Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

12.01 Компьютерная обработка результатов эксперимента

 

Рудницкий А.Г. «Итерационная схема коррекции изображений в оптоакустической томографии» Акустический журнал, 68, № 4, с. 440-448 (2022)

Предлагается итеративный алгоритм улучшения качества оптоакустических изображений, основанный на теореме Банаха о неподвижной точке. Проведено численное моделирование распространения волн ультразвукового диапазона и восстановления изображений в средах, приближенных к мягким биологическим тканям. Проблема устранения искажений и артефактов на оптоакустических изображениях промоделирована для четырех итеративных схем. Показана эффективность подхода уже при использовании незначительного количества итераций. Ключевые слова: оптоакустика, численное моделирование, k-Wave toolbox

Акустический журнал, 68, № 4, с. 440-448 (2022) | Рубрики: 06.17 12.01

 

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Моделирование пространственной когерентности многомодового сигнала и отклика горизонтальной антенны в случайно-неоднородном океаническом волноводе» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 65, № 1, с. 46-64 (2022)

Представлены результаты моделирования функции пространственной когерентности многомодового акустического сигнала удалённого источника в горизонтальной плоскости случайно-неоднородного океанического волновода и углового отклика фазированной антенны на такой сигнал с целью количественной оценки влияния основных физических факторов формирования сигнального поля на входе антенны. Моделирование выполнено в широкой области параметров на основе достаточно общей эвристической модели, согласно которой сигнал представляет собой суперпозицию конечного числа плоских волн со случайными комплексными амплитудами. Показано, что к наиболее важным факторам относятся спектр продольных волновых чисел нормальных мод волновода, общее количество и спектр интенсивностей сигнальных мод и взаимные корреляции модовых амплитуд. В зависимости от вида спектра волновых чисел влияние спектра интенсивностей мод оказывается существенно различным, что указывает на значительную роль детерминированных свойств волновода в формировании функции и масштаба когерентности и связанных с ними искажений отклика антенны на сигнал в сравнении со случаем свободного пространства. Дана физическая интерпретация результатов, позволяющая делать прогностические оценки рассмотренных характеристик при наличии априорной информации относительно указанных факторов распространения принимаемого сигнала.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 65, № 1, с. 46-64 (2022) | Рубрики: 07.01 12.01

 

Аксенов С.П., Кузнецов Г.Н. «Исследование звуковых полей в зонах освещенности и в зоне тени в глубоком океане» Гидроакустика, № 46, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA46.pdf (2021)

Ставится и решается задача о поиске устойчивых и универсальных характеристик низкочастотного звукового поля в глубоком море с целью их использования для повышения эффективности обнаружения и пеленгования малошумных целей, в том числе – в зоне тени. Для этого исследуется распределение звукового давления и градиентов фазы вдоль трасс распространения сигналов в ближней и дальней зонах освещенности (БЗО и ДЗО), а также в зоне тени. Показано, что, как и в мелком море, в зонах интерференционных максимумов градиенты фазы – гладкие и могут быть описаны инвариантной (универсальной) зависимостью эффективной фазовой скорости (ЭФС) от расстояния. Предложено аналитическое описание этой закономерности, из которой следует, что она является обобщенной – не зависит ни от частоты звука, ни от направленности излучателя, ни от глубин источника и приемника, и слабо зависит от вертикального профиля скорости звука в воде. Причем величина ЭФС заметно превышает среднюю скорость звука в воде, что важно учитывать при пеленговании. Установлено также, что величина ЭФС в зонах с доминирующими водными модами (БЗО и ДЗО) практически равна средней скорости звука в воде. Даны рекомендации по применению зависимостей ЭФС при обнаружении и пеленговании шумовых источников в различных зонах. Ключевые слова: глубокий океан; вытекающие, захваченные и водные моды; градиенты фазы; инвариантные значения эффективной фазовой скорости; несмещенные оценки пеленга.

Гидроакустика, № 46, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA46.pdf (2021) | Рубрики: 07.01 07.02 12.01

 

Львов К.П. «База данных ВРСЗ в Мировом океане и клиентские приложения» Гидроакустика, № 48, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA48.pdf (2021)

Рассмотрена база данных по термохалинным полям электронного атласа World Ocean Atlas 2018 (WOA18) релиза за июль 2019 г. В базе использованы месячные и сезонные данные полей по квадратам в четверть градуса широты и долготы. Расчеты ВРСЗ произведены по формуле Чена и Миллера для объективно проанализированных средних значений температуры и солености. Для пользователя разработано несколько клиентских приложений, как с графическим интерфейсом, так и консольным вызовом. В статье приведены примеры скриншотов экранов графических интерфейсных клиентских приложений и графики ВРСЗ заданных районов Баренцева, Черного морей и Атлантического, Тихого океанов. Ключевые слова: ВРСЗ, WOA18, формула Чена и Миллера, приложения.

Гидроакустика, № 48, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA48.pdf (2021) | Рубрики: 07.21 12.01

 

Инюкина А.М., Шейнман Е.Л. «Эффективность оценки параметров движения объектов, обнаруженных в различных системах подводного наблюдения» Гидроакустика, № 48, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA48.pdf (2021)

Анализируется эффективность методов оценки параметров движения объекта, обнаруженного в различных режимах гидроакустических средств подводного наблюдения. Рассматриваются следующие варианты обнаружения объекта: в двух разнесенных пассивных системах наблюдения, в одной активной системе подводного наблюдения, в двух разнесенных активных системах подводного наблюдения и в не разнесенных активной и пассивной системах наблюдения. Получены численные оценки погрешности определения скорости и курса объекта. Определены способы применения методов оценки параметров. Ключевые слова: оценка скорости, оценка курса объекта, триангуляция, разнесенные гидроакустические системы наблюдения, пассивные режимы обнаружения, активные режимы обнаружения.

Гидроакустика, № 48, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA48.pdf (2021) | Рубрики: 07.21 12.01

 

Гусейнов В.Д., Сопина О.П. «Эргономические особенности органов управления, применяемых в ГАК» Гидроакустика, № 48, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA48.pdf (2021)

Рассмотрены эргономические особенности различных органов управления: физическая клавиатура, сенсорный экран, мышь, трекбол, тачпад. Предложено, как для повышения эффективности деятельности оператора можно использовать эти особенности при проектировании информационных моделей и конструкций рабочих мест. Ключевые слова: органы управления, сенсорный экран, гидроакустика, информационная модель

Гидроакустика, № 48, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA48.pdf (2021) | Рубрика: 12.01

 

Хабошан Х.Н., Юсефи Э., Своркан Е. «Анализ турбулентного пограничного слоя и возможности уменьшения поверхностного сопротивления на плоской пластине с использованием микрообдува» Прикладная механика и техническая физика, 83, № 3, с. 62-74 (2022)

С использованием SST-(κ-ω)-модели турбулентности выполнен численный анализ параметров турбулентного пограничного слоя и исследована возможность уменьшения поверхностного трения на плоской пластине путем микрообдува воздухом. Макромасштабные характеристики большого количества микроструй определяются с использованием модели микропористой стенки, встроенной в пакет ANSYS FLUENT с помощью пользовательских функций. Получены результаты численных расчетов при значениях числа Маха M=0,2–0,5 и значениях числа Рейнольдса Re=2,88·106–7,20·106. Алгоритм позволяет достаточно точно описать незначительное увеличение толщины пограничного слоя, толщины вытеснения и толщины потери импульса, а также уменьшение градиента скорости и сдвигового трения. Показано, что при числе Маха M=0,4 и доле вдуваемого воздуха, равной 0,008, применение микрообдува пластины воздухом позволяет уменьшить коэффициент поверхностного трения на 51% по сравнению со случаем обтекания плоской пластины. При увеличении доли вдуваемого воздуха и числа Маха коэффициент поверхностного трения уменьшается.

Прикладная механика и техническая физика, 83, № 3, с. 62-74 (2022) | Рубрика: 12.01