Оракова М.М., Нагаплежева Р.Р., Цеева Ф.М., Караф Д.А., Бозиев Э.Х. «Исследование угла скольжения капли воды с поверхности КЭМ (111)» Нано- и микросистемная техника, 25, № 1, с. 19-22 (2023)

Исследованы зависимости углов скольжения воды с поверхности кремния от режимов их подготовки. Объектами исследования были пластины КЭМ (111). Для очистки поверхности от загрязнений и естественного оксида применяли водный раствор HF. Для оценки эффективности очистки и состояния исследуемых поверхностей измеряли динамический краевой угол смачивания. Установлено, что пластины, для которых в процедуре подготовки используется этанол, лучше смачиваются водой. Полученные экспериментальные данные подтверждаются АСМ-снимками.

Доброхотов С.Ю., Калиниченко В.А., Миненков Д.С., Назайкинский В.Е. «Асимптотики длинных стоячих волн в одномерных бассейнах с пологими берегами: теория и эксперимент» Прикладная математика и механика, 87, № 2, с. 157-175 (2023)

Построены периодические по времени асимптотические решения одномерной нелинейной системы уравнений мелкой воды в бассейне переменной глубины D(x) с двумя пологими берегами (что означает обращение в нуль функции D(x) в точках, задающих берег) или с одним пологим берегом и вертикальной стенкой. Такие решения описывают стоячие волны, аналогичные известным волнам Фарадея в бассейнах с вертикальными стенками. В частности, они приближенно описывают сейши в протяженных бассейнах. Конструкция таких решений состоит из двух этапов. Сначала определяются гармонические по времени точные и асимптотические решения линеаризованной системы, порожденные собственными функциями оператора d/dx D(x) d/dx, а затем с помощью недавно развитого подхода, основанного на упрощении и модификации преобразования Кэрриера–Гринспена, по ним в параметрической форме восстанавливаются решения нелинейных уравнений. Полученные асимптотические решения сравниваются с результатами эксперимента, основанного на возбуждении волн в бассейне с помощью параметрического резонанса.

Назаренко А.А., Максимов И.А., Кочура С.Г. «Возможность унификации требований по радиационной стойкости для космических аппаратов с различными условиями функционирования» Сибирский аэрокосмический журнал, 24, № 1, с. 126-135 (2023)

В течение срока активного существования (САС) на разных типах орбит космические аппараты (КА) подвергаются воздействию различных факторов космического пространства (ФКП). Основным фактором, оказывающим влияние на работоспособность радиоэлектронной аппаратуры, является ионизирующее излучение космического пространства (ИИКП). Основной эффект, связанный с воздействием ИИКП на КА (дозовые эффекты), по своей физике определяется дозой излучения, поглощенной в комплектующих изделиях электронной компонентной базы (ЭКБ) и материалах конструкции в течение всего САС. Данным эффектом объясняются отказы в работе радиоэлектронной аппаратуры, обусловленные деградацией параметров используемых изделий ЭКБ и материалов. Расчёт уровней воздействия поглощённых доз в зависимости от различных параметров орбиты – необходимая и важная задача для обеспечения функционирования КА в течение заданного САС, так как на основании уровней воздействия на орбите базируются расчёты радиационной стойкости. Ключевым, с точки зрения минимизации массовой защиты и объёма испытаний критичных изделий ЭКБ, является проведение расчётов с учётом конструктивных особенностей КА и бортовой аппаратуры (БА). Кроме учёта конструкции КА и БА, важным аспектом при проведении расчётов радиационной стойкости является учёт взаимного расположения БА в составе КА. В данной статье рассмотрена возможность унификации требований по радиационной стойкости для КА с различными орбитами функционирования и САС, а также возможность проведения унифицированного расчёта без учёта конструктивных особенностей КА, БА и взаимного расположения в составе КА. Ключевые слова: космический аппарат, дозовые эффекты, бортовая аппаратура, срок активного существования, унификация.

Назаров С.А. «Упругие волны, захваченные полубесконечной полосой с защемленными боковыми сторонами и изломанным торцом» Прикладная математика и механика, 87, № 2, с. 265-279 (2023)

Указаны несколько геометрических условий захвата упругих волн однородной изотропной полосой с одной или двумя защемленными боковыми сторонами и достаточно произвольно искривленным торцом. Найдены формы резонатора, обеспечивающие любое заданное наперед количество линейно независимых захваченных волн.

Заболотнов Ю.М., Назарова А.А., Ван Чаци «Анализ динамики и управление при развертывании кольцевой тросовой группировки космических аппаратов» Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, № 4, с. 110-124 (2023)

Рассматривается метод формирования вращающейся тросовой группировки малых космических аппаратов в виде правильного многоугольника. Для создания внешнего вращающего момента, действующего на всю систему в целом, используются двигатели малой тяги, причем направления реактивных сил неизменны в связанных с космическими аппаратами системах координат. Выпуск тросов регулируется по измерениям их длины и скорости в соответствии с номинальной программой, в которой предполагается, что механизмы выпуска тросов работают только на их торможение. Номинальная программа строится по упрощенной модели движения системы, построенной с помощью уравнений Лагранжа. Реализуемость программы развертывания проверяется с использованием более полной модели пространственного движения системы, записанной в геоцентрической неподвижной системе координат и учитывающей растяжимость тросов, односторонность соответствующих им механических связей, работу системы регулирования, возмущения, связанные с начальными условиями движения и т.д. В более полной модели движения учитывается движение космических аппаратов относительно своих центров масс как твердых тел конечных размеров, что приводит к возмущениям в направлениях действия реактивных сил. Приводятся численные примеры развертывания кольцевых тросовых группировок малых космических аппаратов в виде многоугольников, имеющих до семи вершин включительно, при действии возмущений. Ключевые слова: космические аппараты, кольцевая тросовая группировка, развертывание, динамика, управление

Кияшко С.В., Афенченко В.О., Назаровский А.В. «Многозаходные спиральные волны при параметрическом возбуждении в кювете с неоднородной границей» Нелинейный мир, 19, № 4, с. 30-37 (2022)

Постановка проблемы. Системы с неустойчивостью и при наличии нелинейности подвержены мультистабильности. Во время исследования процессов, происходящих в реальных средах, необходимо определить условия, при которых возникают пути, приводящие к какому-либо состоянию равновесия, а также найти новые устойчивые состояния. Однако в распределенных системах они могут различаться и пространственной структурой поля. Цель. Провести экспериментальное исследование особенностей генерации многозаходных стоячих спиральных волн на поверхности слоя вязкой жидкости в осциллирующем поле тяжести. Результаты. Представлены результаты экспериментального исследования процесса генерации многозаходных стоячих спиральных волн на поверхности слоя вязкой жидкости, помещенного в кювету с неоднородной границей. Показано, что если на границе кюветы содержатся неоднородности треугольной формы в виде уступов на стенке, то во фронте возбуждения появятся дефекты, которые будут двигаться к центру кюветы, что приводит к образованию многозаходной спиральной волны. Исследован процесс генерации многозаходных спиральных волн в зависимости от параметров неоднородности на границе. Установлено, что наиболее эффективна неоднородность с высотой уступа, близкой к длине волны возбуждающихся спиральных структур, и при наклоне короткой стороны к границе кюветы, близком к прямому углу. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы при исследовании процессов установления устойчивых режимов в активных средах при сильной конкуренции и наличии сложных границ, а также при изучении формирования двумерных структур из проводящих частиц, способных рассеивать электромагнитные волны.

Котухов А.В., Ефремов Д.В., Банникова И.А., Баяндин Ю.В., Уваров С.В., Наймарк О.Б., Жарко Н.А., Дежкунов Н.В. «Наблюдение кавитационного шума без субгармоники» Письма в Журнал технической физики, 49, № 6, с. 39-42 (2023)

Исследовалась эволюция спектров кавитационного шума в ультразвуковом поле, генерируемом фокусирующим преобразователем при увеличении интенсивности ультразвука. Впервые зарегистрированы спектры без субгармоники f₀/2, где f₀ – частота звукового поля, генерирующего кавитацию. Такой спектр наблюдается в частично дегазированной воде при большой скважности ультразвуковых импульсов. В режиме непрерывного генерирования ультразвука порог возникновения сонолюминесценции с точностью не ниже точности измерений совпадает с порогом появления частоты f₀/2 в спектре кавитационного шума. В импульсном поле при интенсивности ультразвука намного выше порога кавитации интенсивность сонолюминесценции растет с ростом скважности импульсов, а интенсивность линии f₀/2 в спектре кавитационного шума уменьшается. Ключевые слова: ультразвук, кавитационный шум, субгармоника, сонолюминесценция

Бурда Е.А., Богомолов Д.Е., Науменко А.П. «Энтропийный подход при фильтрации сигналов акустической эмиссии» Контроль. Диагностика, 26, № 1, с. 34-44 (2023)

Описывается фильтрация на основе энтропийного подхода для улучшения оценки ToA-сигнала в шумной среде по сравнению с обычно используемым информационным критерием Акаике (AIC). Предлагаемый метод заключается в огрублении входных данных с помощью алгоритма Крутчфилда–Паккарда и вычислении локальной (мгновенной) энтропии. В настоящем исследовании продемонстрировано, что локальная энтропия шумовой составляющей сигнала и локальная энтропия полезной (информативной) части могут быть различимы. В результате подход позволяет бороться с шумовой составляющей путем выбора соответствующих параметров фильтрации. Предложенный подход был проверен на экспериментальных данных, полученных на алюминиевой пластине, используемой для точного определения источника акустической эмиссии (АЭ). Энтропийный подход демонстрирует более высокую точность в окончательной локации источников АЭ при значительных уровнях шума по сравнению с классическим AIC.

Цой М.А., Скрипкин С.Г., Наумов И.В., Кравцова А.Ю. «Высокоскоростная визуализация кавитационных полостей, возникающих в щелевом канале сложной формы» Теплофизика и аэромеханика, № 6, с. 1013-1018 (2022)

Представлены результаты экспериментального исследования кавитационного обтекания крыла серии NACA0012 в узком щелевом канале шириной 1,2 мм. Соотношение сторон тела обтекания составило 0,02. Для выявления основных особенностей двухфазного течения проведена высокоскоростная визуализация с помощью камеры Photron FASTCAM NOVA S12 с частотой дискретизации 20 кГц. Определена внутренняя структура кавитационных каверн. Определены основные частоты образования каверн в потоке с помощью цифровой обработки данных визуализации. Показано, что близкое расположение стенок канала значительно влияет на распространение возвратного течения под каверной и на ее отрыв.

Нгуен В.Л. «Степенные эллиптические тела минимального сопротивления в газовом потоке» Прикладная математика и механика, 87, № 3, с. 454-460 (2023)

Для степенного эллиптического тела вычисляется сила сопротивления в высокоскоростном потоке разреженного газа на основе нескольких локальных моделей. Решением вариационной задачи определяется показатель степени в образующей тела минимального сопротивления разного удлинения в зависимости от коэффициента эллиптичности.

Невзоров Р.Б. «Феноменологические аспекты суперсимметричных расширений Стандартной модели» Успехи физических наук, 193, № 6, с. 577-613 (2023)

Нарушение калибровочной симметрии в теориях Великого объединения (ТВО) может приводить к суперсимметричным (СУСИ) расширениям Стандартной модели (СМ) в области низких энергий, что позволяет в значительной степени стабилизировать электрослабую шкалу. Обсуждаются объединение калибровочных констант, хиггсовский сектор и ограничения на спектр суперчастиц в рамках нескольких СУСИ-расширений СМ. Рассматриваются возможные проявления СУСИ-моделей и экспериментальные ограничения.

Хмелёв В.Н., Голых Р.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В. «Численная модель ультразвуковой агломерации субмикронных частиц в резонансных газовых промежутках» Инженерно-физический журнал, 96, № 1, с. 255-265 (2023)

Предлагается теоретическое обоснование физического принципа повышения эффективности ультразвуковой агломерации субмикронных частиц, основанного на создании резонансных условий с целью формирования вихревых потоков в газовых промежутках. Формируемые вихревые потоки приводят к локальному повышению концентрации частиц, которое увеличивает частоту столкновений, и, следовательно, эффективность агломерации. Предложена численная модель данного процесса. Результаты расчетов, проведенные на основании численной модели, позволили установить, что эффективность агломерации при создании колебаний с помощью изгибно-колеблющегося излучателя (формируется множество вихревых потоков) выше более чем в 4 раза, чем при создании колебаний с помощью поршневого излучателя (формируется один малоэффективный вихревой поток).

Нечаев Д.И. «Компрессия в слуховой системе» Сенсорные системы, 37, № 2, с. 119-129 (2023)

Обзор посвящен механизму компрессии в слуховой системе млекопитающих. Данный механизм обеспечивает высокую чувствительность при широком динамическом диапазоне системы, а также обостряет частотную настройку. В обзоре обсуждаются три основных способа выявить компрессию: прямая регистрация колебаний базилярной мембраны; регистрация слухового нерва; психоакустические исследования. В конце обзора будет кратко затронут вопрос морфофункциональной основы компрессии в слуховой улитке. Ключевые слова: слух, слуховая система, компрессия

Супин А.Я., Сысуева Е.В., Нечаев Д.И., Тараканов М.Б., Попов В.В. «Последовательная маскировка слуховых вызванных потенциалов у дельфина при монауральной и дихотической звуковой стимуляции: значение для эффекта предшествования и биосонара» Сенсорные системы, 37, № 2, с. 162-170 (2023)

Неинвазивно регистрировали коротколатентные слуховые вызванные потенциалы (КСВП) у бутылконосого дельфина Tursiops truncatus на парные импульсные звуковые стимулы (кондиционирующий и тестирующий), подаваемые через излучатели, контактирующие с “акустическим окном” на нижней челюсти. Использовали две формы стимуляции: монауральную (оба стимула через один излучатель), или дихотическую (кондиционирующий и тестирующий стимулы подавали через разные излучатели, контактирующие один – с правым, другой – с левым акустическим окном). Кондиционирующий и тестирующий стимулы имели одинаковые характеристики, интервал между ними варьировал от 0.15 до 10 мс. При монауральной стимуляции подавление тестирующего ответа было одинаковым в диапазоне интервалов от 0.15 до 0.5 мс; при удлинении интервала ответ восстанавливался. При дихотической стимуляции наиболее глубокое подавление тестирующего ответа происходило при интервале 0.5 мс, а при более коротких или более длительных интервалах тестирующий ответ восстанавливался. Полное восстановление происходило при укорочении интервала до 0.15 мс и удлинении до 2 мс. Обсуждается значение полученных данных для эффекта предшествования и для работы биосонара дельфинов. Ключевые слова: дельфин, эффект предшествования, маскировка, эхолокация

Залкинд В.И., Зейгарник Ю.А., Низовский В.Л., Низовский Л.В., Щигель С.С. «Исследование процесса распыления перегретой воды через расширяющееся сопло» Прикладная механика и техническая физика, 64, № 3, с. 32-37 (2023)

Экспериментально исследован процесс распыления метастабильной перегретой воды в случае ее истечения в атмосферу из конфузорно-диффузорного сопла при температуре 240–260°С. Дисперсионный состав факела распыления имеет бимодальный характер с преобладанием капель субмикронного размера, доля которых увеличивается с увеличением температуры и достигает 80% на выходе из сопла при температуре воды 260°С. Выполнены оценки влияния коагуляции капель на распределение доли капель большого размера по длине факела распыления. Ключевые слова: перегретая вода, метастабильное состояние, высокотонкое распыление, дисперсионные характеристики, бимодальное распределение, факел распыления, взрывное вскипание, двухфазный поток, рассеяние монохроматического излучения

Залкинд В.И., Зейгарник Ю.А., Низовский В.Л., Низовский Л.В., Щигель С.С. «Исследование процесса распыления перегретой воды через расширяющееся сопло» Прикладная механика и техническая физика, 64, № 3, с. 32-37 (2023)

Экспериментально исследован процесс распыления метастабильной перегретой воды в случае ее истечения в атмосферу из конфузорно-диффузорного сопла при температуре 240–260°С. Дисперсионный состав факела распыления имеет бимодальный характер с преобладанием капель субмикронного размера, доля которых увеличивается с увеличением температуры и достигает 80% на выходе из сопла при температуре воды 260°С. Выполнены оценки влияния коагуляции капель на распределение доли капель большого размера по длине факела распыления. Ключевые слова: перегретая вода, метастабильное состояние, высокотонкое распыление, дисперсионные характеристики, бимодальное распределение, факел распыления, взрывное вскипание, двухфазный поток, рассеяние монохроматического излучения

Никитин И.С., Бураго Н.Г., Никитин А.Д. «Собственные частоты и формы продольных и крутильных колебаний стержней переменного поперечного сечения» Прикладная математика и механика, 87, № 2, с. 326-337 (2023)

Рассматривается задача определения частоты и формы собственных продольных или крутильных колебаний для стержня переменного сечения на основе теории возмущений. Предполагается, что упругие свойства и площадь поперечного сечения прямого стержня меняются достаточно медленно и слабо отклоняются от некоторых средних значений по продольной координате. С использованием метода асимптотических разложений по малому параметру, получены аналитические формулы для поправок к собственным частотам и формам стационарных гармонических колебаний стержня. Работоспособность формул проверена сравнением с точными решениями для некоторых зависимостей площади поперечного сечения от продольной координаты. Показано, что приближенные формулы хорошо работают даже для стержней, у которых отношение максимального и минимального радиуса сечения достигает 2.5–3. Численные расчеты ориентированы на оценку геометрических и упругих свойств образцов для проведения экспериментальных исследований усталостной прочности металлических сплавов при высокочастотном циклическом нагружении на растяжение-сжатие и кручение. Пьезоэлектрические установки для проведения таких высокочастотных испытаний основаны на общем принципе резонансного нагружения корсетных образцов с частотой порядка 20 кГц.

Никитин И.С., Бураго Н.Г., Никитин А.Д. «Собственные частоты и формы продольных и крутильных колебаний стержней переменного поперечного сечения» Прикладная математика и механика, 87, № 2, с. 326-337 (2023)

Рассматривается задача определения частоты и формы собственных продольных или крутильных колебаний для стержня переменного сечения на основе теории возмущений. Предполагается, что упругие свойства и площадь поперечного сечения прямого стержня меняются достаточно медленно и слабо отклоняются от некоторых средних значений по продольной координате. С использованием метода асимптотических разложений по малому параметру, получены аналитические формулы для поправок к собственным частотам и формам стационарных гармонических колебаний стержня. Работоспособность формул проверена сравнением с точными решениями для некоторых зависимостей площади поперечного сечения от продольной координаты. Показано, что приближенные формулы хорошо работают даже для стержней, у которых отношение максимального и минимального радиуса сечения достигает 2.5–3. Численные расчеты ориентированы на оценку геометрических и упругих свойств образцов для проведения экспериментальных исследований усталостной прочности металлических сплавов при высокочастотном циклическом нагружении на растяжение-сжатие и кручение. Пьезоэлектрические установки для проведения таких высокочастотных испытаний основаны на общем принципе резонансного нагружения корсетных образцов с частотой порядка 20 кГц.

Дайнеко А.В., Никифоров В.Г. «Обзор состояния и перспектив развития и применения отечественных многослойных пьезоактюаторов для ракетно-космической техники и наземной космической инфраструктуры» Нано- и микросистемная техника, 24, № 6, с. 307-322 (2022)

Дан обзор состояния разработок и областей применения актюаторов в мире. Описан способ и технология изготовления отечественных многослойных пьезоэлементов методом шликерного литья из пьезоматериала системы ЦТС и многослойных пьезоэлектрических актюаторов на их основе. Отмечено, что по своему техническому уровню многослойные отечественные пьезоизделия соответствуют лучшим зарубежным образцам. Предварительные исследования многослойных пьезоэлектрических изделий в России и за рубежом подтвердили их уникальные возможности при работе в приборах космического приборостроения и наземных структур контроля и управления космическими объектами. Приведены результаты исследований применения многослойных пьезоизделий АО "НИИ "Элпа" и их зарубежных аналогов в системах. Описаны различные варианты конструкций пьезоэлектрических платформ угловых и линейных перемещений с нанометрической точностью. Выбраны оптимальные варианты конструкции на основе специальных многослойных пьезоактюаторов АПМ-1 и АПМ-2 для их применения в приборах ракетно-космической техники и наземной космической инфраструктуры. Разработанная в АО "НИИ "Элпа" технология позволяет создавать перспективные многослойные пьезоизделия различного класса и назначения для приборов ракетно-космической техники и наземной космической инфраструктуры.

Костюков Е.Н., Никифорова М.С., Спирин И.А., Никифоров И.И., Баранов С.Н., Шевлягин О.В., Бурнашов В.А. «Исследование зависимости параметров акустической эмиссии и ударно-волновой чувствительности пластифицированного октогена от дисперсности наполнителя» Физика горения и взрыва, 59, № 3, с. 118-123 (2023)

Проведено исследование зависимости параметров акустической эмиссии, регистрируемых при квазистатическом сжатии, и характеристик ударно-волновой чувствительности деталей из пластифицированного октогена от дисперсности наполнителя. С использованием зависимости параметров акустической эмиссии от дисперсности октогена описаны возможные варианты процесса деградации структуры взрывчатого вещества при ударно-волновом воздействии, которые рассматриваются в качестве причины различия ударно-волновой чувствительности.

Костюков Е.Н., Никифорова М.С., Спирин И.А., Никифоров И.И., Баранов С.Н., Шевлягин О.В., Бурнашов В.А. «Исследование зависимости параметров акустической эмиссии и ударно-волновой чувствительности пластифицированного октогена от дисперсности наполнителя» Физика горения и взрыва, 59, № 3, с. 118-123 (2023)

Проведено исследование зависимости параметров акустической эмиссии, регистрируемых при квазистатическом сжатии, и характеристик ударно-волновой чувствительности деталей из пластифицированного октогена от дисперсности наполнителя. С использованием зависимости параметров акустической эмиссии от дисперсности октогена описаны возможные варианты процесса деградации структуры взрывчатого вещества при ударно-волновом воздействии, которые рассматриваются в качестве причины различия ударно-волновой чувствительности.

Николаев В.И., Тимашов Р.Б., Степанов А.И., Степанов С.И., Чикиряка А.В., Щеглов М.П., Поляков А.Я. «Тонкие монокристаллические слои α-Cr₂O₃, выращенные на подложках сапфира в реакторе ультразвуковой паровой химической эпитаксии» Письма в Журнал технической физики, 49, № 10, с. 43-46 (2023)

Проведен синтез монокристаллического слоя α-Cr₂O₃ на подложке сапфира базисной ориентации в лабораторном реакторе ультразвуковой паровой химической эпитаксии. Изучено влияние температуры роста слоя в диапазоне 700–850°C на его структурное качество по данным рентгеновской дифракции. При температуре 800°C в зоне подложки получены сплошные слои толщиной около 1 μm, прозрачные в видимой области, со слегка зеленоватым оттенком, сохраняющие некоторое пропускание света вплоть до длин волн ∼350 nm. Полуширина на полувысоте рентгеновской кривой качания ω-сканирования для отражения 0006 составила ∼300 arcsec. Ключевые слова: оксид хрома, CVD-эпитаксия, широкозонный полупроводник.

Гимон Т.А., Кисловский В.А., Лукашевич С.В., Морозов С.О., Николаев М.С., Шиплюк А.Н. «Численное моделирование развития вихрей Гёртлера в сжимаемом пограничном слое на вогнутой поверхности» Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 15-20 (2023)

Проведено численное моделирование генерации и развития вихрей Гёртлера в сжимаемом пограничном слое на вогнутой поверхности. Расчет проведен в программе Fluent пакета Ansys. Рассмотрены стационарные и нестационарные возмущения при числе Маха набегающего потока М≈4. Показано, что при введении периодического в трансверсальном направлении к потоку возмущения на прямом участке поверхности оно затухает, а на вогнутой поверхности нарастает. Сравнение результатов выполненных расчетов с расчетами в рамках линейной теории устойчивости показало, что область восприимчивости пограничного слоя к возмущениям на вогнутой поверхности составляет примерно 17 толщин пограничного слоя. После зоны восприимчивости возмущения нарастают по экспоненциальному закону с небольшими отклонениями. Профили пульсаций потока хорошо согласуются с данными, полученными по линейной теории устойчивости. Показано, что развитие нестационарного возмущения вдоль поверхности модели при рассматриваемых параметрах мало отличается от стационарного возмущения.

Сучков С.Г., Явчуновский В.Я., Тимофеев А.И., Николаевцев В.А., Сучков Д.С., Третинников В.В. «О генерации звука поездами метро при торможении и метод его подавления» Акустический журнал, 69, № 3, с. 367-373 (2023)

Проанализированы причины акустического шума, возникающего при торможении электротранспорта, в частности, метро. Измерен спектр такого шума и показано, что высокочастотные дискретные тоны возбуждаются тормозными резисторами, применяемыми для электродинамического торможения электротранспорта. Рассмотрены три возможных механизма электромеханического взаимодействия в фехралевой пластине, являющейся элементом тормозного резистора: сила Ампера, линейная и нелинейная магнитострикция. Показано, что преобладание нечетных гармоник свидетельствует о наличии у фехралевого сплава значительного пьезомагнитного эффекта и обратного к нему эффекта линейной магнитострикции. На основе феноменологического подхода рассчитаны элементы пьезомагнитного тензора фехраля. Проведенные методом конечных элементов расчеты показали, что введение в пластину несимметричных разрезов может привести к значительному снижению интенсивности возбуждаемых тормозным резистором акустических колебаний. Ключевые слова: тормозной резистор, акустический шум, пьезомагнитный эффект, магнитострикция, сила Ампера, фехраль DOI: 10.31857/S0320791923600191

Андрианова Е.А., Новицкий Д.В., Онищук В.С. «Теоретическое обоснование идентификации собственных частот в методе FDD (декомпозиции в частотной области)» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № 1, с. 82-96 (2023)

Приводится обоснование главного критерия метода FDD (декомпозиции в частотной области), основанного на сингулярном разложении матрицы взаимных спектральных плотностей (МВСП) измеренных сигналов. Метод FDD используется при динамическом тестировании сооружений (здания, мосты, плотины) для экспериментального определения их динамических характеристик в условиях нормальной эксплуатации без применения вибровозбудительного оборудования. Указанный критерий применяется для поиска собственных частот. Обоснование включало двустороннюю оценку первого сингулярного значения МВСП, которая позволила математически строго доказать применимость критерия при выполнении определенных условий.

Семенцов К.А., Носов М.А. «Расчет начального возвышения поверхности воды в очаге цунами в бассейне с произвольным рельефом дна» Математическое моделирование, 35, № 2, с. 75-94 (2023)

В рамках потенциальной теории несжимаемой жидкости в приближении мгновенной деформации дна построена двумерная (0xz) численная модель, позволяющая рассчитать начальное возвышение поверхности воды в очаге цунами в бассейне переменной глубины. Благодаря использованию σ-координаты модель позволяет учесть вклад горизонтальной компоненты деформации дна и «сглаживающий эффект» водного слоя. Для тестирования численной модели получено аналитическое решение задачи о начальном возвышении в бассейне с плоским наклонным дном при деформации дна треугольной формы. Результаты тестирования показывают, что при типичной для численных моделей цунами величине шага по пространству наблюдается хорошее соответствие между численным и аналитическим решением. С помощью построенной σ-модели рассчитаны начальные возвышения поверхности воды во время Курильского землетрясения 13.01.2007 и Великого восточно-японского землетрясения Тохоку 11.03.2011 (вдоль произвольно выбранных разрезов). Полученные результаты использованы для проверки приближенного метода расчета начального возвышения, известного под названием фильтр Каджиуры, в рамках которого глубина океана полагается постоянной во всей области очага цунами.