Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Е

Ебин Чжан

 

Ебин Чжан, Мелихов В.И., Мелихов О.И. «Анализ кодом WAHA3 экспериментов по исследованию конденсационных гидроударов, выполненных в Сианьском Цзяо Тун университете» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 286-289 (2022)

В настоящее время существует три вида инструментов для теоретических оценок величины давления при конденсационным гидроударам (КГУ): 1) Расчеты на основе аналитических моделей для скорости схлопывания паровой полости с целью расчета пика давления с помощью уравнения Жуковского; 2) Одномерные теплогидравлические коды для моделирования переходных процессов двухфазных потоков в контурах АЭС. Эти коды обычно решают шесть уравнений сохранения для двух фаз и основаны на картах режима течения. 3) CFD коды для моделирования нестационарных процессов в многофазных течениях. В настоящем исследовании используется теплогидравлический код WAHA3 для анализа экспериментов с КГУ, выполненных в Сианьском Цзяо Тун университете в 2020 году (КГУ-СЦ-2020).

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 286-289 (2022) | Рубрика: 17

Егорова В.М.

 

Егорова В.М., Соколовский М.А. «Моделирование гидродинамических особенностей системы кипрских вихрей в рамках трехслойной модели океана» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 98-103 (2022)

Представлено дополненное решение задачи генерации Кипрских вихрей над горой Эратосфен по сравнению с первыми теоретическими подходами. Применение трехслойной квазигеострофической модели позволило объяснить причины изменчивости дипольной вихревой структуры южнее Кипра – устойчивого антициклонического Кипрского вихря и периодически появляющегося к северо-западу от него слабого циклона меньшего масштаба. Моделирование еще раз указало на топографическое происхождение вихрей и выявило, что появление циклона в северо-западной части этой системы зависит от ряда факторов, а именно: от изменчивой структуры набегающего фонового потока, а также от взаимодействия внешнего поля течений со свободными вихрями Средиземного моря.

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 98-103 (2022) | Рубрики: 07.05 07.07

Егошина В.Д.

 

Егошина В.Д., Гонгальский М.Б., Цурикова У.А., Свиридов А.П., Осминкина Л.А., Андреев В.Г. «Кавитационная активность водных суспензий пористых кремниевых наночастиц с различной степенью гидрофобности поверхности» Акустический журнал, 69, № 1, с. 92-100 (2023)

Исследована зависимость порогов акустической кавитации в водных суспензиях наночастиц пористого кремния (пКНЧ) от степени гидрофобности их поверхности. Наночастицы со средним размером 100 нм изготавливались механическим измельчением пленок пористого кремния (ПК) в этаноле. Согласно данным ИК-спектроскопии, такие пКНЧ исходно характеризуются гидрофильной по- верхностью. Для получения амфифильных (гидрофобно-гидрофильных) наночастиц, пленки ПК перед измельчением гидрофобизировались путем модификации поверхности октадецилсиланом. При измельчении в этаноле гидрофобных пленок ПК до наночастиц, происходит разрыв кремний- кремниевых связей с последующим их окислением, за счет чего поверхность частично гидрофилизируется. Показано, что порог акустической кавитации в суспензиях амфифильных пКНЧ существенно снижается по сравнению с гидрофильными КНЧ. Величина порога акустической кавитации в суспензии амфифильных наночастиц с концентрацией 1 мг/мл оставалась практически постоянной в течение 5 дней. Полученные результаты важны для разработки методов сонодинамической терапии раковых заболеваний с использованием пКНЧ. Ключевые слова: акустическая кавитация, пористые кремниевые наночастицы, пористый кремний, ультразвук, гидрофобность DOI: 10.31857/S032079192260038X, EDN: DAPXSE

Акустический журнал, 69, № 1, с. 92-100 (2023) | Рубрика: 06.02

Елизарова Т.Г.

 

Широков И.А., Елизарова Т.Г. «Моделирование ударно-волновых и вихревых структур в сверхзвуковой затопленной струе газа» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 291-294 (2022)

Приведены предварительные результаты применения численного алгоритма, основанного на регуляризованных, или квазигазодинамических уравнениях, к моделированию ударно-волновых и вихревых структур, возникающих в перерасширенной струе газа при ее втекании в область, заполненную газом.

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 291-294 (2022) | Рубрика: 05.03

Елкин Д.Н.

 

Елкин Д.Н., Зацепин А.Г., Шварцман Д.Р. «Лабораторные исследования неустойчивости и затухания бароклинных вихрей в двухслойной вращающейся жидкости над гладким и шероховатым дном» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 103-105 (2022)

Одной из важных структурных форм организации движения вод океана являются мезомасштабные бароклинные вихри. Образование этих вихрей происходит под действием различных механизмов, включающих в себя влияние топографических и орографических неоднородностей на океанские течения, пространственнонеоднородное воздействие ветра, а также бароклинную неустойчивость стратифицированных по плотности течений, характеризующихся наличием вертикального градиента скорости. Целью текущей работы является установление путем лабораторного моделирования закономерностей процесса неустойчивости и вязкого вырождения бароклинных вихрей открытого океана (т.е., без ядра инородных вод) в условиях гладкого и шероховатого дна. В качестве механизма создания вихрей использовался метод «внутреннего цилиндра». С помощью этого метода создавались циклонические и антициклонические вихри в двухслойно стратифицированной по солености водной среде в цилиндрическом бассейне, расположенном на вращающейся платформе.

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 103-105 (2022) | Рубрика: 07.02

Емельянов Н.В.

 

Будникова П.А., Емельянов Н.В., Сафонов Б.С. «Уточнение модели движения спутника Линус астероида (22) Каллиопа» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 78, № 2, с. 2320802 _-1- 2320802 _-10 (2023)

Выполнен анализ динамики спутника Линус астероида (22) Каллиопа. Получены и публикуются новые результаты. Проведены новые наблюдения спутника на Кавказской Горной обсерватории ГАИШ в период с октября 2021 по март 2022 года. Полученные астрометрические результаты представлены в статье. На основе обновленного состава наблюдений заново определены параметры орбиты спутника. Показано повышение точности эфемерид при добавлении новых наблюдений. Сделана новая попытка определения прецессии орбиты спутника, вызванной сжатием быстро вращающегося астероида. Целью было определение динамического сжатия центрального тела. Весь интервал наблюдений разделен на группы по времени. Из наблюдений каждой группы найдено положение оси орбиты спутника. Изменение положения оси дает искомую прецессию. Исследования на нескольких примерах показывают, что положение оси из таких групп наблюдений определяется весьма ненадежно. Причина заключается в сильной корреляции между определяемыми параметрами при ограниченной точности наблюдений. Намечены пути изучения прецессии путем совместного определения динамических параметров на основе всех имеющихся наблюдений.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 78, № 2, с. 2320802 _-1- 2320802 _-10 (2023) | Рубрика: 18

Епин В.В.

 

Цветков Р.В., Шардаков И.Н., Глот И.О., Гусев Г.Н., Епин В.В., Шестаков А.П. «Определение места удара в железобетонной конструкции по результатам анализа отклика вибродатчиков» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 103-115 (2022)

Представлены результаты эксперимента по исследованию вибрационного отклика крупномасштабной железобетонной модельной конструкции на импульсную ударную нагрузку. Нагрузка была приложена ко всем основным элементам конструкции (колоннам, ригелям и плитам перекрытий) и представляла собой однотипные удары по нормали к поверхностям элементов. Вибрационный отклик регистрировался системой датчиков-акселерометров, распределенной по элементам конструкции и синхронизированной с акселерометром, установленным на ударнике. Результаты измерений виброграмм ускорений сохранены в виде числовых массивов. Массив виброграмм, зарегистрированных всем комплексом датчиками в ответ на диагностические удары по основным конструктивным элементам, составил вибрационный портрет конструкции. В результате обработки этой информации, получен массив данных о времени распространения вибрационного сигнала от каждого источника сигнала до каждого из датчиков системы регистрации (базовый массив откликов). Полученные данные использованы для решения задачи о локации произвольного удара по конструкции. Для этого вибрационный отклик, зарегистрированный системой датчиков при произвольном ударе, сопоставлялся с базовым массивом откликов. Сопоставление производилось на основе вычисления коэффициентов парной корреляции. Полученное пространственное распределение коэффициентов корреляции позволило идентифицировать позицию приложения ударной нагрузки, связав ее с элементом конструкции, которому соответствует максимальное значение коэффициента корреляции. Предложенный алгоритм продемонстрирован на примере, где в качестве неизвестной нагрузки выступил один из диагностических ударов, использованных при получении базового вибропортрета. В численном эксперименте, выполненном с использованием предложенного алгоритма, установлено, что точность определения места удара сопоставима с характерным шагом элементов модельной конструкции и продемонстрировано, как точность соотносится с количеством датчиков системы регистрации и их распределением по конструкции. Разработанный алгоритм идентификации места приложения ударной нагрузки может эффективно использоваться при разработке автоматизированных систем деформационного мониторинга.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 103-115 (2022) | Рубрики: 04.15 10.06 11.07

Епифанов В.П.

 

Епифанов В.П., Лычев С.А. «Волновые явления при ударе жёсткого индентора о лёд» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 105-108 (2022)

Динамические, в том числе ударные, воздействия на массивы льда, приводящие к его разрушению, необходимо учитывать при моделировании разнообразных техногенных процессов в холодных регионах. Ярким примером является моделирование процесса разрушения ледового поля носовой частью ледокола. Методам теоретического моделирования и экспериментальной верификации используемых при этом математических моделей посвящена обширная литература. Вместе с тем, в виду сложной поликристаллической структуры льда и его реологии, вопрос о выборе адекватной модели неупругого деформирования и разрушения все еще остается открытым. В этой связи развитие методов математического моделирования и экспериментальной идентификации удара по ледовой преграде представляет актуальную на сегодняшний день проблему механики деформируемого твердого тела. В настоящей статье представлены результаты развития экспериментальной методики идентификации неупругих характеристик ледяной преграды, которая основана на анализе закона движения жесткого массивного шара во временном интервале ударного контакта.

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 105-108 (2022) | Рубрика: 07.14

Еремеев В.А.

 

Еремеев В.А. «Об эллиптичности уравнений равновесия градиентной теории упругости и устойчивости в малом» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 10, № 1, с. 99-108 (2023)

В рамках градиентной теории упругости при конечных деформациях сформулированы условия сильной эллиптичности уравнений равновесия. В данной модели плотность энергии деформации является функцией первого и второго градиентов вектора места (градиента деформации). Свойство эллиптичности накладывает определенные ограничения на касательные модули. Оно также тесно связано с устойчивостью в малом, понимаемой как положительная определенность второй вариации функционала потенциальной энергии. В статье рассмотрена первая краевая задача – с краевыми условиями типа Дирихле. Для одномерной деформации определены достаточные и необходимые условия устойчивости в малом, которые представляют собой два неравенства для упругих модулей.

Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 10, № 1, с. 99-108 (2023) | Рубрика: 17

Ерманюк Е.В.

 

Рудая Я.Е., Шмакова Н.Д., Чеботников А.В., Бойко О.А., Ерманюк Е.В., Сибгатуллин И.Н. «Экспериментальное исследование аттракторов внутренних волн, генерируемых угловыми колебаниями пластины в линейно стратифицированной жидкости» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 215-218 (2022)

Целью работы является экспериментальное исследование квазидвумерных аттракторов внутренних волн, имеющих по одному отражению от вертикальных и горизонтальных стенок, генерируемых угловыми колебаниями пластины. Экспериментальная установка представляет собой резервуар из оргстекла длиной 110 см, шириной 23 см и глубиной 50 см, с наклоненными под углом 32° боковыми стенками и помещенной в центре пластиной, совершающей колебания с определенными амплитудой и частотой . На пластине закреплен датчик линейных перемещений и момента силы. Колебания пластины в однородно-стратифицированной жидкости генерируют два симметричных волновых аттрактора. Для визуализации течения используется синтетический шлирен-метод. Поля градиентов плотности вычислены с помощью кросскорреляции изображений. Для фильтрации волн на определенных частотах использовано преобразование Гильберта.

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 215-218 (2022) | Рубрика: 07.03

Ермолаев В.И.

 

Ермолаев В.И., Охрименко С.Н., Паршуков В.Н., Потапычев С.Н., Рубанов И.Л. «Некоторые результаты модельных исследований функционирования сетецентрической системы освещения подводной обстановки в мелком море» Гидроакустика, № 52, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA52.pdf (2022)

Исследуется функционирование сетецентрической системы освещения подводной обстановки в мелком море при различных гидроакустических условиях. Ключевые слова: сетецентрические системы освещения подводной обстановки, мелкое море, различные временные сезоны

Гидроакустика, № 52, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/SbGA52.pdf (2022) | Рубрики: 07.02 07.19 07.22

Ермолаев В.И. «Оптимизация применения гидроакустических средств в условиях пространственно-временной изменчивости океанической среды» Гидроакустика, № 53, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA53.pdf (2022)

Конкретизируются существующие методические подходы к практическому использованию океанологических данных в интересах организации применения гидроакустических средств при поиске в районах, характеризующихся высокой изменчивостью среды. Приведена схема решения задачи управления гидроакустическими средствами с использованием метода районирования и математического аппарата теории поиска. В заключении приводятся рекомендации по построению программных средств, обеспечивающих решение прикладных задач, использующих данные оперативной океанологии. Ключевые слова: гидроакустические средства, модель среды, расчетная сетка, районирование, поиск, эффективность, оптимизация

Гидроакустика, № 53, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA53.pdf (2022) | Рубрики: 07.19 07.20

Ермошин Н.И.

 

Долматов Д.О., Ермошин Н.И. «Цифровая когерентная обработка сигналов с расчетами в частотной области для решения задач ультразвуковой томографии с применением матричных антенных решеток с неэквидистантным расположением элементов» Дефектоскопия, № 10, с. 13-26 (2022)

Задача повышения скорости восстановления изображений дефектов является актуальной проблемой развития промышленной ультразвуковой томографии на основе цифровой когерентной обработки сигналов матричных антенных решеток (АР). В контексте указанной проблемы в рамках данной работы рассмотрено совместное использование вычислительно-эффективных алгоритмов с расчетами в частотной области и матричных АР с неэквидитсантным расположением элементов. Совместное применение указанных подходов по повышению скорости получения результатов обеспечивается за счет применения алгоритма цифровой когерентной обработки на основе неэквидистантного быстрого преобразования Фурье (НБПФ). Эффективность данного алгоритма была подтверждена экспериментально.

Дефектоскопия, № 10, с. 13-26 (2022) | Рубрика: 14.04

Ерофеев А.И.

 

Ерофеев А.И., Русаков С.В. «Структура ударной волны в кислороде» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 125-136 (2023)

Представлены результаты численного изучения процессов релаксации в кислороде при высоких температурах. Столкновения частиц (атомов и молекул) описывается методами молекулярной динамики на основе траекторных расчетов в рамках классической механики. Дается описание комплекса программ для расчета релаксационных процессов в смесях высокотемпературных газов с участием внутренних мод, описывающих вращательное и колебательное движение в молекулах, диссоциацию молекул и рекомбинацию атомов в присутствии третьего тела. Процесс релаксации описан на примере изменения параметров в смеси атомарного и молекулярного кислорода с различными начальными температурами поступательных и внутренних мод. Приведены результаты расчетов структуры ударной волны в кислороде с максимальной поступательной температурой на фронте выше 5000–11000 К. Дано сопоставление с экспериментальными данными.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 125-136 (2023) | Рубрика: 08.10

Ерофеев В.И.

 

Ерофеев В.И., Ленин А.О., Лисенкова Е.Е., Царев И.С. «Дисперсионные зависимости и особенности переноса энергии изгибными волнами в балке, лежащей на обобщенном упругом основании» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 2, с. 118-125 (2023)

Рассматривается динамика балки Бернулли–Эйлера, лежащей на упругом основании. Выбирается обобщенная модель упругого основания, включающая в себя два независимых коэффициента постели: жесткости основания на деформации растяжения – сжатия и на деформации сдвига. В отличие от классической модели упругого основания (модель Винклера), обобщенная модель учитывает распределительную способность грунта, т.е. его свойство оседать не только под нагруженной областью, под фундаментом, но и вблизи него. Балка считается бесконечной. Такая идеализация допустима, если на ее границах находятся оптимальные демпфирующие устройства, то есть параметры граничного закрепления таковы, что падающие на него возмущения не будут отражаться. Это позволяет рассматривать модель балки без учета граничных условий, а вибрации, распространяющиеся по балке, считать бегущими изгибными волнами. Изучается влияние двухконстантного упругого основания на параметры изгибной волны, распространяющейся в балке. Показано, что при возрастании сдвиговой жесткости упругого основания волны, имеющие одинаковое волновое число (т.е. волны одинаковой длины) будут иметь большую частоту, большую фазовую и групповую скорости. Для рассматриваемой системы в дивергентной форме записано уравнение переноса энергии. Показано, что средняя скорость переноса энергии равняется групповой скорости изгибной волны. Равенство этих скоростей служит дополнительным фактором, свидетельствующим о внутренней физической непротиворечивости модели изгибных колебаний балки, лежащей на обобщенном упругом основании.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 2, с. 118-125 (2023) | Рубрика: 04.15

Ерофеев В.И., Морозов А.Н., Царев И.С. «Эволюция квазигармонических изгибных волн в балке, лежащей на обобщенном нелинейно-упругом основании, и возможность их трансформации в последовательность волновых пакетов» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 2, с. 83-97 (2023)

Рассмотрено динамическое поведение путевой структуры, которая представляет собой совершающую изгибные колебания балку, лежащую на упругом основании. При этом выбирается обобщенная модель основания, содержащая два независимых коэффициента постели – жесткости на деформации растяжения (сжатия) и сдвига. Такая модель учитывает распределительную способность грунта, т.е. его свойство оседать не только под нагруженной областью и фундаментом, но и вблизи него. Кроме того, для описания нелинейных свойств основания жесткости полагаются зависящими от поперечного смещения срединной линии балки и его градиента. Результаты анализа волновых процессов в балке показали, что поскольку изгибные волны обладают сильной дисперсией, при наличии слабой нелинейности решение поставленной задачи близко к решению линейной задачи и его можно представить в виде набора квазигармоник. С использованием критерия Лайтхилла изучены условия проявления модуляционной неустойчивости (самомодуляции) квазигармонических волн, приводящей к их пространственной локализации и разбиению на отдельные волновые пакеты. Найдены аналитические выражения, описывающие формы волновых пакетов. Проанализированы зависимости, связывающие амплитуду и ширину волнового пакета с жесткостью упругого основания

Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 2, с. 83-97 (2023) | Рубрика: 04.15

Ершов В.В.

 

Копьев В.Ф., Ершов В.В., Храмцов И.В., Кустов О.Ю. «Повышение точности локализации дипольных источников звука с помощью плоских микрофонных антенн» Акустический журнал, 69, № 2, с. 191-206 (2023)

Разработан метод проведения настройки микрофонной решетки на оптимальное качество визуализации акустических диполей. Проведена генерация акустических диполей в экспериментальных условиях в заглушенной камере с помощью обтекания дозвуковым воздушным потоком тонкого металлического стержня и тонкой прямоугольной пластины. Для подтверждения работоспособности созданного подхода проведен сравнительный анализ карт визуализации, полученных с использованием разработанного подхода, с результатами, полученными с использованием решетки подобного класса, настроенной традиционным монопольным способом. Разработанный подход, адаптирующий решетку к дипольной модели излучения и основанный на модификации передаточных функций, учитывающих влияние направленности падения звуковых волн, демонстрирует повышение динамического диапазона решетки при использованном оптимальном размещении микрофонов. Ключевые слова: микрофонная антенна, плоский бимформинг, акустический диполь, локализация источников шума DOI: 10.31857/S0320791923600063, EDN: IUGYUM

Акустический журнал, 69, № 2, с. 191-206 (2023) | Рубрики: 08.14 10.01

Ершов Е.В.

 

Мартюгов А.С., Ершов Е.В., Варфоломеев И.А., Богачев Д.В., Виноградова Л.Н. «Акустический контроль производства стали в агрегате ковш–печь» Дефектоскопия, № 6, с. 3-10 (2023)

Предложен способ реализации акустического контроля процесса производства стали в агрегате ковш–печь с применением пошаговой модели распознавания акустических событий. Использование разработанной модели делает возможным прогнозирования выбросов металла с точностью 96%.

Дефектоскопия, № 6, с. 3-10 (2023) | Рубрики: 14.02 14.04

Ершов И.А.

 

Стукач О.В., Ершов И.А., Быков С.В., Гладышев С.А. «Разработка ультразвукового приемопередатчика для скважинной телеметрии» Журнал радиоэлектроники, № 11, с. 18 (2022)

Предложен и исследуется новый канал связи для передачи телеметрической информации. Основной идеей является использование акустического сигнала в полосе ультразвуковых частот и внутритрубного пространства как среды передачи. Выбор ультразвукового диапазона частот акустических сигналов был сделан из предположения о меньшем влиянии эффекта интерференции при разных расстояниях между приемником и передатчиком сигналов. Внутритрубное пространство содержит более однородную среду, чем породы за обсадной трубой. Использование ультразвуковых частот уменьшает рассеяние сигнала в затрубное пространство. Предполагается, что это позволит улучшить достоверность передаваемой информации. Представлены разработанные ультразвуковые приёмник и передатчик цифрового сигнала в коде «Манчестер-II» на базе ультразвукового излучателя ma40s4s и ультразвукового датчика ma40s4r. Приведена электрическая принципиальная схема приёмника. Для оценки эффективности технического решения разработан испытательный стенд. Проведена оценка затухания ультразвукового сигнала во внутритрубном пространстве и сделан вывод о перспективности использования ультразвукового канала связи. В ходе экспериментов выявлено значительное влияние интерференции. Данное явление затрудняет его идентификацию, поскольку паузы между символами заполняются отраженным сигналом. Для решения данной проблемы был использован дополнительный резонансный усилитель.

Журнал радиоэлектроники, № 11, с. 18 (2022) | Рубрика: 16

Стукач О.В., Ершов И.А., Быков С.В., Трубин С.В. «Регрессионная модель затухания ультразвукового сигнала в скважине» Журнал радиоэлектроники, № 2, с. 9 (2023)

Проблема передачи телеметрической информации требует всестороннего изучения новых каналов связи и нахождения окон прозрачности для распространения волн в полосе рабочих частот. Электромагнитные каналы связи энергетически малоэффективны и имеют низкую скорость передачи данных. У кабельных каналов связи высокая стоимость обслуживания, а передача телеметрии невозможна на больших глубинах. В статье представлены результаты разработки приёмо-передающего ультразвукового устройства для передачи телеметрической информации. Приёмник и передатчик выполнен на базе пьезоизлучателя ЗП-25. Частота передаваемого сигнала составляет 20 кГц. Для исследования распространения акустического сигнала была использована экспериментальная установка, имитирующая часть добывающей скважины. В результате была получена линейная регрессионная модель затухания акустического сигнала в скважине. Произведено сравнение с теоретической моделью распространения акустического сигнала. Обнаружено расхождение полученной модели с теоретической. Показано, что линейная регрессия согласуется с результатами экспериментов и является хорошей имитационной моделью для процесса передачи сигнала, а нелинейные эффекты в рассматриваемой полосе частот незначительны. Также экспериментально полученная модель имеет гораздо меньшее затухание по сравнению с теоретической.

Журнал радиоэлектроники, № 2, с. 9 (2023) | Рубрика: 16

Стукач О.В., Ершов И.А., Быков С.В., Трубин С.В. «Регрессионная модель затухания ультразвукового сигнала в скважине» Журнал радиоэлектроники, № 3, с. 9 (2023)

Проблема передачи телеметрической информации требует всестороннего изучения новых каналов связи и нахождения окон прозрачности для распространения волн в полосе рабочих частот. Электромагнитные каналы связи энергетически малоэффективны и имеют низкую скорость передачи данных. У кабельных каналов связи высокая стоимость обслуживания, а передача телеметрии невозможна на больших глубинах. В статье представлены результаты разработки приёмо-передающего ультразвукового устройства для передачи телеметрической информации. Приёмник и передатчик выполнен на базе пьезоизлучателя ЗП-25. Частота передаваемого сигнала составляет 20 кГц. Для исследования распространения акустического сигнала была использована экспериментальная установка, имитирующая часть добывающей скважины. В результате была получена линейная регрессионная модель затухания акустического сигнала в скважине. Произведено сравнение с теоретической моделью распространения акустического сигнала. Обнаружено расхождение полученной модели с теоретической. Показано, что линейная регрессия согласуется с результатами экспериментов и является хорошей имитационной моделью для процесса передачи сигнала, а нелинейные эффекты в рассматриваемой полосе частот незначительны. Также экспериментально полученная модель имеет гораздо меньшее затухание по сравнению с теоретической.

Журнал радиоэлектроники, № 3, с. 9 (2023) | Рубрика: 16

Есина Е.В.

 

Есина Е.В., Ильиных А.Ю. «Эволюция тонкой структуры распределения вещества капли в принимающей жидкости» Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 108-111 (2022)

Перенос вещества каплями играет важную роль в природных условиях в задачах сохранения плодородных почв, распространения бактерий и вирусов, вызывающих болезни растений, животных и человека, все более активно используется в современных промышленных технологиях в нефте-, био- и химической промышленности, что стимулирует развитие лабораторных и численных исследований. Проведенные опыты, которые ведутся с конца 19 века, позволили выделить два основных режима эволюции структуры течения. При сравнительно медленных скоростях падающей капли в принимающей жидкости формируется вихревое кольцо. При больших скоростях, когда образуется каверна и всплеск, вещество капли распределяется по деформированной поверхности принимающей жидкости в форме отдельных волокон. В данных опытах проведена визуализация картины течения методов подкраски с использованием пигмента ализариновых чернил. Проведенные опыты показали, что в интрузивном режиме вещество капли образует компактный объем в толще принимающей жидкости. В импактном режиме вещество капли образует сложную дискретную (линейчатую и сетчатую) структуру на поверхности каверны и венца, которая непрерывно эволюционирует с образованием систем тонких волокон и петель. Волокнистые структуры распределения вещества сохраняются на всех этапах эволюции течения. Опыты выполнены на стенде ТБП, входящем в состав комплекса «УНУ ГФК ИПМех РАН».

Волны и вихри в сложных средах: 13 международная конференция – школа молодых ученых; 30 ноября–02 декабря 2022 г., Москва: Сборник материалов школы, с. 108-111 (2022) | Рубрика: 16

Есипов И.Б.

 

Тюрина А.В., Юлдашев П.В., Есипов И.Б., Хохлова В.А. «Генерация акустической волны разностной частоты в дифрагирующем пучке волн накачки в квазилинейном приближении» Акустический журнал, 69, № 1, с. 22-31 (2023)

Рассматривается квазилинейный подход к описанию генерации акустической волны разностной частоты, формируемой при взаимодействии двух близких по частоте интенсивных высокочастотных дифрагирующих пучков волн накачки. Граничное условие соответствует двухчастотному возбуждению существующего параметрического излучателя для подводных исследований. Показано, что линейное поле первичных волн имеет узкую направленность с полным углом расхождения пучка около нескольких градусов, поэтому нелинейная дифракционная задача решалась численно в параболическом приближении. Поле волн накачки рассчитывалось в линейном приближении; полученные решения на каждом шаге численной сетки вдоль оси пучка использовались для расчета нелинейных источников при описании трехмерного пучка разностной частоты. Проанализированы одномерные и двумерные распределения поля давления и диаграммы направленности для трех значений разностной частоты. Полученные численные решения с реалистичными граничными условиями и описанием дифракционных эффектов сравниваются с известными приближенными аналитическими результатами, полученными в квазилинейном приближении. Ключевые слова: разностная частота, квазилинейное приближение, дифракция DOI: 10.31857/S0320791922600275, EDN: DAKTTI

Акустический журнал, 69, № 1, с. 22-31 (2023) | Рубрика: 05.08

Ефимов А.И.

 

Ефимов А.И., Смирнов В.М., Чашей И.В., Набатов А.С. «Коротирующие возмущения солнечного ветра в данных радиопросвечивания и локальных измерений» Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 1, с. 58-62 (2023)

Приведены результаты двух серий экспериментов радиопросвечивания околосолнечной плазмы сигналами космических аппаратов Mars Express и Venus Express в 2006 г. и Mars Express в 2008 г. Данные радиопросвечивания сравниваются с измерениями концентрации протонов вблизи орбиты Земли на спутнике Wind. Проведенный анализ показывает, что общий характер временнoй динамики возмущений, наблюдавшихся в двух сериях измерений, носит качественно сходный характер. Последовательность усилений флуктуаций частоты и концентрации протонов позволяет сделать вывод, что наблюдавшиеся возмущения связаны с коротирующими областями взаимодействия разноскоростных потоков солнечного ветра.

Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 1, с. 58-62 (2023) | Рубрика: 18

Ефимов А.И., Смирнов В.М., Чашей И.В., Набатов А.С. «Крупномасштабные возмущения солнечного ветра по данным радиопросвечивания с космического аппарата Mars Express и локальных измерений на космическом аппарате Wind» Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 3, с. 275-283 (2023)

Представлены результаты экспериментов радиопросвечивания околосолнечной плазмы сигналами спутника Марса Mars Express. В области гелиоцентрических расстояний прицельной точки лучевой линии 8–13 солнечных радиусов измерялись флуктуации частоты просвечивающих радиосигналов. В ходе проведения экспериментов как на восточном, так и на западном лимбах зафиксированы резкие усиления дисперсии флуктуаций частоты. В измерениях вблизи орбиты Земли на космическом аппарате Wind в смежные периоды с запаздыванием на 5–17 сут регистрировались увеличения концентрации протонов и напряженности магнитного поля, которые в 7–15 раз превышают фоновые значения. Сравнение между данными, относящимися к внутреннему и околоземному солнечному ветру, позволяет сделать вывод, что наблюдавшиеся возмущения связаны с одной и той же вращающейся с Солнцем областью солнечной короны.

Геомагнетизм и аэрономия, 63, № 3, с. 275-283 (2023) | Рубрика: 18

Ефимов С.С.

 

Тюремнов И.С., Ефимов С.С. «Моделирование взаимодействия виброплиты с поверхностью грунта» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 30-41 (2022)

Представлена трёхмассная реологическая модель системы «грунт–основание виброплиты–рама виброплиты». Реологическая модель позволяет воспроизводить различные режимы взаимодействия основания виброплиты с грунтом: без отрыва от грунта и с различными видами отрыва от грунта. Верификация модели осуществлялась сравнением экспериментальных значений размаха вертикальных колебаний основания и рамы виброплиты Zitrek CNP 20 с рассчитанными значениями. В диапазоне изменения значений динамического модуля деформации грунта 13–30 МПа, расчетные значения размаха вертикальных колебаний основания и рамы виброплиты Zitrek CNP 20 в целом удовлетворительно коррелируют с экспериментальными данными. По реологической модели был проведен вычислительный эксперимент. В качестве независимых параметров вычислительного эксперимента были использованы: масса виброплиты (50; 150; 250; 350; 450; 550; 650; 750 кг), коэффициент упругого сопротивления грунта (30; 60; 90; 120 МН/м) и коэффициент вязкого сопротивления грунта (100; 200; 300 кН·с/м).Общее количество сочетаний параметров равнялось 96. На основании обработки результатов вычислительного эксперимента получены регрессионные зависимости для расчета максимального значения силы реакции грунта, времени нагружения грунта (увеличения значений силы реакции грунта) t1 и времени разгрузки грунта (уменьшения значений силы реакции грунта) t2. Результаты моделирования показывают, что в пределах одного цикла воздействия время нагружения грунта t1 меньше времени разгрузки грунта t2. На соотношение (t1/t2 оказывает влияние масса виброплиты, а также значения коэффициентов упругого и вязкого сопротивления грунта. Данная особенность (t1/t2<1) характерна и для вибрационных катков, и для трамбующих машин, что подтверждается результатами соответствующих экспериментальных исследований. Полученные регрессионные зависимости максимальной силы реакции грунта, времени нагружения грунта и времени разгрузки грунта от массы виброплиты и значений коэффициентов упругого и вязкого сопротивления грунта имеют особое значение при расчете распределения напряжений и деформаций по глубине уплотняемого грунта и последующем расчете деформаций грунта на различных глубинах при его уплотнении виброплитой.

Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 30-41 (2022) | Рубрика: 11.07

Ефимова Н.Н.

 

Ефимова Н.Н. Звук в эфире. Учебное пособие для вузов (2005). 142 с.

В книге рассматриваются вопросы, связанные с творческой составляющей профессии "Звукорежиссер ТВ и РВ", даются практические рекомендации для работы со звуком в эфире. Основное внимание уделено приемам грамотного составления звуковой партитуры эфирных программ, работе со всеми составляющими понятия "звук" – музыкой, речью, шумами. Здесь также определены основные моменты слухового дискомфорта, возникающего при прослушивании и просматривании эфирных программ, и даны практические рекомендации по его устранению.

Звук в эфире. Учебное пособие для вузов (2005). 142 с. | Рубрики: 02 11.08

Ефимова Н.Н. Звук в эфире. Изд. 2-е, дополн. (2015). 145 с.

В книге рассматриваются вопросы, связанные с творческой составляющей профессии «Звукорежиссер ТВ и РВ», даются практические рекомендации для работы со звуком в эфире. Основное внимание уделено приемам грамотного составления звуковой партитуры эфирных программ, работе со всеми составляющими понятия «звук» – музыкой, речью, шумами. Здесь также определены основные моменты слухового дискомфорта, возникающего при прослушивании и просматривании эфирных программ, и даны практические рекомендации по его устранению.

Звук в эфире. Изд. 2-е, дополн. (2015). 145 с. | Рубрики: 02 11.08

Ефремов В.В.

 

Ефремов В.В., Попова О.П., Глазачев Д.О., Маргонис А., Оберст Ю., Карташова А.П. «Абляция мелких метеорных тел: сравнение модели сплошного и пористого тела» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 81, с. 110-122 (2023)

Модель абляции для мелких метеороидов используется для оценки физических параметров метеоров в разных предположениях. Метеороид рассматривается в двух модификациях: сплошное и пористое тело. Использован автоматизированный метод оценки параметров по кривым блеска. Обсуждаются ограничения и особенности модели.

Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 81, с. 110-122 (2023) | Рубрика: 18