Беляков А.С., Лавров В.С., Николаев А.В. «О подземном звуке "барантида" на Валаамском архипелаге» Геофизические исследования, 21, № 1, с. 72-88 (2020)

Зимой 2012 г. на Валаамском архипелаге в Ладожском озере впервые была инструментально зарегистрирована серия теллурических акустических микрособытий, существование которых подтверждалось многочисленными свидетельствами гостей архипелага и местных жителей, давших им интригующее название “барантида”. Микрособытия были зафиксированы в середине октября 2012 г. магнитоупругим инерциальным геофоном MIG-3V с трехкомпонентной векторной характеристикой, установленным в скальных породах на о. Никольский для работы в режиме длительного мониторинга. Идентификация сигнала основывалась на совместном использовании полученных инструментальных данных и субъективных описаний явления “барантида” его свидетелями. Были зафиксированы некоторые характерные особенности “барантиды”, в частности, определено направление на источник акустических сигналов, возникающих в глубине объемного подземного пространства, расположенного к северо-западу от точки наблюдения. Результаты инструментального исследования сопоставлены с данными, полученными авторами в 2006 г. при проведении длительного мониторинга в Кольской сверхглубокой скважине СГ-3, при котором на глубине 3050 м был прослежен сейсмоакустический процесс, сопровождающийся сигналом, схожим по форме и продолжительности с сигналами “барантиды”. Рекомендуется продолжение исследований на о. Никольский с использованием установленного на нем прибора MIG-3V, характеристики которого позволят объективно контролировать сейсмическую и скрытую акустическую активность на островах Валаамского архипелага, локализовать возможные источники акустических шумов и помогут понять природу редких явлений, подобных “барантиде”.

Донченко С.С., Давлатов Р.А., Соколов Д.А., Лавров Е.А., Скакун И.О. «Состояние макетирования ключевых узлов космической гравитационно-волновой антенны SOIGA» Труды Института прикладной астрономии РАН № 56, с. 3-13 (2021)

Для регистрации гравитационных волн в диапазоне от 0.01 до 1 Гц предложен проект отечественной космической гравитационно-волновой антенны на орбите ГЛОНАСС под названием «SOIGA». Антенна состоит из 12 космических аппаратов, размещённых в трех орбитальных плоскостях ГЛОНАСС. В настоящей статье рассмотрены основные узлы «SOIGA»: межспутниковый лазерный высокоточный интерферометрический дальномер и система «спутника, свободного от сноса». В работе описана функциональная схема межспутниковой оптической интерферометрической системы. На ее основе был разработан наземный макет. Первые результаты демонстрируют точность измерений интерферометрической системы на уровне ±0.5 нм. В статье предложен комбинированный метод оценки положения бортовой пробной массы (ПМ) в системе «спутника, свободного от сноса». Предложен и разработан наземный стенд полунатурного моделирования с подвесом ПМ. Выполнена оценка точности емкостной измерительной системы, которая составила ≡1.3 нм. По результатам экспериментальных исследований определены направления дальнейшего развития макетов основных узлов проекта «SOIGA».

Тропин Д.А., Лаврук С.А. «Физико-математическое моделирование ослабления гомогенных и гетерогенных детонационных волн облаками капель воды» Физика горения и взрыва, 58, № 3, с. 80-90 (2022)

Методами механики многофазных сред исследовано взаимодействие гомогенных и гетерогенных детонационных волн в смесях алюминия в кислороде и водорода в кислороде с облаком капель воды. Определены основные механизмы взаимодействия: распространение ослабленной детонационной волны со скоростью, меньшей скорости Чепмена–Жуге, и срыв детонации. Определены критические условия распространения детонации в водяных завесах. Проведено сравнение критических условий с результатами моделирования подавления детонации с помощью облаков инертных частиц.

Крауз В.И., Харрасов А.М., Ламзин С.А., Додин А.В., Мялтон В.В., Ильичев И.В. «Лабораторное моделирование структуры джетов молодых звезд» Физика плазмы, 48, № 6, с. 506-518 (2022)

Представлены результаты лабораторного моделирования джетов молодых звезд на установке плазменный фокус ПФ-3 в НИЦ “Курчатовский институт”. Изучался вопрос о причинах, приводящих к различию в пространственной структуре плазменных выбросов при разряде в газах разного химического состава – неон, гелий и гелий с примесью неона. Было найдено, что наиболее структурированным является поток в случае чистого неона: передняя кромка выброса состоит из многочисленных уплотнений, что по внешнему виду делает его весьма похожим на уплотнения в джетах молодых звезд, так называемых объектах Хербига–Аро. Наименее структурированным выглядит выброс в случае чистого гелия, однако при добавке к гелию всего 1% неона существенно меняется форма головной части выброса, в нем становится заметной мелкомасштабная структура. Оценки показывают, что эти особенности могут быть связаны с различием эффективности охлаждения исследуемых газов как в самом плазменном выбросе, так и в ударной волне, возникающей при его движении через фоновый газ. Сделано предположение, что основной причиной появления неоднородностей в плазменном сгустке, как и в случае объектов Хербига--Аро, являются различного рода неустойчивости, которые развиваются при наличии эффективного радиационного охлаждения. Кроме того, было найдено, что в ряде случаев плазменный выброс может состоять из нескольких почти параллельно летящих сгустков, которые возникают уже на стадии пинчевания плазмы. Столкновение ударных волн, порождаемых каждым из сгустков, приводит к возникновению уплотнений, что также способствует формированию кружевной структуры плазменного выброса.

Мереминский И.А., Лутовинов А.А., Постнов К.А., Арефьев В.А., Лапшов И.Ю., Мольков С.В., Сазонов С.Ю., Семена А.Н., Ткаченко А.Ю., Штыковский А.Е., Лью Ж., Вилмс Й., Рау А., Доузер Т., Крейкенбом И. «Поиск рентгеновского излучения, предшествующего слиянию двойных нейтронных звезд, в данных обзора всего неба обсерваторией Спектр-РГ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 48, № 7, с. 485-491 (2022)

DOI: 10.31857/S0320010822070063

Ковалев Ю.А., Васильков В.И., Ермаков А.Н., Виняйкин Е.Н., Попов М.В., Согласнов В.А., Ларионов М.Г., Николаев Н.Я., Миронова Е.Н., Бургин М.С., Ковалев Ю.Ю., Войцик П.А., Лисаков М.М., Кутькин А.М., Алакоз А.В., Шахворостова Н.Н., Белоусов К.Г., Коваленко А.В. «Проект «РадиоАстрон». Калибровка космического телескопа в полете в диапазонах 6.2, 18 и 92 см в 2015–2018 гг.» Труды Института прикладной астрономии РАН № 54, с. 32-39 (2020)

Представлены результаты мониторинга радиометрических измерений в юстировочных сеансах, выполненных относительно первичных калибраторов по потоку, – остатков Сверхновых Кассиопея-А и Крабовидная туманность. Данные обработаны новой автоматизированной системой, предназначенной для обработки и калибровки параметров космического радиотелескопа по данным юстировочных сеансов. Для каждого диапазона получены эквивалентные спектральные плотности потока излучения системы и калибровочные амплитуды восьми внутренних генераторов шумового сигнала (основные и резервные, Ян) для использования при калибровках наземно-космического интерферометра в каналах левой и правой круговых поляризаций. Анализ показывал, что в пределах погрешности измерений все калибровки были стабильны в исследованный 4-летний период, а температуры собственных шумов космического радиотелескопа во всех диапазонах – близки к измеренным в первые два года полета.

Демянский М.И., Дорошкевич А.Г., Ларченкова Т.И. «Лес линий лайман-альфа и ультрафиолетовый фон» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 48, № 7, с. 475-484 (2022)

DOI: 10.31857/S032001082207004X

Кохирова Г.И., Бабаджанов П.Б., Латипов М.Н., Джонмухаммади А.И., Хамроев У.Х. «Новые околоземные объекты в комплексе Таурид» Известия Национальной академии наук Таджикистана. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук (ранее: Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук), № 1, с. 40-61 (2022)

Метеороидный рой Таурид, комета 2Р/Энке, являющаяся родителем роя и более 30 астероидов, сближающихся с Землей, в действительности являющимися угасшими фрагментами родительской кометы, образуют кометно-астероидно-метеороидный комплекс Таурид. Рой Таурид порождает метеорные потоки и субпотоки, наблюдаемые на Земле ежегодно в период октябрь–ноябрь и май-июнь. Мы провели новый поиск астероидов, принадлежащих комплексу Таурид, в базе данных астероидов, сближающихся с Землей, открытых в 2005–2014 гг. По результатам вычисления эволюции орбит и определения теоретических параметров родственных потоков ряда астероидов выполнен поиск наблюдаемых активных потоков, схожих с теоретически предсказанными во всех опубликованных базах данных. Предсказанные метеорные потоки, родственные с 16 астероидами, были отождествлены с активными потоками и субпотоками, порождаемыми метеороидным роем Таурид. Выявленная связь комплекса с 16 астероидами свидетельствует об их общем кометном происхождении. Новые околоземные объекты наряду с уже установленными двигаются в рое Таурид и с высокой вероятностью являются угасшими фрагментами кометы 2Р/Энке – родителя комплекса Таурид или более крупной родительской кометы, распавшейся 20–30 тысяч лет назад.

Лебедев А.В. «Сравнение теории с результатами измерений шума фильтрации флюида в пористой среде» Акустический журнал, 68, № 5, с. 530-542 (2022)

Рассматривается один из методов дистанционных исследований структурно-неоднородных сред – изучение шума фильтрации. Дано краткое описание предложенной ранее модели возникновения шума фильтрации. Приводятся результаты вычислений, отмечаются особенности внутренней структуры природных пористых материалов, обуславливающие генерацию акустического излучения. Результаты расчета сопоставлены с недавно опубликованными в Акустическом журнале экспериментальными данными. Показано, что имеется удовлетворительное согласие между предсказанием в рамках предложенной теоретической модели и результатами измерений. Это открывает возможности для определения параметров пористых сред и скорости флюида по измерению шума фильтрации. Ключевые слова: акустика пористых сред, дистанционная акустическая диагностика.

Лебедев Е.Л., Репин А.О. «Метод акустико-эмиссионного контроля контактного взаимодействия элементов подшипников качения при оценивании правильности ресурсной сборки шарикоподшипниковых опор как трибологической системы роторов силовых гироскопов» Труды Московского авиационного института, № 6, с. 126_-08 (2022)

Представлен способ контроля качества сборки шарикоподшипниковых опор силовых гироскопических комплексов, функционирующих в условиях вакуумного пространства, с помощью оценивания величины зазора подшипника по параметрам сигналов акустической эмиссии. От качества операции регулировки шарикоподшипниковых опор зависит способность подшипника выдерживать нагрузки, а также сопротивляться негативным факторам вакуумного пространства. Тенденции к уменьшению массогабаритных характеристик космических аппаратов, снижает эффективность существующих способов контроля качества сборки регулировки. В данной статье представлены результаты экспериментального исследования использования акустико-эмиссионного метода контроля и резонансного, при неподвижном состоянии механических узлов, для оценивания качества регулировки шарикоподшипниковых узлов.

итюрич Г.С., Велещук В.П., Гиргель С.С., Лебедева Е.В., Власенко А.И., Левицкий С.Н. «Фототермоакустическое преобразование куммер-гауссовых световых пучков в сенсорных полупроводниковых структурах на основе CdTe» Журнал прикладной спектроскопии, 87, № 4, с. 672-676 (2020)

Теоретически и экспериментально исследован процесс лазерного фототермоакустического преобразования в сенсорных полупроводниковых структурах. Получено выражение для импульса давления, описывающего эволюцию ультразвукового отклика, возбуждаемого наносекундным лазерным импульсом с куммер-гауссовым распределением интенсивности. Экспериментально продемонстрирована возможность эффективного управления процессом фототермоакустического преобразования лазерных импульсов в полупроводниковых структурах, используемых для создания высокочувствительных детекторов ионизирующего излучения.

Горобец В.А., Лебедок Е.В., Микулич Р.Ю., Шавель С.С. «Трехволновый СО₂-лазер с акустооптической модуляцией добротности» Журнал прикладной спектроскопии, 87, № 6, с. 873-879 (2020)

Описаны принцип работы и особенности процесса генерации трехволнового СО₂-лазера с акустооптической модуляцией добротности. Оптимизация состава активной среды и условий ее возбуждения, а также выбор генерирующих линий позволяют получать генерацию с выходной мощностью до 5 Вт на линии в устойчивом многоволновом режиме. Продемонстрирован эффективный метод модуляции добротности трехволнового СО₂-лазера, позволяющий управлять выходным излучением как в широком спектральном диапазоне, так и в широкой области частот модуляции. С целью упрощения сбора и обработки данных экспериментально реализован метод разделения сигналов по длинам волн разнесением сигналов во времени с помощью внешнего селективного модулятора.

Лебле С.Б., Смирнова Е.С. «О диагностических соотношениях между акустической и энтропийной модами» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 4, с. 84-89 (2021)

Аналитически установлены соотношения, связывающие возмущения для акустического и энтропийного (стационарного) режимов, и получены решаемые диагностические уравнения. Эти уравнения задают акустические и энтропийные режимы в произвольном стратифицированном газе при условии устойчивости. Диагностические соотношения не зависят от времени и определяют акустический и энтропийный режимы. Они предоставляют возможность однозначно разложить общий вектор возмущений на акустическую и неакустическую (энтропийную) части в любой момент в пределах всего доступного диапазона высот.

Георгиевский П.Ю., Левин В.А., Сутырин О.Г. «Инициирование детонации при взаимодействии ударной волны с горючим газовым пузырем различной плотности» Физика горения и взрыва, 58, № 5, с. 72-78 (2022)

На основе уравнений Эйлера проведено численное моделирование взаимодействия ударной волны в газе с горючим газовым пузырем повышенной плотности. Описаны три качественно различных режима инициирования детонации: прямое инициирование детонации в передней части пузыря при достаточно высоких числах Маха падающей волны и инициирование детонации в задней части пузыря в результате преломления волны и фокусировки вторичных скачков уплотнения при меньших числах Маха. Показано, что режим инициирования детонации существенно зависит как от интенсивности ударной волны, так и от плотности смеси в пузыре. На основе серии расчетов построена диаграмма режимов инициирования детонации и показано, что эффект фокусировки ударной волны позволяет достичь успешного инициирования детонации при многократно меньшей интенсивности падающей волны по сравнению с прямым инициированием.

итюрич Г.С., Велещук В.П., Гиргель С.С., Лебедева Е.В., Власенко А.И., Левицкий С.Н. «Фототермоакустическое преобразование куммер-гауссовых световых пучков в сенсорных полупроводниковых структурах на основе CdTe» Журнал прикладной спектроскопии, 87, № 4, с. 672-676 (2020)

Теоретически и экспериментально исследован процесс лазерного фототермоакустического преобразования в сенсорных полупроводниковых структурах. Получено выражение для импульса давления, описывающего эволюцию ультразвукового отклика, возбуждаемого наносекундным лазерным импульсом с куммер-гауссовым распределением интенсивности. Экспериментально продемонстрирована возможность эффективного управления процессом фототермоакустического преобразования лазерных импульсов в полупроводниковых структурах, используемых для создания высокочувствительных детекторов ионизирующего излучения.

Кохирова Г.И., Бахтигараев Н.С., Левкина П.А., Чазов В.В., Хамроев У.Х. «Особенности поступательно-вращательного движения избранных фрагментов космического мусора по наблюдениям в обсерватории Санглох» Доклады академии наук республики Таджикистан, 63, № 7-8, с. 474-480 (2020)

В Международной астрономической обсерватории Санглох Института астрофизики НАН Таджикистана при помощи телескопа Цейсс-1000 в период с 31 июля по 9 августа 2019 года проведена очередная сессия наблюдений избранных фрагментов космического мусора (КМ) с целью исследования изменения их блеска и закономерностей вращательного движения. Выявлены особенности вариации блеска фрагментов КМ с большим коэффициентом отношения средней площади миделевого сечения к массе. Приведены графики изменения блеска, найденные зависимости блеска от фазового угла, вычисленные значения коэффициентов отношения средней площади миделевого сечения к массе и периодов изменения блеска наблюдённых объектов. Показана стабильность параметров поступательно-вращательного движения одного фрагмента космического мусора с очень большим отношением площадь/масса, равным 29 м/кг, что не характерно для других фрагментов.

Авдюшев В.А., Бордовицына Т.В., Батурин А.П., Бахтигараев Н.С., Левкина П.А., Попандопуло Н.А., Салейко К.В., Томилова И.В., Чувашов И.Н. «Численное моделирование орбитального движения геосинхронных объектов по данным позиционных наблюдений» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 5, с. 344-355 (2022)

Представлены результаты численного моделирования движения группы геосинхронных объектов по позиционным наблюдениям, полученным на уникальной научной установке Цейс–2000 в ЦКП “Терскольская обсерватория” Института астрономии РАН. Дано описание усовершенствованного высокоточного программно-математического обеспечения (ПО), предназначенного для работы с позиционными наблюдениями ИСЗ, приведены результаты его апробации на наблюдениях околоземных объектов, выполненных на указанной выше установке Цейсс–2000. Модифицированное ПО позволяет определять вектор динамического состояния околоземного объекта и его параметр парусности. Апробация проводилась на наблюдениях геосинхронных объектов с номерами 90 008, 90 031, 90 214 и 97 149 (номера объектов даны в соответствии с нумерацией в динамической базе данных космических объектов Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН). Полученные параметры использованы для исследования долговременной орбитальной эволюции объектов. Показано, что три объекта (90 008, 90 031, 90 214) захвачены в резонанс 1 : 1 со скоростью вращения Земли и имеют на интервале времени 10 лет устойчивое движение во вращающейся системе координат, близкое к гармоническому осциллятору. Объект 97149 не является резонансным, но его движение остается регулярным на интервале времени 10 лет.

Бочкарёв С.А., Лекомцев С.В., Сенин А.Н. «Численное моделирование собственных колебаний частично заполненных жидкостью коаксиальных оболочек с учётом эффектов на свободной поверхности» Вестник Российской академии наук (РАН), 92, № 10, с. 23-35 (2022)

Работа посвящена численному анализу вертикально ориентированных упругих коаксиальных цилиндрических оболочек, внутренние полости которых полностью или частично заполнены неподвижной сжимаемой жидкостью. На её свободной поверхности принимаются во внимание эффекты плескания. Решение задачи осуществляется в осесимметричной постановке с использованием полуаналитического варианта метода конечных элементов. Поведение жидкой среды описывается волновым уравнением, которое совместно с условиями на границах приводится к слабой форме методом Бубнова–Галёркина. Математическая постановка задачи динамики тонкостенных тел формулируется с помощью вариационного принципа возможных перемещений и линейной теории тонких оболочек, основанной на гипотезах Кирхгофа–Лява. Давление жидкости на стенки конструкции вычисляется согласно уравнению Бернулли. Плескательные моды колебаний, обусловленные гравитационными эффектами на свободной поверхности жидкой среды, исключаются из разрешающей системы уравнений с помощью метода итерационной динамической конденсации. Верификация численной модели осуществлена путём сравнения с известными данными для случая одиночной оболочки, частично заполненной жидкостью. Проведена оценка влияния уровней заполнения полостей на низшие собственные частоты колебаний системы при различных вариантах кинематических граничных условий для оболочек (жёсткая заделка на обоих краях, консольное закрепление) и различной величине кольцевого зазора между ними. Установлено, что для рассмотренных конфигураций высота жидкости в кольцевом канале сильнее влияет на частотный спектр по сравнению с её уровнем в полости внутренней оболочки благодаря изменению частот колебаний в более широком диапазоне.

Бочкарёв С.А., Лекомцев С.В., Сенин А.Н. «Численное моделирование собственных колебаний частично заполненных жидкостью коаксиальных оболочек с учётом эффектов на свободной поверхности» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 23-35 (2022)

Работа посвящена численному анализу вертикально ориентированных упругих коаксиальных цилиндрических оболочек, внутренние полости которых полностью или частично заполнены неподвижной сжимаемой жидкостью. На её свободной поверхности принимаются во внимание эффекты плескания. Решение задачи осуществляется в осесимметричной постановке с использованием полуаналитического варианта метода конечных элементов. Поведение жидкой среды описывается волновым уравнением, которое совместно с условиями на границах приводится к слабой форме методом Бубнова–Галёркина. Математическая постановка задачи динамики тонкостенных тел формулируется с помощью вариационного принципа возможных перемещений и линейной теории тонких оболочек, основанной на гипотезах Кирхгофа–Лява. Давление жидкости на стенки конструкции вычисляется согласно уравнению Бернулли. Плескательные моды колебаний, обусловленные гравитационными эффектами на свободной поверхности жидкой среды, исключаются из разрешающей системы уравнений с помощью метода итерационной динамической конденсации. Верификация численной модели осуществлена путём сравнения с известными данными для случая одиночной оболочки, частично заполненной жидкостью. Проведена оценка влияния уровней заполнения полостей на низшие собственные частоты колебаний системы при различных вариантах кинематических граничных условий для оболочек (жёсткая заделка на обоих краях, консольное закрепление) и различной величине кольцевого зазора между ними. Установлено, что для рассмотренных конфигураций высота жидкости в кольцевом канале сильнее влияет на частотный спектр по сравнению с её уровнем в полости внутренней оболочки благодаря изменению частот колебаний в более широком диапазоне.

Бакушинский А.Б., Леонов А.С. «Быстрый алгоритм решения трехмерной обратной многочастотной задачи скалярной акустики с данными в цилиндрической области» Журнал вычислительной математики и математической физики, 62, № 2, с. 289-304 (2022)

Предлагается новый алгоритм устойчивого решения трехмерной скалярной обратной задачи акустического зондирования неоднородной среды в цилиндрической области. Данными для ее решения является комплексная амплитуда волнового поля, измеряемая вне области акустических неоднородностей в цилиндрическом слое. Обратная задача сводится с помощью преобразования Фурье и рядов Фурье к решению совокупности одномерных интегральных уравнений Фредгольма I рода, к последующему вычислению комплексной амплитуды волнового поля в области неоднородности и далее к нахождению искомого поля скоростей звука в этой области. Алгоритм позволяет решать обратную задачу на персональном компьютере средней производительности для достаточно мелких трехмерных сеток за десятки секунд. Проведено численное исследование точности предлагаемого алгоритма для решения модельных обратных задач на различных частотах и исследованы вопросы устойчивости алгоритма по отношению к возмущениям данных.

Бакушинский А.Б., Леонов А.С. «Вычислительная лупа для уточнения положения и формы трехмерных объектов при их акустическом зондировании» Математическое моделирование, 34, № 5, с. 3-26 (2022)

Предлагается вычислительная процедура уточнения положения и формы трехмерных акустических неоднородностей при звуковом зондировании среды. Процедура, названная вычислительной лупой, основана на быстродействующем алгоритме решения обратной задачи акустического зондирования в областях специальной структуры (трехмерном пространстве, цилиндрической области и др.) с данными (комплексной амплитудой волнового поля), зарегистрированными «в тонком слое». Алгоритм был предложен и изучен авторами в предыдущих работах. Процедура вычислительной лупы состоит в «быстром» решении обратной задачи с помощью этого алгоритма на начальной сетке в исходной трехмерной области, сужении исходной области до вложенной меньшей новой области, содержащей неоднородности, и решении обратной задачи в этой новой области на новой сетке с тем же или даже с меньшим числом узлов. Повторяя эту процедуру несколько раз, можно существенно уточнить положение и форму исследуемых неоднородностей, как бы «увеличивая» их. Процедура вычислительной лупы работает существенно быстрее, чем решение обратной задачи на адаптивно измельчаемых трехмерных сетках в исходной области. Это позволяет легко реализовать процедуру на персональных компьютерах (ПК) средней производительности. Предлагается способ численной оценки качества уточнения положения и формы изучаемых неоднородностей, основанный на применении гистограмм. Представлен ряд численных модельных экспериментов на ПК по использованию вычислительной лупы в цилиндрической области. В их числе: анализ качества уточнения положения и формы с помощью гистограмм при решении обратной задачи с точными и зашумленными данными, влияние усреднения зашумленных данных на определение положения и формы, эксперименты по оценке разрешающей способности вычислительной лупы и др. Время работы вычислительной лупы в каждом из этих трехмерных численных экспериментах составило около 10 сек.

Ашимбаева Н.Т., Лехт Е.Е., Пащенко М.И., Краснов В.В., Толмачев А.М. «Эволюция мазерного излучения OH в области активного звездообразования W75 N. II. Исследования в линиях 1667 и 1720 МГц» Астрономический журнал, 99, № 8, с. 628-649 (2022)

Представлены результаты мониторинга мазерного источника OH W75 N в главной 1667 МГц и сателлитной 1720 МГц линиях, выполненного в 2007–2020 гг. на радиотелескопе в Нансэ (Франция). Период 2007–2009 гг. характерен высокой активностью мазера в целом во всех линиях, кроме 1612 МГц, где излучение имеет тепловой характер. В процессе выполнения мониторинга обнаружены сильные временные вариации плотности потока и параметров поляризации для большинства спектральных деталей. Обнаружено, что степень круговой поляризаци (m_C), а также степень (m_L) и поляризационный угол (χ) линейной поляризации меняются со временем по определенным закономерностям, либо меняются очень мало. Имеется корреляция переменности этих параметров с переменностью плотности потока. При этом лучевые скорости деталей меняются очень слабо. Проведено отождествление спектральных деталей в обеих линиях (1667 и 1720 МГц) с мазерными пятнами на VLBA картах, полученных в апреле 2008 г. С мазерными пятнами, проецируемыми на VLA 1 (молекулярный поток), мы отождествили семь спектральных деталей в линии 1667 МГц и одиннадцать в линии 1720 МГц. Они расположены в разных частях большой дуги и хорошо иллюстрируют тот факт, что ориентация вектора магнитного поля более или менее монотонно меняется вдоль дуги. С мазерными пятнами, проецируемыми на VLA 2 (кеплеровский диск), отождествлено семь спектральных деталей в линии 1667 МГц. Они образуют малую дугу, которая направлена от VLA 2. Векторы магнитного поля, связанные с мазерными пятнами, ориентированы перпендикулярно к этой дуге. После вспышек излучения на 0.38 и 1.2 км/с векторы магнитного поля этих деталей стали ориентированы вдоль дуги. Для трех зеемановских пар в линии 1667 МГц (VLA 2) определена величина продольного магнитного поля. Во всех случаях поле направлено к наблюдателю. У двух деталей (–4.9 и 1.2 км/с) обнаружено монотонное изменение позиционного угла на величину 140 и 110°, при этом скорость поворота плоскости поляризации составляет 5°/мес и 7°/мес соответственно. Обнаружено, что во время кратковременной вспышки детали 5.3 км/с в VLA 1 изменялись все параметры поляризации, а после вспышки все они восстановились.

Заболотнов Ю.М., Назарова А.А., Ван Чанцин, Ли Айдзюнь «Д инамика формирования тросовой группировки космических аппаратов в виде треугольного "созвездия"» Космические исследования, 60, № 5, с. 413-425 (2022)

Рассматривается метод формирования тросовой группировки из четырех космических аппаратов в виде треугольного лучевого “созвездия”. Группировка состоит из центрального космического аппарата, с которого происходит выпуск тросов, и трех малых космических аппаратов (спутников). После формирования группировка представляет собой треугольное лучевое симметричное “созвездие” космических аппаратов, стабилизированное вращением с некоторой заданной угловой скоростью. При формировании группировки предлагается использовать комбинированный способ управления, который заключается в совместном применении двигателей малой тяги, расположенных на спутниках, и устройств выпуска тросов, обеспечивающих плавное их торможение на заключительном этапе формирования системы после выключения двигателей. Для выбора законов управления при формировании системы разрабатывается и используется математическая модель плоского движения системы, построенная с помощью уравнений Лагранжа. Для проверки реализуемости предлагаемых законов управления используется более полная пространственная математическая модель движения системы, учитывающая движение космического аппарата и спутников относительно своих центров масс, растяжимость и односторонность механических связей (тросов), возмущения при разделении космических аппаратов, неточность знания начальной угловой скорости вращения системы до разделения и т.д

Ли Шу-Джи «Экспоненциальные многосеточные методы сквозного счета для стационарных сжимаемых потоков с ударными волнами» Журнал вычислительной математики и математической физики, 62, № 8, с. 1428-1444 (2022)

Предлагается надежная и эффективная экспоненциальная многосеточная схема для численного моделирования стационарных сжимаемых течений. В алгоритме, основанном на экспоненциальной схеме интегрирования по времени c глобальной связью, обеспечивается подавление ошибки для ускорения сходимости к устойчивому состоянию, а пространственные моды ошибок высокой частоты и высокого порядка сглаживаются с помощью s-ступенчатого предобусловленного метода Рунге–Кутты. Показано, что полученная экспоненциальная многосеточная схема эффективна для гладких течений и может стабилизировать сквозной счет для ударных волн средней амплитуды без лимитеров и без добавления искусственной диссипации.

Амбросимов А.К., Либина Н.В., Корж А.О. «Инструментальные наблюдения изменчивости гидрофизического режима среднего Каспия в июле 2008 года» Экологические системы и приборы, № 9, с. 625 (2010)

Проведены исследования пространственной изменчивости гидрофизических параметров в западной части Среднего Каспия во второй половине июля 2008 г. Методы наблюдений включали в себя: выполнение регулярных станций СТД-зондирований и буксировки доплеровского акустического профилографа течений (ADCP) для получения квазимгновенных разрезов течений. Показано, что в конце июля в западной части Среднего Каспия гидрологическая вертикальная структура вод имеет ярко выраженный двухслойный характер. Над и под термоклином скорости и направления течений неоднородны и различаются как по направлению, так и по интенсивности. В прибрежной области Западного Каспия был инструментально обнаружен локальный апвеллинг, который также хорошо прослеживался на поверхности моря по спутниковым картам, полученным с ИСЗ AQUA. В прибрежной области фиксировались мезомасштабные вихри. Ключевые слова: зондирование; температура; термоклин; скорости течения; апвеллинг; вихри.

Амбросимов А.К., Амбросимов Е.С., Либина Н.В. «Динамическая структура течений в районе западного свала глубин Дербентской котловины Каспийского моря» Инженерная физика, № 10, с. 555 (2010)

Представлены результаты наблюдений за течениями над осадочными волнами в западной части Дербентской котловины Каспийского моря. В этом районе моря глубины наиболее близко подходят к берегу, течение усиливается и прижимается к берегу, изменчивость течений довольна высокая. Проведен анализ характеристик течений по данным измерителей «Поток», установленных на притопленных буйковых станциях, и по данным вертикальных пространственных разрезов, выполненных с помощью буксируемых акустических измерителей течений ADCP. Ключевые слова: динамическая структура, анализ характеристики течения, вертикальные пространственные разрезы, измерители течений ADCP.

Липавский М.В., Толстых А.И., Широбоков Д.А. «Параллельная реализация мультиоператорной схемы 16-го порядка: приложение к задачам неустойчивости вихрей и пограничных слоев» Математическое моделирование, 34, № 8, с. 3-18 (2022)

Рассматривается семейство схем для уравнений Эйлера и Навье–Стокса, основанное на мультиоператорных аппроксимациях производных с обращением двухточечных операторов и позволяющее обеспечивать очень высокие порядки. Описана общая идея MPI-параллелизации рассматриваемого типа алгоритмов, а также оценки параллельной эффективности. Представлены результаты прямого численного моделирования возникновения и развития неустойчивости двух типов – неустойчивости вихря гауссовского типа в дозвуковом потоке и неустойчивость Толмина–Шлихтинга в дозвуковом пограничном слое. Общей чертой этих вычислений было отсутствие каких-либо искусственных возбуждений. «Возбудителями» неустойчивости оказались малые отличия численных решений от точных, широкополосные спектры которых могут указывать на некоторую аналогию с естественным турбулентным фоном в реальных течениях.

Липанов А.М., Карсканов С.А. «Решение уравнений Бюргерса методом правых частей» Химическая физика и мезоскопия, 24, № 2, с. 218-227 (2022)

Приводится метод правых частей для решения одномерных дифференциальных уравнений с частными производными. Рассматривается класс дифференциальных уравнений, содержащих в их левых частях частные производные по времени. Анализируются одномерные нелинейные дифференциальные уравнения Бюргерса и Хопфа. Показано, что данные уравнения являются модификационной формой уравнений законов сохранения. Для уравнения Бюргерса произведено сравнение решений при различной кинематической вязкости с аналитическими данными. Делаются выводы, что при уменьшающейся вязкости ошибка накапливается. При кинематической вязкости 0.001 на пике решение заметно осциллирует. Для уравнения Хопфа показана эволюция решения во времени и происходящий в определенный момент времени волновой коллапс. Уравнение решалось численно до времени пока существовала взаимно-однозначное соответствие между функцией и абсциссой. Численное решение при этом хорошо согласуется с аналитическим.

Ковалев Ю.А., Васильков В.И., Ермаков А.Н., Виняйкин Е.Н., Попов М.В., Согласнов В.А., Ларионов М.Г., Николаев Н.Я., Миронова Е.Н., Бургин М.С., Ковалев Ю.Ю., Войцик П.А., Лисаков М.М., Кутькин А.М., Алакоз А.В., Шахворостова Н.Н., Белоусов К.Г., Коваленко А.В. «Проект «РадиоАстрон». Калибровка космического телескопа в полете в диапазонах 6.2, 18 и 92 см в 2015–2018 гг.» Труды Института прикладной астрономии РАН № 54, с. 32-39 (2020)

Представлены результаты мониторинга радиометрических измерений в юстировочных сеансах, выполненных относительно первичных калибраторов по потоку, – остатков Сверхновых Кассиопея-А и Крабовидная туманность. Данные обработаны новой автоматизированной системой, предназначенной для обработки и калибровки параметров космического радиотелескопа по данным юстировочных сеансов. Для каждого диапазона получены эквивалентные спектральные плотности потока излучения системы и калибровочные амплитуды восьми внутренних генераторов шумового сигнала (основные и резервные, Ян) для использования при калибровках наземно-космического интерферометра в каналах левой и правой круговых поляризаций. Анализ показывал, что в пределах погрешности измерений все калибровки были стабильны в исследованный 4-летний период, а температуры собственных шумов космического радиотелескопа во всех диапазонах – близки к измеренным в первые два года полета.

Ковалев Ю.А., Ермаков А.Н., Васильков В.И., Согласнов В.А., Лисаков М.М., Ковалев Ю.Ю. «Шумы системы и точность первичных калибраторов и шкал плотности потока излучения по данным космического телескопа РадиоАстрон» Астрофизический бюллетень, 77, № 3, с. 360-368 (2022)

Исследуется физическая причина обнаруженного рассогласования калибровок космического радиотелескопа по первичным калибраторам плотности потока излучения объектов Кассиопея А и Крабовидная туманность. Двадцать внутренних основных и резервных источников шума анализируются как вторичные эталоны космического радиотелескопа, измеряемые относительно первичных в единицах спектральной эквивалентной плотности потока в Ян в трех точных шкалах по данным четырехлетнего мониторинга калибровок космического радиотелескопа в диапазонах длин волн 6.2, 18 и 92 см в 2015–2018 гг. Цели работы: 1) найти и устранить причину этого рассогласования; 2) предложить метод поверки калибраторов и шкал плотности потока на основе анализа спектральной эквивалентной плотности потока; 3) исследовать стабильность спектральной эквивалентной плотности потока излучения собственных шумов космического радиотелескопа. Показано, что выявленное несоответствие калибровок космического радиотелескопа обусловлено неточностью используемых значений плотностей потока излучения первичных калибраторов. Лучше учесть переменность калибраторов позволяют новые калибровочные шкалы, предложенные в 2014 и 2017 гг., Они дают более точные значения спектральной эквивалентной плотности потока, чем полученные по экстраполированным данным в общепринятой шкале 1977 г. Усреднение спектральной эквивалентной плотности потока по калибраторам практически устраняет различия между шкалами. Искусственный эталон (генератор шума) телескопа можно использовать при определенных условиях не только как обычный вторичный калибратор, но и как индикатор взаимного соответствия калибраторов и шкал спектральной плотности потока излучения.

Гурбатов С.Н., Демин И.Ю., Лисин А.А., Карабасов С.А., Тюрина А.В. «Численное моделирование эволюции интенсивной аэродинамической струи в дальней зоне распространения» Математическое моделирование, 34, № 7, с. 49-62 (2022)

Рассмотрены условия истечения недорасширенной сверхзвуковой струи из эксперимента LTRAC (Laboratory for Turbulent Research in Aerospace and Combustion, университет Monash, Австралия). Проведен анализ характерных параметров линейного и нелинейного переноса для струи LTRAC с использованием решений LES из ближнего и дальнего акустического поля. В обоих случаях показано выполнение условий линейного сценария переноса звука на расстояния, характерные для акустического эксперимента LTRAC. Для верификации теоретических оценок также получены численные решения сферического уравнения Бюргерса, используя начальные данные из расчета LES. Эволюционное уравнение Бюргерса решается численно в частотной области в дальней зоне до тех пор, пока эффект линейной диссипации не станет преобладающим. Решение выполняется с учетом и без учета нелинейного акустического члена, что важно для оценки влияния нелинейности на спектры аэродинамического шума в дальней зоне.

Мокроусов М.И., Митрофанов И.Г., Аникин А.А., Головин Д.В., Карпушкина Н.Е., Козырев А.С., Литвак М.Л., Малахов А.В., Пеков А.Н., Санин А.Б., Третьяков В.И. «Второй этап космического эксперимента "БТН Нейтрон" на борту российского сегмента Международной космической станции: аппаратура БТН-М2» Космические исследования, 60, № 5, с. 426-436 (2022)

Как показали последние исследования на борту различных космических аппаратов, единственной нерешенной технической проблемой пилотируемых межпланетных полетов на данный момент является высокий радиационной фон межпланетного пространства, который, как например в случае пилотируемой миссии на Марс, может оказаться критически опасным для экипажа. Работы по данной тематике ведутся во всех космических агентствах, одним из таких космических экспериментов является аппаратура “БТН-Нейтрон” на борту Российского сегмента Международной космической станции. Основным результатом работы явилось создание аппаратуры БТН-М2 для создания эффективной радиационной защиты на борту перспективных пилотируемых космических аппаратов, создания инженерной модели радиационного фона как внутри, так и снаружи МКС, и для регистрация гамма-лучей и нейтронов во время солнечных вспышек и космических гамма-всплесков.

Митрофанов И.Г., Санин А.Б., Головин Д.В., Никифоров С.Ю., Литвак М.Л., Бахтин Б.Н. «Об изучении пространственной переменности состава вещества марса в экспериментах по гамма-спектроскопии на борту мобильного аппарата с применением метода "меченых заряженных частиц”» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 5, с. 307-314 (2022)

Обсуждаются методы изучения переменности в пространстве состава вещества поверхности Марса в экспериментах по гамма-спектроскопии на борту мобильного аппарата – “марсохода”. Показано, что данные о элементном составе вещества в локальных объемах вещества с характерным линейным размером порядка нескольких метров вдоль трассы движения марсохода могут быть получены с применением метода “меченых заряженных частиц” (МЗЧ). Этот метод позволяет исключить из рассмотрения как отсчеты, обусловленные гамма-излучением окружающей поверхности за пределами тестируемого локального района, так и излучение от самого космического аппарата. Также обсуждается метод отождествления состава вещества в тестируемом объеме с известными типами марсианского реголита согласно данным эксперимента APXS. Этот метод основан на сопоставлении измеренных интенсивностей основных характеристических ядерных линий со значениями, соответствующими этим линиям для известных типов реголита. Отмечается, что предложенный метод позволяет экспериментально обнаружить новые типы реголита, состав которых отличается от состава всех ранее известных типов марсианского вещества.

Жуков Б.И., Лихачев В.Н., Сихарулидзе Ю.Г. «Алгоритм безопасной посадки космического аппарата при спуске с окололунной орбиты» Космические исследования, 60, № 5, с. 384-395 (2022)

Рассматривается задача безопасной посадки космического аппарата, имеющего комбинированную двигательную установку, с окололунной орбиты в заданное место на поверхности Луны. Безопасность посадки обеспечивается выполнением ограничений на параметры движения в момент прилунения, а также возможностью горизонтального перемещения аппарата относительно поверхности Луны для коррекции места посадки с учетом величины уклона, отсутствия крупных камней и глубоких ям. В алгоритме управления спуском используется решение модельной задачи “свободное падение-торможение”. Для коррекции места прилунения применяется алгоритм пропорционального наведения. Осуществляется адаптация к фактической величине кажущегося ускорения. Статистическими испытаниями показана работоспособность алгоритма, получена оценка точности приведения и расхода топлива с учетом всех ограничений на работу двигательной установки при выполнении условий безопасного прилунения.

Григорян А.Г., Лиходеев Д.В. «К проблеме идентификации возможных предвестников сильных сейсмических событий в локальных вариациях компонент вектора геомагнитного поля» Геофизические исследования, 22, № 3, с. 5-25 (2021)

Вариации геомагнитного поля (солнечно-суточные, бухтообразные и др.), вызываемые внешними источниками, такими как ионосферные токи в слое Е, токи протекающие в верхних слоях атмосферы, содержат в себе важную информацию о геодинамических процессах в земной коре. Для оценки изменения состояния геологической среды был использован пара-метр N(A) – отношение амплитуд вариаций напряженности геомагнитного поля, вызываемых внешним источником и измеренных синхронно на разных станциях. Расчетный пара-метр N(A) позволяет оценить пространственно-временные изменения в локальном отклике геомагнитного поля и изменения электропроводности, выделить зоны, где наиболее активно развивается геодинамический процесс, и в дальнейшем определить области подготовки очагов крупных землетрясений. Показано, что для системы выбранных наблюдательных пунктов в Республике Армения изменения параметра N(A) вызваны, главным образом, индуцированной составляющей геомагнитного поля. Используя бухтообразные вариации с периодами 10–25, 25–60, 60–90 мин и Sq-вариации за 1986–1993 гг., были обнаружены аномальные изменения локального геомагнитного поля, отражающие активизацию различных геодинамических процессов на разных глубинах земной коры и верхней мантии в пределах исследуемой территории Республики Армения. Выявлены предвестники двух сильных землетрясений – Парванийского (13.05.1986 г., М=5.3) и Спитакского (07.12.1988 г., М=7.0). Методика применена также в районе Эльбрусского вулканического центра в пунктах наблюдения “Баксан” и “Кубань”. Изучены бухтообразные вариации с периодами 10–25, 25–60 мин и Sq-вариации за период 2011–2013 гг. Небольшие величины аномалий параметра N(A) указывают на незначительные изменения электромагнитных параметров в районе точек наблюдения, что говорит о слабых вариациях флюидного режима геологической среды в районе Эльбрусского вулкана и подтверждается данными других наблюдений. Исследования локальных изменений параметра N(A) позволяют контролировать процессы в геологической среде, связанные с напряженно-деформированным состоянием и динамикой флюидного режима. Это важно для поиска предвестников землетрясений и извержений вулканов.

Брынь М.Я., Лобанова Ю.В., Афонин Д.А. «Об определении и учете коэффициента рефракции на строительной площадке» Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 27, № 1, с. 6-14 (2022)

В современных тахеометрах учет рефракции производится через введение коэффициента рефракции в память прибора. В статье выводятся формулы определения коэффициента рефракции по результатам геодезических измерений зенитных расстояний, горизонтальных проложений, превышений и приведены результаты натурных исследований. Предложена методика создания вертикального базиса, под которым понимается геодезическое построение, состоящее из закрепленных на вертикальной поверхности точек на одной отвесной линии и точек на местности, превышения между которыми определены с высокой точностью. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению суточного хода коэффициента рефракции, который показал, что утром и ночью значения коэффициентов рефракции имеют значения положительные, а днем и вечером – отрицательные. Рекомендовано на строительной площадке для повышения точности результатов определять коэффициент рефракции каждые полчаса. Изменение коэффициента в течение получаса не должно превышать 0,2. Если коэффициент рефракции будет превышать это значение, то в результаты измерений необходимо будет вводить поправки за рефракцию.

Богачёв С.А., Рева А.А., Кириченко А.С., Ульянов А.С ., Лобода И.П. «Влияние активных областей на характеристики солнечного ветра в максимуме цикла» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 48, № 7, с. 523-532 (2022)

DOI: 10.31857/S0320010822070038

Шибков В.М., Корнев К.Н., Логунов А.А., Нестеренко Ю.К. «Нагрев газа в условиях пульсирующего поперечно-продольного разряда в дозвуковых и сверхзвуковых воздушных потоках» Физика плазмы, 48, № 7, с. 648-656 (2022)

Приведены результаты экспериментальных исследований нестационарного пульсирующего поперечно-продольного разряда, создаваемого в высокоскоростных потоках воздуха и пропан-воздушной смеси. Показано, что в условиях изучаемого разряда вблизи электродов газ сильно нагревается до температур 6000–9000 К, при этом температура газа растет с увеличением разрядного тока и скорости воздушного потока. Проведены тестовые эксперименты, результаты которых показывают, что в условиях электродного поперечно-продольного разряда реализуется квазистационарное несамостоятельное горение сверхзвукового потока пропан-воздушной смеси.

Лозовский И.Н., Лосева Е.С., Сясько В.А. «Фильтрация данных сейсмоакустического контроля сплошности свай с использованием непрерывного вейвлет-преобразования» Контроль. Диагностика, 25, № 9, с. 36-45 (2022)

Сейсмоакустический метод контроля железобетонных свай широко применяется благодаря высокой производительности и небольшому объему работ по подготовке свай к испытаниям. При низких значениях отношения сигнал/шум традиционные методы анализа сигналов зачастую не позволяют оценить длину и сплошность испытуемых конструкций. Представлена методика частотно-временного анализа данных сейсмоакустического контроля с использованием непрерывного вейвлет-преобразования, позволяющая выделить информативные составляющие сигналов, осложненных интенсивными помехами. Приведены результаты анализа сигналов с использованием различных материнских вейвлетов, показаны преимущества применения комплексного вейвлета Морле. Для выделения полезной составляющей сигнала предложено выполнять медианное усреднение значений энергии вейвлет-коэффициентов в диапазоне частот, в пределах которого наиболее ярко выражен импульс, отвечающий возбуждению упругих волн в свае. Возможности методики проиллюстрированы на данных сейсмоакустического контроля с добавлением синтетического шума и на результатах испытаний буронабивной сваи большой длины. Применение методики позволит повысить надежность и информативность результатов интерпретации данных сейсмоакустических испытаний свай.

Мухин А.А., Лозовский И.Н., Чуркин А.А. «Технические стандарты ООО «ЭГЕОС» по применению неразрушающего контроля сплошности свай. Ультразвуковой метод» Геотехника, 11, № 3, с. 64 (2019)

Своды правил СП 45.13330.2017 «Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87» и СП 46.13330.2012 «Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 3.06.04-91» требуют выполнять контроль качества железобетонных свай с применением полевых неразрушающих геофизических методов. Однако на данный момент в отечественной нормативной базе отсутствуют документы, регулирующие данный вид деятельности. В результате повседневная практика применения методов нередко идет вразрез с общепринятыми мировыми стандартами и не всегда обеспечивает должный уровень исследований. Игнорирование объективных возможностей и ограничений методов, ошибки в сборе и обработке данных, некорректные приемы интерпретации результатов отрицательно сказываются на достоверности итоговых выводов о качестве конструкций. Отсутствие нормативных критериев исключает возможность убедиться в квалификации исполнителей услуг и провести, при необходимости, независимую экспертизу. В качестве основы для разработки необходимых нормативных технических документов предлагается использовать стандарты организации ООО «ЭГЕОС», посвященные применению неразрушающего контроля сплошности свай ультразвуковым, сейсмоакустическим и термометрическим методами. Стандарты организации обобщают современную практику применения методов, требования зарубежных нормативных документов и опыт ООО «ЭГЕОС». Первым представлен стандарт организации «Применение неразрушающего контроля сплошности свай ультразвуковым методом». Стандарт предлагает ответы на такие насущные вопросы ультразвукового контроля, как минимальное устанавливаемое в конструкцию число труб доступа, сроки проведения испытаний, шаг между точками измерений, методика обработки сигналов, критерии интерпретации зарегистрированных аномалий, обязательные требования к составу отчета и пр.

Мухин А.А., Лозовский И.Н., Чуркин А.А. «Технические стандарты ООО «ЭГЕОС» по применению неразрушающего контроля сплошности свай. Сейсмоакустический метод» Геотехника, 11, № 4, с. 68-78 (2019)

Калью В.А., Краснописцев Н.В., Лосев Г.И., Некрасов В.Н., Петрова В.В., Смирнов Д.А. «Сравнение результатов измерений уровней подводного шума источника, полученных прямым методом и с использованием векторно-фазовой обработки» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 3, с. 121-127 (2022)

Объект и цель научной работы. Оценки уровня подводного шума движущегося широкополосного источника, получаемые прямым и косвенным методами, с использованием комбинированного приемника звукового давления и компонент вектора колебательной скорости.Материалы и методы. Теоретические исследования с помощью компьютерного моделирования, натурные эксперименты в реальных условиях измерения, статистический анализ результатов экспериментов.Основные результаты. По представительным выборкам выполнено сравнение оценок уровня шума, получаемых прямым методом, только по каналу звукового давления, и косвенным методом, путем пересчета значений потокаакустической мощности в идеальных условиях и в условиях реальной акватории.Заключение. В идеальных условиях измерения статистически значимое различие двух способов оценивания имеет место только на частотах ниже 16 Гц. По результатам натурного эксперимента в реальных условиях показано, что оценка,полученная на основе вектора плотности потока мощности, обладающего пространственной избирательностью, характеризуется большей достоверностью и точностью, т.к. меньше подвержена влиянию отражений от границ акватории.

Лозовский И.Н., Лосева Е.С., Сясько В.А. «Фильтрация данных сейсмоакустического контроля сплошности свай с использованием непрерывного вейвлет-преобразования» Контроль. Диагностика, 25, № 9, с. 36-45 (2022)

Сейсмоакустический метод контроля железобетонных свай широко применяется благодаря высокой производительности и небольшому объему работ по подготовке свай к испытаниям. При низких значениях отношения сигнал/шум традиционные методы анализа сигналов зачастую не позволяют оценить длину и сплошность испытуемых конструкций. Представлена методика частотно-временного анализа данных сейсмоакустического контроля с использованием непрерывного вейвлет-преобразования, позволяющая выделить информативные составляющие сигналов, осложненных интенсивными помехами. Приведены результаты анализа сигналов с использованием различных материнских вейвлетов, показаны преимущества применения комплексного вейвлета Морле. Для выделения полезной составляющей сигнала предложено выполнять медианное усреднение значений энергии вейвлет-коэффициентов в диапазоне частот, в пределах которого наиболее ярко выражен импульс, отвечающий возбуждению упругих волн в свае. Возможности методики проиллюстрированы на данных сейсмоакустического контроля с добавлением синтетического шума и на результатах испытаний буронабивной сваи большой длины. Применение методики позволит повысить надежность и информативность результатов интерпретации данных сейсмоакустических испытаний свай.

Мазепа Е.Е., Кусаинов П.И., Лукашов О.Ю. «Взаимодействие воздушных ударных волн с парашютными перемычками при взрывах в шахтах» Физика горения и взрыва, 58, № 3, с. 91-95 (2022)

Представлены результаты математического моделирования распространения воздушных ударных волн при взрыве метана в горных выработках с учетом их взаимодействия с быстровозводимыми парашютными перемычками. Парашютные перемычки способны снизить интенсивность ударной волны при интенсивности набегающей ударной волны, не превышающей критического давления срыва перемычки. Газодинамическая методика расчета взрывобезопасных расстояний позволяет учитывать парашютные перемычки, установленные в различных местах выработок, и проводить расчет параметров ударных волн, прошедших за перемычку.

Морозов Н.Ф., Индейцев Д.А., Лукин А.В., Попов И.А., Штукин Л.В. «Нелинейное модальное взаимодействие продольных и изгибных колебаний балочного резонатора при периодическом тепловом нагружении» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 9, № 2, с. 317-337 (2022)

Исследуется нелинейное модальное взаимодействие продольных и изгибных колебаний балочного резонатора при периодическом тепловом нагружении. Исследуется режим параметрических колебаний в условиях внутреннего кратного резонанса между некоторыми изгибной и продольной формами свободных колебаний резонатора. Обнаружена возможность генерации в системе режима продольно-изгибных биений, частота медленной огибающей которых существенным образом зависит от параметра внутренней частотной расстройки, непосредственно связанного с величиной внешних возмущений, подлежащих высокоточному измерению.

Лукманов В.Р., Тюльбашев С.А., Чашей И.В. «О возможности краткосрочного прогноза геомагнитных возмущений на примере выброса корональной массы в ноябре 2021 г.» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 2240201_-1-2240201_-5 (2022)

Кратко описаны результаты предыдущих работ по наблюдению межпланетных мерцаний на модернизированном радиотелескопе меридионального типа БСА ФИАН. Представлены результаты наблюдения выброса корональной массы (CME) и связанной с ним сильной магнитной бури в ноябре 2021 года. Увеличение мерцаний началось на гелиоцентрическом расстоянии 0.7 астрономических единиц через 27.5 часов после вспышки, а магнитная буря началась через 14.5 часов после начала усиления мерцаний. Результаты анализа этого события иллюстрируют возможность краткосрочного предсказания космической погоды по данным мониторинга межпланетных мерцаний.

Лукманов В.Р., Тюльбашев С.А., Чашей И.В. «О возможности краткосрочного прогноза геомагнитных возмущений на примере выброса корональной массы в ноябре 2021 г.» Ученые записки физического факультета МГУ, № 4, с. 2240201 (2022)

Кратко описаны результаты предыдущих работ по наблюдению межпланетных мерцаний на модернизированном радиотелескопе меридионального типа БСА ФИАН. Представлены результаты наблюдения выброса корональной массы (CME) и связанной с ним сильной магнитной бури в ноябре 2021 года. Увеличение мерцаний началось на гелиоцентрическом расстоянии 0.7 астрономических единиц через 27.5 часов после вспышки, а магнитная буря началась через 14.5 часов после начала усиления мерцаний. Результаты анализа этого события иллюстрируют возможность краткосрочного предсказания космической погоды по данным мониторинга межпланетных мерцаний.

Луньков А.А., Шерменева М.А. «Взаимодействие мод на сосредоточенной неоднородности в мелководном акустическом волноводе в широкой полосе частот» Акустический журнал, 68, № 5, с. 510-519 (2022)

Аналитически и в рамках численного моделирования рассматривается влияние сосредоточенной неоднородности на широкополосное (50–250 Гц) звуковое поле, формируемое в мелководном (40 м) волноводе на стационарной трассе на расстоянии до 5 км. Аналитические оценки проводятся в рамках теории взаимодействующих мод, а численное моделирование проводится методом широкоугольного параболического уравнения. Предполагается, что источником звука является одиночный ненаправленный излучатель, а прием ведется на вертикальную антенну, перегораживающую весь волновод по глубине. В качестве неоднородности выбирается локальный скачок толщины водного слоя или солитон внутренних волн, присутствие которых вызывает взаимодействие между модами. В работе показано, что при наличии сосредоточенной неоднородности на акустической трассе частотная зависимость амплитуд мод приобретает характерную модуляцию, период которой в частотной области уменьшается при увеличении расстояния от источника звука до неоднородности. Данный признак может быть использован для определения положения сосредоточенной неоднородности на стационарной трассе. Ключевые слова: мелководный акустический волновод, широкополосный сигнал, межмодовое взаимодействие, сосредоточенная неоднородность, вертикальная антенна.

Мереминский И.А., Лутовинов А.А., Постнов К.А., Арефьев В.А., Лапшов И.Ю., Мольков С.В., Сазонов С.Ю., Семена А.Н., Ткаченко А.Ю., Штыковский А.Е., Лью Ж., Вилмс Й., Рау А., Доузер Т., Крейкенбом И. «Поиск рентгеновского излучения, предшествующего слиянию двойных нейтронных звезд, в данных обзора всего неба обсерваторией Спектр-РГ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 48, № 7, с. 485-491 (2022)

DOI: 10.31857/S0320010822070063

Лыков А.Н. «О возможности фононного механизма сверхпроводимости в купратных ВТСП» Физика твердого тела, 64, № 11, с. 1631-1637 (2022)

Рассмотрены некоторые особенности электронно-фононного механизма в купратных высокотемпературных сверхпроводниках (ВТСП) для объяснения их свойств. Показано, что взаимодействие электронов со слабо фиксированными ионами кислорода в кристаллической решетке может приводить к сильному электрон-фононному взаимодействию, и это объясняет высокие критические температуры в купратных ВТСП. На основе данного подхода объяснено наличие максимума T_c в гомологических рядах купратных ВТСП и предложен метод поиска новых ВТСП с более высокими критическими температурами. Ключевые слова: высокотемпературная сверхпроводимость, электрон-фононное взаимодействие, граничные условия, теория Гинзбурга–Ландау, ионы кислорода, модель "желе".

Львов К.П., Манов К.В. «Некоторые оценки вертикального распределения скорости звука в районе м. Куркиниеми Ладожского озера» Гидроакустика, № 50, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA50.pdf (2022)

Приведены оценки вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) in situ измерений гидроакустическим измерителем скорости звука типа miniSVP и расчетов ВРСЗ по упрощенной формуле Чена и Миллера для озерных вод по in situ измерений температуры как функции глубины по данным института озероведения РАН в районе м. Куркиниеми (лимническая зона VI Ладожского озера). Для построения графиков in situ измерений использовались осредненные сплайны скорости звука и температуры. Ключевые слова: ВРСЗ, институт озероведения РАН, формула Чена и Миллера.

Мереминский И.А., Лутовинов А.А., Постнов К.А., Арефьев В.А., Лапшов И.Ю., Мольков С.В., Сазонов С.Ю., Семена А.Н., Ткаченко А.Ю., Штыковский А.Е., Лью Ж., Вилмс Й., Рау А., Доузер Т., Крейкенбом И. «Поиск рентгеновского излучения, предшествующего слиянию двойных нейтронных звезд, в данных обзора всего неба обсерваторией Спектр-РГ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 48, № 7, с. 485-491 (2022)

DOI: 10.31857/S0320010822070063

Ляпин А.Г., Смородин А.И., Володин А.В., Смородин А.А., Самолюк Д.Ю., Мусин С.В. «Экологически чистые методы очистки, обеззараживания, опреснения и активации воды из произвольного природного источника» Экологические системы и приборы, № 8, с. 1542 (2009)

Рассмотрен метод получения питьевой воды повышенного качества из произвольного природного источника, включая морскую и дренажную, с применением интенсивного озонирования, кавитации и при одновременном воздействии сильных импульсных электромагнитных полей с наносекундными параметрами (ЭМП), порождающих акустическое и оптическое излучение в широком диапазоне длин волн. Ключевые слова: очистка воды; озон; обеззараживание; активация.