотной авиации. В то же время в литературе практически не представлено информации о том, какие работы на различных этапах создания нового ЛВС необходимо выполнять с целью обеспечения его успешной сертификации по шуму на местности и конкурентоспособности на мировом рынке. Целью настоящей работы является формирование концепции акустического проектирования легкого винтового самолета, т.е. с учетом «закладываемых» на этапе «предварительного анализа» требований к предельно допустимым уровням шума на местности. В рамках настоящей работы выполнен анализ базы данных сертификационных испытаний EASA (Европейское агентство по безопасности полетов) с целью определения конкурентных требований по шуму на местности к проектируемым самолетам, а также выполнена оценка влияния различных факторов на уровни шума самолетов в сертификационных контрольных точках. Рассмотрена проблема выбора винтомоторной силовой установки для легкого винтового самолета с учетом требуемого уровня акустического совершенства.

Кузнецов К.А., Лавров В.Н., Мошков П.А., Рубановский В.В. «Проектирование самолета RRJ-95new-100 с учетом требований по шуму в салоне» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 88-89 (2021)

В настоящее время обеспечение повышенного акустического комфорта является одной из приоритетных задач самолетостроительных фирм. Обеспечение концепции акустического проектирования самолетов, т.е. по заданным Заказчиком параметрам акустического комфорта, является важной задачей, успешное решение которой обеспечивает конкурентоспособность самолетов, особенно в сегменте бизнес-джетов. Важность данной тематики подтверждается разрабатываемым в настоящее время национальным стандартом Российской Федерации «Требования к акустическому проектированию пассажирского салона и кабины экипажа самолетов транспортной категории», в котором будут отражены основные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) в рамках жизненного цикла самолета, выполнение которых необходимо для обеспечения концепции акустического проектирования. Важнейшим направлением при проектировании современных гражданских самолетов является разработка «цифровых двойников» основных узлов, компонентов и систем. В рамках тематики внутренней акустики самолетов данное направление особенно актуально ввиду сложности и высокой стоимости экспериментальных исследований по поиску оптимальных конструктивных решений для снижения шума в пассажирском салоне и кабине экипажа. Применение концепции «цифрового двойника» существенным образом снижает объем экспериментальных работ при проектировании и акустической доводке самолетов. Проектирование самолета RRJ-95NEW-100 осуществляется на базе самолета-прототипа RRJ-95 в условиях обеспечения требования максимального импортозамещения компонентов и систем. Данный факт оказал существенное влияние на концепцию акустического проектирования самолета. В докладе представлена концепция акустического проектирования RRJ-95NEW-100 с серийной и VIP конфигурациями интерьера. А также основные результаты НИОКР, выполняемых при проектировании самолета и разработке «цифровых двойников» пассажирского салона и кабины экипажа. Представлены результаты визуализации звукового поля в салоне и кабине экипажа самолета RRJ-95 с применением сферической микрофонной решетки Simcenter Solid Sphere 3DCAM. А также результаты оценки вклада основных источников в суммарную интенсивность шума, рассчитываемую через суммарные взвешенные по шкале А стандартного шумомера уровни звукового давления, в различных контрольных точках по длине пассажирского салона.

Тимушев С.Ф., Яковлев А.А., Мошков П.А. «Численное моделирование шума воздушного винта легкомоторного самолета» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 51-52 (2021)

В работе представлена модель для расчета тональных составляющих шума воздушного винта. Выполнен численный расчет шума малонагруженного 4-лопастного воздушного винта диаметром 3.6 м. Расчет выполнен для случая работы изолированного винта на месте на номинальном режиме работы силовой установки. Представлено сравнение результатов численного моделирования с данными ранее выполненного эксперимента и с результатами расчета по полуэмпирической модели шума

Ворошнин Д.В., Маракуева О.В., Муравейко А.С. «Подходы к моделированию надроторных устройств в осевых компрессорах» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 234-235 (2021)

Работа посвящена численному исследованию влияния щелевого надроторного устройства (НРУ) на работу осевых компрессоров авиационных двигателей на различных режимах. НРУ представляет собой кольцевую полость, которая соединяется с проточной частью щелями. На неоптимальных режимах работы возникает перепад давлений, под действием которого происходит циркуляция воздуха через НРУ из застойных зон в межлопаточном канале рабочего колеса в канал перед рабочим колесом.

Ворошнин Д.В., Маракуева О.В., Меняйлов А.В., Муравейко А.С. «Исследование влияния окружной неоднородности на работу центробежного компрессора» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 244-246 (2021)

Цель работы – создание расчетной модели входной системы и рабочего колеса вертолетного двигателя для оценки неоднородности потока. Входная часть включает в себя патрубок и ферму. Затенение потока осуществляется путем установления пластины перед фермой в различных положениях.

Ворошнин Д.В., Муравейко А.С. «Исследование подходов к моделированию течения в ступени центробежного компрессора со сборной камерой» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 247-249 (2021)

Проведено моделирование центробежного компрессора с использованием различных подходов, реализованный в ПО NUMECA FINE/Turbo: в стационарной постановке.

Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В., Мурзинов Ю.В. «Модель собственной звукоизоляции звукоподавляющих облегченных структурированных панелей» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 525-533 (2019)

Защита от шума на путях его распространения является актуальной проблемой современности. Существуют различные методы и подходы решения этой проблемы. Среди этих методов можно выделить направление, в котором решаются задачи снижения веса звукозащитных конструкций при условии сохранения величины их собственной звукоизоляции. Одной из разработок в этом направлении являются звукоподавляющие облегченные структурированные панели, у которых соотношение поверхностной плотности и собственной звукоизоляции превосходит многие звукозащитные конструкции и материалы. В статье рассмотрен аналитический метод определения собственной звукоизоляции звукоподавляющей облегченной структурированной панели (ЗОСП). Показана панель ЗОСП и потоки звуковой энергии в этой структуре. Получена математическая модель, связывающая величину собственной звукоизоляции панели ЗОСП и её параметров: акустических и конструктивных. Представлена установка для определения собственной звукоизоляции панелей ЗОСП. Показана достаточная сходимость результатов измерений и теоретических значений.

Попов С.В., Мурзинов В.Л. «Построение звукоотражающей поверхности заданного профиля» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 594-599 (2019)

Вопросы анализа звукового поля всегда актуальны. Во многих прикладных задачах требуется информация о распределении звукового давления в различных помещения, полостях, объемах и т.д. Определение звукового поля – эта прямая задача, то есть, учитывая реальную конфигурацию отражающих поверхностей и наличие источников звука, с помощью приборов исследуют звуковое поле и получают его характеристику. Для изменения характера звукового поля, обычно, используют метод проб и ошибок, изменяя формы отражающих поверхностей и их расположение. Однако, можно рассмотреть обратную задачу, то есть, по заранее спланированному характеру звукового поля для конкретной области, в которой устанавливаются отражающие поверхности заданной формы, определенной расчетным путем. В статье рассматривается обратная задача. Для точечного источника звука рассчитывается форма отражающей поверхности, находящаяся на заданном расстоянии от источника, и обеспечивающая формирование параллельного звукового потока в заданном направлении.

Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В., Мурзинов Ю.В. «Модель собственной звукоизоляции звукоподавляющих облегченных структурированных панелей» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 525-533 (2019)

Защита от шума на путях его распространения является актуальной проблемой современности. Существуют различные методы и подходы решения этой проблемы. Среди этих методов можно выделить направление, в котором решаются задачи снижения веса звукозащитных конструкций при условии сохранения величины их собственной звукоизоляции. Одной из разработок в этом направлении являются звукоподавляющие облегченные структурированные панели, у которых соотношение поверхностной плотности и собственной звукоизоляции превосходит многие звукозащитные конструкции и материалы. В статье рассмотрен аналитический метод определения собственной звукоизоляции звукоподавляющей облегченной структурированной панели (ЗОСП). Показана панель ЗОСП и потоки звуковой энергии в этой структуре. Получена математическая модель, связывающая величину собственной звукоизоляции панели ЗОСП и её параметров: акустических и конструктивных. Представлена установка для определения собственной звукоизоляции панелей ЗОСП. Показана достаточная сходимость результатов измерений и теоретических значений.

Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В., Мурзинов Ю.В. «Модель собственной звукоизоляции звукоподавляющих облегченных структурированных панелей» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 525-533 (2019)

Защита от шума на путях его распространения является актуальной проблемой современности. Существуют различные методы и подходы решения этой проблемы. Среди этих методов можно выделить направление, в котором решаются задачи снижения веса звукозащитных конструкций при условии сохранения величины их собственной звукоизоляции. Одной из разработок в этом направлении являются звукоподавляющие облегченные структурированные панели, у которых соотношение поверхностной плотности и собственной звукоизоляции превосходит многие звукозащитные конструкции и материалы. В статье рассмотрен аналитический метод определения собственной звукоизоляции звукоподавляющей облегченной структурированной панели (ЗОСП). Показана панель ЗОСП и потоки звуковой энергии в этой структуре. Получена математическая модель, связывающая величину собственной звукоизоляции панели ЗОСП и её параметров: акустических и конструктивных. Представлена установка для определения собственной звукоизоляции панелей ЗОСП. Показана достаточная сходимость результатов измерений и теоретических значений.

Некрасов А.С., Мурыськин А.С., Комаров П.А. «Синтезирование акустического каротажа для параметрического обеспечения геолого-геомеханических моделей залежей» Геофизика, № 5, с. 50-59 (2021)

Изложена методика прогнозирования упругомеханических свойств (УМС) пласта по восстановленной кривой акустического каротажа (АК) при построении геомеханических моделей. Разработан алгоритм автоматизированного восстановления кривой АК. Расчетные значения минимального горизонтального (бокового) горного давления Рбг и вертикального горного давления Рвг с дополнительной информацией, полученной по скважинам с имеющимися исследованиями ВАК-Д, служили основой для построения карт распределения давлений на залежи. В качестве характеристики напряженного состояния залежи принято отношение давлений Рбг/Рвг. Эти карты позволяют более обоснованно решать задачи повышения эффективности процесса ГРП.

Мусаева Р.Н., Комкин А.И. «Исследование влияния насадок на верхней кромке экрана на его акустическую эффективность» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 185-191 (2021)

Исследовалось влияние насадок на верхней кромке полубесконечного экрана на его акустическую эффективность с помощью конечно-элементного моделирования в программном пакете COM-SOL Multiphysics. Приведена зависимость точности результатов расчетов от размера конечного элемента. Представлены результаты расчетов акустической эффективности плоского экрана на открытой местности. Приведены и проанализированы результаты расчетов акустической эффективности насадок на верхней кромке экрана. Представлены сравнительные графики анализа насадок.

Холопов Ю.А., Хмельницкий Ю.Н., Мусаткина Б.В. «Анализ эффективности шумозащитных мероприятий на железнодорожном транспорте» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 710-717 (2019)

Представлен анализ источников шума на железнодорожном транспорте и их шумовых характеристик. Рассмотрены российский и международный опыт нормирования транспортного шума, а также требования нормативных документов к допустимым уровням шума в селитебной зоне и на железнодорожном транспорте. Проведена оценка расчетных методик прогнозирования и оценки шума железнодорожного транспорта. Представлен обзор перспективных методов и средств защиты от шума на железнодорожном транспорте.

Мусатова Н.К., Сумбатян М.А. «Дифракция звука на бесконечном клине в однородном безвихревом набегающем потоке» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 32-35 (2021)

Дифракция акустической волны на бесконечном клине – это классическая задача теории дифракции. Она была исследована многими авторами, начиная с Зоммерфельда. Похожий случай рассматривался ранее, однако основное отличие от текущей задачи состоит в том, что клин имеет конечные размеры. В работе Бетяев С.К. Обтекание вершины клина идеальной несжимаемой жидкостью. Прикладная механика и техническая физика, т. 48, 2007, c. 57-65 представлены трёхмерная и двумерная задачи обтекания бесконечного клина, однако рассматривается неравномерный поток. В книге Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика Ч.1. – М.:Физматлит, 1963поток на бесконечности также не соответствует равномерному. В Блохинцев Д.И. Акустика неоднородной движущейся среды. – М.:Наука, 1981 выводится уравнение распространения звука в постоянном потоке. В статье авторов Sumbatyan M.A., Martynova T.S., Musatova N.K. Boundary element methods in diffraction of a point-source acoustic wave by a rigid infinite wedge. Engineering Analysis with Boundary Elements, v. 125, 2021, pp. 157-167 рассматривается простейший случай – предполагается, что клин находится в акустической среде без потока. Цель данной работы – дополнить полученные в результаты для случая безвихревого однородного равномерного потока. Для разрешения задачи применяется метод граничных интегральных уравнений (ГИУ), который сводит задачу к интегральному уравнению Фредгольма второго рода.

Попов Д.А., Половков В.В., Мусин М.В., Молодцов Д.М. «Аппаратно-программный комплекс для физического сейсмического ультразвукового моделирования» Геофизические технологии (Предыдущее название 2014–2017 гг.: "Технологии сейсморазведки"), № 2, с. 113-118 (2015)

Рассмотрены история развития метода физического моделирования, его целесообразность, достоинства и недостатки, сделан обзор современных лабораторий со ссылками на наиболее интересные публикации по данной теме. Дана характеристика созданного в ООО “Сейсмо-Шельф” отечественного аппаратно-программного комплекса для выполнения физического моделирования и показаны примеры его использования.

Шилин А.Н., Мустафа М.Н., Кузнецова Н.С. «Низкочастотный электромеханический вибропреобразователь на основе эффекта левитации» Контроль. Диагностика, 24, № 6, с. 52-57 (2021)

В измерительной технике для диагностики тихоходного оборудования с частотами вращения единицы герц, например гидрогенераторы ГЭС, используются инерционные электромеханические преобразователи. В последних разработках таких преобразователей применяется электромагнитный подвес с параметрической обратной связью, позволяющей управлять жесткостью колебательной системы. Однако для центрирования подвижной части в электромеханических преобразователях используются гибкие направляющие, которые являются источниками сухого трения, усложняющими моделирование процессов измерения и ограничивающими по минимуму порог чувствительности. Кроме того, гибкие направляющие ограничивают частотный диапазон преобразователей. В настоящее время наиболее перспективным направлением решения этой проблемы является эффект левитации, который позволяет полностью исключить механический контакт и соответственно уменьшить порог чувствительности преобразователя. Приведен анализ существующих преобразователей, на основе которого предложен измерительный преобразователь с улучшенными характеристиками. Улучшенные метрологические характеристики позволяют осуществлять контроль и диагностику оборудования в различных отраслях деятельности человека. Особенно актуальна эта проблема в гидроэнергетике.

Мухаметов А.Б., Тараторин А.А. «Анализ эффективности диссипативных глушителей сложных форм» Акустика среды обитания. Сборник трудов Пятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2020). Москва, 24 апреля 2020 г., с. 159-170 (2020)

Представлены результаты акустического расчета распространения шума от осевых тягодутьевых машин конденсационной электростанции мощностью 2480 МВт, работающей на Экибастузском угле. Описана возможность применения пластинчатых диссипативных глушителей. Выполнен анализ эффективности диссипативных глушителей со звукопоглощающими материалами различной плотности (от 25 до 100 кг/м³ ) на основе экспериментальных данных. Представлены результаты расчёта удельной акустической эффективности пластинчатых глушителей, полученные при помощи энергетической теории затухания шума для звукопоглощающих материалов различной плотности. Представлены графические зависимости удельного затухания шума в каналах пластинчатых диссипативных глушителей различной толщины для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц. Впервые предложена и проанализирована возможность использования пластинчатых диссипативных глушителей переменного сечения для снижения шума газовоздушных трактов энергетических установок. Рассмотрены различные формы пластинчатых глушителей переменного сечения. Для расчётов удельного снижения шума глушителями переменного сечения использованы данные, полученные при анализе звукопоглощающих материалов различной толщины и плотности. Получены зависимости изменения удельного снижения шума и длины глушителей для рассматриваемой ТЭС от толщины выходной кромки пластин. Показано, что использование предложенных диссипативных глушителей в сочетании с клиновидными выходными обтекателями позволяет снизить аэродинамическое сопротивление глушителей. Представлены результаты математического моделирования течения потока газов в глушителях различного сечения. Выполненные исследования показали, что существует оптимальное значение отношения толщин выходной и входной кромок.

Мухаметов А.Б., Тараторин А.А. «Варианты диссипативных пластин нового поколения для снижения шума газовоздушных трактов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 192-200 (2021)

Приведены результаты акустического расчета распространения шума от тягодутьевых механизмов пылеугольной электростанции мощностью 2880 МВт. Показано, что при работе всех рассматриваемых источников шума максимальное превышение уровня звука составляет 19,4 дБА. Проанализировано влияние каждого из источников шума на превышение санитарных норм по фактору шума в расчетных точках. Получено, что шум, распространяющийся от осевых дутьевых машин, установленных на энергоблоках со сверхкритическими параметрами, вносит наибольший вклад в превышение нормативов и составляет 17,0 дБА. Представлены графики уровней звукового давления в расчетных точках для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц для рассматриваемых источников шума. С целью снижения шумового воздействия на окружающий район на станции предложена установка пластинчатых глушителей переменного сечения. Рассмотрены следующие формы пластин: вогнутые, выпуклые и пластины с равномерным изменением толщины. Выполнено математическое моделирование в программе Ansys с целью определения акустической эффективности рассматриваемых пластин. Получены зависимости снижения УЗД в каналах пластинчатых глушителей сложной формы для среднегеометрических частот 31,5–8000 Гц. На расчетной модели конденсационной электростанции для снижения акустического воздействия проанализировано изменение требуемой длины прямых пластин и пластин переменного сечения. Получено, что при использовании пластин сложной формы наблюдается увеличение требуемой длины по сравнению с пластинами постоянной толщины на 0,8 м. Показано, что установка рекомендуемых диссипативных пластинчатых глушителей переменного сечения позволяет снизить их аэродинамическое сопротивление при неизменной акустической эффективности.

Тараторин А.А., Мухаметов А.Б. «Влияние климатических факторов на определение требуемого снижения шума тягодутьевых машин ТЭС» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 680-689 (2019)

Рассмотрено влияние региональных климатических факторов на расчёт распространения шума от осевых тягодутьевых машин ТЭС. Для анализа влияния построена модель конденсационной ТЭС мощностью 620 МВт, работающей на угле, и выполнен акустический расчёт, подтверждающий превышение нормативных уровней звукового давления и уровня звука на границе санитарно-защитной зоны на расстоянии 1000 м. Для климатических условий Санкт-Петербурга определено изменение превышения нормативов в течение года для 8 расчётных точек (для двух значений высот в каждой точке). Наибольшее изменение составило 1,7 дБА. Спектр шума осевых тягодутьевых машин характеризуется наличием тональных составляющих, что приводит к ужесточению санитарных норм на 5 дБ. При одинаковых значениях эквивалентного шума, тональный шум субъективно хуже воспринимается человеком в сравнении с широкополосным. Вместе с тем, в течение года наблюдается объективное изменение уровней шума. Для характерных типов осевых машин ТЭС определяются значения частот, на которых отмечается наличие тональных составляющих, и для этих частот проведён анализ изменения затухания за счёт влияния климатических факторов. Показано, что учёт влияния климатических факторов при расчёте уровней шума необходим для корректного определения величины требуемого снижения.

Хазан В.Л., Мышкин В.Ф., Хан В.А., Абрамова Е.С., Дворянчиков В.А., Завьялов М.С. «Помехоустойчивый модем для связи с глубоководными аппаратами» Оптика атмосферы и океана, 34, № 12, с. 986_-992 (2021)

Описана работа помехоустойчивого модема для беспроводной дистанционной связи с глубоководными аппаратами с использованием радиосигналов крайне низких частот с квадратурной внутриимпульсной фазовой модуляцией (КВИФМ). В КВИФМ квадратуры сигналов манипулированы взаимно ортогональными бинарными последовательностями, что позволяет одним радиоимпульсом с высокой помехоустойчивостью передавать различные кодовые комбинации, представляющие собой команды управления и связи. Показано, что метод передачи команд управления с использованием сигналов с КВИФМ дает энергетический выигрыш по сравнению с методом передачи информации сигналами с фазовой манипуляцией порядка 3 дБ. Поэтому предельная глубина передачи команд управления на подводные объекты увеличивается до 2 раз.

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)