Глушков Е.В., Глушкова Н.В., Еремин А.А. «О выявлении признаков загрязнения труб методами ультразвуковой диагностики» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 73-75 (2021)

В рамках полуаналитической модели, базирующейся на интегральных и асимптотических представлениях решения задач динамической теории упругости о возбуждении и распространении бегущих волн в слоистых волноводных структурах, проводится моделирование процесса ультразвукового зондирования таких структур. Анализируются волновые и амплитудно-частотные характеристики регистрируемых сигналов с целью выявления признаков внутреннего загрязнения трубопроводов и оценки толщины осадочного слоя. Установлено, что изменение картины дисперсионных кривых, которое традиционно рассматривается в качестве главного диагностического признака, плохо проявляется в результатах измерений. Взамен предлагается использовать пики амплитудного спектра на частотах резонансного отклика волноводной структуры, которые показывают высокую чувствительность к толщине осадков и легко регистрируются современными методами измерений.

Каменских А.О., Лекомцев С.В. «Активное демпфирование резонансных колебаний пакета пластин, содержащих неподвижную жидкость» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 90-92 (2021)

Представлены результаты численного моделирования процесса подавления резонансных колебаний тонкостенной конструкции, взаимодействующей с жидкостью. Механизм основан на применении пьезоэлектрических элементов в качестве сенсора и актуатора в составе активной системы подавления колебаний. Параметры управляющего воздействия подбираются на основе анализа решения серии гармонических задач. Выполнено сравнение переходных процессов, полученных при оптимальных и неоптимальных коэффициентах.

Бочкарёв С.А., Сенин А.Н. «Численное моделирование гидроупругих колебаний частично заполненных жидкостью коаксиальных оболочек с учётом эффектов на свободной поверхности» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 138-140 (2021)

Работа посвящена анализу вертикально ориентированных упругих коаксиальных цилиндрических оболочек, внутренние полости которых частично заполнены неподвижной сжимаемой жидкостью. Решение задачи осуществляется в осесимметричной постановке с использованием метода конечных элементов (МКЭ). Плескательные моды колебаний, обусловленные гравитационными эффектами на свободной поверхности жидкости, исключаются из разрешающей системы уравнений с помощью метода динамической конденсации. Проведена оценка влияния уровней заполнения полостей на фундаментальные частоты колебаний.

Ермоленко О.А., Еремин А.А., Глушков Е.В., Глушкова Н.В. «Аналитическое и компьютерное моделирование волновых процессов бесконтактного ультразвукового неразрушающего контроля» Математическое моделирование в естественных науках, № 1, с. 166-167 (2021)

Бесконтактные преобразователи становятся популярным инструментом ультразвуковой диагностики конструкций. Они просты в эксплуатации, позволяя обследовать большие площади как объемными, так и бегущими волнами. Поэтому разработка адекватных математических и компьютерных моделей для оптимизации процесса бесконтактного волнового мониторинга приобретает особую актуальность. Использование явных интегральных и асимптотических представлений для волновых полей, генерируемых бесконтактным источником в пластинах, погруженных в акустическую среду, позволяет существенно снизить вычислительные затраты и обеспечивает высокую физическую наглядность результатов, недостижимую при традиционном конечно-элементном моделировании без дополнительной постпроцессорной обработки. Проведена их численная и экспериментальная верификация; приводятся примеры, иллюстрирующие пространственное распределение акустического давления и поиск параметров, максимизирующих энергию источника.