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.

Юйхуэй Ху, Шэнь Кай, Селезнева М.С., Пролетарский А.В., Неусыпин К.А. «Исследование степени управляемости космического аппарата при полете по опорной траектории в атмосфере Марса» Автоматизация. Современные технологии, № 10, с. 457-462 (2022)

Исследован процесс посадки космического летательного аппарата на Марс или другую планету. При спуске летательного аппарата в атмосфере выбрана тестовая математическая модель наведения. Для определения степени управляемости при движении по различным траекториям применен критерий степени управляемости. Приведено математическое моделирование процесса наведения космического аппарата при спуске в атмосфере Марса по схеме отслеживания программной траектории с использованием алгоритма управления с активной компенсацией возмущений и пропорционально-интегрально-дифференцирующего (ПИД) регулятора. По результатам моделирования можно оценить и сравнить оптимальность различных опорных траекторий с помощью критерия, который используется как индикатор для исследования влияния параметров траектории на процесс посадки с точки зрения управляемости.

Пестова П.А., Карзова М.М., Юлдашев П.В., Хохлова В.А. «Использование фокусированных ударно-волновых пучков для подавления эффектов диффузии при объемной тепловой абляции биоткани» Акустический журнал, 69, № 4, с. 417-429 (2023)

Представлены результаты численного моделирования, имитирующего эксперимент по облучению ткани говяжьей печени ex vivo мощным фокусированным ультразвуком с помощью терапевтической решетки клинической системы MR-HIFU (Sonalleve V1 3.0T, Profound Medical Corp., Canada). Рассмотрены и сравниваются непрерывный квазилинейный и импульсно-периодические ударно-волновые режимы облучения с одинаковой средней по времени мощностью. Объемные тепловые разрушения создавались путем перемещения фокуса излучателя в его фокальной плоскости по дискретным траекториям, состоящим из двух либо четырех концентрических окружностей с максимальным радиусом 4 мм. Проанализировано влияние критерия контроля тепловой дозы в процессе облучения и критерия остановки воздействия ультразвуком на форму, объем и время создания теплового разрушения. Акустическое поле в ткани рассчитывалось с помощью уравнения Вестервельта, температурное поле моделировалось с помощью неоднородного уравнения теплопроводности, граница разрушения определялась в соответствии с порогом тепловой дозы. В квазилинейном режиме, соответствующем клиническому, тепловая диффузия приводит к удлинению формы разрушения в 2–3 раза вдоль оси ультразвукового пучка по сравнению с поперечным размером траектории. Использование импульсно-периодических ударно-волновых режимов облучения с отключением внутренних окружностей траектории по мере достижения на них порогового значения тепловой дозы позволяет существенно подавить эффекты тепловой диффузии в аксиальном направлении пучка и получить локализованные тепловые разрушения заданной формы с сопоставимой клиническому случаю скоростью тепловой абляции.

Дудник А.В., Прето М.М., Курбатов Е.В., Санчез С.П., Тимакова Т.Г., Титов К.Г., Парра П.Э., Авилов А.М., Котов Ю.Д., Юров В.Н. «Концепция построения всенаправленной системы регистрации потоков заряженных частиц на малом космическом аппарате» Механика, управление и информатика, № 2, с. 21-47 (2013)

Представлена концепция построения всенаправленной системы мониторинга заряженных частиц высоких энергий на основе группы малогабаритных бортовых приборов. Описываются структурная схема, принципы работы, первые результаты лабораторных тестов отдельных модулей унифицированного компактного прибора SIDRA. Обосновывается необходимость разработки спектрометра и приводится перечень актуальных задач, решаемых с помощью группы унифицированных приборов. Обсуждаются результаты компьютерного моделирования, измерений основных характеристик электронных узлов; тестирования лабораторного макета. Описываются режимы работы прибора.

Котов Ю.Д., Юров В.Н., Гляненко А.С., Кочемасов А.В., Лупарь Е.Э., Трофимов Ю.А., Рубцов И.В., Жучкова Е.А., Тышкевич В.Г., Орешников Е.М., Туманов А.В., Лягушин В.И. «Рентгеновский и гамма-спектрометр ГРИС» Механика, управление и информатика, № 2, с. 48-65 (2013)

Описан планируемый эксперимент по исследованию рентгеновского и гамма-излучения и нейтронов солнечных вспышек. Излучение будет регистрироваться сцинтилляционными спектрометрами на основе кристаллов LaBr₃(Ce) и CsI(Tl) в диапазонах энергии 0,05–15 МэВ и 0,3–200 МэВ соответственно. Спектрометр LaBr₃(Ce) будет с высокой эффективностью регистрировать линейчатое излучение и обеспечивать идентификацию линий. Спектрометр CsI(Tl) предназначен для регистрации высокоэнергичного излучения и выделения нейтронов по форме сцинтилляционного сигнала. Приведены описания научной аппаратуры ГРИС, условия проведения эксперимента и результаты расчёта характеристик его детектора.

Юрченко В.В., Несова А.В., Хархордин Е.В. «Анализ состояния подземных вод Донбасса природного и техногенного происхождения на основе спутниковых данных GRACE» XVII Конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования» ИКИ РАН, Москва, 30 сентября–2 октября 2020 г. Сборник трудов, с. 170-176 (2020)

На основе спутниковых данных GRACE анализируется состояние неглубоких подземных вод и почвы в корневой зоне на территории четырёх гидрогеологических районов Донбасса за период более чем пять последних лет. Определены усреднённые индикаторы засухи – проценты влажности, для этих районов с января 2019 г. по июль 2020 г. Выполнена оценка возможности загрязнения подземных вод за счёт проникновения в них шахтных вод с действующих, ликвидированных и заброшенных горнодобывающих предприятий Донбасса. Ключевые слова: спутниковые данные, GRACE, индикаторы засухи, подземные воды, шахтные воды, почва, корневая зона, процент влажности

Попова Е.П., Юхина Н.А. «Двойной цикл солнечной активности и теория динамо» Механика, управление и информатика, 6, № 1, с. 170-174 (2014)

Считается, что циклическая магнитная активность солнца имеет основной период, равный примерно 22 годам. Однако более тщательные исследования показали, что солнечный цикл является более сложным. В последние десятилетия появилось большое число работ, в которых показано, что квазициклические импульсы магнитной активности появляются с периодами около 0,5–2,0 лет на фоне 22-летнего солнечного цикла. В работе исследовано поведение динамоволн в рамках нелинейного динамо с учётом толщины конвективной зоны, коэффициента турбулентной диффузии и меридиональной циркуляции. Показано, что в модели существуют режимы, аналогичные двойному циклу, наблюдаемому на солнце. Были построены баттерфляй-диаграммы для полоидальной и тороидальной компонент магнитного поля. найден диапазон амплитуд меридиональных потоков и динамочисел с учётом толщины конвективной зоны солнца, воспроизводящий двойной цикл.

Попова Е.П., Юхина Н.А. «Двойной цикл солнечной активности в двухслойной среде» Механика, управление и информатика, 6, № 7, с. 99-102 (2014)

Считается, что циклическая магнитная активность солнца имеет основной период, равный примерно 22 годам. Однако более тщательные исследования показали, что солнечный цикл является более сложным. В последние десятилетия появилось большое число работ, в которых показано, что квазициклические импульсы магнитной активности появляются с периодами около 0,5–2,0 лет на фоне 22-летнего солнечного цикла. В работе исследовано поведение динамо-волн в двухслойной среде в рамках нелинейного динамо с учётом толщины слоёв и меридиональной циркуляции. Показано, что в модели существуют режимы, аналогичные двойному циклу, наблюдаемому на солнце. Были построены баттерфляй-диаграммы для полоидальной и тороидальной компонент магнитного поля, воспроизводящие двойной цикл.

Попова Е.П., Юхина Н.А. «Уравнение Гамильтона–Якоби для модели двухмерного динамо с меридиональной циркуляцией» Механика, управление и информатика, 6, № 7, с. 103-105 (2014)

Построено уравнение Гамильтона–Якоби для двухмерного динамо с учётом меридиональной циркуляции с помощью метода, аналогичного методу Вентцеля–Крамерса–Бриллюэна (ВКБ). Такое уравнение позволяет аналитически исследовать зависимость длительности цикла солнечной активности от меридиональных потоков.

Рудаменко Р.А., Юшков В.В., Юшкова О.В. «Учёт влияния рельефа космического тела при моделировании радиолокационных экспериментов» XVII Конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования» ИКИ РАН, Москва, 30 сентября–2 октября 2020 г. Сборник трудов, с. 1118-122 (2020)

Предложена концепция моделирования отражённого радиосигнала радара космического базирования от неровной поверхности космического тела. При численных расчётах в качестве рельефа использовалась 3-D-цифровая модель поверхности. Показано, что результаты моделирования согласуются с экспериментальными данными и теоретическими оценками. Работа выполнена в рамках научной поддержки радиолокационных экспериментов, проведение которых планируется в миссии «Луна-26».

Рудаменко Р.А., Юшков В.В., Юшкова О.В. «Учёт влияния рельефа космического тела при моделировании радиолокационных экспериментов» XVII Конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования» ИКИ РАН, Москва, 30 сентября–2 октября 2020 г. Сборник трудов, с. 1118-122 (2020)

Предложена концепция моделирования отражённого радиосигнала радара космического базирования от неровной поверхности космического тела. При численных расчётах в качестве рельефа использовалась 3-D-цифровая модель поверхности. Показано, что результаты моделирования согласуются с экспериментальными данными и теоретическими оценками. Работа выполнена в рамках научной поддержки радиолокационных экспериментов, проведение которых планируется в миссии «Луна-26».