Донченко С.С., Давлатов Р.А., Лавров Е.А., Соколов Д.А., Скакун И.О., Гунин П.М. «Результаты исследования фазовых шумов лазерного интерферометра для проекта космического детектора гравитационных волн SOIGA» Оптический журнал, 90, № 6, с. 3-14 (2023)

Чувствительность макета бортового интерферометра для полунатурного моделирования в проекте космического детектора гравитационных волн SOIGA на орбитах ГЛОНАСС. Цель работы. Оценка и исследование источников шума в предложенной реализации лазерного гетеродинного интерферометра, который измеряет относительные перемещения пробных масс в проекте космической гравитационно-волновой антенны. Метод. Численное моделирование и экспериментальные исследования влияния составных частей макета на чувствительность измерения линейных относительных перемещений. Основные результаты. Описан проект космической гравитационно-волновой антенны «SOIGA» с различными конфигурациями космических аппаратов. Для межспутниковых интерферометрических измерений предлагается использовать транспондерный принцип, когда на каждом аппарате размещается приёмник и ретранслятор лазерного излучения, которое распространяется во встречных направлениях. Описаны принципы построения бортового гетеродинного интерферометра. Предложена схема построения наземного макета для проверки основных технических решений. Приведены результаты по оценке нелинейных оптических шумов для неоднозначных оптических путей интерферометра, нестабильности частоты лазерного модуля, температурных флуктуаций и т.д. Исследования радиочастотных сигналов, подаваемых на акустооптические модуляторы, показали отсутствие «призрачных» гармоник на гетеродинной частоте, также был определён оптимальный режим работы высокочастотного усилителя, при котором высшие гармоники не вносят вклад в погрешность измерений. Наибольший вклад в шумы макета интерферометра внесли температурные флуктуации. Суммарный расчётный шумовой бюджет не превышает 20 пм в диапазоне частот от 2 до 10 Гц. Сформулированы предложения по модернизации макета для уменьшения уровня шумов до требуемого уровня (менее 30 пм) во всем целевом диапазоне от 100 мГц до 10 Гц. Практическая значимость. Полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке первой российской космической гравитационно-волновой антенны. Ключевые слова: межспутниковый лазерный интерферометр, гетеродинный интерферометр, детектирование гравитационных волн, шумы интерферометра, ГЛОНАСС

Давлетшин Ф.Ф., Акчурин Р.З., Шарафутдинов Р.Ф., Исламов Д.Ф. «Неизотермическое течение жидкости в скважине при индукционном нагреве обсадной колонны» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук), 68, № 3, с. 81-92 (2023)

Исследованы особенности полей скорости течения и температуры восходящего потока жидкости в металлической круглой трубе (обсадной колонне, установленной в добывающей скважине) в условиях ее локального индукционного нагрева. Результаты исследований основаны на численном решении уравнений Навье-Стокса в приближении Буссинеска-Обербека, расчеты выполнены в программном пакете Ansys Fluent (Лицензия ANSYS Academic Research CFD в рамках договора с Башкирским государственным университетом от 15.06.2020). Рассмотрены расходы жидкости 10 и 50 кубических метров в сутки, соответствующие ламинарному и переходному режимам течения в обсадной трубе. Установлено наличие локальных возмущений поля скорости и температуры в пристеночной области нагретой обсадной трубы. Возмущения температуры в жидкости достигают нескольких градусов Кельвина, причем локальная скорость потока в пристеночной области обсадной колонны, возрастающая за счет естественной тепловой конвекции, в несколько раз превышает среднюю по сечению скорость потока. Показано возникновение областей вихревого движения потока над интервалом индукционного нагрева, обусловленного естественной тепловой конвекцией.

Давыдов А.А., Зосимов С.О. «Типичное рождение автоколебаний в блочной модели океанической циркуляции с турбулентными потоками» Труды Математического института имени В.А. Стеклова, 321, с. https://www.mathnet.ru/rus/tm4309 (2023)

Для модели температурно-соленостной циркуляции в океане, доставляемой двумерной системой обыкновенных дифференциальных уравнений с разрывной функцией переноса, зависящей от параметров, описаны типичные бифуркации рождения нескольких автоколебательных режимов при изменении параметров функции переноса; в пространстве параметров найдены соответствующие бифуркационные диаграммы.

Данилин А.Н. «Конечно-элементное моделирование плоского движения гибкой стержневой системы со связями» Механика композиционных материалов и конструкций, 22, № 4, с. 467-490 (2016)

Моделируется динамическое поведение движущейся конструкции, составленной из гибких стержневых элементов, которые соединяются через шарниры. Предполагается, что в шарнирах есть связи – жесткие и нежесткие, управляемые и неуправляемые. Математически они считаются дифференциальными в интегрируемой или неинтегрируемой формах. Модель стержневой системы строится на основе метода конечных элементов, учитывая конечные деформации и нелинейности инерционных сил. Считается, что концы каждого стержневого элемента жестко соединены с твёрдыми телами, размеры которых малы по сравнению с длиной элемента. Каждый конечный элемент связывается с локальной системой координат, для которой перемещения, углы поворотов, поступательные и вращательные скорости учитываются строго. Функции формы выбираются в виде квазистатических аппроксимаций локальных перемещений и углов поворотов сечений стержневого элемента. В качестве обобщенных координат задачи принимаются абсолютные перемещения и углы поворотов краевых сечений конечных элементов модели. Уравнения движения системы составляются на основе принципа Даламбера–Лагранжа. Считается, что на обобщенные координаты системы наложены связи, линейные относительно обобщённых скоростей. Вариация функционала задачи, для которого ищется стационарное значение, преобразуется путём прибавления уравнений связей, умноженных на неопределённые множителя Лагранжа. Вариационная задача для преобразованного функционала решается как свободная. Условия стационарности вместе с дифференциальными уравнениями связей определяют искомые значения обобщенных координат. Рассматриваются варианты упрощения записи уравнений движения, основанные на использовании линейных функций формы и на методе сосредоточенных масс.

Шавня Р.А., Курдюмов Н.Н., Данилин А.Н., Фельдштейн В.А. «О моделировании субколебаний двух проводов, связанных распорками» Механика композиционных материалов и конструкций, 28, № 2, с. 203-222 (2022)

Рассматривается система из двух проводов, связанных дистанционными распорками в виде жестких стержней. На провода воздействует ветровой поток так, что один провод находится в аэродинамическом (спутном) следе другого, что приводит к возникновению автоколебательного процесса. Следовая связь между проводами моделируется с помощью модифицированной теории Симпсона с использованием эмпирических данных Блевинса и Прайса. Дифференциальные уравнения колебаний выводятся на основе принципа возможных перемещений в обобщенных координатах с учётом нелинейностей упругих и инерционных сил, а также аэродинамических сил в спутном следе. Для дискретизации по пространственным координатам используется метод конечных элементов с выбором линейных и тригонометрических функций формы в качестве базисных. Сила натяжения и продольная деформация провода считается в пределах элемента постоянными величинами. Зависимость деформации от поперечных перемещений определяется квадратичным приближением. Для получения конечных выражений для аэродинамических сил используются полиномиальные аппроксимации экспериментальных данных, а также линеаризация выражений для этих сил, записанных в локальных (элементных) координатах.

Данилюк А.Ю., Минаков Е.П., Привалов А.Е., Данилюк Б.А. «Модель оценивания пространственно-временных характеристик динамической зоны безопасности космических аппаратов» Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук, № 2, с. 50-57 (2022)

Представлен подход к обеспечению безопасности космических аппаратов, основанный на заблаговременном предупреждении их столкновения с опасными объектами природного и техногенного происхождения. Данный подход реализуется по средствам расчета и последующего контроля зоны безопасности – области околоспутникового пространства, наблюдение за которой позволит своевременно распознать угрозу и при необходимости парировать её. Определены методы расчета пространственно-временных характеристик данного пространства. Приведены примеры расчета данного пространства для защиты метеорологического космического аппарата «Арктика-М» от воздействия космического мусора, движущегося с наиболее вероятными скоростями при различных характеристиках процесса мониторинга.

Данилюк А.Ю., Минаков Е.П., Привалов А.Е., Данилюк Б.А. «Модель оценивания пространственно-временных характеристик динамической зоны безопасности космических аппаратов» Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук, № 2, с. 50-57 (2022)

Представлен подход к обеспечению безопасности космических аппаратов, основанный на заблаговременном предупреждении их столкновения с опасными объектами природного и техногенного происхождения. Данный подход реализуется по средствам расчета и последующего контроля зоны безопасности – области околоспутникового пространства, наблюдение за которой позволит своевременно распознать угрозу и при необходимости парировать её. Определены методы расчета пространственно-временных характеристик данного пространства. Приведены примеры расчета данного пространства для защиты метеорологического космического аппарата «Арктика-М» от воздействия космического мусора, движущегося с наиболее вероятными скоростями при различных характеристиках процесса мониторинга.

Беспалько А.А., Данн Д.Д., Федотов П.И., Дмитриева С.А., Цзюньхуа Л. «Численное и экспериментальное моделирование акустоэлектрического метода неразрушающего контроля твердотельных диэлектриков» Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 66, № 4, с. 320-334 (2023)

Для разработки комплексного акустоэлектрического метода неразрушающего контроля численно и экспериментально исследуются механоэлектрические и акустоэлектрические преобразования на примере образцов магнетитовой руды и модельных дефектных диэлектрических структур на основе цементно-песчаных смесей. Приведены результаты расчетов концентрации напряжений на трещинах разных размеров при распространении внешнего детерминированного акустического импульса по образцу. Показаны результаты экспериментальных исследований электромагнитной эмиссии образцов магнетитовой руды с содержанием кальцита и магнетита при одноосном сжатии до разрушения. Показано, что по спектрам электромагнитных откликов при акустоэлектрических преобразованиях возможно достоверно определять появление и развитие деструктивных зон в диэлектрических материалах. Приведены результаты изменения параметров электромагнитных откликов цементно-песчаной смеси с дефектами при внешнем импульсном акустическом воздействии в процессе ступенчатого нагружения сжатием и сдвигом. В качестве включений (дефектов) использовали магнетитовую руду и фторопласт, обладающие соответственно большим и меньшим акустическим импедансом, чем материал модельного образца. Рассматривается влияние длительности внешнего импульсного акустического возбуждения на параметры электромагнитных откликов в процессе ступенчатого нагружения модельных образцов.

Даньков Б.Н., Дубень А.П., Козубская Т.К. «Анализ автоколебательных процессов в каверне с открытым типом течения на основе данных вихреразрешающих расчетов» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук), 68, № 3, с. 156-166 (2023)

Рассматриваются механизмы автоколебательных процессов, возникающих в каверне с открытым типом течения, и дается их обоснование, полученное в результате детального изучения взаимодействия явлений гидродинамической, расходно-волновой и резонансной природы. Теоретические выводы подкрепляются анализом данных вычислительных экспериментов, проведенных различными авторами.

Дац Е.П., Кулик А.В., Гузев М.А., Чудновский В.М. «Кавитация на торце оптоволокна при лазерном нагреве воды в узкой щели» Письма в Журнал технической физики, 49, № 16, с. 38-41 (2023)

Проведено экспериментальное исследование процесса роста и схлопывания кавитационного пузырька на кончике оптоволокна, помещенного между плоскими твердыми поверхностями (в щели). Особенности динамики кавитационных пузырьков в данной конфигурации объяснены с помощью численного моделирования. Показано, что лазерную кавитацию на кончике оптоволокна можно применять для селективной очистки и санации поверхностей в щелях и каналах. Ключевые слова: лазеры, кавитация, численное моделирование.

Лисютин В.А., Ластовенко О.Р., Рыбакова К.А., Дегтяр А.Д., Петренко Н.В., Савченко Е.В. «Численная оценка законов убывания и интерференционной структуры полей давления и колебательной скорости в волноводах морского шельфа» Инженерный вестник Дона, № 9, с. 12-23 (2022)

Статья посвящена анализу пространственной структуры акустических полей давления и колебательной скорости в гидроакустических волноводах морского шельфа. Рассматриваются волноводы с двумя типами профиля скорости звука: постоянным и имеющим подводный звуковой канал. Дно предполагается в виде переходного слоя с градиентом скорости звука и полупространства. Акустические характеристики слоя принимаются соответствующими илу или песку. Анализируется интерференционная структура поля давления и поля вертикальной компоненты колебательной скорости. Анализируются пространственные законы убывания полей давления и колебательной скорости. Показывается, что интерференционная структура и законы убывания поля давления и вертикальной компоненты колебательной скорости не совпадают.

Дегтярев А.А., Ткачев С.С., Мыльников Д.А. «Разработка лабораторного стенда для отработки макета звездной камеры» Механика, управление и информатика, № 2, с. 226-238 (2011)

Представлены результаты исследований по созданию и отработке учебного лабораторного стенда для полунатурного моделирования работы звездного датчика ориентации. Описана структура стенда и разработанная процедура его предварительной калибровки. Основное внимание в статье уделено разработке и исследованию алгоритмов распознавания и идентификации звезд и определения параметров движения с использованием стендового оборудования.

Машанов А.Н., Дембелова Т.С. «Исследование низкочастотной сдвиговой упругости полиметилсилоксановой жидкости» Вестник Бурятского государственного университета. Выпуск: Химия, Физика, № 2-3, с. 37-43 (2022)

По существующим теориям жидкостей сдвиговая упругость должна проявляться при высоких мегагерцовых частотах. В лаборатории была обнаружена низкочастотная упругость. В работе проведено исследование низкочастотной сдвиговой упругости полиметилсилоксановой жидкости акустическим резонансным методом с применением пьезокварцевого резонатора. Определены модуль сдвиговой упругости, эффективная вязкость и тангенс угла механических потерь при частоте сдвиговых колебаний 73 кГц. Ключевые слова: тангенс угла механических потерь при частоте сдвиговых колебаний 73 кГц.

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Герус А.В., Дементиенко В.В., Кораблёв Е.М. «Соотношение электродермальной активности с акустической эмиссией из височных областей головы человека» Биомедицинская радиоэлектроника, 25, № 6, с. 18-24 (2022)

При изучении психофизиологического состояния человека производится регистрация различных типов сигналов, принимаемых по разным информационным каналам, в частности изменение во времени сопротивления кожи (электродермальная активность) и акустических сигналов, снимаемых с висков. До сих пор вопрос о связи этих двух типов сигналов оставался не исследован. Цель работы - одновременная регистрация двух типов сигналов, разработка способов их обработки для выявления наличия или отсутствия связи между ними. Результаты. В процессе экспериментов испытуемым на височных областях головы располагались высокочувствительные акустические датчики с широкой полосой регистрируемых частот от 10 до 100 кГц, а на пальцах испытуемых располагались электроды для регистрации электродермальной активности (ЭДА). Для обеспечения достаточного темпа проявлений сигналов электродемальной реакции в поле зрения испытуемых в процессе эксперимента располагался монитор, на котором демонстрировались художественные видеофильмы. Было обнаружено, что в процессе просмотра испытуемыми видеофильмов наблюдаются сигналы ЭДА, моменты появления которых соответствовали острым сюжетным моментам фильмов, что является, в принципе, хорошо известным явлением при восприятии испытуемыми значимой для них информации. Однако анализ одновременно регистрируемой акустической эмиссии показал, что перед сигналами ЭДА, как правило, наблюдаются пики акустической эмиссии значительной величины. Анализ параметров наблюдаемых пиков акустической эмиссии показал, что они по временным параметрам и спектральным свойствам аналогичны шумам, сопровождающим дыхание человека, и являются по сути дела более глубокими, чем обычно (форсированными) вдохами и выдохами. Таким образом, экспериментально показано, что в процессе восприятия информации (в данном случае видеофильма) в острые моменты сюжета, когда испытуемые воспринимают значимую для них информацию, испытуемые непроизвольно делают более чем обычно глубокие (форсированные) вдохи с последующими более интенсивными выдохами, которые приводят через 2–5 с к возбуждению сигналов ЭДА. Это явление демонстрирует плодотворность использования височных отведений для регистрации акустических сигналов, связанных с дыханием испытуемых. Практическая значимость. Показано, что при одновременной регистрации акустической эмиссии с висков и ЭДА с пальцев испытуемых можно определять временные задержки сигналов ЭДА по отношению к пикам акустической эмиссии, свидетельствующие о восприятии испытуемыми значимой для них информации, что может быть полезно для исследования особенностей физиологии испытуемых.

Грач В.С., Демехов А.Г. «Взаимодействие релятивистских электронов с пакетами электромагнитных ионно-циклотронных волн конечной длительности и малой амплитуды» Физика горения и взрыва, 59, № 7, с. 683-694 (2023)

Рассматривается взаимодействие релятивистских электронов с пакетами электромагнитных ионно-циклотронных волн конечной длительности и малой амплитуды в радиационных поясах Земли. В рамках линейного приближения получены аналитические оценки дисперсии экваториального питч-угла электронов для волновых пакетов, расположенных вблизи геомагнитного экватора. Продемонстрировано согласие аналитических оценок с результатами численных расчетов методом пробных частиц. Показано, что уменьшение длительности пакета расширяет область взаимодействия в область малых энергий, находящихся за пределами диапазона резонансных значений. Подобное взаимодействие может приводить к высыпаниям в ионосферу электронов с энергиями порядка сотен килоэлектронвольт.

Крюков А.П., Демичев А.П., Ильин В.А., Шамардин Л.В. «Основные подходы к построению ГРИД -инфраструктуры национальной нанотехнологической сети» Механика, управление и информатика, № 5, с. 51-68 (2011)

Основная цель ГРИД -инфраструктуры Национальной нанотехнологической сети (ГРИД-ННС) – это предоставление ученым, инженерам, аспирантам и студентам унифицированного безопасного удаленного доступа к суперкомпьютерным ресурсам. Впервые в мире в ГРИД-ННС используется архитектурный стиль REST для реализации ГРИД -сервисов. В инфраструктуре ГРИД-ННС разнесены потоки данных и управляющие потоки. Управление данными в ГРИД-ННС осуществляется по принципу передачи данных непосредственно с сервера хранения данных на сайт, где будет выполняться задача, а результатов – на сервер хранения данных. Проведено сравнение разработанного сервиса распределения нагрузки Pilot и аналогичного сервиса программного обеспечения (ПО) gLite. Показана его эффективность, устойчивость и надежность.

Денисенко М.В., Сатанин А.М. «Переходы Ландау–Зинера между состояниями взаимодействующих кубитов» Механика, управление и информатика, № 5, с. 25-35 (2011)

Изучается Ландау–Зинеровское туннелирование в системе связанных кубитов, помещенных в сильное переменное поле. Показано, что если туннельное расщепление уровней кубитов мало, то резонансные условия для многофотонных переходов оказываются зависящими от константы связи. Результаты, полученные в рамках теории возмущений, подтверждаются численными расчетами с использованием квазиэнергетического представления. Изучено влияние константы связи на условия возникновения целых и дробных резонансов. Выполнены расчеты населенностей уровней кубитов и исследованы эффекты формирования интерференционной картины населенностей, обусловленной переходами Ландау–Зинера. Обсуждается возможность экспериментального наблюдения обнаруженных эффектов.

Мягкова И.Н., Панасюк М.И., Денисов Ю.И., Калегаев В.В., Старостин Л.И. «Вариации потока релятивистских электронов внешнего радиационного пояса земли в марте 2009 г. – первые результаты прибора "ЭЛЕКТРОН-М-ПЕСКА" ("КОРОНАС-ФОТОН")» Механика, управление и информатика, № 3, с. 196-205 (2010)

Выполнен анализ возрастания потоков электронов c энергиями 1–4 МэВ, регистрировавшихся на спутнике «КОРОНАС-ФОТОН» во внешнем радиационном поясе Земли в середине марта 2009 г. Возрастание наблюдалось после слабых магнитных возмущений, вызванных приходом к Земле 13 марта 2009 г. высокоскоростного потока солнечного ветра. Обсуждаются возможные физические причины этого возрастания потока релятивистских электронов во внешнем радиационном поясе. Ключевые слова: релятивистские электроны, внешний радиационный пояс Земли, магнитные возмущения, солнечный ветер.

Калегаев В.В., Парунакян Д.А., Баринова В.О., Денисов Ю.И., Мягкова И.Н., Панасюк М.И., Старостин Л.И. «Система обработки и хранения данных измерений прибора "ЭЛЕКТРОН-М-ПЕСКА" в эксперименте на ИСЗ "КОРОНАС-ФОТОН"» Механика, управление и информатика, № 3, с. 206-216 (2010)

Полностью автоматизированная система обработки и хранения данных измерений прибора "ЭЛЕКТРОН-М-ПЕСКА" в эксперименте на спутнике "КОРОНАС-ФОТОН" разработана на основе программно-аппаратного комплекса HP Proliant DL-385 – Система управления базами данных (СУБД) Oracle. Для доступа к данным созданы веб-формы, размещенные на Интернет-портале Центра данных оперативного космического мониторинга НИИЯФ (ЦДОКМ НИИЯФ) http://smdc.sinp.msu.ru. Потоки энергичных заряженных частиц, зарегистрированные прибором за последние два часа и за последние 12 ч непрерывных измерений, размещаются на главной странице портала ЦДОКМ НИИЯФ в разделе "Космическая погода". Ключевые слова: космическая радиация, околоземное космическое пространство, базы данных

Комаров В.А., Федотов А.А., Денисова Л.А. «Обнаружение дефектов магистральных трубопроводов системами виброакустического контроля» Омский научный вестник, № 4, с. 89-96 (2019)

Рассматриваются вопросы обнаружения дефектов на магистральных трубопроводах путем применения систем активного виброакустического контроля их состояния. Представлены описания и изложены принципы функционирования систем, базирующихся на использовании вероятностных методов распознавания технического состояния объекта. Приведены результаты численных экспериментов, получены зависимости оценок ошибок обнаружения дефектов от интенсивности акустической помехи. Показано, что применение систем активного виброакустического контроля позволяет эффективно обнаруживать дефект трубопровода (врезку, шурф) даже при малых значениях отношения сигнал/шум.

Дергачев В.А., Матвеев Г.А., Круглов Е.М., Лазутков В.П., Савченко М.И., Скородумов Д.В., Пятигорский А.Г., Пятигорский Г.А., Чичикалюк Ю.А., Шишов И.И., Хмылко В.В., Васильев Г.И., Драневич В.А., Крутьков С.Ю., Степанов С.В., Котов Ю.Д., Юров В.Н., Гляненко А.С., Архангельский А.И., Горелый Ю.А. «Прибор "ПИНГВИН-М", предназначенный для исследования поляризации жёсткого рентгеновского излучения солнца в космическом проекте "КОРОНАС-ФОТОН"» Механика, управление и информатика, № 3, с. 83-106 (2010)

Приведены основные характеристики и описаны принципы работы научной аппаратуры «ПИНГВИН-М», предназначенной для измерения степени линейной поляризации рентгеновского излучения солнечных вспышек в энергетическом диапазоне 20–150 кэВ и энергетических спектров рентгеновского излучения солнечных вспышек в диапазоне энергий 2–500 кэВ. Измерение степени поляризации основано на регистрации совпадения импульсов в активном рассеивателе и в детекторах рассеянного излучения. Прибор имеет модульную структуру и состоит из двух блоков: блока детекторов «ПИНГВИН-МД» (ПМД) и блока электроники «ПИНГВИН-МЭ» (ПМЭ). Ключевые слова: солнечные вспышки, рентгеновское излучение, поляризация, космический эксперимент, детектор-рассеиватель, сцинтиллятор, пропорциональный счетчик, «фосвич», спектр, паратерфенил, научная аппаратура, активная защита, активный рассеиватель, «ПИНГВИН-М», «КОРОНАС-ФОТОН».

Дергачев В.А., Матвеев Г.А., Круглов Е.М., Лазутков В.П., Савченко М.И., Скородумов Д.В., Пятигорский А.Г., Шишов И.И., Котов Ю.Д., Юров В.Н., Гляненко А.С., Архангельский А.И., Бессонов М.В., Буслов А.С. «Функционирование поляриметра жёсткого рентгеновского излучения Солнца "ПИНГВИН-М" на борту космического аппарата "КОРОНАС-ФОТОН"» Механика, управление и информатика, № 3, с. 167-182 (2010)

Обсуждаются результаты первых месяцев работы научной аппаратуры «ПИНГВИН-М», предназначенной для измерения степени линейной поляризации рентгеновского излучения солнечных вспышек в энергетическом диапазоне 20–150 кэВ и энергетических спектров рентгеновского излучения солнечных вспышек в диапазоне энергий 2–500 кэВ. Приведены данные предполетных калибровок и калибровок на орбите, проведенных после включения прибора. Ключевые слова: солнечные вспышки, рентгеновское излучение, поляризация, космический эксперимент, результаты, калибровки, обсуждения, спектры, «ПИНГВИН-М», «КОРОНАС-ФОТОН».

Котов Ю.Д., Гляненко А.С., Юров В.Н., Жучкова Е.А., Умнова О.Н., Дергачев В.А., Круглов В.М., Матвеев Г.А., Лазутков В.П., Скородумов Д.В., Савченко М.И. «Поляриметрия жесткого рентгеновского излучения солнечных вспышек» Механика, управление и информатика, № 6, с. 76-87 (2012)

Дан анализ ожидаемой величины степени поляризации для различных моделей солнечных вспышек. Представлен принцип определения степени линейной поляризации рентгеновского излучения солнечных вспышек, основанный на восстановлении степени поляризации по азимутальной асимметрии комптоновского рассеяния. Сравниваются эффективные площади поляриметров RHESSI, СПР-Н («КОРОНАС-Ф») и «Пингвин-М» («КОРОНАС-Фотон»). Приведен обзор выполненных к настоящему времени результатов измерений поляризации жесткого рентгеновского излучения Солнца. Описана структура и характеристики поляриметра ПИНГ-П, предназначенного для проведения эксперимента на космическом аппарате (КА) «Интергелиозонд». Принцип построения прибора основан на анализе работ и опыта прибора «Пингвин-М» / «КОРОНАС-Фотон».

Мюррей К., Дермотт С. Динамика Солнечной системы (2010). 588 с.

Книга известных специалистов в области небесной механики К. Мюррея (Великобритания) и С. Дермотта (США) посвящена важнейшему разделу небесной механики - динамике тел Солнечной системы. Сегодня эта наука преобразилась благодаря исследованиям Солнечной системы с помощью космических аппаратов, невероятному развитию наземных и космических средств наблюдательной астрономии, прогрессу вычислительной техники и программных средств, скачку в развитии теории. Книга представляет собой современную научную монографию, весьма полно описывающую различные аспекты проблем динамики тел Солнечной системы.

Соболев И.А., Дитятев Д.В., Лукичев В.Ю., Войнаш С.А., Соколова В.А., Загидуллин Р.Р. «Разработка бортового комплекса для неразрушающего контроля летательных аппаратов методом акустической эмиссии» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 5, с. 544-548 (2023)

Авиационные технологии и в частности воздушные борта являются важной частью развития России. Они затрагивают как гражданскую часть жизни людей, так и играют ключевую роль в строительстве военного потенциала Российской Федерации (РФ). Было подтверждено в период второй мировой войны, что авиация играет ключевую роль в прикрытии сухопутных войск, в разведке, защите воздушного пространства, сопровождении кораблей, транспорта и т.д. На сегодняшний день летательные аппараты выполняют различные задачи. По своему предназначению и конструкции подразделяются на различные виды. Хоть самолёты и могут отличаться, но у всех них есть кое-что общее – они являются технически сложными и дорогостоящими конструкциями, для безопасной эксплуатации которых требуется постоянный контроль и обслуживание.

Дишель В.Д. «Методы высокоточной навигации и ориентации, их летная отработка и применение в терминальных инерциально-спутниковых системах управления средствами выведения и спуска с орбит» Механика, управление и информатика, № 1, с. 157-190 (2009)

Дается описание информационно-страховочной технологии интеграции инерциальной и спутниковой навигационных систем. Показаны преимущества модификации фильтра Калмана со скалярной поочередной обработкой компонент вектора измерений. В сочетании с предложенной и аналитически обоснованной вычислительной схемой алгоритма фильтр обеспечивает существенное повышение точности оценок при обработке измерений с нелинейными зависимостями от оцениваемого вектора, особенно при значительных априорных отклонениях навигационной траектории от фактической. Летные испытания интегрированной инерциально-спутниковой системы навигации и ориентации разгонного блока с предложенными методами обработки подтвердили высокий уровень точности навигации. Была также подтверждена возможность уточнений не только координат и компонент скорости, но и наиболее значимых погрешностей инерциальной системы.

Улин С.Е., Гальпер А.М., Дмитренко В.В., Утешев З.М., Власик К.Ф., Грачев В.М., Новиков А.С., Архангельская И.В., Кривова К.В. «Исследование линейчатого гамма-излучения солнечных вспышек с высоким энергетическим разрешением в эксперименте сигнал» Механика, управление и информатика, № 6, с. 88-98 (2012)

Сформулированы основные цели и задачи эксперимента СИГНАЛ. Дано описание спектрометра, разработанного на основе ксенонового детектора, и приведены его основные физико-технические характеристики.

Еманов А.Ф., Белостоцкий А.М., Бах А.А., Хорошавин Е.А., Дмитриев Д.С., Нагибович А.И., Еманов А.А., Янкайтис В.В., Сережников Н.А., Шеболтасов А.Г. «Собственные колебания высотного здания типа башни: моды горизонтальных, вертикальных и вращательных колебаний по данным метода стоячих волн и верификация расчётной модели» Вопросы инженерной сейсмологии, 49, № 2, с. 5-40 (2022)

Для уникального по конструкции здания в виде башни с ядром жёсткости по центру выполнены экспериментальные исследования собственных колебаний методом стоячих волн. Результаты сопоставлены с теоретическими расчётами по конечноэлементной модели. Из эксперимента выявлены и исследованы 10 поступательных горизонтальных, 5 крутильных и 8 вертикальных мод собственных колебаний. По конечноэлементной модели рассчитаны собственные колебания, соответствующие всем экспериментально выделенным модам колебаний. Сравнение эксперимента и теории выполнено по всему набору собственных частот; отличия в собственных частотах достигали 20%. После исследований возможности корректировки расчётной модели обеспечено расхождение эксперимента и теории по значениям собственных частот не более 7.5%. Верификация расчётных моделей зданий по данным метода стоячих волн является эффективным подходом к оценке физического состояния зданий и их сейсмостойкости.

Дмитриев Е.О., Корнеев Ф.А. «Взаимодействие лазерного импульса с плазмой в условиях нарушенной аксиальной симметрии» Квантовая электроника, 53, № 4, с. 307-312 (2023)

Нелинейное взаимодействие интенсивных лазерных импульсов с веществом может приводить к возбуждению самосогласованного движения зарядов и генерации магнитного поля, остающегося в плазме после прекращения лазерного воздействия. Одним из способов индуцировать азимутальные токи в заданном направлении является внесённое в систему нарушение аксиальной симметрии. Рассмотрено два способа создания выделенного направления движения зарядов при взаимодействии, один из которых связан со структурой мишени, а второй – со структурой самого импульса. Для случая сверхмощных мультипетаваттных фемтосекундных лазерных импульсов, соответствующих установке XCELS, приведены оценки характерных параметров, согласно которым индукция аксиальных магнитных полей может достигать десятков кТл в микрокапиллярных структурированных мишенях, а в случае взаимодействия структурированных импульсов с однородной плазмой аксиальное магнитное поле порядка десятков Тл может занимать область диаметром в сотни микрометров. Предложены схемы соответствующих экспериментов, обсуждаются возможные приложения

Беспалько А.А., Данн Д.Д., Федотов П.И., Дмитриева С.А., Цзюньхуа Л. «Численное и экспериментальное моделирование акустоэлектрического метода неразрушающего контроля твердотельных диэлектриков» Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 66, № 4, с. 320-334 (2023)

Для разработки комплексного акустоэлектрического метода неразрушающего контроля численно и экспериментально исследуются механоэлектрические и акустоэлектрические преобразования на примере образцов магнетитовой руды и модельных дефектных диэлектрических структур на основе цементно-песчаных смесей. Приведены результаты расчетов концентрации напряжений на трещинах разных размеров при распространении внешнего детерминированного акустического импульса по образцу. Показаны результаты экспериментальных исследований электромагнитной эмиссии образцов магнетитовой руды с содержанием кальцита и магнетита при одноосном сжатии до разрушения. Показано, что по спектрам электромагнитных откликов при акустоэлектрических преобразованиях возможно достоверно определять появление и развитие деструктивных зон в диэлектрических материалах. Приведены результаты изменения параметров электромагнитных откликов цементно-песчаной смеси с дефектами при внешнем импульсном акустическом воздействии в процессе ступенчатого нагружения сжатием и сдвигом. В качестве включений (дефектов) использовали магнетитовую руду и фторопласт, обладающие соответственно большим и меньшим акустическим импедансом, чем материал модельного образца. Рассматривается влияние длительности внешнего импульсного акустического возбуждения на параметры электромагнитных откликов в процессе ступенчатого нагружения модельных образцов.

Добрица Д.Б., Христенко Ю.Ф. «О некоторых особенностях разрушения высокоскоростных частиц на гофрированных противометеорных сеточных экранах» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 82, с. 82-96 (2023)

Исследован процесс воздействия высокоскоростных частиц на гофрированные сеточные металлические экраны. С использованием сеточного лагранжева метода Уилкинса в 3D-постановке решен ряд задач численного моделирования высокоскоростного соударения при различных углах наклона гофры и разном положении точки первоначального контакта экрана с ударником. Проведено сравнение параметров запреградного облака продуктов разрушения в различных задачах при одинаковом расстоянии, преодоленном пробившей экран частицей, с целью выбора оптимального угла наклона гофры.

Костенко В.И., Добриян М.Б., Наганов А.В., Захарчук О.Т. «Особенности применения термопреобразователей сопротивления в системах ориентации и энергообеспечения космических аппаратов» Механика, управление и информатика, № 1, с. 231-236 (2009)

Рассматриваются возможности применения термопреобразователей сопротивления серии ТСМФ-Д как в системах измерения температур, так и в системах определения ориентации и энергообеспечения на примере двух экспериментальных образцов микроспутников: в одном – для определения направления на Солнце и Землю, с использованием температурных данных с термочувствительных блоков, установленных на космическом аппарате с известной ориентацией относительно строительных осей КА «МОНИТОР-Э», 2005 г., (система защищена Патентом №2126137,1999), а в другом – в экспериментальной системе энергообеспечения на микроспутнике «Университетский–Татьяна», 2005 г. Термометр сопротивления серии ТСМФ-Д изготавливается из остеклованного высокоомного микропровода и предназначен для измерения температуры газообразной среды, твердых тел и криогенных жидкостей в диапазоне температур 4,2–473 K с точностью 0,1–0,5 K.

Скальский А.А., Застенкер Г.Н., Бородкова Н.Л., Ануфрейчик К.В., Добровольский И.А., Климов С.И., Петрукович А.А., Рыбьева Н.Е., Храпченков В.В., Немечек З., Шафранкова Я., Прех Л. «Исследование межпланетной среды на космическом аппарате "Интергелиозонд" с помощью волнового эксперимента ИМВЭ» Механика, управление и информатика, № 6, с. 156-168 (2012)

Основные задачи интегрированного магнитно-волнового эксперимента ИМВЭ – систематическое изучение пространственно-временной динамики мелкомасштабных и среднемасштабных структур межпланетной среды в ходе длительного полета космического аппарата (КА) «Интергелиозонд» от Земли в сторону Солнца, сравнительный анализ особенностей этих структур в зависимости от гелиошироты; исследование турбулентности межпланетной среды в области высоких частот, включая измерение флуктуаций различных параметров в мало изученном диапазоне 0,1–30 Гц; оценка таких аспектов флуктуаций как частотный спектр, перемежаемость, перераспределение энергии по спектру колебаний. Для проведения исследований разработан приборный комплекс ИМВЭ, включающий в себя датчик низкочастотного магнитного поля (ДНМП-И), датчики высокочастотного магнитного поля (ДВМП-И), датчики потока ионов (БМСВ–И) и модуль электроники. Эксперимент предназначен для измерения параметров межпланетного магнитного поля и плазмы солнечного ветра: магнитных полей и волн в диапазоне частот до 1 МГц; энергетических спектров потока ионов в диапазоне 0,2–4,0 кэВ; величины и направления переносной скорости потока протонов; температуры протонов и плотности плазмы, а также, при определенных условиях в солнечном ветре, содержания и параметров потока ионов гелия. Предполагается, что временное разрешение этих измерений составит от 0,5 до 1,5 с для энергетического спектра потока ионов, величин переносной скорости, ионной температуры и плотности плазмы и 30 мс для вектора магнитного поля, величины и двух углов прихода потока ионов.

Доброхотов С.Ю., Назайкинский В.Е., Цветкова А.В. «Нелинейные эффекты и заплеск береговых волн, порожденных бильярдами с полужесткими стенками, в рамках теории мелкой воды» Труды Математического института имени В.А. Стеклова, 322, с. https://www.mathnet.ru/rus/tm4330 (2023)

Под береговыми волнами мы понимаем периодические или близкие к периодическим по времени гравитационные волны на воде в бассейне глубины D(x), x=(x₁, x₂), локализованные в окрестности береговой линии Γ⁰={D(x)=0}. В двух конкретных примерах мы строим отвечающие береговым волнам асимптотические решения системы нелинейных уравнений мелкой воды в виде параметрически заданных функций, соответствующих асимптотическим решениям линеаризованной системы, которые в свою очередь связаны с асимптотическими собственными функциями оператора –∇·(gD(x)∇), g – ускорение свободного падения, порождаемыми “бильярдами с полужесткими стенками”.

Докторов А.Н., Матерухин С.Е., Сочнева Н.А. «Разработка генератора опорной частоты цифрового вычислительного синтезатора на основе резонатора на поверхностных акустических волнах» Методы и устройства передачи и обработки информации, № 22, с. 4-9 (2020)

Описаны основные этапы разработки высокочастотного малошумящего генератора опорной частоты, имеющего в своем составе резонатор на поверхностных акустических волнах. Рассматривается эквивалентная схема ПАВ резонатора, составлена схемотехническая модель схемы генератора Колпица на его основе. Схемотехническое моделирование позволило проверить расчетные параметры элементов схемы ГОЧ. Разработана топология печатных плат задающего генератора с выходными частотами 304 и 433 МГц, приведены фотографии печатных плат с установленными элементами и результаты измерений спектральных характеристик.

Бондаренко А.В., Докучаев И.В., Кораблев О.И., Киселев А.Б., Козлов О.Е., Котцов В.А., Бибринг Ж.П., Фурмонд Ж.Ж. «Телевизионные системы манипуляторного комплекса проекта "Фобос-Грунт"» Механика, управление и информатика, № 1, с. 314-323 (2009)

Одной из основных задач проекта «Фобос-Грунт» является забор и возврат грунта. Для реализации этой задачи перелетный модуль (ПМ) планируется оснастить манипулятором с целым набором специальных инструментов. Однако для анализа морфологических особенностей поверхности, выбора мест взятия грунта, оценки представительности образца и других подобных целей необходимо применение систем технического зрения. Планируется, что манипуляторный комплекс проекта «Фобос-Грунт» должен быть оснащен телевизионными системами для решения задач разного уровня. Таких систем предполагается три: 1) камера, закрепленная на подвижной части манипулятора, которая позволяет получить и передать панораму места посадки и старта возвращаемого модуля; 2) стереокамера, жестко закрепленная на борту ПМ, которая позволяет наблюдать пространственную структуру поверхности и определять координаты положения интересующих образцов; 3) микроскоп-камера-спектрометр, также прикрепленный к основанию манипулятора, который позволяет наблюдать компонентный состав частиц, составляющих образец грунта, и их спектральные характеристики отражения для пяти спектральных зон излучения. Управление всеми телевизионными системами осуществляется через один общий блок электроники. Он содержит ВИП, средства управления, накопления, хранения и передачи видеоинформации.

Симоненко Е.П., Долгирев С.С., Кириченко Ю.В. «Комплексный подход к оценке проницаемости карбонатных пород по материалам широкополосного акустического каротажа» Каротажник, № 4, с. 134-146 (2023)

Предложена методика расчета проницаемости в разрезах карбонатных горных пород по интервальному времени волны Лэмба–Стоунли, а также использование для этих целей динамических характеристик упругих волн. Обоснованы возможность и необходимость комплексирования двух рассмотренных методов расчета проницаемости для повышения надежности определения в широком диапазоне величин коэффициента проницаемости.

Дольников Г.Г., Захаров А.В. «Ориентация пылевого прибора DIAMOND миссии "Фобос-Грунт" во время перелета космического аппарата по маршруту Земля–Марс и на марсианских орбитах, доступных для измерений» Механика, управление и информатика, № 1, с. 342-349 (2009)

Домунян А.А. «Программно-аппаратная реализация кортексного сканера» Механика, управление и информатика, № 6, с. 310-316 (2011)

Рассматривается задача создания кортексного сканера, являющегося универсальным аппаратным средством выделения признаков на этапе предварительной обработки изображений для последующего использования признаков при распознавании изображений. Работа кортексного сканера моделирует процессы обработки информации, происходящие в первичной зрительной области коры головного мозга. Рассмотрены также аппаратные аспекты создания такого устройства, основанного на программируемых логических интегральных схемах, получающих информацию от микрокамер. Ключевые слова: искусственный нейронный кортекс, кортексный сканер, распознавание образов, искусственный интеллект.

Донченко С.С., Давлатов Р.А., Лавров Е.А., Соколов Д.А., Скакун И.О., Гунин П.М. «Результаты исследования фазовых шумов лазерного интерферометра для проекта космического детектора гравитационных волн SOIGA» Оптический журнал, 90, № 6, с. 3-14 (2023)

Чувствительность макета бортового интерферометра для полунатурного моделирования в проекте космического детектора гравитационных волн SOIGA на орбитах ГЛОНАСС. Цель работы. Оценка и исследование источников шума в предложенной реализации лазерного гетеродинного интерферометра, который измеряет относительные перемещения пробных масс в проекте космической гравитационно-волновой антенны. Метод. Численное моделирование и экспериментальные исследования влияния составных частей макета на чувствительность измерения линейных относительных перемещений. Основные результаты. Описан проект космической гравитационно-волновой антенны «SOIGA» с различными конфигурациями космических аппаратов. Для межспутниковых интерферометрических измерений предлагается использовать транспондерный принцип, когда на каждом аппарате размещается приёмник и ретранслятор лазерного излучения, которое распространяется во встречных направлениях. Описаны принципы построения бортового гетеродинного интерферометра. Предложена схема построения наземного макета для проверки основных технических решений. Приведены результаты по оценке нелинейных оптических шумов для неоднозначных оптических путей интерферометра, нестабильности частоты лазерного модуля, температурных флуктуаций и т.д. Исследования радиочастотных сигналов, подаваемых на акустооптические модуляторы, показали отсутствие «призрачных» гармоник на гетеродинной частоте, также был определён оптимальный режим работы высокочастотного усилителя, при котором высшие гармоники не вносят вклад в погрешность измерений. Наибольший вклад в шумы макета интерферометра внесли температурные флуктуации. Суммарный расчётный шумовой бюджет не превышает 20 пм в диапазоне частот от 2 до 10 Гц. Сформулированы предложения по модернизации макета для уменьшения уровня шумов до требуемого уровня (менее 30 пм) во всем целевом диапазоне от 100 мГц до 10 Гц. Практическая значимость. Полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке первой российской космической гравитационно-волновой антенны. Ключевые слова: межспутниковый лазерный интерферометр, гетеродинный интерферометр, детектирование гравитационных волн, шумы интерферометра, ГЛОНАСС

Дорогова И.Е., Духовников К С. «Разработка геодинамического программного модуля для оценивания деформаций земной коры по результатам геодезических измерений» Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 27, № 6, с. 15-27 (2022)

Выполнен обзор возможностей свободной библиотеки Python Pycalculix, содержащей ряд функций для вычисления деформаций методом конечных элементов. Рассмотрены поддерживаемые методы создания сетки, формы и порядок элементов, для которых может быть выполнен расчет с помощью встроенных функций библиотек. Описан процесс создания программного обеспечения Defor(M)aster, основные требования к интерфейсу, функциональным возможностям и представлению результатов. Разработанное программное обеспечение для расчета параметров деформации земной коры по результатам геодезических измерений протестировано и выполнена оценка достоверности расчета параметров деформации для контрольного объекта путем сравнения результатов, полученных в разработанном программном обеспечении, с результатами, полученными в программном комплексе ELCUT, который обладает схожими функциональными возможностями. Сравнительный анализ результатов, полученных в двух программах, говорит о схожем характере распределения и хорошей согласованности двух наборов параметров деформации. Также сформулированы направления для дальнейшего усовершенствования разрабатываемого программного обеспечения и расширения перечня его функциональных возможностей

Дергачев В.А., Матвеев Г.А., Круглов Е.М., Лазутков В.П., Савченко М.И., Скородумов Д.В., Пятигорский А.Г., Пятигорский Г.А., Чичикалюк Ю.А., Шишов И.И., Хмылко В.В., Васильев Г.И., Драневич В.А., Крутьков С.Ю., Степанов С.В., Котов Ю.Д., Юров В.Н., Гляненко А.С., Архангельский А.И., Горелый Ю.А. «Прибор "ПИНГВИН-М", предназначенный для исследования поляризации жёсткого рентгеновского излучения солнца в космическом проекте "КОРОНАС-ФОТОН"» Механика, управление и информатика, № 3, с. 83-106 (2010)

Приведены основные характеристики и описаны принципы работы научной аппаратуры «ПИНГВИН-М», предназначенной для измерения степени линейной поляризации рентгеновского излучения солнечных вспышек в энергетическом диапазоне 20–150 кэВ и энергетических спектров рентгеновского излучения солнечных вспышек в диапазоне энергий 2–500 кэВ. Измерение степени поляризации основано на регистрации совпадения импульсов в активном рассеивателе и в детекторах рассеянного излучения. Прибор имеет модульную структуру и состоит из двух блоков: блока детекторов «ПИНГВИН-МД» (ПМД) и блока электроники «ПИНГВИН-МЭ» (ПМЭ). Ключевые слова: солнечные вспышки, рентгеновское излучение, поляризация, космический эксперимент, детектор-рассеиватель, сцинтиллятор, пропорциональный счетчик, «фосвич», спектр, паратерфенил, научная аппаратура, активная защита, активный рассеиватель, «ПИНГВИН-М», «КОРОНАС-ФОТОН».

Дроздова Т.Ю., Катасонов И.Ю., Никитин А.В. «Программно-алгоритмическое обеспечение оптического солнечного датчика» Механика, управление и информатика, № 1, с. 90-103 (2009)

Рассмотрены физико-технические принципы построения солнечного прибора, а также алгоритм и математические основы его программного обеспечения. Дано общее описание системной и прикладной частей программного обеспечения. Системная часть предназначена для экспонирования с заданным временным интервалом, считывания ПЗС-линейки и записи ее в память процессора, а также трансляции полученных результатов в память микросхемы интерфейса мультиплексного канала. С помощью прикладных программ выполняется обработка цифрового изображения, вычисление оптимального времени экспонирования, расчет направления на Солнце, расчет вектора угловой скорости и формирование выходных переменных в памяти процессора. Рассматриваются вопросы геометрической калибровки прибора и принципы взаимодействия бортовой вычислительной системы с прибором.

Дроздова Т.Ю., Катасонов И.Ю., Куделин М.И. «Система информационного обеспечения комплекса научной аппаратуры для проекта "Фобос-Грунт"» Механика, управление и информатика, № 1, с. 350-362 (2009)

Приведены описание и технические характеристики системы информационного обеспечения комплекса научной аппаратуры для задач проекта «Фобос-Грунт», представлены объем и результаты испытаний ее штатных образцов.

Дроздова Т.Ю., Никитин А.В. «Методика и результаты отработки программно-алгоритмического обеспечения оптических солнечных датчиков» Механика, управление и информатика, № 1, с. 409-420 (2009)

Сформулированы задачи наземной отработки приборов ОСД. Приведен краткий состав технических средств для наземной отработки приборов. Представлены результаты отработки штатных приборов, в том числе, измерены ошибки определения направления на источник света как в лабораторных условиях, так и при натурных испытаниях, определены реальные поля зрения штатных приборов, исследовано влияние движения космического аппарата на точность измерений прибора ОСД.

Воронков С.В., Дроздова Т.Ю. «Испытания ПЗС-линеек на источниках гамма-излучения СО60 различной интенсивности» Механика, управление и информатика, № 1, с. 458-470 (2009)

Приведены результаты исследования влияния гамма-излучения различной интенсивности на работоспособность ПЗС-линеек и оценку их стойкости

Воронков С.В., Дроздова Т.Ю. «Испытания оптического солнечного датчика на протонном ускорителе» Механика, управление и информатика, № 1, с. 471-478 (2009)

Представлен сравнительный анализ математического моделирования протонного воздействия на работу оптического солнечного датчика и результатов испытаний ОСД на протонном ускорителе.

Дружинин О.А., Троицкая Ю.И. «Автогенерация внутренних волн фонтаном в стратифицированной жидкости» Механика, управление и информатика, № 4, с. 15-29 (2011)

Проводится прямое численное моделирование и теоретический анализ динамики фонтана, формирующегося при проникновении вертикальной ламинарной струи с осесимметричным гауссовым профилем скорости сквозь скачок плотности (пикноклин). Показано, что при числе Фруда (Fr), превышающем критическое значение, фонтан совершает автоколебания, сопровождающиеся генерацией внутренних волн в пикноклине. При достаточно малых Fr фонтан делает круговые движения в горизонтальной плоскости в окрестности центра струи, сохраняя почти неизменную форму. При этом излучаются внутренние волны, имеющие вид раскручивающихся спиралей. При достаточно больших Fr доминирует другая мода, когда верхушка фонтана хаотически «блуждает» в окрестности центра струи и периодически обрушается, генерируя пакеты внутренних волн, распространяющихся к периферии области счета. В обоих случаях частота внутренних волн совпадает с частотой колебаний верхушки фонтана и монотонно уменьшается с ростом Fr. Зависимость амплитуды колебаний верхушки фонтана от Fr в численном моделировании хорошо согласуется с предсказанием теоретической модели конкуренции взаимодействующих мод в режиме мягкого самовозбуждения.

Даньков Б.Н., Дубень А.П., Козубская Т.К. «Анализ автоколебательных процессов в каверне с открытым типом течения на основе данных вихреразрешающих расчетов» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук), 68, № 3, с. 156-166 (2023)

Рассматриваются механизмы автоколебательных процессов, возникающих в каверне с открытым типом течения, и дается их обоснование, полученное в результате детального изучения взаимодействия явлений гидродинамической, расходно-волновой и резонансной природы. Теоретические выводы подкрепляются анализом данных вычислительных экспериментов, проведенных различными авторами.

Галкин В.А., Дубовик А.О. «Об одном классе точных решений системы уравнений Навье–Стокса для несжимаемой жидкости» Математическое моделирование, 35, № 8, с. 3-13 (2023)

Получен класс точных решений системы уравнений Навье–Стокса, соответствующий вихревому течению несжимаемой жидкости в цилиндре и коаксиальном цилиндре. Исследовано поведение решения вблизи особых точек, лежащих на оси цилиндра. Выполнен расчет поля температуры на основе метода контрольного объема, соответствующего найденному классу точных решений.

Султанов В.Г., Дудин С.В., Сосиков В.А., Торунов С.И., Василёнок Е.В., Размыслов А.В., Рапота Д.Ю. «Формирование сходящейся детонационной волны с обратной кривизной фронта» Физика горения и взрыва, 59, № 4, с. 131-140 (2023)

При использовании метода многоточечного инициирования боковой поверхности цилиндрического заряда в сечении, перпендикулярном оси, формируется детонационная волна со сложной газодинамической структурой, имеющая форму многоугольника с вершинами в местах сопряжения волн. Стороны многоугольника всегда выпуклые по направлению к оси заряда. Для получения гладкой цилиндрической детонационной волны с обратной кривизной предложено использовать в точках инициирования специальные устройства- линзы из инертного материала. Экспериментально определены динамические характеристики материала, и обоснован метод построения профиля линзы. Проведено математическое моделирование работы узла инициирования и формирования цилиндрической детонационной волны в заряде. Показаны особенности работы одиночного узла инициирования и узла, входящего в состав экспериментальной сборки. Представлена динамика осесимметричного сжатия сходящейся детонационной волной, проведено ее сравнение с расчетами.

Дудник А.В., Персиков В.К., Бошер Д., Котов Ю.Д., Юров В.Н. «Экспериментальные возможности спектрометра-телескопа СТЭП-Ф и первые результаты радиационного картографирования» Механика, управление и информатика, № 3, с. 217-228 (2010)

Представлены описание спутникового спектрометра-телескопа электронов и протонов СТЭП-Ф, его конструктивные особенности. Рассмотрены отдельные узлы и модули, методы их настройки, калибровки и испытаний (автономных и комплексных) в составе комплекса научной аппаратуры «ФОТОН» и космического аппарата. По результатам первых недель работы в ходе летных испытаний представлены уточненные данные по геометрическим факторам прибора и энергетическим диапазонам, как прямой регистрации заряженных частиц высоких энергий, так и по каналам смешанной регистрации нескольких сортов частиц. С целью проверки правильности распределения заряженной радиации на высотах полета КА «КОРОНАС-ФОТОН» проведено предварительное картографирование в нескольких протонных энергетических каналах. Ключевые слова: детектор частиц, телескоп, компьютерное моделирование, калибровка, аналоговая обработка, ускоритель заряженных частиц, радиационные пояса, солнечная активность, магнитосфера, электроны, протоны, Южно-Атлантическая аномалия

Жуков Б.С., Дунаев Б.С., Жуков С.Б. «Моделирование детальных изображений поверхности Фобоса для отработки задач информационной поддержки посадки на Фобос» Механика, управление и информатика, № 1, с. 304-313 (2009)

Разработан стенд для моделирования изображений поверхности Фобоса с высоким разрешением, которые будут получаться с помощью телевизионной системы навигации и наведения (ТСНН) в процессе посадки КА «Фобос-Грунт» на поверхность Фобоса. Стенд позволяет проводить стереосъемку шероховатых поверхностей, cходных по структуре с поверхностью Фобоса, с высот от 1 до 65 см со стереобазой от 0,1 мм до 10 см. Путем комбинирования высоты съемки и стереобазы возможно получение последовательности снимков со стереопараллаксом, соответствующим условиям съемки Фобоса как узкоугольной, так и широкоугольными камерами ТСНН при снижении КА от высоты 10 км до 10 м. Полученные серии стереоизображений используются для отработки бортового программно-алгоритмического обеспечения ТСНН в режиме «Посадка».

Аванесов Г.А., Воронков С.В., Дунаев Б.С., Красиков В.А., Шамис В.А., Форш А.А. «Имитаторы звездного неба для наземной отработки датчиков звездной ориентации» Механика, управление и информатика, № 1, с. 372-386 (2009)

Рассмотрены статические имитаторы звезд, предназначенные для проверки работоспособности оптико-электронных трактов датчиков звездной ориентации. Описан принцип работы стенда динамических испытаний, используемого для осуществления проверок функционирования звездных датчиков и отладки их программного обеспечения.

Никитин А.В., Дунаев Б.С., Красиков В.А. «Наземный эксперимент по синхронному определению параметров угловой инерциальной ориентации тремя приборами звездной ориентации БОКЗ-М» Механика, управление и информатика, № 2, с. 62-69 (2011)

Изложены результаты эксперимента по синхронному определению ориентации системы из трех приборов звездной ориентации в инерциальной системе координат путем наблюдения звезд в штатном режиме и в режиме съемки одиночных кадров. Оценена точность определения угла между осями Z приборов. Построена зависимость точности определения угла вращения вокруг оси Z от угла между осями приборов. Ключевые слова: прибор звездной ориентации, инерциальная система координат, приборная система координат, прямое восхождение, склонение, угловые параметры ориентации.

Воронков С.В., Дунаев Б.С., Никитин А.В., Шамис В.А. «Средства наземной отладки астроприборов в составе комплексных стендов» Механика, управление и информатика, № 2, с. 207-214 (2011)

В первой части статьи рассмотрен комплекс наземной отладки приборов БОКЗ-М, предназначенный для использования на предприятии-разработчике космического аппарата с целью проверки работы измерительных и исполнительных органов системы управления. Вторая часть посвящена стенду моделирования контура стабилизации телескопа Т-170М, использующего информацию от системы датчиков гида.

Никитин А.В., Дунаев Б.С., Кондратьева Т.В., Полянский И.В. «Определение геометрических параметров многозональных сканирующих устройств МСУ-100, МСУ-50 на лабораторном стенде и в условиях полета космического аппарата "МЕТЕОР-М"» Механика, управление и информатика, № 2, с. 289-307 (2011)

Рассмотрены вопросы определения геометрических параметров приборов МСУ (многозональных сканирующих устройств), которые используются при трансформировании сканерных изображений в заданную картографическую проекцию, а также с целью их координатной привязки, сведения спектральных каналов и построения спектрозональных изображений. Рассматриваются как наземная, так и полетная часть калибровки камеры, выполняемой при определении геометрических параметров.

Дорогова И.Е., Духовников К С. «Разработка геодинамического программного модуля для оценивания деформаций земной коры по результатам геодезических измерений» Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 27, № 6, с. 15-27 (2022)

Выполнен обзор возможностей свободной библиотеки Python Pycalculix, содержащей ряд функций для вычисления деформаций методом конечных элементов. Рассмотрены поддерживаемые методы создания сетки, формы и порядок элементов, для которых может быть выполнен расчет с помощью встроенных функций библиотек. Описан процесс создания программного обеспечения Defor(M)aster, основные требования к интерфейсу, функциональным возможностям и представлению результатов. Разработанное программное обеспечение для расчета параметров деформации земной коры по результатам геодезических измерений протестировано и выполнена оценка достоверности расчета параметров деформации для контрольного объекта путем сравнения результатов, полученных в разработанном программном обеспечении, с результатами, полученными в программном комплексе ELCUT, который обладает схожими функциональными возможностями. Сравнительный анализ результатов, полученных в двух программах, говорит о схожем характере распределения и хорошей согласованности двух наборов параметров деформации. Также сформулированы направления для дальнейшего усовершенствования разрабатываемого программного обеспечения и расширения перечня его функциональных возможностей

Душина О.А., Валеев А.А., Душин Н.С., Колчин С.А. «Глушение шума в установках калибровки сопел летательных аппаратов» Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 4, с. 116-122 (2022)

Экспериментально исследована эффективность нескольких вариантов конструкций кондиционеров потока с изогнутыми перфорированными пластинами с точки зрения снижения влияния акустического шума на работу ультразвукового расходомера газа, потерь давления, компенсации искажений поля течения и сочетания этих факторов.

Душина О.А., Валеев А.А., Душин Н.С., Колчин С.А. «Глушение шума в установках калибровки сопел летательных аппаратов» Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 4, с. 116-122 (2022)

Экспериментально исследована эффективность нескольких вариантов конструкций кондиционеров потока с изогнутыми перфорированными пластинами с точки зрения снижения влияния акустического шума на работу ультразвукового расходомера газа, потерь давления, компенсации искажений поля течения и сочетания этих факторов.

Ищенко А.Н., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Чупашев А.В. «Подводный старт суперкавитирующего ударника из лабораторной баллистической установки» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 82, с. 97-107 (2023)

Рассматриваются особенности подводного старта суперкавитирующих ударников из канала лабораторной баллистической установки. Приводятся примеры экспериментальной реализации подводного выстрела и описываются быстропротекающие высокоэнергетические процессы, сопровождающие выход ударника из канала баллистической установки в воду. Проводится баллистическое проектирование перспективной лабораторной метательной установки и делаются оценки дальности суперкавитирующего движения ударников, выпущенных из ее канала.

Дятлов С.А., Бессонов Р.В. «Обзор звездных датчиков ориентации космических аппаратов» Механика, управление и информатика, № 1, с. 11-31 (2009)

Приведены описание и основные технические характеристики звездных датчиков ориентации отечественного и зарубежного производства. Основные характеристики рассматриваемых приборов сведены в таблицы.

Бессонов Р.В., Дятлов С.А., Куркина А.Н., Красиков В.А., Куделин М.И., Собчук В.Г., Форш А.А. «Особенности построения и функционирования приборов астроориентации БОКЗ со встроенными датчиками угловой скорости» Механика, управление и информатика, № 1, с. 32-40 (2009)

Представлены результаты, достигнутые ИКИ РАН при создании первого в России интегрированного прибора ориентации КА. На данном этапе развития техники созданный в ИКИ РАН прибор имеет единственный аналог в мире – прибор ISC, разработанный лабораторией Ч. Дрейпера и установленный на КА ВВС США TacSat-2.

Аванесов Г.А., Зиман Ян.Л., Форш А.А., Дятлов С.А., Бессонов Р.В., Куркина А.Н., Василейский А.С. «Комплекс средств для координатно-временного обеспечения космического аппарата "Метеор-М" № 1» Механика, управление и информатика, № 1, с. 489-494 (2009)

Приведены описание и основные технические характеристики комплекса координатно-временного обеспечения, предназначенного для использования в составе экспериментальной системы ориентации спутника метеорологического назначения «Метеор-М» № 1.

Аванесов Г.А., Бессонов Р.В., Дятлов С.А., Куркина А.Н., Сазонов В.В. «Алгоритмы совместной обработки данных измерений звездных координаторов и микро-электромеханических датчиков угловой скорости» Механика, управление и информатика, № 2, с. 36-48 (2011)

Изложены основные принципы совместной обработки данных измерений с различных источников информации об угловом движении космического аппарата: двух звездных датчиков и трех одноосных датчиков угловой скорости. Подробно рассмотрены алгоритмы, позволяющие вычислять параметры ориентации и угловой скорости на момент передачи данных бортовой вычислительной машине.

Бессонов Р.В., Дятлов С.А., Куркина А.Н. «Результаты наземных испытаний микро-электромеханических датчиков угловой скорости CRG20 и SIRRS01» Механика, управление и информатика, № 2, с. 49-61 (2011)

Определены основные точностные характеристики датчиков угловой скорости. Исследованы зависимости параметров датчиков от таких внешних факторов, как температура, напряжение и абсолютная величина угловой скорости. Проведены испытания на стойкость к ионизирующему излучению. Приведены зависимости изменения основных точностных характеристик и параметров датчиков от величины поглощенной дозы.