Иванов Д.С., Сакович М.А., Овчинников М.Ю., Карпенко С.О. «Исследование алгоритма определения относительного положения и ориентации спутников в групповом полёте с использованием обработки видеоизображений» Механика, управление и информатика, № 1, с. 104-113 (2013)

Описан алгоритм определения относительного расстояния и относительной ориентации спутников с использованием видеоизображения реперных точек. Проведено моделирование работы разработанного алгоритма, исследована точность определения относительного фазового состояния в зависимости от расстояния до снимаемого спутника и от размера изображения реперных точек. с помощью разработанного алгоритма определено относительное движение микроспутника "Чибис-М" сразу после его отделения от грузового корабля «Прогресс-13м».

Иванов Д.С., Ролдугин Д.С., Ткачев С.С., Карпенко С.О., Ивлев Н.А., Овчинников М.Ю. «Анализ работы алгоритмов системы ориентации и стабилизации микроспутника "Чибис-М"» Механика, управление и информатика, № 1, с. 114-131 (2013)

Приведено описание системы ориентации микроспутника «Чибис-М». Рассматриваются результаты лётных экспериментов по демпфированию начальной угловой скорости с помощью токовых катушек, стабилизации в орбитальной системе координат и ориентации космического аппарата солнечными панелями на солнце с помощью маховиков. также исследуется работа алгоритмов определения ориентации спутника на освещённом и теневом участках орбиты. Представлена и проанализирована общая логика работы системы ориентации в автоматическом режиме.

Овчинников М.Ю., Иванов Д.С., Ролдугин Д.С., Ткачёв С.С., Карпенко С.О. «Разработка рекомендаций по управлению ориентацией микроспутника "Чибис-М" в случае отказа части исполнительных органов» Механика, управление и информатика, № 1, с. 132-145 (2013)

Проведено исследование нештатных режимов системы управления ориентацией. Разработаны рекомендации по стабилизации углового движения спутника для основных вариантов отказов, а также по использованию гравитационной штанги. Приведена блок-схема отказов исполнительных элементов системы ориентации.

Ивлев Н.А., Карпенко С.О., Сивков А.С., Иванов Д.С., Ткачёв С.С., Ролдугин Д.С. «Разработка системы ориентации и стабилизации микроспутников» Механика, управление и информатика, 6, № 1, с. 43-60 (2014)

Рассматривается задача создания системы ориентации и стабилизации для спутников массой от 10 до 100 кг. Описаны основные принципы проектирования, испытаний системы ориентации и стабилизации. Даны габаритные чертежи и основные характеристики всех разработанных приборов системы ориентации и стабилизации. Представлены режимы, обеспечиваемые системой ориентации и стабилизации, а также их точности. Также даны описания конструктивных элементов наземного стенда полунатурного моделирования для испытания разработанной системы ориентации.

Иванов Д.С., Ивлев Н.А., Карпенко С.О. «Исследование алгоритмов определения ориентации для микроспутников серии "ТаблетСат"» Механика, управление и информатика, 7, № 2, с. 95-108 (2015)

Рассматриваются алгоритмы определения ориентации на основе фильтра Калмана для различного набора используемых датчиков: магнитометр, солнечные датчики, датчики угловой скорости и звёздный датчик. В качестве определяемых параметров рассматриваются кватернион ориентации и вектор угловой скорости, а также для ряда алгоритмов вектор смещения нуля магнитометра и вектор смещения нуля датчика угловой скоррости. Алгоритмы исследуются с параметрами микроспутника «ТаблетСат-Аврора».

Засимова М.А., Рис В.В., Иванов Н.Г. «Численное моделирование формирования и движения турбулентных вихревых облаков» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 57-69 (2023)

Представлены результаты численного моделирования формирования и движения турбулентных вихревых облаков, возникающих в результате выдува импульсных струй с различными начальными скоростями и длительностью. Принята модель осесимметричного турбулентного течения, описываемого нестационарными уравнениями Рейнольдса. Показано, что независимо от начальных условий через один и тот же промежуток безразмерного времени от момента начала истечения струи возникает вихревое облако, которое имеет форму, близкую к сферической. Наведенное вихрем течение в остальном пространстве близко к потенциальному. Установлено, что профили скорости в вихрях в осевом и поперечном направлениях близки к автомодельным и схожи для различных условий истечения импульсных струй. Приведены и проанализированы зависимости от времени геометрических и кинематических характеристик вихревых облаков: положения центра облака (точки с максимальной скоростью) и радиуса сферы, эквивалентной по объему вихревому облаку, а также максимальной и средней скоростей. Для исследованных условий истечения струй характеристики вихревых облаков оказываются сходными.

Федосеев В.И., Куняев В.В., Юдина Л.М., Коптев А.А., Тюрин В.С., Иванов Н.И. «Результаты испытаний звёздного прибора ориентации космического аппарата на воздействие протонного излучения» Механика, управление и информатика, № 1, с. 190-198 (2013)

Рассматривается оценка стойкости матричного фотоприёмника (МФП) звёздного прибора ориентации КА к воздействию протонного излучения. Показано, что в результате воздействия в МФП генерируются помеховые сигналы двух видов – кратковременные (однокадровые) дефекты изображения в отдельных пикселах и устойчивые дефекты изображения. Показано, что интенсивность генерации дефектов существенно зависит от энергии протонов. Приведены количественные оценки интенсивности возникновения дефектов изображения на МФП для протонов энергии 50, 100, 200 и 1000 МэВ по результатам наземных испытаний на ускорителе заряженных частиц, прогнозные оценки для условий космического пространства и экспериментальные данные о количестве дефектов для условий космического пространства. Подтверждено соответствие прогнозных оценок экспериментальным данным.

Богачев С.А., Кузин С.В., Перцов А.А., Шестов С.В., Иванов Ю.С., Ульянов А.С., Кириченко А.С., Рева А.А. «Техническая концепция и научные задачи комплекса научной аппаратуры "Арка" для малого космического аппарата МКА-ФКИ № 5» Механика, управление и информатика, № 2, с. 5-20 (2013)

Физический институт Российской академии наук (ФИАН) ведет работы по созданию комплекса научной аппаратуры «Арка» (КНА «Арка») для малого космического аппарата (МКА) № 5, создаваемого в рамках программы фундаментальных космических исследований (МКА-ФКИ). Аппарат предназначен для построения высокоточных изображений Солнца с пространственным разрешением 0,1 угл.с/пиксел, что соответствует линейному размеру ∼70 км на поверхности Солнца. Соответствующее разрешение в 17 раз выше, чем разрешение телескопов ТЕСИС на спутнике «КОРОНАС-Фотон» (Россия) и в 6 раз превышает разрешение действующих солнечных телескопов AIA на спутнике SDO (США). Концепция КНА «Арка» близка к концепции обсерватории TRACE (США), выведенной на орбиту в 1998 году в рамках программы малых космических аппаратов НАСА SMEX (SMall EXplorer missions): наблюдения Солнца производятся в ограниченном поле зрения, но имеют очень высокое угловое разрешение. В состав КНА «Арка» входят три инструмента: два больших телескопа для наблюдения солнечной короны и переходного слоя Солнца в линиях Fe IX 171 A (телескоп Т1) и He II 304 A (телескоп Т2), а также относительно компактный телескоп ТХ, строящий изображения полного солнечного диска. Для спутника выбрана геосинхронная орбита с наклонением 63,4., которая обеспечивает непрерывную видимость Солнца за исключением краткосрочных периодов затмений, а также позволяет передать на Землю значительные объемы целевой информации. Предполагается, что телескопы будут получать от 100 до 1000 высокоточных изображений Солнца в сутки с размером кадра 6144.6144 пиксела. В настоящее время ведутся работы по созданию сайта проекта, который будет открыт по адресу http://arka.lebedev.ru.

Балицкий Ф.Я., Иванова М.А., Соколова А.Г., Хомяков Е.И. Виброакустическая диагностика зарождающихся дефектов (1984). 120 с.

Иванцов А.О., Клименко Л.С., Любимова Т.П., Ру Б. «Численное моделирование выпускной трубы двигателя с системой активного шумоподавления» Вычислительная механика сплошных сред, 14, № 4, с. 389-397 (2021)

Изучается выпускная труба двигателя внутреннего сгорания с системой активного шумоподавления. Предложено поместить в выпускную трубу двигателя дополнительный контролируемый источник звука, противоположного по фазе звуковым волнам, идущим от двигателя. В качестве такого источника рассмотрена круглая пластинка, совершающая вращательные колебания с заданной частотой и амплитудой. Для описания состояния газа использована модель идеального газа. Численное исследование движения сжимаемого газа проведено c помощью Realizable κ-ε модели турбулентности. Моделирование источника добавочного звука, создаваемого заслонкой, осуществлено прямым методом, основанным на учете изменения положения заслонки на каждом шаге по времени. Движение заслонки реализуется путем применения скользящей сетки, для этого вокруг заслонки создается сферический сегмент сетки, который вращается в ходе расчетов. Изучено влияние размеров заслонки и параметров входящей звуковой волны на работу системы активного шумоподавления двигателя внутреннего сгорания. Получены зависимости амплитуды колебаний статического и полного давлений на выходе из системы шумоподавления от амплитуды и радиуса колеблющейся заслонки. Проведены вычислительные эксперименты при различных значениях радиуса выхлопной трубы, а также исследована роль расширительной камеры, находящейся перед заслонкой. Расчеты показали, что предложенная система активного шумоподавления способна уменьшить уровень шума двигателя на 10 дБ, при этом с увеличением радиуса заслонки эффективность системы повышается. Однако в то же время растет и уровень аэродинамического сопротивления, которое система шумоподавления оказывает потоку газа, что может стать причиной снижения мощности двигателя.

Офенгейм Д.Д., Балашев С.А., Иванчик А.В., Каминкер А.Д. «Эффект неполного покрытия квазаров облаками молекулярного водорода» Механика, управление и информатика, 6, № 1, с. 141-150 (2014)

Проведено имитационное моделирование движения криобота с использованием различных физических моделей, по результатам которого дана оценка скорости проникновения криобота под лёд.

Ивашкин В.В., Крылов И.В., Лан А. «Анализ траекторий для космической экспедиции к астероиду Апофис с возвращением к Земле» Механика, управление и информатика, 7, № 1, с. 105-112 (2015)

Дан обзор работ авторов по исследованию траекторий для экспедиции космического аппарата (КА) от Земли к астероиду Апофис, с пребыванием КА в течение некоторого времени у астероида и возвращением к Земле. Рассмотрены две группы траекторий. Одну группу составляют траектории перелёта КА при использовании комбинированной двигательной установки с большой и малой тягой, другую группу – траектории перелёта КА при использовании только обычных двигательных установок с большой тягой. Определены оптимальные траектории и их характеристики, в частности, начальное и конечное время экспедиции, конечная и полезная масса КА, для полётов в 2019–2022 гг. Показано, что использование малой электрореактивной тяги позволяет существенно улучшить характеристики экспедиции. Приведены также результаты анализа орбитального движения КА вокруг астероида. Ключевые слова: астероид, сближающийся с Землёй; астероид Апофис; экспедиция к астероиду; оптимальная траектория полёта к астероиду; движение КА вокруг астероида.

Иванов Д.С., Ролдугин Д.С., Ткачев С.С., Карпенко С.О., Ивлев Н.А., Овчинников М.Ю. «Анализ работы алгоритмов системы ориентации и стабилизации микроспутника "Чибис-М"» Механика, управление и информатика, № 1, с. 114-131 (2013)

Приведено описание системы ориентации микроспутника «Чибис-М». Рассматриваются результаты лётных экспериментов по демпфированию начальной угловой скорости с помощью токовых катушек, стабилизации в орбитальной системе координат и ориентации космического аппарата солнечными панелями на солнце с помощью маховиков. также исследуется работа алгоритмов определения ориентации спутника на освещённом и теневом участках орбиты. Представлена и проанализирована общая логика работы системы ориентации в автоматическом режиме.

Ивлев Н.А., Карпенко С.О., Сивков А.С., Иванов Д.С., Ткачёв С.С., Ролдугин Д.С. «Разработка системы ориентации и стабилизации микроспутников» Механика, управление и информатика, 6, № 1, с. 43-60 (2014)

Рассматривается задача создания системы ориентации и стабилизации для спутников массой от 10 до 100 кг. Описаны основные принципы проектирования, испытаний системы ориентации и стабилизации. Даны габаритные чертежи и основные характеристики всех разработанных приборов системы ориентации и стабилизации. Представлены режимы, обеспечиваемые системой ориентации и стабилизации, а также их точности. Также даны описания конструктивных элементов наземного стенда полунатурного моделирования для испытания разработанной системы ориентации.

Иванов Д.С., Ивлев Н.А., Карпенко С.О. «Исследование алгоритмов определения ориентации для микроспутников серии "ТаблетСат"» Механика, управление и информатика, 7, № 2, с. 95-108 (2015)

Рассматриваются алгоритмы определения ориентации на основе фильтра Калмана для различного набора используемых датчиков: магнитометр, солнечные датчики, датчики угловой скорости и звёздный датчик. В качестве определяемых параметров рассматриваются кватернион ориентации и вектор угловой скорости, а также для ряда алгоритмов вектор смещения нуля магнитометра и вектор смещения нуля датчика угловой скоррости. Алгоритмы исследуются с параметрами микроспутника «ТаблетСат-Аврора».

Потапов А.В., Карпенко С.О., Попов А.В., Ивлев Н.А., Сивков А.С., Власкин А.Л., Жумаев З.С., Андреенков Д.В. «Микроспутниковая платформа ТаблеСат и микроспутник "ТаблеСат-Аврора" на её основе для проведения научных, технологических и образовательных экспериментов в космосе» Механика, управление и информатика, 7, № 4, с. 162-174 (2015)

Статья посвящена микроспутниковой платформе ТаблетСат, а также первому частному российскому микроспутнику «ТаблетСат-Аврора» на её основе разработки компании «СПУТНИКС». Приводятся общее описание микроспутниковой платформы, её основных характеристик и возможностей, а также основные характеристики «ТаблетСат-Авроры». Даётся представление об организации работ над аппаратом, стоимости проекта. Представлены основные полученные уроки по результатам проектирования и эксплуатации данного аппарата. Рассказывается о дальнейших планах «СПУТНИКС» по созданию новых микроспутников по технологии ТаблетСат. Ключевые слова: малые аппараты, микроспутниковая платформа, стандарты на электромеханические и информационные интерфейсы, попутная полезная нагрузка, первый частный российский микроспутник, ТаблетСат-Аврора, полученные уроки.

Костенко В.И., Майорова В.И., Игнатьев Н.Н., Понарядов В.В. «Инновационный подход к проблеме вывода на орбиту функционирования малых и сверхмалых космических аппаратов попутным грузом» Механика, управление и информатика, № 2, с. 162-171 (2013)

Рассматривается разработка инновационных технологий и организационнотехнологических предложений по упрощению работ при проведении запусков в космос малых и сверхмалых полезных нагрузок существующими отечественными ракетами-носителями c использованием автономной адаптивной системы (ААС), позволяющей снизить затраты и время на подготовку к запуску для проведения космического эксперимента. Особенностью автономной адаптивной системы является ее независимость от систем управления и выдачи команд от космического аппарата (КА), а также способ крепления адаптера к КА с помощью клеевых соединений.

Кассем А.И., Попель С.И., Извекова Ю.Н., Зеленый Л.М. «Нижнегибридные волны в экзосфере Луны» XVII Конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования» ИКИ РАН, Москва, 30 сентября–2 октября 2020 г. Сборник трудов, с. 49-60 (2020)

Представлено описание волновых процессов при взаимодействии хвоста магнитосферы Земли с запыленной экзосферой Луны. Показано, что существенными при этом являются нижнегибридные волны, которые возбуждаются в результате развития линейной гидродинамической неустойчивости. Развитие неустойчивости обусловлено относительным движением ионов магнитосферы и заряженных пылевых частиц. Исследованы процессы развития нижнегибридной турбулентности, которая рассматривается с позиций сильной турбулентности. Определены значения эффективной частоты столкновений, обусловленной взаимодействием типа ион-волна и характеризующей потерю импульса ионов. Проведена оценка возникающих в системе электрических полей. Оказывается, что при развитии нижнегибридной турбулентности в плазменно-пылевой системе у Луны могут возбуждаться электрические поля, несколько меньшие электрических полей у поверхности Луны, возникающих в процессе зарядки ее поверхности при взаимодействии Луны с солнечным излучением, но тем не менее вполне значимые для установления адекватной картины электрических полей над Луной. Эффекты нижнегибридной турбулентности в пылевой плазме у поверхности Луны должны учитываться при интерпретации данных наблюдений. Ключевые слова: пылевая плазма, Луна, будущие лунные миссии, неустойчивости, нижнегибридная турбулентность

Михайлов Е.А., Илларионов Е.А., Модяев И.И. «Скорость роста галактического магнитного поля в модели динамо со случайными коэффициентами» Механика, управление и информатика, 6, № 7, с. 83-87 (2014)

Уравнения галактического динамо содержат усреднённые характеристики межзвёздной среды. Эти параметры хорошо описывают межзвёздный газ в «спокойных» галактиках, однако в объектах, где протекают бурные процессы, влияющие на соотношение между различными компонентами межзвёздного газа, ситуация меняется параметры могут флуктуировать. Нами рассмотрены уравнения галактического динамо в так называемом noz -приближении, где коэффициент, описывающий турбулентные движения, может принимать с определённой вероятностью одно из двух значений. Данная задача решалась как численным путём, так и в рамках аппарата инвариантной меры, известного в теории вероятностей. Оба способа вычисления дают приблизительно одинаковые результаты для скорости роста магнитного поля.

Чернышов А.А., Чугунин Д.В., Могилевский М.М., Моисеенко И.Л., Ильясов А.А., Вовченко В.В., Пулинец С.А. «Многоточечные измерения параметров плазмы и электромагнитных полей в ионосфере Земли» Механика, управление и информатика, 7, № 4, с. 175-184 (2015)

Процессы, происходящие в авроральной ионосфере, носят сложный нелинейный характер. Постоянное изменение параметров, влияющих на ключевые характеристики авроральной ионосферы, затрудняет создание достаточно точной модели для практического применения в рамках классических подходов, описывающей (квази)стационарные явления. Использование фрактального подхода для описания свойств плазмы авроральной области имеет ряд преимуществ – универсальность полученных результатов и независимость от природы возникновения самоподобных структур. Благодаря самоподобию и фрактальности ионосферы достаточно иметь несколько измерений внутри одного характерного масштаба, поэтому необходимо получить ряд одновременных измерений на интервалах от десятков метров до десятков километров для описания пространственно-временного распределения неоднородностей в ионосферной плазме. Небольшие и относительно дешёвые спутники, так называемые кубсаты, будут использованы для проверки фрактального подхода и для исследований неоднородности ионосферы, в том числе при искусственном нагреве. Спутники будут разнесены на разное расстояние друг от друга, чтобы охватить масштабы от инерционной длины электронов до инерционной длины ионов О+. Предлагается на каждом спутнике проводить измерения вариаций плотности плазмы, электрических и магнитных полей.

Ерофеев В.И., Иляхинский А.В., Родюшкин В.М., Рябов Д.А., Хлыбов А.А. «Информационно-статистический подход к анализу сигналов акустической эмиссии» Акустический журнал, 69, № 4, с. 490-496 (2023)

Предложен новый информационно-статистический подход, позволяющий рассматривать акустическую эмиссию (АЭ) с позиции синергетики на основе представления процессов, определяющих состояние исследуемого объекта, статистической моделью (образом) в виде функции плотности вероятностей. Показано, что многомерное распределение Дирихле обладает совокупностью свойств, дающих возможность использовать его для определения интегральной меры оценки по наблюдаемым сигналам АЭ процесса пластической деформации. В качестве количественной меры при анализе процесса пластической деформации по сигналам АЭ предлагается использовать параметр самоорганизации. На примере штатных механических испытаний конструкционной углеродистой стали 20 с перлитно-ферритной структурой показано, что информационно-статистический параметр самоорганизации является наиболее информативным при описании процессов, связанных с АЭ.

Инчин А.С., Шпади Ю.Р., Лозбин А.Ю., Шпади М.Ю., Инчин П.А., Аязбаев Г.М., Быкаев Р.Ж., Майлибаева Л.И. «Экспериментальный образец целевого оборудования научно-технологического наноспутника» Механика, управление и информатика, 7, № 4, с. 119-127 (2015)

Приводится описание экспериментального образца целевого оборудования научно-технологического космического аппарата (далее – экспериментальный образец). Экспериментальный образец был создан в Институте космической техники и технологии в рамках проекта «Разработать научно-методическое и технологическое обеспечение для создания, испытаний и эксплуатации целевого оборудования научно-технологического космического аппарата (НТКА)» республиканской бюджетной программы «Прикладные научные исследования в области космической деятельности». Приводится описание научных и технологических задач экспериментального образца, краткое описание технических и программных средств, входящих в его состав и служащих для полноценного исполнения научных и технологических задач, поставленных перед этим оборудованием. Ключевые слова: наноспутник, полезная нагрузка, магнитное поле Земли, полное электронное содержание в ионосфере.

Инчин А.С., Шпади Ю.Р., Лозбин А.Ю., Шпади М.Ю., Инчин П.А., Аязбаев Г.М., Быкаев Р.Ж., Майлибаева Л.И. «Экспериментальный образец целевого оборудования научно-технологического наноспутника» Механика, управление и информатика, 7, № 4, с. 119-127 (2015)

Приводится описание экспериментального образца целевого оборудования научно-технологического космического аппарата (далее – экспериментальный образец). Экспериментальный образец был создан в Институте космической техники и технологии в рамках проекта «Разработать научно-методическое и технологическое обеспечение для создания, испытаний и эксплуатации целевого оборудования научно-технологического космического аппарата (НТКА)» республиканской бюджетной программы «Прикладные научные исследования в области космической деятельности». Приводится описание научных и технологических задач экспериментального образца, краткое описание технических и программных средств, входящих в его состав и служащих для полноценного исполнения научных и технологических задач, поставленных перед этим оборудованием. Ключевые слова: наноспутник, полезная нагрузка, магнитное поле Земли, полное электронное содержание в ионосфере.

Ипатов С.И. «Формирование небесных тел со спутниками на стадии разреженных сгущений» Механика, управление и информатика, 7, № 3, с. 386-399 (2015)

Рассматривается модель формирования транснептуновых объектов со спутниками из разреженных сгущений-препланетезималей. Получено, что моменты количества движения при столкновениях частично сжавшихся препланетезималей, двигавшихся до столкновений по круговым гелиоцентрическим орбитам, при соответствующем сжатии имеют те же значения, что и моменты количества движения наблюдаемых транснептуновых объектов и астероидов со спутниками. Показано, что моменты количества движения, которые использовались в расчётах Д. Несворного с коллегами в качестве исходных данных при моделировании сжатия препланетезималей, приводящего к формированию спутниковых систем, могут быть получены при столкновениях двух препланетезималей, двигавшихся до столкновений по круговым гелиоцентрическим орбитам. Эти исследования свидетельствуют в пользу формирования транснептуновых объектов со спутниками на стадии разреженных препланетезималей. Число столкновений сгущений, при которых вновь образовавшееся сгущение с массой, как у твёрдого тела диаметром d>100 км, приобретало достаточно большой момент количества движения, необходимый для образования спутниковой системы, может равняться числу малых тел с d>100 км со спутниками, образовавшимися на таком же расстоянии от Солнца, что и сгущения. Иначе говоря, доля сгущений, образовавшихся при таких столкновениях, среди всех сгущений может составлять около 0,3 в транснептуновом поясе. Большинство разреженных преастероидов могли превратиться в твёрдые астероиды, прежде чем они столкнулись с другими преастероидами. Модель столкновений препланетезималей объясняет отрицательные моменты некоторых наблюдаемых спутниковых систем, так как при 20% столкновений препланетезималей, двигающихся по круговым орбитам, угловые моменты отрицательны. Для того чтобы получить момент количества движения такой же, как у системы Земля–Луна, достаточно столкновения двух одинаковых сгущений-препланетезималей размером со сферу Хилла и общей массой в 0,1 массы Земли.

Исаев С.А., Судаков А.Г., Никущенко Д.В., Усачов А.Е., Зубин М.А., Синявин А.А., Чулюнин А.Ю., Дубко Е.Б. «Тесты для валидационных задач аномальной интенсификации отрывного течения и теплообмена на структурированных поверхностях с экстраординарными перепадами давления» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 70-81 (2023)

Представляются новые тесты для пакетов прикладных программ и моделей турбулентности для валидационных задач высокоинтенсивных вихревых течений около структурированных энергоэффективных поверхностей. Идея тестирования основывается на открытии аномальной интенсификации отрывных течений и теплообмена в наклонных канавках на пластинах и стенках каналов. В канавках за счет экстраординарных перепадов давления, подтвержденных экспериментами, генерируются закрученные потоки с высокими скоростями возвратного и вторичного течения, сопоставимыми со скоростью внешнего потока. Также внутри канавок формируются высокоградиентные зоны с трением и теплоотдачей, многократно (от 1.5–2 до 7–9 раз) превосходящих трение и теплоотдачу на плоской стенке. В качестве примера проходит тестирование пакет VP2/3, разработанный на основе оригинальных многоблочных вычислительных технологий и использующий разномасштабные пересекающиеся сетки. Сравнение численных прогнозов с экспериментами М.А. Зубина подтвердило высокие перепады статического давления между зоной торможения на наветренном склоне наклонной канавки и областью отрицательного давления в месте генерации торнадоподобного потока на входном сферическом сегменте, а также продемонстрировало приемлемость RANS-подхода для прогнозирования характеристик высокоинтенсивных закрученных потоков.

Федосеев В.И., Куняев В.В., Исаков А.Н., Юдина Л.М., Князев В.О., Коптев А.А., Титов Г.П., Шевляков О.В., Латынцев С.В. «Обеспечение сбоеустойчивости приборов звёздной ориентации, построенных на сбоенеустойчивой элементной базе» Механика, управление и информатика, 7, № 2, с. 129-141 (2015)

Излагаются основные результаты работ по обеспечению устойчивости к сбоям приборов звёздной ориентации космических аппаратов (КА), построенных на элементной базе, подверженной сбоям. Рассматриваются особенности проявления сбоев в звёздных приборах, способы их парирования, результаты оценки эффективности этих способов. Приводятся результаты оценок параметров сбоеустойчивости некоторых типов приборов, полученные как из литературных данных, так и на основе обработки данных лётных испытаний.

Мустафа Б.А., Искендирова А.М., Ануар Г.А., Ергалиев Д.С., Абдирашев О.К. «Удаление космического мусора с геостационарной орбиты» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 115-118 (2021)

Рассматривается образование космического мусора, и его влияние на функционирующие космические аппараты. Представлена информация о том, к чему может привести не своевременное решение проблемы космического мусора, и негативное последствия для космической сферы. Исследованы методы борьбы c космическим мусором на геостационарной орбите. Даны сведение о перспективных методах удаление космического мусора от геостационарный орбиты. Представлены в виде графиков состояние геостационарной орбиты.

Давлетшин Ф.Ф., Акчурин Р.З., Шарафутдинов Р.Ф., Исламов Д.Ф. «Неизотермическое течение жидкости в скважине при индукционном нагреве обсадной колонны» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, 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.

Исраилов М.Ш., Носов С.Е. «О сейсмических колебаниях полубесконечного подземного трубопровода» Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика, № 5, с. 57-61 (2022)

Исследуются совместные с упругим грунтом нестационарные колебания полубесконечного подземного трубопровода, вызванные распространением вдоль него продольной сейсмической волны. Задача не является автомодельной и ее решение встречает значительные трудности, в отличие от случая бесконечного трубопровода. Показано, что постановка и рассмотрение данной проблемы, выполненные ранее Т. Рашидовым, некорректны и не приводят к ее решению.

Попова Е.П., Истомина М.А. «Звёздная магнитная активность и квазигазодинамическое приближение мелкой воды с магнитным полем» Механика, управление и информатика, 6, № 1, с. 164-169 (2014)

Солнечная магнитная активность имеет довольно сложную структуру, которую можно описывать в разных приближениях. В данной работе рассматривается квазигазодинамическое приближение мелкой воды с магнитным полем для моделирования магнитной активности солнца. Основное отличие предложенного подхода от простейших теорий динамо состоит в том, что кроме уравнения генерации магнитного поля, присутствуют уравнения для эволюции поля скоростей. Поля скоростей дают возможность исследовать не только генерацию и эволюцию магнитного поля, но и оценить его влияние на движущиеся потоки вещества. Показано, как меняется магнитное поле и скорость потоков вещества при разных начальных и граничных условиях.

Батуев С.П., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Ищенко А.Н., Радченко А.В., Радченко П.А., Саммель А.Ю., Степанов Е.Ю., Чупашев А.В. «Экспериментально-теоретические исследования взаимодействия суперкавитирующих ударников с подводными разнесенными преградами» Известия вузов. Физика, 66, № 2, с. 113-117 (2023)

Представлены экспериментально-теоретические результаты исследования высокоскоростного взаимодействия стальных суперкавитирующих ударников с разнесенными преградами из алюминиевого сплава. Экспериментально определены возможности стальных суперкавитирующих ударников при высокоскоростном взаимодействии с алюминиевыми преградами толщиной h=3 и 8 мм в диапазоне скоростей 200–450 м/с. Полученные результаты использовались для верификации математической модели, с помощью которой проведены параметрические исследования высокоскоростного взаимодействия ударника с тремя типами разнесенных преград из алюминиевого сплава в диапазоне скоростей 200–600 м/с.

Ищенко А.Н., Дьячковский А.С., Шестопалова А.С., Саммель А.Ю., Чупашев А.В. «Некоторые особенности подводного старта суперкавитирующих ударников из канала баллистической установки» Известия вузов. Физика, 66, № 6, с. 5-10 (2023)

Представлены экспериментально-теоретические результаты исследования начального этапа высокоскоростного движения суперкавитирующих ударников при подводном старте. Получены профили каверн, формируемых при подводном старте суперкавитирующих ударников с различными формами кавитаторов в диапазоне начальных скоростей 300–400 м/с. Полученные результаты использовались для верификации численной методики расчетов, с помощью которой проведено численное моделирование процесса подводного выстрела ударником.