Фадеева О.В. «Обратные задачи для уравнения колебаний консольной балки по отысканию источника» Прикладная математика и механика, 87, № 4, с. 661-669 (2023)

Для уравнения колебания балки изучаются обратные задачи по отысканию правой части, т.е. источника колебаний. Решения задач методами спектрального анализа и интегральных уравнений Вольтерра построены в явном виде как суммы рядов и доказаны соответствующие теоремы единственности и существования. При обосновании существования решения обратной задачи по определению сомножителя правой части, зависящей от пространственной координаты, возникает проблема малых знаменателей. В связи с этим установлены оценки знаменателей, гарантирующие их отделенность от нуля, с указанием соответствующей асимптотики. На основании этих оценок обоснована сходимость рядов в классе регулярных решений уравнения колебаний балки.

Лёвушкина Н.В., Нигметзянов Р.И., Нечай А.А., Сухов А.В., Фатюхин Д.С. «Анализ возможностей нанесения материалов, образующих функциональные покрытия, с использованием ультразвука» Упрочняющие технологии и покрытия, № 1, с. 3-7 (2023)

DOI: 10.36652/1813-1336-2023-19-1-3-7 Рассмотрены основные эффекты, возникающие при использовании ультразвуковых колебаний на этапе нанесения функциональных покрытий. Проанализированы результаты применения ультразвука для различных технологий нанесения.

Новиков С.В., Парпаров Е.З., Фёдоров М.И. «Надёжные термоэлектрические генераторы для космических аппаратов» Механика, управление и информатика, 6, № 1, с. 133-140 (2014)

Эксплуатация в космических условиях накладывает особые требования на термоэлектрические источники питания. В первую очередь это касается надёжности и долговечности. В настоящее время сплавы на основе Pb-Te являются самым эффективным термоэлектрическим среднетемпературным материалом n-типа, а на основе Ge-Te – p-типа. В работе рассмотрены термоэлементы с использованием оптимальной технологии для каждой ветви, позволяющей получить максимально возможную для данных материалов эффективность в диапазоне 150–450°С и достаточную надёжность. Термоэлементы обладают коэффициентом полезного действия (КПД) 5–6%, что является максимальным значением в этой области температур. Снижение температуры горячих спаев до 450°С позволяет повысить химическую и механическую стабильность не только самих сплавов Ge-Te, но и коммутационных материалов, что приводит к снижению процессов диффузии, а значит, повышает надёжность и срок службы термоэлектрического генератора. Кроме того, при таких температурах хорошо «работают» существующие антисублимационные покрытия. Дополнительное увеличение КПД можно обеспечить за счёт каскадирования термоэлементов с использованием низкотемпературных соединений на основе Bi-Te-Se-Sb, обладающих максимальной эффективностью и стабильностью в интервале 50–150°С. В этом случае КПД составит 9–10%. Максимально, на данный момент, можно добиться КПД 12%, но резко снижается надёжность таких элементов.

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.

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.

Шолохов П.А., Федоткин А.А., Байсеитов М.Н. «Усилитель мощности звука» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 2, с. 19-25 (2022)

Проведен анализ разновидностей современных звуковых усилителей и их характеристик. Разработана схема усилителя мощности звука на базе интегральной микросхемы.

Федотова М.А., Петросян А.С. «Линейные волны в трёхмерных стратифицированных течениях вращающейся плазмы в приближении Буссинеска» XVII Конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования» ИКИ РАН, Москва, 30 сентября–2 октября 2020 г. Сборник трудов, с. 146-148 (2020)

Развита магнитогидродинамическая теория стратифицированных течений вращающейся плазмы в поле силы тяжести в приближении Буссинеска. Учёт силы Кориолиса произведён в четырёх различных приближениях: приближение стандартной f-плоскости, приближение нестандартной f-плоскости (с учётом горизонтальной компоненты силы Кориолиса), приближение стандартнойβ-плоскости, приближение нестандартной β-плоскости. Получены дисперсионные уравнения магнитных инерционно-гравитационных волн, магнитострофических волн и волн магнито-Россби. В приближении β-плоскости показана эквивалентность низкочастотной волны магнито-Россби в приближении Буссинеска и в магнитогидродинамическом приближении мелкой воды. Ключевые слова: магнитная гидродинамика, стратификация, вращение, волны в плазме, волны Россби, приближение Буссинеска

Бахшиян Б.Ц., Федяев К.С. «Основы космической баллистики и навигации. Курс лекций» Механика, управление и информатика, № 3, с. 1-119 (2013)

Данный курс лекций представляет собой введение в космическую баллистику – теорию полета искусственных небесных тел. Приведены законы невозмущенного движения спутников, излагаются методы оценивания и коррекции их параметров. Приводятся примеры решения некоторых типовых задач. Для студентов, аспирантов и преподавателей факультетов прикладной математики технических вузов, может быть полезно специалистам по небесной механике и астродинамике.

Зелёный Л.М., Климов С.И., Ангаров В.Н., Назаров В.Н., Родин В.Г., Суханов А.А., Батанов О.В., Готлиб В.М., Калюжный А.В., Каредин В.Н., Козлов В.М., Козлов И.В., Эйсмонт Н.А., Ледков А.А., Новиков Д.И., Корепанов В.Е., Боднар Л., Сегеди П., Ференц Ч., Папков А.П.и др. «Проект микроспутник "Чибис-М". Опыт создания и реализации» Механика, управление и информатика, 7, № 4, с. 91-118 (2015)

Институтом космических исследований Российской академии наук, Ракетно-космической корпорацией «Энергия» и соисполнителями разработан и реализован комплекс работ, позволивший создать экспериментальную космическую платформу для вывода на орбиту микроспутников (МС) с использованием инфраструктуры Российского сегмента Международной космической станции (МКС). В рамках этой работы впервые разработано универсальное транспортно-пусковое устройство для запуска МС с массой 40–50 кг; впервые отработана схема увеличения высоты орбиты грузового корабля «Прогресс» для вывода МС на орбиту после выполнения им основной задачи – доставки грузов на МКС, что обеспечило значительный экономический эффект; разработан полнофункциональный МС-комплекс; отработаны циклы его испытаний и схемы управления полётом космического аппарата, которые могут быть использованы для будущих проектов; создана наземная экономичная инфраструктура сбора и накопления данных, использующая обычные интернет-каналы. Полученные результаты позволяют обеспечить значительную экономию средств при разработке народнохозяйственных, военных и научных МС, их запуске и управлении. В рамках проекта на базе микроспутникового комплекса был разработан космический аппарат, получившей название «Чибис-М», для исследования физики высотных грозовых разрядов в широком спектре электромагнитных излучений. Микроспутник успешно проработал весь срок баллистического существования (2 года 8 месяцев) и дал ценную информацию о тонкой структуре молниевого разряда, о перколяционных процессах, происходящих при подготовке и во время самого разряда, позволил оценить высоту возникновения разрядов и рассмотреть дискретные механизмы, происходящие в грозовом облаке. Полученные данные доступны на сервере ИКИ РАН всем российским и зарубежным исследователям, участвовавшим в проекте. Основные результаты работы опубликованы. Ключевые слова: грозовые разряды, верхняя атмосфера, гаммарадиоультрафиолетовое рентгеновское излучение, пробой на убегающих электронах, микроспутник, бортовая научная аппаратура.

Филиппова О.В., Бессонов Р.В., Аванесов Г.А. «Оптимизация конструкции светозащитной бленды прибора звёздной ориентации» Механика, управление и информатика, № 1, с. 257-279 (2013)

Описаны принципы построения бленды для прибора звёздной ориентации. Приведены результаты исследования светозащитной системы прибора звёздной ориентации. описаны возможности дальнейшего совершенствования светозащитной системы с целью улучшения характеристик приборов звёздной ориентации. Экспериментальная часть работы заключается в измерении коэффициентов диффузного рассеяния различных покрытий, рассеяния на кромках диафрагм, подавления боковой засветки в объективе и подтверждении результата численного моделирования.

Филонов О.М., Бестугин А.Р., Киршина И.А., Овчинникова Н.А., Окин П.А. «Акустолазерный модуль для обнаружения малогабаритных беспилотных летательных аппаратов в урбанизированной среде» Датчики и системы, № 1, с. 40-45 (2023)

Приведены результаты предварительных исследований применения измерительного комплекса, включающего узконаправленные микрофоны и лазерные дальномеры для обнаружения неопознанных летательных аппаратов в городской среде. Дано техническое описание и принцип работы рассматриваемого комплекса и основные соотношения, позволяющие рассчитывать пространственные координаты объекта и высоту полета на основе результатов проводимых им измерений. Ключевые слова: квадрокоптер, акустическая сигнатура, доплеровская частота, обнаружение, идентификация и локализация.

Пирозерский А.Л., Чарная Е.В., Абдуламонов Х.А., Недбай А.И., Кумзеров Ю.А., Фокин А.В., Хомутова А.С. «Акустические исследования плавления и кристаллизации эвтектических сплавов галлий-серебро в пористых стеклах» Акустический журнал, 69, № 4, с. 446-452 (2023)

Представлены результаты акустических исследований процессов плавления и кристаллизации сплавов Ag–Ga с содержанием серебра 1.5 и 3 ат. %, внедренных в пористые стекла со средним размером пор 13 нм. Измерены температурные зависимости скорости продольных ультразвуковых волн модифицированным импульсно-фазовым методом на частоте 7 МГц в диапазоне 200–325 К при полных и частичных циклах охлаждение нагрев. На температурных зависимостях скорости ультразвука наблюдались области, соответствующие фазовым переходам. Выявлены существенные изменения фазовой диаграммы объемного сплава вследствие наноструктурирования. Показано, что при разных составах сплава в порах формируются сегрегаты с различной кристаллической структурой.

Гайдуков Р.К., Данилов В.Г., Фонарева А.В. «Моделирование таяния-намерзания льда в задаче обтекания жидкостью малой неровности» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 82-94 (2023)

Исследуется фазовый переход при обтекании жидкостью ледяной поверхности с малой локализованной неровностью при больших числах Рейнольдса. В рамках двухпалубной структуры пограничного слоя на основе системы фазового поля построена математическая модель, описывающая динамику фазового перехода, и приведены результаты численного моделирования.

Формизано В. «Планетный фурье-спектрометр ПФС и Василий Мороз» Механика, управление и информатика, 6, № 4, с. 175-185 (2014)

Василий Мороз, благодаря большому опыту, играл решающую роль, когда пришло время подготовки программ для анализа научных данных эксперимента ПФС. Мы же в то время опыта не имели совсем. Однако эксперимент был нами подготовлен в срок, и в 1995 году прибор был поставлен для установки на борт КА.

Аванесов Г.А., Бессонов Р.В., Форш А.А., Куделин М.И. «Анализ современного состояния и перспектив развития приборов звёздной ориентации семейства БОКЗ» Механика, управление и информатика, 7, № 2, с. 6-20 (2015)

Кратко описана история развития созданных в оптико-физическом отделе ИКИ РАН приборов звёздной ориентации семейства БОКЗ. Приведены их основные характеристики и параметры используемых ПЗС-матриц. Намечены дальнейшие пути совершенствования звёздных приборов с применением КМОП-матриц и ПЛИС с существенно более высокими эксплуатационными характеристиками при значительно меньших габаритах, массе и энергопотреблении. Представлены различные конфигурации звёздных датчиков ориентации с выносными оптическими головками. Обоснована целесообразность включения в состав звездных приборов ориентации трёхосных датчиков угловой скорости на основе технологии МЭМС (микроэлектромеханические системы).

Олейник Ф.П., Аптекарь Р.Л., Голенецкий С.В., Грибовский К.С., Мазец Е.П., Свинкин Д.С., Уланов М.В., Фредерикс Д.Д. «Комплекс научной аппаратуры для наблюдения космических гаммавсплесков в эксперименте КОНУС-УФ» Механика, управление и информатика, № 2, с. 66-72 (2013)

Представлен проект будущего перспективного космического эксперимента КОНУС-УФ по наблюдению космических гаммавсплесков, вспышек мягких гамма-репитеров, солнечных вспышек и других космических транзиентных источников в гамма-диапазоне от 10 кэВ до 10 МэВ. Обсуждаются особенности условий наблюдения на борту орбитального телескопа «Спектр-УФ», научная программа эксперимента, требования к научной аппаратуре.

Алифов А.А., Фролов К.В. Взаимодействие нелинейных колебательных систем с источниками энергии (1984). 328 с.

Излагается систематическая теория смешанных колебаний механических систем. Приводится анализ динамики автоколебательных систем, взаимодействующих с источниками энергии, при наличии нелинейных упругих связей, периодических, параметрических воздействий и запаздывания. Рассматриваются нелинейные вынужденные и параметрические колебания систем, взаимодействующих с двумя источниками энергии. Основная цель книги – концентрация внимания на том богатом многообразии физических явлений, которое возможно при смешанных колебаниях и динамическом взаимодействии колебательной системы с источником энергии.

Фролов С.И., Данилова Е.А., Таньков Г.В., Кочегаров И.И. «Исследование собственных частот колебаний цилиндров для создания безрезонансных конструкций БРЭС» Труды международного симпозиума "Надежность и качество", № 1, с. 171-177 (2021)

Проведены исследования по созданию безрезонансных в заданном диапазоне частот вибрации цилиндрических конструкций бортовых радиоэлектронных средств (БРЭС). Выполнены численные решения тестовых задач с использованием комплекса программ ANSYS, сделаны выводы и даны рекомендации по повышению жесткости тонкостенных цилиндрических конструкций БРЭС с использованием внутренних кольцевых ребер.