Степанова Л.Н., Кабанов С.И., Рамазанов И.С., Чернова В.В. «Контроль образцов из дюралюминия Д16Т при статическом нагружении с использованием метода акустической эмиссии» Контроль. Диагностика, 27, № 2, с. 4-14 (2024)

Проведены испытания образцов из дюралюминия Д16Т при статическом нагружении до разрушения в нормальных условиях при положительных и отрицательных значениях температуры. Регистрация информации осуществлялась с помощью метода акустической эмиссии. При использовании данного метода наблюдалась устойчивая локация сигналов от дефектов, соответствующих началу разрушения образцов. Показано, что при низкой температуре –50°С количество регистрируемых сигналов увеличивалось, но энергия высокочастотной составляющей сигналов АЭ уменьшалась, а максимальная энергия находилась в полосе частот 550–600 кГц. При температуре +80°С количество регистрируемых сигналов уменьшалось. Выполнялось построение вейвлет-скалограмм при различных температурах и нагрузках. Проведен анализ чувствительности основных информативных параметров сигналов акустической эмиссии, позволивших определять начало разрушения материала образцов.

Росницкий П.Б., Цысарь С.А., Карзова М.М., Буравков С.В., Данилова Н.В., Пономарчук Е.М., Юлдашев П.В., Сапожников О.А., Кадрев А.В., Черняев А.Л., Черников В.П., Охоботов Д.А., Камалов А.А., Хохлова В.А. «Неинвазивная механическая деструкция аденокарциномы простаты человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 783 (2023)

В клинической практике уже более 25 лет применяется метод неинвазивной тепловой абляции локализованного рака простаты с помощью мощного сфокусированного ультразвука. Несмотря на многолетнее успешное использование такого подхода, остаются некоторые проблемы, связанные с диффузией тепла из таргетной области и сложностями мониторинга процесса облучения с использованием ультразвуковых методов (УЗИ). Поэтому возможность реализации нетепловых методов абляции представляет значительный интерес для исследования. В работе представлены пилотные результаты, демонстрирующие возможность неинвазивной механической деструкции аденокарциномы простаты человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением. Использовался сфокусированный излучатель с рабочей частотой 1.5 МГц и номинальным углом фокусировки 84°. Для характеризации акустического поля in situ в фокусе излучателя и выбора рабочей акустической мощности применялся численный алгоритм, основанный на методе акустической голографии и решении уравнения Вестервельта. Воздействие проводилось в импульсно-периодическом режиме с длительностью импульсов 10 мс, периодом следования 1 с, дозой 30 импульсов на точку фокуса и расстоянием 1 мм между однофокусными разрушениями. Акустическая мощность излучателя составляла 734 Вт. Положения фокуса внутри аутопсийного образца ткани простаты во время воздействия отслеживались с использованием диагностического УЗИ-датчика, работающего в B-режиме по расположению эхогенной области. В результате облучения опухоли было получено объемное разрушение до состояния жидкой суспензии объемом 30 мм³, которое также хорошо визуализировалось на УЗИ как гипоэхогенная область. После воздействия был проведен гистологический анализ разрушения, который подтвердил наличие опухоли и ее деструкцию на фрагменты субклеточных размеров.

Казак М.С., Петрова Т.Н., Петров П.С. «Обобщение ВКБ метода для решения системы, описывающей распространение связанных мод в подводной акустике» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 274 (2023)

A generalization of the WKBJ method for the case of coupled modes propagation in problems of underwater acoustics is proposed. The generalized WKBJ ansatz has the form of a product of a matrix of phase factors and vector of amplitudes. The transport equation in the matrix form is derived, and the phase factors are computed exactly. The similarities and differences with other forms of mode coupling equations are discussed. A numerical example demonstrating the accuracy of the generalized WKBJ solution is presented.

Александров В.А., Казаков Ю.В., Семенов Д.А. «Исследование динамических процессов в ключевых усилителях мощности на карбид-кремниевых полупроводниковых приборах в гидроакустических передающих устройствах» Гидроакустика, № 56, с. 62-73 (2023)

Представлены результаты исследований динамических процессов в схемах ключевых усилителей мощности (КУМ) широкополосных гидроакустических передающих трактов. Созданы модели современных карбид-кремниевых полевых транзисторов и диодов Шоттки в составе КУМ с учетом параметрического изменения значений собственных емкостей. Проведено сопоставление динамических потерь энергии в усилительных каскадах для различных режимов управления транзистора. Дано сравнение динамических процессов, связанных со сквозным током «транзистор-диод» в схемах ключевого усиления с учетом эффекта Миллера. Определены рекомендации по выбору режимов управления SiC транзисторами в оконечных каскадах модулей ключевого усиления гидроакустических передающих устройств.

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Кацнельсон Б.Г. «Наблюдение устойчивых компонент звукового поля в озере Кинерет» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 290-295 (2023)

Представлен анализ импульсных звуковых полей, зарегистрированных вертикальной решеткой в озере Кинерет (Израиль). Рассмотрен переход от традиционного представления комплексной амплитуды принимаемого поля как функции глубины и времени к функции, описывающей распределение поля в фазовом пространстве "глубина–угол–время". Переход осуществляется с помощью заимствованного из квантовой теории разложения по когерентным состояниям. Благодаря отсутствию многолучевости и проблем с каустиками распределение звукового поля в фазовом пространстве менее чувствительно к возмущениям окружающей среды и поэтому более устойчиво и предсказуемо, чем в конфигурационном пространстве. В найденном распределении интенсивности поля в фазовом пространстве четко выделяются вклады устойчивых компонент звукового поля, формируемых отдельными пучками лучей.

Пересёлков С.А., Кузькин В.М., Казначеев И.В., Ткаченко С.А., Рыбянец П.В. «Формирование голограммы источника звука с использованием горизонтальной линейной антенны» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 310-315 (2023)

Предложена теория интерферометрической обработки гидроакустической информации с использованием горизонтальной линейной антенны. Развитая теория позволяет анализировать эффективность интерферометрической обработки с применением антенны по отношению к одиночному приемнику. Приведены и обсуждены результаты моделирования коэффициента усиления и характеристики направленности в зависимости от апертуры и компенсации антенны в заданном направлении.

Матвиенко Ю.В., Хворостов Ю.А., Кузькин В.М., Пересёлков С.А., Казначеева Е.С., Ткаченко С.А., Рыбянец П.В. «Оценка дальности обнаружения малошумного источника» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 322-327 (2023)

Предложена методика определения дальности обнаружения малогабаритного подводного аппарата в рамках интерферометрической обработки гидроакустических сигналов. Сформулированы условия формирования неискаженной интерференционной картины и выполнен анализ ее искажений для условий численного эксперимента.

Пересёлков С.А., Кузькин В.М., Казначеева Е.С., Ткаченко С.А., Рыбянец П.В. «Голографическая структура источника звука на стационарной акустической трассе в присутствии внутренних волн» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 316-321 (2023)

Рассмотрены физико-математические принципы формирования голограммы в океанической среде на фоне интенсивных внутренних волн, вызывающих взаимодействие мод. Показано, что спектральная плотность голограммы концентрируется в двух непересекающихся областях, соответствующих рассеянному и невозмущенному полям. Фильтрация этих областей дает возможность передавать неискаженную информацию через неоднородную океаническую среду.

Баказова Н.К., Калиев Р.Р., Жумагазиев Т.С. «Роль ультразвуковой диагностики в оценке сосудистых осложнений у реципиентов с почечным трансплантатом (обзор литературы)» Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана, № 6, с. 158-161 (2023)

Рассматриваются возможности ультразвуковой допплерографии почечных сосудов, ранней диагностики нарушений внутрипочечной гемодинамики у реципиентов в постранплантационном периоде. Описаны результаты зарубежных и отечественных научных исследований с использованием современных показателей доплерографии для оценки сосудистой сети ренального трансплантата. Результаты литературного обзора описывают высокую диагностическую значимость индексов сопротивления и скоростные показатели для оценки сосудистых осложнений в различном периоде почечных трансплантатов. Индексы сопротивления и скоростные показатели имели высокую корреляционную связь с биомаркерами дисфункции почек у больных с почечным трансплантатом. Динамический контроль состояния почечных артерий трансплантатов по данным доплерографии способствует своевременному проведению превентивной нефропротективной терапии во избежание сосудистых осложнений и улучшение прогноза болезни в целом.

Дунин А.Ю., Душкин П.В., Бабич А.В., Либкинд И.И., Калинина С.М. «Результаты исследования воздействия волновых явлений, возникающих при подаче топлива в камеру сгорания дизеля, на последующее впрыскивание» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 62-65 (2018)

Калиниченко В.А. «Регуляризация разрушающихся волн Фарадея на свободной поверхности двухслойной жидкости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 83-85 (2018)

Росницкий П.Б., Цысарь С.А., Карзова М.М., Буравков С.В., Данилова Н.В., Пономарчук Е.М., Юлдашев П.В., Сапожников О.А., Кадрев А.В., Черняев А.Л., Черников В.П., Охоботов Д.А., Камалов А.А., Хохлова В.А. «Неинвазивная механическая деструкция аденокарциномы простаты человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 783 (2023)

В клинической практике уже более 25 лет применяется метод неинвазивной тепловой абляции локализованного рака простаты с помощью мощного сфокусированного ультразвука. Несмотря на многолетнее успешное использование такого подхода, остаются некоторые проблемы, связанные с диффузией тепла из таргетной области и сложностями мониторинга процесса облучения с использованием ультразвуковых методов (УЗИ). Поэтому возможность реализации нетепловых методов абляции представляет значительный интерес для исследования. В работе представлены пилотные результаты, демонстрирующие возможность неинвазивной механической деструкции аденокарциномы простаты человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением. Использовался сфокусированный излучатель с рабочей частотой 1.5 МГц и номинальным углом фокусировки 84°. Для характеризации акустического поля in situ в фокусе излучателя и выбора рабочей акустической мощности применялся численный алгоритм, основанный на методе акустической голографии и решении уравнения Вестервельта. Воздействие проводилось в импульсно-периодическом режиме с длительностью импульсов 10 мс, периодом следования 1 с, дозой 30 импульсов на точку фокуса и расстоянием 1 мм между однофокусными разрушениями. Акустическая мощность излучателя составляла 734 Вт. Положения фокуса внутри аутопсийного образца ткани простаты во время воздействия отслеживались с использованием диагностического УЗИ-датчика, работающего в B-режиме по расположению эхогенной области. В результате облучения опухоли было получено объемное разрушение до состояния жидкой суспензии объемом 30 мм³, которое также хорошо визуализировалось на УЗИ как гипоэхогенная область. После воздействия был проведен гистологический анализ разрушения, который подтвердил наличие опухоли и ее деструкцию на фрагменты субклеточных размеров.

Нуриев А.Н., Камалутдинов А.М. «Исследование гидродинамики около длинных тонких балок, совершающих резонансные колебания в вязкой несжимаемой жидкости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 131-133 (2018)

Канев Н.Г. «Дисперсия скорости звука в метасреде, образованной периодической структурой резонаторов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 998-1003 (2023)

Решена задача о распространении звука в среде, содержащей точечные рассеиватели, расположенные в узлах кубической решетки. Рассмотрены три типа метасред, в которых рассеиватели являются резонаторами монопольного, дипольного или монопольно-дипольного типа. Получены законы дисперсии скорости звука для низкочастотного случая. Дисперсионное уравнение для метасреды, образованной структурой монопольных резонаторов, совпадает с известным уравнением для пузырьковой среды. Проанализированы отличия законов дисперсии для двух других типов метасред. Наиболее интересная разница заключается в том, что скорость звука в монопольной метасреде равна нулю на собственной частоте резонаторов, а в дипольной метасреде стремится к бесконечности. Показано, что при наличии дипольных резонаторов, момент которых имеет зафиксированное направление, метасреда обладает анизотропными свойствами и по аналогии с электродинамикой может быть названа поляризованной. Для всех рассмотренных метасред существует область частот, в которой в среде могут существовать только затухающие волны.

Канев Н.Г., Лившиц А.Я., Фадеев А.С. «Акустика театрального зала Юсуповского дворца» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 191-199 (2023)

Юсуповский дворец – уникальный архитектурный ансамбль XVIII–XX вв., памятник истории и культуры федерального значения. В настоящей работе приводятся результаты исследования акустических характеристик театрального зала Юсуповского Дворца, а также краткая справка по его истории.

Канев Н.Г. «Опыт применения резонаторов Гельмгольца для демпфирования собственных мод помещений» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 221-226 (2023)

Для коррекции акустики помещений в области низких частот используют резонансные поглотители, которые при оптимальном подборе параметров – резонансной частоты и коэффициента трения – обеспечивают максимальное демпфирование собственных мод помещения. В настоящей работе приведены результаты лабораторного и натурного экспериментов по применению резонаторов Гельмгольца для подавления собственных резонансов помещения. На лабораторном стенде исследовано взаимодействие резонатора и собственных колебаний помещения. В натурном эксперименте продемонстрирована возможность подавления первого собственного колебания реального помещения с размерами 5.5×3.6×2.8 м с помощью резонаторов объемом 50 и 100 л. Показано, что в системе «помещение-резонатор» образуется две близкие моды, которые в оптимальном режиме сливаются, образуя двойную моду, что хорошо согласуется с теорией. Приведены геометрические характеристики резонаторов Гельмгольца, даны практические рекомендации по их применению.

Канев Н.Г. «Способ оптимизации затухания звука в плоском и прямоугольном каналах методом кратных мод» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1127-1132 (2023)

Рассмотрена задача о затухании звука в канале с импедансными стенками. Из работ Кремера, Тестера и др. известно, что оптимальное затухание звука в плоском канале, стенки которого имеют одинаковый импеданс, связано с появлением двойной моды. В настоящей работе показано, что при независимом подборе импеданса стенок плоского канала в нем образуется тройная мода, коэффициент затухания которой принимает максимально возможное значение. По результатам сравнения эффективности затухания двойных и тройных мод установлено, что их коэффициенты затухания отличаются незначительно. Также рассмотрен канал прямоугольного сечения, импедансы четырех стенок которого подбираются независимо. Показано, что при оптимальном выборе импедансов в канале образуется девятерная мода.

Бехер С.А., Шляхтенков С.П., Бояркин Е.В., Канифадин К.В., Власов К.В. «Influence of Ultrasonic Testing Sensitivity Adjusting Method on Its Distribution over the Welded Joints Thickness of Building Structures» Вестник Ижевского государственного технического университета им. М.Т. Калашникова (ИжГТУ), 27, № 1, с. 81-88 (2024)

Сварка является одним из наиболее часто применяемых способов изготовления ответственных стальных конструкций: балок и опор зданий и мостов, рам и кузовов подвижного состава. При этом качество изготовления сварных соединений напрямую влияет на прочность и долговечность конструкций. Используемые в настоящее время технологии изготовления сварных швов включают в себя ультразвуковой контроль в целях повышения надежности и безотказности свариваемых конструкций. Методики проведения ультразвукового контроля регламентируются несколькими стандартами: ГОСТ Р ИСО 17640, СТО-ГК «Трансстрой»-005–2007 и ГОСТ Р 55724, каждый из которых определяет разные способы настройки чувствительности. В этих условиях актуальным является вопрос анализа результатов ультразвукового контроля, выполненного в соответствии с разными нормативными документами. Проведен сравнительный анализ распределения чувствительности ультразвукового контроля по толщине сварного шва с использованием двух цилиндрических контрольных отражателей и настроечных образцов с отражателями типа бокового цилиндрического отверстия и зарубки. Разработан и изготовлен образец с цилиндрическими отражателями диаметрами 2 и 3 мм для настройки чувствительности ультразвукового контроля сварных соединений способом DAC по ISO 17640 и двухзонного контроля прямым и однократно отраженным лучами по СТО-ГК «Трансстрой»-005–2007. Экспериментально установлены закономерности изменения амплитуды и коэффициента выявляемости сигналов от отражателей, расположенных на разной глубине, при различных способах настройки чувствительности на частоте 5 МГц. Экспериментально показано, что использование для выравнивания чувствительности по глубине сварного соединения цилиндрических отражателей и зарубок при толщине изделия до 15 мм эквивалентно с неравномерностью не более 1,5 дБ. Для обеспечения равномерной чувствительности с неопределенностью не более 2 дБ может быть использован метод двухпараметрической временной регулировки чувствительности (ВРЧ), настраиваемый по трем отражателям, расположенным на границах зоны контроля и в средней точке.

Сорокин М.А., Петров П.С., Каплуненко Д.Д., Голов А.А., Моргунов Ю.Н. «О горизонтальной рефракции звука при распространении через синоптический вихрь» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 277 (2023)

Точность решения задач акустической дальнометрии ключевым образом зависит от полноты поля скорости звука вдоль акустической трассы. Зачастую неоднородности поля скорости звука в океане существенно влияют на траектории распространения звука, что приводит к т.н. задержкам модальных компонент акустического сигнала. В работе рассматривается влияние синоптического вихря на лучевые траектории модальных компонент импульсного акустического сигнала. Произведена оценка удлинения лучевых траекторий относительно геодезической линии, соединяющей источник акустических сигналов и приемник. Показано влияние крупномасштабных гидрологических неоднородностей на время распространения модальных компонент акустического сигнала. Учет данного явления позволит повысить точность решения задач дальнометрии, поскольку даже в случае наличия на акустической трассе синоптического вихря по-прежнему возможно провести практически однозначное соответствие между пиками импульсной характеристики и теоретически рассчитанными временами прихода модальных компонент акустического сигнала, что является очевидным практическим применением такого подхода.

Карабасов С.А., Макаров В.Е., Миронов А.К., Шорстов В.А. «Расчетно-экспериментальное исследование аэроакустического резонанса в модельном выходном устройстве прямоугольного поперечного сечения» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1036-1041 (2023)

При расчете с применением зонного вихреразрешающего подхода было обнаружено явление колебания струи в модельном выходном устройстве. Сопоставления с экспериментом по уровню шума в дальнем поле, и, особенно, по частоте тона, подтверждают физичность резонанса в расчете. В процессе анализа было выяснено и подтверждено расчетами то, что резонанс критически зависит от акустической волны, возникающей в месте достаточно резкого обрыва канала, образуемого нижней и боковыми поверхностями. Показано отсутствие резонанса при достаточном скосе боковых поверхностей около задних кромок. При изменении высоты боковых поверхностей частота резонанса растет при сохранении равенства модулей фазовых скоростей и структуры стоячей волны.

Караулова О.А., Шакурский М.В. «Применение стеганографии для скрытой передачи информации в звуковых потоках в реальном времени» XXV Международная научно-техническая конференция «проблемы техники и технологий телекоммуникаций» ПТиТТ-2023. Том 1. Казань, 22–24 ноября 2023 г., с. 106-107 (2023)

Современный мир сталкивается с различными угрозами информационной безопасности, которые ставят под угрозу конфиденциальность и целостность данных. В этой связи, защита информации является одной из наиболее важных задач в различных областях деятельности. Существует множество методов для защиты информации, но одним из самых эффективных является стеганография – наука о скрытой передаче информации. Она используется для передачи данных, которые должны оставаться незамеченными для посторонних глаз с использованием стеганографических методов. Звук встречается в повседневной жизни, начиная с разговоров по телефону и заканчивая музыкой и видеороликами, в результате чего в последние годы появился большой интерес к изучению аудиофайлов и разработке алгоритмов встраивания и извлечения информации в звуковые потоки в режиме реального времени. Передача информации в режиме реального времени ограничена применением известных алгоритмов. Метод встраивания, используемый в мультимедийных контейнерах (метод меньших битов), может быть применен к контейнерам этого формата, но для лучшей последующей маскировки предлагается использовать двухкомпонентную стеганографическую систему. При исследовании аудиосигналов необходимо учитывать его формат (без сжатия, с сжатием без потерь и с потерями).

Росницкий П.Б., Цысарь С.А., Карзова М.М., Буравков С.В., Данилова Н.В., Пономарчук Е.М., Юлдашев П.В., Сапожников О.А., Кадрев А.В., Черняев А.Л., Черников В.П., Охоботов Д.А., Камалов А.А., Хохлова В.А. «Неинвазивная механическая деструкция аденокарциномы простаты человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 783 (2023)

В клинической практике уже более 25 лет применяется метод неинвазивной тепловой абляции локализованного рака простаты с помощью мощного сфокусированного ультразвука. Несмотря на многолетнее успешное использование такого подхода, остаются некоторые проблемы, связанные с диффузией тепла из таргетной области и сложностями мониторинга процесса облучения с использованием ультразвуковых методов (УЗИ). Поэтому возможность реализации нетепловых методов абляции представляет значительный интерес для исследования. В работе представлены пилотные результаты, демонстрирующие возможность неинвазивной механической деструкции аденокарциномы простаты человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением. Использовался сфокусированный излучатель с рабочей частотой 1.5 МГц и номинальным углом фокусировки 84°. Для характеризации акустического поля in situ в фокусе излучателя и выбора рабочей акустической мощности применялся численный алгоритм, основанный на методе акустической голографии и решении уравнения Вестервельта. Воздействие проводилось в импульсно-периодическом режиме с длительностью импульсов 10 мс, периодом следования 1 с, дозой 30 импульсов на точку фокуса и расстоянием 1 мм между однофокусными разрушениями. Акустическая мощность излучателя составляла 734 Вт. Положения фокуса внутри аутопсийного образца ткани простаты во время воздействия отслеживались с использованием диагностического УЗИ-датчика, работающего в B-режиме по расположению эхогенной области. В результате облучения опухоли было получено объемное разрушение до состояния жидкой суспензии объемом 30 мм³, которое также хорошо визуализировалось на УЗИ как гипоэхогенная область. После воздействия был проведен гистологический анализ разрушения, который подтвердил наличие опухоли и ее деструкцию на фрагменты субклеточных размеров.

Пестова П.А., Юлдашев П.В., Хохлова В.А., Карзова М.М. «Различные способы создания объемных тепловых разрушений биологической ткани при её облучении высокоинтенсивным фокусированным ультразвуком в ударно-волновых режимах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 790-795 (2023)

Рассмотрены ударно-волновые протоколы создания тепловых объемных разрушений биоткани при ее облучении высокоинтенсивным ультразвуком с помощью 256-элементной терапевтической решетки клинической системы MRgHIFU с рабочей частотой 1.2 МГц, апертурой 128 мм, фокусным расстоянием 120 мм и диаметром элементов 6.6 мм (Sonalleve V1, Profound Medical Corp.). Моделирование тепловых источников в ткани проводилось на основе уравнения Вестервельта, теплового поля – уравнения теплопроводности, границы разрушения определялись по пороговой величине тепловой дозы. Проведено сравнение результатов для масштабированной клинической траектории, состоящей из дискретных фокусов, расположенных на концентрических окружностях, с траекториями различной геометрии с равномерным заполнением фокусов внутри заданной формы. Показано, что наиболее выигрышным по форме разрушения и скорости тепловой абляции является ударно-волновой протокол однократного воздействия на каждый фокус равномерной траектории с шагом, превышающим в 1.5 раза размеры тепловых источников.

Карпов И.А., Гребенников А.С. «Применение ARMA-моделирования для оценки эффективности поглощения акустических метаматериалов резонансного типа» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 997 (2023)

В настоящее время все чаще стали применять так называемые параметрические методы спектрального оценивания, основанные на моделях авторегрессии и скользящего среднего (АРСС- или ARMA-модели). Параметрические модели дают возможность существенно повысить точность и разрешимость оценок спектральной плотности мощности с уменьшением вычислительных затрат. Один из таких методов был разработан и опробован экспериментально на простой структуре с одной степенью свободы (Известия РАН. Серия физическая. 2021. Т. 85. №6. С. 889-894). В данной работе метод усовершенствован и применен для экспериментального определения потерь более сложных структур – поглотителей из акустических метаматериалов на специализированном акустическом стенде ИМАШ РАН. Приведены результаты эксперимента, проведено сравнение с другими методами.

Карпук М.М., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Особенности распространения рэлеевских волн в феромагнитных кристаллах Гейслера в области фазовых превращений» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 159 (2004)

Карпук М.М., Коледов В.В., Костюк Д.А., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Акустические спектральные исследования сверхупругости и сверхпластичности сплавов Гейслера» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 156-157 (2004)

Карпунин И.Э., Козлов В.Г., Козлов Н.В. «Динамика двухфазной системы во вращающейся цилиндрической полости при поперечных вибрациях» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 85-88 (2018)

Губарева О.Ю., Дашков М.В., Картак В.М., Макаров И.С., Гуреев В.О., Евтушенко А.С. «Потенциальные возможности распознавания голосовых образов по фрагменту речи, зарегистрированному распределенным волоконно-оптическим сенсором» XXV Международная научно-техническая конференция «проблемы техники и технологий телекоммуникаций» ПТиТТ-2023. Том 1. Казань, 22–24 ноября 2023 г., с. 12-13 (2023)

Рассмотрена возможность использовать имеющиеся на контролируемом объекте волоконно-оптические линии связи с установленными на них системами вибро-акустического мониторинга для решения задачи идентификации личности пользователя по акустическим сигналам. Исследованы несколько методик снижения влияния акустических шумов: использование полосового фильтра Баттерворта, метод нормализации энергии по каналам и метод спектрального стробирования. Для идентификации по голосу рассмотрен метод кепстрального анализа. Приведены результаты экспериментальных исследований, на основании которых сделано заключение о том, что метод на основе анализа мел-кепстральных характеристик позволяет идентифицировать пользователя с вероятностью 87%.

Карутин С.Н., Кузенков А Н. «Научно-технические проблемы развития системы ГЛОНАСС в современных условиях» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 51-54 (2023)

Рассмотрены вопросы использования услуг системы ГЛОНАСС для решения задач социально-экономического развития и научных исследований в современных условиях. Приведены текущие и перспективные требования потребителей к навигационным услугам. На основе анализа текущего состояния системы ГЛОНАСС и перспектив развития зарубежных глобальных навигационных спутниковых систем предложена стратегия развития национальной навигационной системы. Предложена классификация пространственных и непространственных методов повышения помехоустойчивости навигационной аппаратуры потребителя. Представлены прогноз развития рынка помехоустойчивой аппаратуры и общая стратегия развития ГЛОНАСС на период до 2030 г.

Карцев Н.С., Яропольский И.М., Смирнов В.А. «Вибрационный стенд» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 2, с. 478-481 (2024)

Рассмотрено устройство простого вибростенда для испытания малогабаритных приборов. Приведены кинематическая и принципиальная электрическая схемы прибора. Стенд был представлен на выставке «Изобретатель и рационализатор – 2023».

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Экспериментальное исследование звуковых полей инфразвукового диапазона в береговом клине» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 83-96 (2023)

Рассмотрены два модельных решения граничной задачи Пекериса, классическое и обобщённое. Звуковое поле, которое формируется в условиях берегового клина в инфразвуковом диапазоне частот, наилучшим образом подходит для экспериментальной верификации указанных модельных решений. В работе приводятся экспериментальные результаты такой верификации в условиях, когда различия в модельном описании звуковых полей становятся наиболее значимыми. К наиболее значимым различиям модельных решений, которые исследуются в настоящей работе, относятся резонансная структура звукового поля в мелком море и мелкомасштабная знакопеременная структура вихревой составляющей вектора интенсивности, которая становится доминирующей составляющей звукового поля в зоне интерференционных минимумов звукового давления. Для исследования этих особенностей наилучшим образом подходят комбинированные приёмники, позволяющие измерять полный набор характеристик звукового поля в скалярно-векторном описании.

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Экспериментальное исследование звуковых полей инфразвукового диапазона в береговом клине» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 83-96 (2023)

Рассмотрены два модельных решения граничной задачи Пекериса, классическое и обобщённое. Звуковое поле, которое формируется в условиях берегового клина в инфразвуковом диапазоне частот, наилучшим образом подходит для экспериментальной верификации указанных модельных решений. В работе приводятся экспериментальные результаты такой верификации в условиях, когда различия в модельном описании звуковых полей становятся наиболее значимыми. К наиболее значимым различиям модельных решений, которые исследуются в настоящей работе, относятся резонансная структура звукового поля в мелком море и мелкомасштабная знакопеременная структура вихревой составляющей вектора интенсивности, которая становится доминирующей составляющей звукового поля в зоне интерференционных минимумов звукового давления. Для исследования этих особенностей наилучшим образом подходят комбинированные приёмники, позволяющие измерять полный набор характеристик звукового поля в скалярно-векторном описании.

Балыкин Д.Е., Бахтин В.К., Дерябин М.С., Гурбатов С.Н., Касьянов Д.А. «Экспериментальное исследование акустических свойств компаундов в процессе полимеризации» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 8-13 (2023)

Представлено экспериментальное исследование динамики акустических характеристик процесса полимеризации. Для исследований использовались компаунды на основе эпоксидной смолы, у которых в процессе полимеризации проводился непрерывный мониторинг скорости звука, коэффициент затухания и параметра квадратичной нелинейности. Исследовательский экспериментальный стенд представляет собой конструктив, в который устанавливаются два ультразвуковых преобразователя. Между преобразователями размещается сменная кювета, в которую заливается исследуемая среда. Запись исследуемых акустических сигналов производилась стендом в автоматическом режиме с функцией автоподстройки, позволяющей производить запись сигнала с оптимальными амплитудными и временными характеристиками. Для измерения температуры в стенд интегрирован прецизионный термопреобразователь. В экспериментах использовалась эпоксидная смола ЭД-20 с отвердителем полиэтиленполиамин (ПЭПА). Представлены результаты экспериментов по исследованию влияния рецептурной концентрации отвердителя на сам процесс полимеризации, а также на акустические характеристики полностью полимеризованной («затвердевшей») эпоксидной смолы ЭД-20. Результаты экспериментов включают в себя зависимости скорости звука, затухания, коэффициента нелинейности, температуры эпоксидной смолы в процессе полимеризации для соотношений отвердитель/смола: 1/25, 1/20, 1/15, 1/10. Показано, что динамика акустических характеристик полностью отражает процессы фазовых превращений при полимеризации.

Бахтин В.К., Дерябин М.С., Касьянов Д.А., Манаков С.А., Шакуров Д.Р. «Экспериментальное исследование высокочастотных колебаний бурильной колонны» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 67-72 (2023)

Представлен опыт измерения высокочастотных вибраций бурильной колонны в процессе бурения. Регистрация вибраций велась с помощью специально изготовленного для этих целей скважинного регистратора шумов. В его конструкцию были встроены три акселерометра, измерительные оси которых образуют ортогональную систему координат. Вибрации регистрировались в полосе частот от единиц Герц до 25 кГц. Измерения проводились при различных операциях бурения: бурение ротором, бурение направленное, проработка, наращивание, промывка. В состав бурильной колонны входил винтовой забойный двигатель. Исследования проводились несколько суток. В состав записанных данных входят осциллограммы, снятые отдельно с каждого из трех акселерометров, зависимость температуры и давления в скважине от времени. Основной задачей было исследование высокочастотных шумов в процессе бурения, поэтому при регистрации частоты ниже 1 кГц были частично подавлены фильтром высоких частот. В работе приводятся особенности шумовой картины для различных операций бурения.

Бахтин В.К., Дерябин М.С., Касьянов Д.А., Манаков С.А., Шакуров Д.Р. «Экспериментальное исследование статистических характеристик высокочастотных вибраций низа бурильной колонны» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 903-916 (2023)

Представлены результаты прямого измерения вибраций конструкций низа бурильной колонны в процессе бурения. Особое внимание при измерениях уделено высокочастотной части спектра вибраций. Регистрация вибраций велась с помощью специально изготовленного для этих целей скважинного регистратора шумов со встроенными трёхкомпонентным акселерометром и датчиками температуры и внешнего давления. Этот регистратор был адаптирован для встраивания непосредственно в бурильную колонну в области забойной компоновки. Вибрационные сигналы регистрировались в полосе частот до 25 кГц. Натурные измерения выполнялись для всех возможных скважинных операций, проводимых как при направленном (горизонтальном), так и при вертикальном бурении. В работе представлены функции распределения и спектральные характеристики вибрационного шума для различных операций и условий бурения.

Матвеева К.А., Минниханов Р.Н., Катасёв А.С. «Сверточная нейросетевая модель акустического обнаружения аварийно-спасательных машин» Вестник технологического университета (ранее Вестник Казанского технологического университета – 1998–2015), 27, № 4, с. 76-80 (2024)

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Кацнельсон Б.Г. «Наблюдение устойчивых компонент звукового поля в озере Кинерет» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 290-295 (2023)

Представлен анализ импульсных звуковых полей, зарегистрированных вертикальной решеткой в озере Кинерет (Израиль). Рассмотрен переход от традиционного представления комплексной амплитуды принимаемого поля как функции глубины и времени к функции, описывающей распределение поля в фазовом пространстве "глубина–угол–время". Переход осуществляется с помощью заимствованного из квантовой теории разложения по когерентным состояниям. Благодаря отсутствию многолучевости и проблем с каустиками распределение звукового поля в фазовом пространстве менее чувствительно к возмущениям окружающей среды и поэтому более устойчиво и предсказуемо, чем в конфигурационном пространстве. В найденном распределении интенсивности поля в фазовом пространстве четко выделяются вклады устойчивых компонент звукового поля, формируемых отдельными пучками лучей.

Пономарчук Е.М., Крохмаль А.А., Квашенникова А.В., Сонг М., Тома Ж., Ванг Я.Н., Хохлова В.А., Хохлова Т.Д. «Количественный анализ восприимчивости биологических тканей к механическому разрушению импульсным высокоинтенсивным фокусированным ультразвуком» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 784-789 (2023)

Количественно исследована зависимость эффективности и степени механических разрушений, получаемых в биотканях методом гистотрипсии с кипением (ГК), от параметров импульсного ультразвукового воздействия и типа биоткани на примере свиной печени и говяжьего сердца ex vivo. Показано, что для рассмотренных протоколов (5–15 импульсов на точку длительностью 1–10 мс) доля недоразрушенной ткани печени не зависела от параметров воздействия. При этом использование более длинных импульсов позволило разрушить мелкие структуры соединительной ткани, присутствовавшие после воздействия короткими импульсами, однако оставило недоразрушенными более крупные тканевые структуры. В ткани сердца (с меньшей долей соединительной ткани) эффективность ГК заметно увеличивалась с ростом длительности импульсов и/или их количества на точку. При этом в обоих типах ткани использование коротких импульсов позволило значительно ускорить процесс абляции. Полученные результаты указывают на отличие величины пороговой дозы механического воздействия, необходимой для разрушения разных биотканей, однако позволяют сделать вывод, что в тканях с низким содержанием коллагена для ускорения абляции могут быть использованы короткие импульсы без потери эффективности ГК.

Квашенникова А.В., Юлдашев П.В., Есипов И.Б., Хохлова В.А. «Численное описание генерации акустических волн разностной частоты в трехмерном пучке на примере подводного параметрического излучателя» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 20-25 (2023)

Исследован процесс генерации акустических пучков разностной частоты, формируемых при взаимодействии двух близких по частоте интенсивных волн накачки, излучаемых высокочастотным подводным параметрическим излучателем. Рассматривалась трехмерная нелинейно-дифракционная задача для трех пар взаимодействующих частот в режимах излучения вплоть до образования разрывов в профиле волны. Построены численные решения параболического уравнения Хохлова–Заболотской–Кузнецова с оптимизацией спектрального алгоритма вычисления нелинейного оператора, что позволило существенно сократить количество используемых в численном алгоритме гармоник. Показано, что полный учет нелинейных эффектов устраняет неточности использования квазилинейного подхода для предсказания эффективности параметрической антенны и дифракционной расходимости пучков в сильно нелинейных режимах, реализуемых при больших начальных давлениях на излучателе.

Кедрова Г.Е., Анисимов Н.В. «Роль дыхательных пауз при чтении поэтического текста (по данным онлайновой МРТ лёгких)» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 100-105 (2023)

Представлены результаты изучения дыхательных стратегий русскоговорящих дикторов при чтении поэтического текста. Исследование распределения дыхательных пауз проводилось с использованием оригинальных протоколов, оптимизированных для МРТ-визуализации работы лёгких в режиме онлайн при речепроизводстве. Анализ полученных МРТ-изображений обнаруживает достаточно высокую степень постоянства дыхательных операций, выполняемых говорящим в процессе чтения поэтического текста. Показано, что: 1) в процессе производства речи объём воздуха в лёгких поддерживается говорящим на протяжении всех фонационных периодов в большем объеме, чем при свободном дыхании в покое; 2) дыхательные паузы регулярно используются говорящим как восстановления исходного объёма лёгких; 3) для увеличения объёма лёгких в процессе фонации говорящий может использовать разные операционные стратегии; 4) при коротких паузах реализуется модель незначительного расширения лёгких для оперативной «подкачки» воздуха.

Куличков С.Н., Есипов И.Б., Чунчузов И.П., Попов О.Е., Перепелкин В.Г., Кенигсбергер Г.В. «Анализ инфразвуковых шумов в атмосфере во время шторма на Черном море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 468-476 (2023)

Рассматриваются результаты определения азимутов инфразвуковых шумов в атмосфере во время шторма на Черном море при приеме на черноморском побережье. Для регистрации сигналов использовалось три инфразвуковых микрофона, которые размещались на земле в вершинах треугольника со сторонами около 100 м. Такая приемная схема позволила определить азимуты прихода инфразвуковых сигналов в широком инфразвуковом диапазоне частот 0.1–7 Гц, включающим как диапазон частот микробаром, так и «голоса моря». Проведена оценка частотных полос инфразвуковых сигналов с высокой когерентностью для пар приемников. Измеренные азимуты на источник когерентных инфразвуковых сигналов в частотном диапазоне микробаром оказались близки к азимутам на акватории большого волнения. По результатам измерений оказалось, что азимуты прихода инфразвука в диапазоне «голоса моря» сильно отличаются от азимутов прихода микробаром. Для интерпретации полученных результатов рассчитана азимутальная зависимость интенсивности инфразвукового поля по программе Авилова К.В., реализующей метод псевдодифференциального параболического уравнения, без учета горизонтальной рефракции.

Есипов И.Б., Попов О.Е., Кенигсбергер Г.В., Поддубняк В.Я., Михеев В.И., Нешенко И.П. «Влияние батиметрической рефракции на структуру сигналов и азимуты прихода в точку приема» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 346 (2023)

The results of an experimental research of bathymetric refraction during the propagation of acoustic signals in a coastal wedge with a complex bottom relief near the Black Sea coast of Abkhazia are presented. Two receiving systems were used. The first, at a depth of 4 m, consisted of four receivers located at the corners of the tetrahedron with a side of 1 m, the second, installed from the first, about 36 m to the bottom to a depth of 24 m in the form of a rectangle with four receivers with distances between them about 0.7 m. Both systems made it possible to measure azimuths and slip angles of signals. Linear-frequency modulated pulses were emitted in the frequency band 4–9.5 kHz with a duration of 0.03 s. For three distances of 500, 1000 and 2000 m and for different azimuths in relation to the receivers, a series of signals were emitted. Due to the presence of upper almost homogeneous layer about 20 m thick, direct signals without reflections from the bottom were the first to arrive. The azimuths of these signals were close to the true azimuths of the sound source. The signals coming later propagated with a reflection from the bottom. The most striking manifestation of bathymetric refraction was observed at a distance of 2000 m, when the arrival following the direct signal with an interval of 0.002 s differed in azimuth by 23 degrees. The results of statistical processing in the form of azimuth histograms for various azimuths and distances to receivers are presented.

Малашенко А.Е., Молчанов П.А., Ким А.И. «Мультистатическая система наблюдения на базе автономных гидроакустических станций с автоматической адаптацией по глубине установки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 397-402 (2023)

Приведен анализ эффективности многопозиционной мультистатической системы наблюдения на базе автономных быстро развертываемых гидроакустических станций в активном и пассивном режимах работы. Рассмотрена модель мультистатического обнаружителя с оптимально адаптированными по глубине установки гидроакустическими станциями. Рассмотрен подход к оптимизации расстановки ГАС. Приведены результаты моделирования зоны контроля для конкретных акваторий Охотского моря.

Малашенко А.Е., Молчанов П.А., Ким М.С., Кондрашова Е.С. «Автономная гидроакустическая станция с автоматической адаптацией по глубине установки» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 14-19 (2023)

Применение быстро развертываемых на позиции автономных и кабельных гидроакустических станций позволяет решать широкий круг задач по контролю морских акваторий, наблюдению за крупными морскими млекопитающими, контролю технического состояния подводных добычных комплексов. Размеры контролируемой зоны гидроакустических станций зависят от гидрологических условий в районе применения и глубины установки станции. Определение оптимального положения станции при заданной гидрологии или определение контролируемой зоны при заданной глубине положения станции выполняются с помощью системы гидроакустических расчетов. Изменение гидрологии и изменение положения станции по глубине существенно влияют на размеры контролируемой зоны. Включение в состав гидроакустической станции датчика скорости звука, специальной лебедки для изменения положения станции по глубине, а также системы гидроакустических расчетов в аппаратно-программный модуль станции позволяет значительно повысить эффективность системы наблюдения за подводной обстановкой в условиях меняющейся гидрологоакустической обстановки. Конструкция гидроакустической станции, адаптивная к изменению гидрологии, обеспечивает максимальную контролируемую зону в течение своего рабочего цикла. В работе рассмотрены алгоритм работы и конструктивные решения автономной гидроакустической станции с автоматической установкой на оптимальную глубину по критерию достижения максимальной эффективности.

Низамова А.Д., Киреев В.Н., Урманчеев С.Ф. «Задача об определении полного гидравлического сопротивления при течении теплоносителя в канале переменного сечения» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 126-128 (2018)

Низамова А.Д., Киреев В.Н., Урманчеев С.Ф. «Об устойчивости течения теплоносителя в плоском канале» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 128-131 (2018)

Курашкин К.В., Кириллов А.Г. «Использование головных волн для определения продольных напряжений в рельсах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 922-929 (2023)

Исследована зависимость скорости распространения головной (продольной критически преломленной) волны в рельсовой стали от напряжения. Предложен алгоритм определения продольного напряжения в рельсе на основе измерения времени распространения головной волны. Выполнен анализ погрешностей. Представлены основные параметры и изложен принцип работы акустического тензометра, в котором используется излучение и прием головных волн с помощью контактных пьезоэлектрических преобразователей и реализуется дифференциальная схема измерения. Приведены результаты оценки остаточных сварочных напряжений в головке нового рельса.

Лобзова К.Д., Николаев Г.А., Грязнов Д.К., Николаев А.В., Богодяж С.Д., Кирюшов Б.М. «Радиочастотная масс-спектрометрия газов в экзосфере: анализ данных и прогноз природных событий» Гелиогеофизические исследования, № 42, с. 20-28 (2023)

Рассмотрены прикладные аспекты радиочастотной масс-спектрометрии газа в экзосфере для диапазона высот полета космических аппаратов типа «Метеор М» по итогам анализа баз данных ионных токов, пропорциональных количеству ионов H+, H2+, He+, N+, O+, и сопоставления показаний ионного тока по кислороду с аномалиями погоды. На основе анализа данных о составе ионизированных газов в экзосфере выявлена наиболее чувствительная к ультрафиолетовому и корпускулярному солнечному излучению компонента газа – атомарный ион кислорода O+. Данная компонента образуется в результате обратимого разложения молекулы газа, вызываемого нагревом Солнца. В статье продемонстрировано сравнение среднесуточного показателя О+ и известных научной общественности показателей активности Солнца, а также представлен новый способ предсказания природных событий и обнаружения аномалий газа в экзосфере с помощью предиктивной аналитики, рекуррентных нейронных сетей типа ERNN и алгоритма кластеризации данных типа DBSCAN.

Киселев Л.В., Костенко В.В., Медведев А.В., Быканова А.Ю. «Проблемно-ориентированная интегральная система управления движением и динамика гибридного АНПА в режиме контроля шумовой подводной обстановки» Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 29-42 (2023)

Рассматриваются функциональная структура системы управления движением и динамика гибридного автономного необитаемого подводного аппарата (ГАНПА) при оперативном мониторинге шумового поля в морской акватории, результатом которого является определение дальности и пеленга источника шума. Для организации движения ГАНПА, состоящего из нескольких этапов, используется управляющий комплекс, обеспечивающий выполнение заданных требований к динамике аппарата и к условиям эффективных измерений параметров шумового поля с помощью скалярно-векторной приемной системы. Особое внимание уделяется корректному описанию математических моделей динамики аппарата, движительно-рулевого комплекса, систем регулирования плавучести и момента остойчивости. Оптимизация работы ГНПА в режиме акустической станции осуществляется путем модельной и экспериментальной настройки параметров данных систем с учетом особенностей их технического исполнения. В качестве прототипа ГНПА при анализе его структуры, гидродинамических характеристик и динамических процессов принят АНПА ММТ-300. Приведены результаты вычислительного эксперимента по оценке характеристик управляющего комплекса во всех режимах работы ГНПА в процессе контроля шумовой обстановки.

Глушков Е.В., Глушкова Н.В., Ермоленко О.А., Киселев О.Н., Татаринов А. «Определение эффективных параметров костной ткани по характеристикам возбуждаемых бегущих волн для выявления диагностических признаков остеопороза» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 835-840 (2023)

Кистович А.В., Чашечкин Ю.Д. «Стационарные потенциальные гравитационные волны в слое идеальной жидкости конечной глубины» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 88-90 (2018)

Клешнев Е.А., Ляксо Е.Е. «Отражение эмоционального состояния детей 7–8 лет в характеристиках голоса» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 118-123 (2023)

Данное исследование сосредоточено на изучении отражения эмоциональных состояний в речи детей. Целью исследования стало определение акустических характеристик эмоциональной речи русских детей 7–8 лет и выявление связи между акустическими характеристиками речи и распознаванием аудиторами эмоциональных состояний детей. В исследовании приняли участие 10 детей (5 – мальчиков, 5 – девочек) и 40 аудиторов. Проводили запись речи в модельных ситуациях – диалог с экспериментатором и «актерская» речь – произнесение слов, фраз, текстов бессмыслиц в эмоциональных состояниях «радость–нейтральное (спокойное) состояние–печаль–гнев–страх». Составлены три тестовые последовательности для распознавания аудиторами эмоционального состояния детей. Осуществлен спектрографический анализ речи детей в программе «Cool Edit Pro». Проанализированы значения частоты основного тона, минимальные и максимальные значения частоты основного тона, определены значения интенсивности, значения формант ударных гласных в ударных словах, посчитан индекс артикуляции ударных гласных для каждого эмоционального состояния. Показаны различия в акустических характеристиках речевого материала, характеризующего разные эмоциональные состояния детей.

Клещенко В.Д., Альбицкая Х.Н., Ладутенко К.С., Петров М.И. «Акустические силы в ансамбле сферических частиц» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 522-527 (2023)

Представлены результаты теоретических исследований рассеяния акустических волн на ансамблях сферических частиц, а также проявления акустомеханического воздействия между частицами. Был разработан программный пакет для моделирования акустического рассеяния продольных акустических волн на ансамбле сферических частиц в открытом пространстве с помощью метода Т-матриц. Метод основывается на мультипольном разложении конечного порядка решений уравнения Гельмгольца, а также их переразложении с использованием теорем сложения для сферических функций. Помимо расчета рассеянных волн также было реализовано вычисление акустических сил, действующих на сферические частицы, и сечений рассеяния и экстинкции через коэффициенты мультипольного разложения акустических полей. Были определены устойчивые конфигурации ансамбля частиц, а также силы, действующие на каждую из частиц. Данный расчетный код обеспечивает более быстрое моделирование рассеяния по сравнению с соответствующими программами, использующими метод конечных элементов, поскольку позволяет решать задачу одновременно во всех точках пространства. Подобный пакет уже был реализован для электромагнитного рассеяния и позволяет быстро и точно рассчитывать аналогичные задачи в оптике, поэтому данная работа актуальна и в дальнейшем может быть использована для определения поведения ансамбля частиц, удержания его в требуемой конфигурации, а также манипулирования над подложкой кластером частиц и каждой из них по отдельности.

Аксенов А.А., Тимушев С.Ф., Клименко Д.В., Федосеев С.Ю., Мошков П.А. «Численное моделирование генерации шума разными конфигурациями винтов мультикоптера» Математическое моделирование, 36, № 2, с. 99-112 (2024)

Мультикоптеры (дроны) малой грузоподъемности широко используются для коммерческой и другой деятельности. В развитых странах Европы и в США начинают разрабатываться законодательные меры по ограничению шума мультикоптеров, поэтому низкий уровень шума мультикоптера с винтовыми движителями является важным фактором конкурентоспособности. Это требует развития методов вычислительной аэроакустики в сочетании с системами автоматизированного проектирования дронов, включая винтовые движители. Применение метода декомпозиции вихревой и акустической мод в дозвуковом изоэнтропийном течении, описанное в данное статье, позволяет учесть факторы неоднородности потока и интерференции роторов. Для верификационных расчетов использована однопроцессорная версия ПО, реализующая данный метод во временной области для частоты следования лопастей винтов (ЧСЛ). Получены сравнительные характеристики параметров звукового поля для разных конфигураций роторов в режиме висения над землей. Показана необходимость оптимизации взаимного положения винтов мультикоптера для обеспечения низкого уровня излучаемой звуковой мощности.

Клюкин Д.А., Русяк И.Г., Суфиянов В.Г. «Верификация одномерной компьютерной модели продольно-поперечных колебаний ствола артиллерийского орудия при выстреле» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 86, с. 79-93 (2023)

Представлены результаты верификации компьютерной одномерной математической модели продольно-поперечных колебаний ствола артиллерийского орудия при нагружении внутренним давлением и тепловым воздействием пороховых газов на основе сравнения с решением задачи, полученным в трехмерной постановке. В математической модели учитывались сила тяжести, неравномерное тепловое нагружение и распределение давления по длине ствола в процессе выстрела. Проведено сравнение результатов одномерного и трехмерного моделирования колебаний цилиндрического ствола переменного кольцевого сечения, цилиндрического ствола переменного кольцевого сечения с учетом технологических отклонений изготовления ствола и ствола с ребрами жесткости. Сравнение показало, что одномерная модель позволяет достаточно точно воспроизводить процесс колебаний ствола, отклонения от результатов моделирования в трехмерной постановке составили от 2,9 до 12,5%. При этом время расчета колебаний ствола сокращается существенно, на 4–5 порядков.

Клюшников В.А., Гончар А.В., Мишакин В.В., Курашкин К.В. «Влияние циклического деформирования на упругие и акустические характеристики хромоникелевых сталей» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 917-926 (2023)

Рассмотрено влияние температуры, при которой происходит циклическое деформирование, на упругие свойства хромоникелевых аустенитных сталей с разными склонностями к деформационному мартенситному превращению. Выявлены закономерности изменений акустических и упругих параметров в зависимости от температуры нагружения и химического состава сталей.

Клячин Б.И. «Низкочастотное шумовое поле глубокого океана над подводной горой» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 403-407 (2023)

Низкочастотное шумовое поле глубокого слоистого океана формируется узким пучком водных лучей. Если в океанической среде существуют значительные горизонтальные неоднородности – это может приводить к сильному искажению траекторий этих водных лучей. В результате, неоднородности среды могут вызвать неоднородности шумового поля. Ранее были рассмотрены неоднородности поля, вызываемые холодными вихрями и разломами дна океана. Одной из наиболее распространенных неоднородностей океана являются подводные горы. В данной работе исследуется влияние такой горы на шумовое поле. Это влияние может быть значительным (искажения поля около 20 дБ, по сравнению со слоистой средой), и не значительным (искажения – не более чем единицы децибел). Обсуждаются особенности океанической среды и горы, которые приводят к этим ситуациям.

Беляев А.А., Воронцов В.Г., Горелов С.Д., Демидов Н А., Князев Д.Г., Поляков В.А., Тимофеев Ю.В. «Перспективный активный водородный стандарт частоты VCH-2021» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 44-50 (2023)

Рассмотрены результаты инициативной разработки перспективного активного водородного стандарта частоты VCH-2021, основой которого служит квантовый водородный генератор с двойной сортировкой атомов водорода по квантовым состояниям. Проанализированы основные вклады в нестабильность частоты активных водородных стандартов частоты: влияние тепловых шумов резонатора и приемника. Поскольку нестабильность частоты на средних и длительных интервалах времени измерения в основном определяется тепловыми шумами резонатора, для уменьшения их вклада предложен метод двойной сортировки атомов водорода по квантовым состояниям. Рассмотрены основные конструктивные особенности системы двойной сортировки атомов и результаты расчётов количества атомов, ежесекундно попадающих в накопительную колбу. Обосновывается выбор конструкции инвертирующей области. На данный момент известны два метода создания области инверсии: метод быстрого изменения направления магнитного поля и метод адиабатического быстрого прохождения. Основным преимуществом метода адиабатического быстрого прохождения с точки зрения применения в серийно-выпускаемых приборах является отсутствие необходимости в тщательной экранировке области инверсии. Величина постоянной составляющей магнитного поля в этом методе составляет единицы Гс, в то время как для корректной работы метода быстрого изменения направления магнитного поля величина остаточных внешних магнитных полей не должна превышать 1 мкГс. Приведено описание основных электронных узлов VCH-2021. В приборе применена система цифровой фазовой автоподстройки частоты кварцевого генератора и система цифровой автоматической настройки резонатора. Это позволило уменьшить температурный коэффициент фазы выходных сигналов активных водородных стандартов частоты на уровне 2пс/°С; упростить регулировку; повысить точность, воспроизводимость, стабильность, компактность. Разработан модуль управления системой двойной сортировки атомов, обеспечивающий подачу постоянного тока и генерацию частоты зеемановских переходов, необходимые для работы инвертирующей области по методу адиабатического быстрого прохождения.

Шанин А.В., Корольков А.И., Князева К.С. «Сходимость производящей функции лучей в многослойном волноводе» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 514 (2023)

Рассматривается плоский акустический многослойный волновод, каждый слой является однородным и характеризуется своим значением скорости и плотности. Волновод возбуждается точечным монохроматическим источником, излучающим на частоте ω. Целью работы, было исследовать сходимость ряда Неймана для R. Показано, что данный ряд расходится при некоторых действительных ω и κ. Для таких значений ω и κ был предложен метод редуцированной реверберационной матрицы: слои, из-за которых ряд расходится, объявляются тонкими, т.е. такими, в которых невозможно выделение отдельных лучей.

Жеглов А.В., Кобяков Р.С., Новожилов Р.Н., Медведев С.Ю. «Повышение дальности передачи сигналов частоты и времени модемами VCH-608» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 35-43 (2023)

Рассмотрены особенности передачи сигналов частоты и времени в зависимости от протяжённости и элементного состава волоконно-оптической линии передачи (ВОЛП) с учётом вносимых потерь и потерь, обусловленных отражением. Исследования проведены на базе двух модификаций волоконно-оптических модемов: VCH-608 и VCH-608.02. В модификации VCH-608 для организации дуплексной связи используется циркулятор. Модемы этой модификации связываются по одному волокну. Для передачи сигналов 100 МГц и 1 PPS необходимо использовать две длины волны 1310 нм и 1550 нм. Однако доступных оптических усилителей, одновременно работающих на этих двух длинах волн, нет. В модификации VCH-608.02 для организации дуплексной связи используется четыре волокна единого кабельного модуля. Это позволяет передавать сигналы 100 МГц и 1 PPS на одной и той же длине волны, а также упрощает использование в ВОЛП оптических усилителей и компенсаторов хроматической дисперсии. Проведено макетирование вариантов передачи сигналов частоты и времени парами сопряжённых модемов и их каскадами. Рассмотрены ограничения на оптический бюджет ВОЛП, связанные с эффектами хроматической дисперсии и вынужденного рассеяния Мандельштама–Бриллюэна. Дана методика оценки вносимой нестабильности при каскадировании ВОЛП. Экспериментально исследована работа ВОЛП с двумя каскадами. Показана возможность одновременной передачи сигналов 100 МГц и 1 PPS качества активного водородного стандарта частоты парой сопряжённых модемов через ВОЛП с оптическим бюджетом до 25 дБ на длине волны 1310 нм, что в пересчёте на номинальную длину ВОЛП соответствует 60 км, и с оптическим бюджетом до 29 дБ на длине волны 1550 нм, что в пересчёте на номинальную длину ВОЛП соответствует более 110 км, без использования оптических усилителей. При использовании двух последовательно соединённых каскадов (то есть участков типа: передающий модем – ВОЛП – принимающий модем, где выходные радиочастотные сигналы принимающего модема первого каскада поступают на радиочастотные входы передающего модема второго каскада) достижимая, но минимальная длина ВОЛП удваивается.

Гуревич С.Ю., Кожевников Д.Г., Голубев Е.В. «О корнях характеристического уравнения Рэлея при рациональных значениях параметра» Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика, 16, № 1, с. 56-59 (2024)

Получен ряд корней характеристического уравнения для поверхностных волн в предположении, что квадрат отношения скоростей объемных волн представляет собой рациональное число. Точные формулы для найденных корней содержат минимум радикалов и рациональных чисел. Ключевые слова: поверхностные волны; скорость волны Рэлея; корни характеристического уравнения; точные формулы

Погорелова А.В., Земляк В.Л., Козин В.М. «Волновое сопротивление тонкого тела при нестационарном движении под ледяным покровом» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 1, с. 73-83 (2024)

Статья посвящена теоретическому исследованию прямолинейного нестационарного движения тонкого тела в жидкости вблизи свободной поверхности и ледяного покрова. Рассматривается идеальная несжимаемая жидкость, движение жидкости потенциальное. Ледяной покров моделируется плавающей вязкоупругой пластиной. Вязкоупругие свойства льда описываются моделью Кельвина–Фойгхта. Тонкое тело заданной формы в потоке жидкости моделируется обтеканием системы источников-стоков. Рассматриваются различные режимы движения тела: ускорение, торможение, движение с заданной скоростью. Анализируется влияние ледяного покрова, ускорения и торможения тела на его волновое сопротивление. Получено, что нестационарные режимы движения (ускорение и торможение) существенно влияют на волновое сопротивление тонкого тела. Движение с малым начальным ускорением позволяет уменьшить амплитуду первого по времени горба волнового сопротивления. При торможении тела до полной остановки кривая волнового сопротивления носит колебательный характер. Уменьшение коэффициента торможения приводит к уменьшению амплитуды осцилляций кривой волнового сопротивления. Наличие ледяного покрова сглаживает горб волнового сопротивления при ускорении и уменьшает количество осцилляций и их амплитуду при торможении. Ключевые слова: ледяной покров, изгибно-гравитационные волны, погруженное тонкое тело, нестационарное движение, волновое сопротивление

Тыщенко А.Г., Козицкий С.Б., Петров П.С. «Метод расчёта векторных акустических полей на основе модовых параболических уравнений» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 275 (2023)

Карпунин И.Э., Козлов В.Г., Козлов Н.В. «Динамика двухфазной системы во вращающейся цилиндрической полости при поперечных вибрациях» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 85-88 (2018)

Крысько Н.В., Скрынников С.В., Щипаков Н.А., Козлов Д.М., Кусый А.Г. «Классификация и определение размеров поверхностных дефектов трубопроводов на основе результатов комплексной диагностики ультразвуковым, вихретоковым, визуальным и измерительным методами неразрушающего контроля» Дефектоскопия, № 12, с. 69-78 (2023)

Рассмотрены вопросы классификации и определения параметров поверхностных эксплуатационных дефектов по результатам ультразвукового, вихретокового и визуального и измерительного методов неразрушающего контроля. При этом визуальный и измерительный метод реализовался с применением камеры телевизионного контроля, оснащенной функцией компьютерного зрения, и лазерным триангуляционными датчиком. В работе представлен набор данных, содержащий 5760 изображений трубопроводов с питтинговой коррозией и без нее. Представлена сверточная нейронная сеть (СНС), которая была применена для классификации изображений, полученных с камеры телевизионного контроля на изображения без коррозии и изображения с питтинговой коррозией. В работе представлен набор данных, содержащий 269 измерений плоскостных и объемных поверхностных дефектов. Представлена модель определения размеров поверхностных дефектов, основанная на градиентном бустинге. В работе разработан алгоритм классификации и определения размеров поверхностных дефектов при комплексной диагностике, в котором применяются полученные модели, и определена точность работы данного алгоритма по метрике RMSE, которая вычислялась в рамках исследуемого тестового набора данных и составила 0,011 мм.

Козлов Н.В. «Влияние вибраций на тепловую конвекцию в коаксиальном зазоре с внутренним подогревом» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 90-93 (2018)

Карпунин И.Э., Козлов В.Г., Козлов Н.В. «Динамика двухфазной системы во вращающейся цилиндрической полости при поперечных вибрациях» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 85-88 (2018)

Вазаева Н.В., Барсков К.В., Козлов Ф.А. «Циркуляционные структуры и транспорт аэрозолей в атмосферном пограничном слое» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 27-29 (2018)

Филиппов С.Б., Козлова А.С. «Асимптотический анализ свободных колебаний цилиндрической оболочки, сопряженной с кольцевыми пластинами» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 138-149 (2024)

Низшие частоты и формы колебаний замкнутой круговой цилиндрической оболочки, подкрепленной кольцевыми пластинами, найдены с помощью асимптотических методов. Проанализированы два основных типа колебаний, соответствующих узким и широким пластинам. Если ширина кольца является достаточно малой, то формы колебаний подкрепленной оболочки подобны формам колебаний гладкой оболочки. Для широких пластин формы колебаний локализованы на поверхности пластин, в то время как оболочка почти не деформируется. В обоих случаях решение краевой задачи ищется в виде суммы основного состояния и краевых эффектов. Для узких пластин в первом приближении получается задача о колебаниях балки, подкрепленной пружинами. Для широких пластин краевая задача сводится к задаче о колебаниях кольцевой пластины.

Койгеров А.С. «Приборы на ПАВ на частотных гармониках. Особенности расчета параметров ПАВ методом конечных элементов» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика, 24, № 1, с. 62-75 (2024)

Работа посвящена вопросам расчета параметров поверхностных акустических волн (ПАВ) основной и кратных частотных гармоник с помощью метода конечных элементов. Рассмотрена методика и основные особенности анализа ПАВ численным методом. В качестве основной модели исследования выбраны простые тестовые ячейки в одну длину волны. Показано, что, используя данные параметры ПАВ в аналитической модифицированной модели связанных мод, можно предварительно рассчитывать амплитудно-частотные характеристики приборов на ПАВ с применением частотных гармоник высших порядков. Проведено сравнение результатов расчета с экспериментальными измерениями коэффициента передачи фильтра и линии задержки на ПАВ.

Белоножко Д.Ф., Апарнева А.В., Кокин С.Е. «О специфике аналитического расчета условий развития неустойчивости горизонтальной свободной поверхности вязкой жидкости в вибрационном поле» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 18-20 (2018)

Желтоухов С.Г., Татарников А.М., Белякова А.А., Кокшарова Е.А. «Новая инфракрасная камера Кавказской Горной Обсерватории ГАИШ МГУ: конструкция, основные параметры и первый свет» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 1, с. 2410801 (2024)

Представлен прототип инфракрасного фотометра, созданный в ГАИШ МГУ на базе коммерческого светочувствительного модуля Gavin-615A. Основной спектральный рабочий диапазон фотометра 3–5 мкм. Исследования детектора фотометра показали, что его параметры соответствуют заявленным производителем. Нелинейность детектора не превышает ∼5% во всем диапазоне сигналов, для ее исправления определены коэффициенты корректирующих функций. Дополнительно определены шум считывания RN=1200±210 e^–, коэффициент преобразования GAIN=520±9 e^–/ADU, величина сигнала кадра подложки BIAS=960.5±2.2 ADU и темновой ток ≈(9.3±1.0)·10⁶ e^–/с, состоящий из суммы темнового тока детектора и излучения входного окна чувствительного модуля и измеренный нами при при температуре входного окна 6°C. С прибором начаты наблюдения на 2.5-м телескопе Кавказской горной станции МГУ, первые результаты которых приведены в работе. Невиньетированное поле зрения составило 30″. В полосе M при хороших атмосферных условиях достигнуто дифракционное качество изображения 0.5″. За время накопления 20″ секунд с отношением SNR∼10 получены изображения звезды с блеском L=7.96 и M=6.78. Показано, что при высоком качестве изображений за время накопления 20 секунд в полосах L и M с SNR=3 можно наблюдать звезды до ∼9^m и ∼8^m, соответственно. Основной модуль фотометра использовался также при измерениях яркости фона неба.

Карпук М.М., Коледов В.В., Костюк Д.А., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Акустические спектральные исследования сверхупругости и сверхпластичности сплавов Гейслера» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 156-157 (2004)

Коледов В.В., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Влияние частоты ультразвуковых воздействий на эффект памяти в сплавах Гейслера» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 158 (2004)

Шепелев И.А., Колесников И.Д., Дмитриев С.В. «Колебательные процессы при распространении акустической волны в монослойном фосфорене» Журнал технической физики, 94, № 3, с. 378-384 (2024)

Акустические волны возникают в кристаллах в результате медленного непрерывного сжатия и являются эффективным способом передачи энергии на большие расстояния вглубь кристалла без существенного изменения его свойств. Распространение акустических волн в двумерных материалах изучено гораздо меньше, чем в трехмерных кристаллах. Моделирование методами молекулярной динамики используется для анализа динамики акустических волн в однослойном фосфорене. Проанализированы механизмы распространения волны в разных кристаллографических направлениях и влияние на свойства волны из-за высокой анизотропии решетки фосфорена. В рамках анализа изучены колебания атомов, через которые проходит акустическая волна, как в инертной, так и в движущейся системе координат. Это позволило детально проанализировать процесс распространения волны и динамику колебаний атомов, возникающих после прохождения через них волны. В целом результаты вносят вклад в понимание нелинейной динамики локализованных возбуждений в двумерных материалах. Ключевые слова: многослойный фосфорен, двумерные материалы, метод молекулярной динамики.

Горбачев И.А., Смирнов А.В., Колесов В.В., Кузнецова И.Е. «Морфология и сенсорные свойства пленок Ленгмюра–Блоджетт с иммобилизованными ферментами» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 586-591 (2023)

Представлены результаты исследования морфологии и сенсорных свойств пленок Ленгмюра–Блоджеттна (ЛБ) на основе монослоев из 1,2-дипальмитоил- sn-глицеро-3-фосфоэтаноламина (ДППЕ), стеариновой кислоты и их эквимолярной смеси с иммобилизованным ферментом глюкозооксидазы (ГО). Иммобилизация фермента в пленке происходила в процессе формирования монослоев. Морфология пленок, перенесенных на атомарно-гладкие углеродные подложки, изучалась методом атомно-силовой микроскопии. Адсорбция ГО приводила к изменению морфологии и средней толщины формируемой пленки. Величины шероховатости составляют 2.4, 1.4 и 2 нм для пленок, сформированных на основе монослоев ДППЕ, стеариновой кислоты (СК) и их эквимолярной смеси, соответственно. Сенсорные свойства сформированных плёнок изучались с помощью акустической линии задержки на основе волн в пластинах. Изменение амплитуды акустического сигнала при адсорбции глюкозы составило 0.15, 2 и 1.5 дБ для пленок на основе ДППЕ, СК и их эквимолярной смеси, соответственно. Такие изменения амплитуды могут быть связаны с различным количеством адсорбированного фермента, а также со степенью его доступности для молекул аналита.

Колмаков А.В. «Создание иллюстраций как метод освоения расчетных методик на примере дисциплины «Архитектурная физика" (раздел «Защита от шума»)» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 242-247 (2023)

Освещена проблематика работы молодых специалистов с нормативными документами на примере преподавания дисциплины «Архитектурная физика» (раздел «Защита от шума») при обучении студентов ВУЗов архитектурных специальностей. Выявлены основные причины затруднений у студентов при восприятии и самостоятельном освоении материала. Представлено практическое решение, позволяющее сделать доступным освоение расчетных методик, на примере методик, изложенных в СП 276.1325800.2016.

Коловоротний В.В., Нагаенко А.В., Гирагосова Н.А. «Пьезокерамические материалы для ультразвуковых методов неразрушающего контроля» Сборник трудов III молодежной всероссийской с международным участием научной конференции, посвященной 20-летию Факультета высоких технологий. Ростов-на-Дону, 20–23 сентября 2021 г., с. 113-117 (2021)

Задорожный В.С., Коломеец Н.П., Мысик А.В. «Источник силового ультразвука для промышленных и лабораторных работ» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 907 (2023)

Ультразвуковой генератор УЗГ4-2. Новизна УЗ-генератора заключается в алгоритме вычисления акустических резонансных частот, который использует аппарат векторной математики при обработке сигнала обратной связи, взятого со входа силового электроакустического преобразователя. Алгоритм реализован на сигнальном процессоре во встроенной цифровой системе управления ультразвукового генератора. Генератор работает как источник силового ультразвука и позволяет исследовать собственные резонансные свойства колебательных систем, и в то же время выполняет функцию векторного анализатора. Генератор выполняет автоматический расчёт комплексного сопротивления колебательной системы в режиме реального времени, что позволяет увеличить скорость реакции источника ультразвука до предельных значений в 10 мкс при изменении акустической нагрузки, как по частоте, так и по амплитуде. Генератор может работать как на магнитострикционные, так и на пьезокерамические преобразователи, в базовом исполнении на частоты до 100 кГц. Точность задания частоты до 0.001 Гц, мощность одного канала от 1,6 до 10 кВт. Есть модуль управления с ПК с графическим представлением диаграмм всех рабочих параметров и внешних сигналов. Есть возможность работать в независимом двухканальном режиме с плавно изменяемой фазовой задержкой между каналами. Для работы в качестве силового источника ультразвука совместно с лазерными сканирующими виброметрами типа Polytec в генераторе есть возможность входа фазовой синхронизации. Генератор позволяет работать в импульсном режиме, в цифровом виде синтезирует последовательности импульсов с настраиваемыми длительностью, задержкой, количеством импульсов.

Гусев В.А., Комаровский К.О. «Эволюция нелинейных акустических пучков с осью, наклоненной к излучающей поверхности, в среде с модульной нелинейностью» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 39-44 (2023)

В современных задачах акустической диагностики широкое применение находят излучатели и антенные решетки с переменным положением фокуса. Перемещение фокуса может достигаться изменением фазы акустического пучка вдоль излучающей поверхности. При этом ось пучка перестает совпадать с нормалью к излучающей поверхностью и составляет с ней некоторый угол. Поля интенсивных пучков в этом случае могут быть рассчитаны на основе широкоугольного уравнения Вестервельта, но только численными методами. Упрощение достигается при переходе к уравнению типа Хохлова–Заболотской для узкоугольных пучков с наклоненной осью. Исходя из требования равномерной пригодности получаемого уравнения по углу наклона сформулировано новое уравнение, обобщающее уравнение Хохлова–Заболотской. Однако возможности построения точных решений такого типа уравнений весьма ограничены, а приближение нелинейной геометрической акустики не позволяет описывать фокальную область сфокусированных пучков. Для получения аналитических решений, важных для выявления качественных зависимостей параметров пучка, и дальнейшей задачи оптимизации излучения пучка оказывается полезной модель модульной нелинейности. Она позволяет перейти к системе линейных уравнений, позволяющих получить общее решение. Нелинейные эффекты проявляются при сшивке этих решений. В работе получены решения модифицированного уравнения Хохлова–Заболотской для наклонного распространения ограниченного пучка, определены форма и размеры фокальной области.

Гуереш Д., Комбаев Т.Ш., Рыманова А.Н. «Аэродинамический расчет и разработка конструктивно-силовой схемы крыла самолета для исследования Марса» Вестник Московского авиационного института, 31, № 1, с. 19-31 (2024)

Приведены результаты проектирования конструкционно-силовой схемы крыла беспилотного самолета, предназначенного для исследования Марса. Результаты численного моделирования обтекания самолета в ожидаемых условиях марсианской атмосферы использовались для аэродинамического расчета напряженно-деформированного состояния предполагаемой конструкции крыла, определения запасов прочности и дальнейшей ее оптимизации в среде ANSYS WorkBench. Ключевые слова: самолет для Марса, разреженная атмосфера, малые числа Рейнольдса, конструкция складываемого крыла, взаимодействие потока газа с конструкцией, решетчатые конструкции крыла

Комкин А.И., Быков А.И., Крылова А.С. «Диссипативный глушитель шума. Расчет и оптимизация» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1133-1137 (2023)

Рассмотрена методика подбора конфигурации диссипативных глушителей с требуемой акустической эффективностью при ограничениях, налагаемых на их габаритные размеры. Особенность рассматриваемого подхода состоит в использовании интегрального показателя акустической эффективности и глушителя прототипа с безразмерными параметрами. Исследования проводились с помощью численных расчетов с использованием метода конечных элементов. В конечно-элементной модели диссипативного глушителя использовались акустические характеристики волокнистого звукопоглощающего материала, полученные на основе экспериментальных исследований.

Мусаева Р.Н., Комкин А.И. «Влияние конфигурации верхней кромки акустического экрана на его эффективность» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1138-1143 (2023)

Исследовались акустические характеристики экранов, особенностью которых была различная форма их верхней кромки. Исследование проводилось на основе конечно-элементного моделирования в программном продукте "Comsol". Были рассмотрены различные варианты оформления верхней кромки, характерный размер которой оставался неизменным. Было установлено, что изменение формы верхнего кромки оказывает существенное влияние на дифракцию звука экраном.

Малашенко А.Е., Молчанов П.А., Ким М.С., Кондрашова Е.С. «Автономная гидроакустическая станция с автоматической адаптацией по глубине установки» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 14-19 (2023)

Применение быстро развертываемых на позиции автономных и кабельных гидроакустических станций позволяет решать широкий круг задач по контролю морских акваторий, наблюдению за крупными морскими млекопитающими, контролю технического состояния подводных добычных комплексов. Размеры контролируемой зоны гидроакустических станций зависят от гидрологических условий в районе применения и глубины установки станции. Определение оптимального положения станции при заданной гидрологии или определение контролируемой зоны при заданной глубине положения станции выполняются с помощью системы гидроакустических расчетов. Изменение гидрологии и изменение положения станции по глубине существенно влияют на размеры контролируемой зоны. Включение в состав гидроакустической станции датчика скорости звука, специальной лебедки для изменения положения станции по глубине, а также системы гидроакустических расчетов в аппаратно-программный модуль станции позволяет значительно повысить эффективность системы наблюдения за подводной обстановкой в условиях меняющейся гидрологоакустической обстановки. Конструкция гидроакустической станции, адаптивная к изменению гидрологии, обеспечивает максимальную контролируемую зону в течение своего рабочего цикла. В работе рассмотрены алгоритм работы и конструктивные решения автономной гидроакустической станции с автоматической установкой на оптимальную глубину по критерию достижения максимальной эффективности.

Смирнов Ю.Г., Кондырев О.В. «О фредгольмовости и разрешимости системы интегральных уравнений в задаче сопряжения для уравнения Гельмгольца» Дифференциальные уравнения, 59, № 8, с. 1089-1097 (2023)

Рассматривается скалярная трёхмерная краевая задача дифракции волны для уравнения Гельмгольца с условиями сопряжения, предполагающими наличие бесконечно тонкого материала на границе сред. Доказываются теоремы единственности и существования решения. Исходная задача сводится к системе интегральных уравнений по поверхности раздела сред. Приводятся расчётные формулы для системы линейных алгебраических уравнений, полученные после применения метода коллокации, и численные результаты решения задачи, когда область является шаром с определёнными условиями сопряжения.

Дробышев М.Н., Абрамов Д.В., Конешов В.Н. «Итерационный метод учёта лунно-солнечного прилива и изменения атмосферного давления» Геофизические исследования, 25, № 1, с. 28-39 (2024)

Получение наиболее точных и достоверных гравиметрических данных всегда было и остаётся главной задачей гравиметрии. Цель проводимых авторами многолетних исследований и данной работы, в частности, – выявление в гравиметрических данных вызванных различными внешними воздействиями помех и поиск способов их учёта или устранения. Предложенный методический приём итерационного учёта давления и приливной поправки позволил повысить точность единичных гравиметрических отсчётов до ±2 мкГал. Основными приборами на протяжении многих лет исследований были относительные автоматизированные гравиметры серии CG Autograv компании Scintrex, на примере которых и показаны основные полученные в работе результаты. В гравиметрах CG-5 и CG-6 приборная точность регистрации составляет соответственно 1.0 и 0.1 мкГал. Однако, нельзя сказать, что единичный отсчёт даст значение приращения силы тяжести с указанной точностью. Относительные гравиметры кроме искомой величины регистрируют также реакцию прибора на инерционное воздействие, изменение метеорологических факторов и собственные аппаратные погрешности, которые не устранить без дополнительной информации. В условиях геофизической обсерватории “Запольское” во Владимирской области на протяжении восьми с половиной месяцев осуществлялись непрерывные гравиметрические, сейсмические и метеорологические измерения. Полученные данные позволили проанализировать возможность частичного учёта влияния атмосферного давления и определения корректных значений дельта-факторов для 20 групп волн с периодами длительностью 48 суток и меньше. Также была оценена минимальная продолжительность гравиметрического ряда для получения дельта-факторов волн с периодами от 0.02 до 3.38 циклов в сутки, составившая шесть месяцев.

Коннова Е.О., Хохлова В.А., Юлдашев П.В. «Численное решение уравнения Вестервельта с помощью графических ускорителей для описания интенсивных ультразвуковых пучков в ударно-волновых режимах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 26-31 (2023)

Задача моделирования мощных фокусированных пучков актуальна во многих областях, например, при проектировании мощных ультразвуковых преобразователей медицинского назначения и планировании терапевтического воздействия. В качестве теоретической модели для решения подобных задач часто используется однонаправленное нелинейное уравнение Вестервельта. Физические параметры данной задачи для ударно-волнового воздействия, такие как малый размер фокальной области (около миллиметра), большой волновой размер излучателей (около сотни длин волн), а также необходимость учета большого числа гармоник (до 1000), приводят к значительным временным затратам (до нескольких суток) при реализации вычислений на центральном процессоре (CPU) персональных компьютеров (ПК). Ранее для решения трехмерной нелинейной задачи с использованием графического процессора (GPU) был разработан алгоритм распараллеливания по пространственным координатам для вычисления оператора дифракции методом углового спектра, оператора нелинейности с помощью метода Рунге–Кутта четвертого порядка и оператора поглощения. Реализация нелинейного оператора является неэффективной в случае разрывных решений, т.к. число вычислительных операций растет пропорционально квадрату числа гармоник. Целью данной работы было оптимизировать моделирование трехмерного волнового пучка в ударно-волновых режимах фокусировки на основе уравнения Вестервельта, где оператор нелинейности вычислялся методом Годунова, на графическом процессоре, что позволит ускорить расчеты на GPU в несколько раз по сравнению с алгоритмом, основанном на спектральном методе, для GPU.

Юлдашев П.В., Коннова Е.О., Хохлова В.А. «Метод решения широкоугольного параболического уравнения для описания трехмерных дифрагирующих акустических пучков» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 521 (2023)

При описании дифракции акустических пучков часто используются однонаправленные параболические уравнения. В самом простом варианте применяется стандартное параболическое уравнение или иначе параксиальное приближение, которое справедливо при малых углах дифракции относительно оси пучка. При рассмотрении сильно сфокусированных пучков точности стандартного параболического уравнения часто оказывается недостаточно и применяется тот или иной вариант широкоугольного параболического уравнения. В теории широкоугольных параболических уравнений наиболее развит метод Паде-аппроксимаций факторизованного уравнения Гельмгольца (т.е. однонаправленного уравнения), либо формального решения этого уравнения, представленного в виде пропагатора, который аналогичен формулам углового спектра при замене суммы квадратов поперечных волновых чисел на соответствующий им поперечный Лапласиан. Хотя метод широкоугольного параболического уравнения оказался чрезвычайно эффективным при решении двумерных задач в акустике океана и атмосферной акустике, при переходе к трехмерным пучкам возникают математические трудности, связанные с невозможность эффективно использовать конечно-разностную численную схему переменных направлений, которая обычно применяется в случае стандартного параболического уравнения. Существуют различные теоретические способы обхода этих трудностей, связанные, например, с применением итерационных подходов для схем с неявным представлением решения. В данной работе предлагается иной вариант получения решения однонаправленного уравнения, основанный на аппроксимации пропагатора конечным рядом Фурье. Поскольку членами этого ряда являются экспоненты такого же вида, как и в формальном решении стандартного параболического уравнения в операторной форме, то это позволяет использовать известные конечно-разностные численные методы, применяемые для решения параболического уравнения. В работе проверяется работоспособность предложенного метода путем численного расчета дифракции фокусированного пучка в однородной среде и сравнения с результатами, полученными методом углового спектра.

Конопацкая И.И., Пятаков П.А., Овчинников О.Б., Шуляпов С.А. «Исследование возможности использования измерительной трубы для калибровки гидрофонов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 702 (2023)

Разработана и опробована методика измерения чувствительности гидрофонов в полосе частот от 4 до 25 кГц с использованием измерительной трубы (заполненной водой) длиной 300 мм, внутренним диаметром 48 мм и толщиной стенок – 6 мм. Такой способ калибровки выбран с целью уменьшения размеров экспериментальной установки для удобства применения в лабораторных условиях. Исследовано влияние на точность измерений глубины погружения гидрофонов и состояния воды, ее температуры, наличия пузырей в объеме и на внутренней поверхности трубы. Проведено сравнение данных, полученных в трубе, с соответствующими величинами, измеренными в бассейне, оценена систематическая погрешность измерений, зависящая от характерного размера гидрофона.

Консон А.Д., Волкова А.А. «Метод локализации источника широкополосного шумового сигнала горизонтальной линейной антенной в зоне Френеля вблизи границы «вода–воздух»» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 1, с. 84-94 (2024)

Рассмотрены способы приема широкополосного шумового сигнала горизонтальной линейной протяженной антенной в зоне Френеля вблизи границы среды (поверхности), позволяющие одновременно с обнаружением определять направление, расстояние до источника и глубину его погружения. Исследовано явление, возникающее при нахождении источника и приемника сигнала вблизи границы среды вода-воздух, когда от источника к приемнику приходят два луча (прямой и отраженный от поверхности). Оператор компенсации задержек сигнала, приходящего на M приёмников антенны, дает фокусировку приёмной системы в точку предполагаемого расположения источника. При двухлучевом сигнале это может приводить к появлению двух точек фокусировки в пространстве по расстоянию. Показано, что в зависимости от взаимного расположения источника и приемника фокальные пятна могут быть заметно разнесены по расстоянию или практически сливаться. Для первого случая предложен метод расчета глубины погружения источника при известных расстояниях до двух фокальных пятен. Когда фокальные пятна не разделяются, предложен метод консолидированной обработки сигнала, в котором осуществляют дополнительное сканирование временных задержек по возможным запаздываниям сигнала между лучами, при этом задержка единая на всех элементах антенны. Показано, что при получении максимальной мощности сигнала введенное запаздывание будет функционально связано с глубиной погружения источника, что позволяет в предложенном методе осуществлять совместное определение направления, расстояния и глубины погружения источника. Кроме того, показано, что метод консолидированной обработки позволяет увеличить мощность принимаемого сигнала в точке максимального отклика до 50% относительно традиционного алгоритма приема сигнала горизонтальной линейной антенной в зоне Френеля. Исследование проведено методом компьютерного моделирования. Ключевые слова: гидроакустика, шумопеленгование, зона Френеля, ближняя зона, горизонтальная антенна, консолидированная обработка, расстояние, глубина погружения

Консон А.Д., Волкова А.А. «Локализация горизонта нахождения широкополосного источника вертикально протяженной линейной антенной» Гидроакустика, № 56, с. 19-28 (2023)

Рассмотрена возможность локализации источника широкополосного сигнала по глубине его погружения с использованием вертикально протяженной линейной антенны без расчета акустического поля. Предложен алгоритм, реализующий указанную возможность. В основе алгоритма использован метод консолидированной обработки сигнала вертикально протяженной антенны, который в данном случае позволяет синфазно «собирать» сигнал, распространяющийся по парным лучам, и давать в результате существенное приращение интенсивности сигнала. При реализации алгоритма осуществляют перебор задержек времен хода парных лучей, ожидаемых для источников на разных глубинах погружения. При нахождении той задержки, которая дает максимальную интенсивность сигнала, однозначно определяют глубину погружения источника. Для подтверждения работоспособности предложенного алгоритма проведены его теоретический анализ и компьютерное моделирование в условиях реального волновода с подводным звуковым каналом в Черном море в летний период при расположении антенны на значительном заглублении и на расстояниях до третьей зоны освещенности. Показано, что предложенный алгоритм позволяет, во-первых, осуществлять однозначную локализацию горизонта нахождения сигнала без расчета акустического поля, что делает его более устойчивым к рассогласованию между параметрами модельного и реального волновода, во-вторых, увеличивать выходную мощность сигнала, что делает его более помехоустойчивым относительно известных алгоритмов локализации.

Линник Е.Ю., Котов В.Л., Константинов А.Ю. «Моделирование процессов динамического внедрения пространственных тел в сжимаемую упругопластическую среду» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 92-108 (2017)

Рассматривается задача о нормальном ударе и проникании жестких пространственных тел в полупространство, занимаемое упругопластической средой. Для среды проникания принимается модель линейно сжимаемой упругопластической среды при линейной зависимости предела текучести от давления (условие пластичности Мизеса–Шлейхера–Боткина). Решение задачи осуществляется численно в трехмерной постановке с применением пакета программ LS-Dyna. Упругопластическая среда проникания рассматривается на неподвижной эйлеровой сетке с выделением пустых ячеек, в которые материал перетекает в процессе деформирования. Ударники моделируются жестким недеформируемым телом в лагранжевой системе координат. Для сравнения, параметры процесса проникания – силы сопротивления внедрению и глубины проникания ударников получены также в рамках модели локального взаимодействия на основе аналитического решения задачи о расширении сферической полости. Ранее на основе данных обращенных экспериментов и численных расчетов в осесимметричной постановке показана применимость модели локального взаимодействия к определению силовых и кинематических характеристик острых конических тел. Проверка применимости модели для описания движения пространственных тел в полной трехмерной постановке ранее не проводилась. Исследуемые тела – круговой конус, трех- и четырехгранные пирамиды, тело с звездообразным поперечным сечением – обладают одинаковой площадью основания, нормаль к боковой поверхности тел составляет с направлением движения постоянный угол 60 градусов. Особенностью построения формы рассматриваемых пространственных тел является тот факт, что в рамках модели локального взаимодействия эти тела должны обладать одинаковым сопротивлением внедрению, совпадающим с сопротивлением внедрению кругового конуса. Все эти тела имеют высоту меньше высоты конуса. Приводятся результаты трехмерных численных расчетов проникания тел по нормали в упругопластическую среду с дозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями, демонстрирующие увеличение сопротивления внедрению, пропорциональное уменьшению высоты тела. Для рассмотренных тел одинаковой высоты изменения в форме поперечного сечения не приводят к существенным отличиям в силе сопротивления и глубине проникания.

Данилов А Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. «Тренды критической частоты foF2 по данным станций северного и южного полушарий» Гелиогеофизические исследования, № 42, с. 4-19 (2023)

Выполнен поиск долговременных трендов критической частоты слоя F2, foF2, на основании наблюдения методом вертикального зондирования на трех станциях Северного Полушария (Juliusruh, Boulder и Moscow) и трех станциях Южного Полушария (Townsville, Hobart и Canberra). Использовался метод, разработанный и неоднократно описанный авторами ранее. Анализировались данные для двух зимних месяцев в каждом полушарии и для пяти околополуденных моментов местного времени. Для устранения эффектов солнечной активности использовались три индекса СА (F30, Ly-α, и MgII). Для всех рассмотренных ситуаций (станция, месяц, момент LT, индекс СА) получены отрицательные тренды. Они хорошо согласуются друг с другом как при сравнении между собой отдельно станций Северного и Южного полушарий, так и при сравнении станций обоих полушарий.

Конюхов А.В. «Термодинамический критерий нейтральной устойчивости ударных волн в гидродинамике и его следствия» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 4, с. 589-602 (2024)

Показано, что критерий Конторовича нейтральной устойчивости релятивистских ударных волн (релятивистский аналог критерия Дьякова–Конторовича в классической гидродинамике), после исключения производной вдоль ударной адиабаты Тауба–Гюгонио с использованием соотношений на релятивистском ударно-волновом разрыве, сводится к ограничению на изоэнтальпийную производную внутренней энергии по удельному объему в системе покоя: p>–∂ε/∂v_θ>p₀. Полученная формулировка справедлива и в классической гидродинамике. Выведены следствия данной формулировки для ударных волн с однофазным и двухфазным конечными состояниями в среде с фазовым переходом первого рода. Показано влияние параметра Риделя и изохорной теплоемкости на реализуемость нейтрально устойчивых ударных волн. В модельной постановке задачи исследовано влияние локальной термодинамической неравновесности на затухание возмущений нейтрально устойчивой ударной волны.

Жуменков С.В., Конюхов Г.В., Машошин А.И., Пестерев И.С. «Методика оперативного измерения первичного гидроакустического поля подводных аппаратов» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 4-13 (2023)

Описана методика оперативного измерения первичного гидроакустического поля (ПГП) подводных аппаратов (ПА) с использованием гидроакустического буя с направленной антенной и калиброванным приёмным трактом. Обоснованы условия, при выполнении которых точность измерений будет соответствовать заданным требованиям. Показано, что наибольшее влияние на точность измерений оказывает точность определения дистанции между ПА и буем. Приведён алгоритм определения этой дистанции, основанный на использовании измеренных пеленгов ПА и известной скорости ПА. Изложена формализованная методика измерения ПГП ПА, включающая, в том числе, калибровку приёмного тракта буя. Приведены результаты апробации методики в условиях Ладожского озера путём измерения ПГП катера, многократно проходящего мимо гидроакустического буя с направленной антенной на скоростях 6 и 22 узла. Точность определения ПГП по результатам апробации составила 2-3 дБ, что соответствует точности измерений на специализированных стационарных полигонах.

Шохрин Д.В., Копнин С.И., Попель С.И. «Пылевая плазма у поверхности Энцелада – спутника Сатурна» Письма в ЖЭТФ, 119, № 6, с. 419-425 (2024)

Показано, что в приповерхностном слое над освещенной частью спутника Сатурна – Энцелада за счет фотоэлектрических и электростатических процессов происходит формирование пылевой плазмы. На основе физико-математической модели для самосогласованного описания концентраций фотоэлектронов и пылевых частиц над поверхностью освещенной части Энцелада определены функции распределения фотоэлектронов у его поверхности, найдены высотные зависимости концентрации пылевых частиц, их зарядов и размеров, а также электрических полей. Отмечается, что несмотря на удаленность Энцелада от Солнца, фотоэффект оказывается важным процессом при формировании пылевой плазмы. Показано, что концентрация фотоэлектронов над поверхностью Энцелада на порядок может превосходить концентрацию электронов и ионов солнечного ветра, а размеры левитирующих пылевых частиц превышают характерные размеры пылевых частиц, поднимающихся над поверхностью Луны.

Трифонов И.Н., Копылов А.В. «Автоматическая транскрипция мелодики речи с использованием музыкальной нотации на основе модели восприятия человеком высоты звука» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 11, с. 267-271 (2023)

В музыкальной практике существует задача представления речи в музыкальной нотации. В статье предложен алгоритм получения просодической транскрипции в музыкальной нотации. Предложенный нами алгоритм отличается от существующих тем, что в нём учитываются особенности восприятия звука человеком. Полученные результаты могут использоваться при написании музыки, для изучения взаимосвязи речи и музыки, а также для исследования речи.

Бирюков Е.Д., Копылов М.С., Кувшинников А.Е. «Солверы пакета OpenFOAM: анализ норм ошибок» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 20-23 (2018)

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Герус А.В., Дементиенко В.В., Кораблёв Е.М., Кундин А.П. «Применение акустических сигналов, принимаемых из головы человека, для выявления засыпания» Биомедицинская радиоэлектроника, 27, № 1, с. 36-43 (2024)

Существует проблема определения засыпания операторов, работа которых требует внимания. Это обычно осуществляется путем регистрации сигналов их пульса и дыхания, что требует размещения на теле операторов соответствующих датчиков, что само по себе бывает не просто, и при этом наличие датчиков затрудняет движения операторов. Создание датчиков, в меньшей степени обременяющих операторов и уменьшение количества датчиков является, по мнению авторов, важной проблемой. Цель. Изучить возможность определения засыпания испытуемого по акустическому сигналу, снимаемого с виска испытуемого. Результаты. Показано, что из сигнала с виска испытуемого возможно выделение сигналов пульса и дыхания, по которым можно надежно судить о засыпании испытуемого. Практическая значимость. Предлагаемый метод имеет преимущество по сравнению с обычно используемыми методами раздельной регистрации пульса и дыхания, методической простотой, а также тем, что прием акустической эмиссии из височной области может быть сделан менее обременяющим для испытуемых, чем обычно используемые датчики пульса и дыхания. Такой контроль должен, по мнению авторов, представлять интерес для профессий, сопряженных с необходимостью сохранения длительного внимания.

Рибенек В.А., Итрин П.А., Коробко Д.А., Фотиади А.А. «Волоконный лазер с частотой следования импульсов до 12 ГГц и стабилизацией гармонической синхронизации мод при помощи оптоакустического взаимодействия» Квантовая электроника, 53, № 10, с. 772-777 (2023)

Экспериментально исследуются резонансные эффекты, происходящие при совмещении частоты одной из мод продольного бриллюэновского рассеяния в оптическом волокне с гармоникой фундаментальной частоты волоконного резонатора, f_B≪em>Nf₀; при этом для точной подстройки частот применялось механическое натяжение зачищенного от оболочки сегмента волоконного резонатора. Показано, что после проведенной подстройки гармоническая синхронизация мод реализуется только на частотах следования импульсов (ЧСИ), кратных резонансной частоте f_B, при этом происходит значительное снижение супермодового шума, позволяющее повысить максимальную ЧСИ до ∼12 ГГц. Наблюдаемые эффекты могут быть объяснены формированием в волокне высокодобротной оптоакустической решетки.

Коровко Е.П., Цысарь С.А., Росницкий П.Б., Хохлова В.А., Сапожников О.А. «Компенсация неоднородностей фаз поверхности 256-элементной фокусирующей ультразвуковой решетки методом акустической голографии» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 909 (2023)

В медицинских приложениях ультразвука необходимо уметь создавать необходимую для конкретного приложения пространственно-временную структуру акустического поля. В диагностике и микроскопии это позволяет повысить пространственное разрешение ультразвукового изображения, а при использовании мощного ультразвука в терапии – контролировать пространственное распределение интенсивности в зоне воздействия; важным также является подавление нежелательных боковых лепестков и паразитных максимумов, возникающих при применении многоэлементных излучателей. При этом точный расчёт акустического поля невозможен без знания характера колебаний поверхности источника. В настоящей работе методом акустической голографии проведена характеризация абсолютно плотной фокусирующей 256-элементной ультразвуковой решётки с нерегулярным мозаичным расположением элементов. Элементы имеют вид многоугольников равной площади, плотно расположенных на участке сферической поверхности в виде вогнутой чаши с радиусом кривизны 150 мм и диаметром 200 мм. Решётка имеет центральную рабочую частоту 1.2 МГц и рассчитана для работы в воде. В рамках данного исследования проведен следующий эксперимент: в режиме импульсного возбуждения элементов производилась запись нестационарной голограммы вдоль плоской поверхности между излучателем и его фокальной плоскостью, после чего проводилась численная реконструкция нормальной компоненты колебательной скорости на поверхности источника. По результатам измерений было выявлено отклонение фаз скоростей на элементах от номинальных значений, что могло быть вызвано либо несферичностью поверхности расположения элементов, либо внесением дополнительных фазовых задержек согласующей электрической цепью. Для восстановления эффективной сферичности излучающей поверхности осуществлялась коррекция фаз электрических сигналов на элементах с использованием управляющей системы Verasonics V-1. Был разработан и применен протокол излучения с внесением поканальных задержек, компенсирующих фазовые сдвиги, обнаруженные на исходной акустической голограмме. После указанной коррекции была измерена новая голограмма, а также форма фокального пятна и значение амплитуды в фокусе. Показано, что компенсация позволила восстановить эффективную сферичность решётки и за счёт этого уменьшить размер фокальной области на 5% по уровню –6 дБ, увеличить пиковое значение давления в фокусе на 10%, а также упростить расчёт фазовых задержек для электронного перемещения фокуса и создания полей с заданной структурой.

Шанин А.В., Корольков А.И., Князева К.С. «Сходимость производящей функции лучей в многослойном волноводе» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 514 (2023)

Рассматривается плоский акустический многослойный волновод, каждый слой является однородным и характеризуется своим значением скорости и плотности. Волновод возбуждается точечным монохроматическим источником, излучающим на частоте ω. Целью работы, было исследовать сходимость ряда Неймана для R. Показано, что данный ряд расходится при некоторых действительных ω и κ. Для таких значений ω и κ был предложен метод редуцированной реверберационной матрицы: слои, из-за которых ряд расходится, объявляются тонкими, т.е. такими, в которых невозможно выделение отдельных лучей.

Коростелева Д.М., Соловьев С.И. «Математическое моделирование собственных колебаний пологой оболочки с присоединённым осциллятором» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 165, № 2, с. 153-166 (2024)

Для задачи о собственных колебаниях пологой оболочки с присоединённым осциллятором предложена новая симметричная вариационная постановка в гильбертовом пространстве. Установлено существование последовательности конечнократных положительных собственных значений с предельной точкой на бесконечности и соответствующей полной ортонормированной системы собственных векторов. Задача приближена сеточной схемой метода конечных элементов с эрмитовыми конечными элементами. Доказаны теоретические оценки погрешности приближённых решений. Приведены результаты вычислительных экспериментов, подтверждающие теоретические выводы.

Ерофеев В.И., Корсаков М.И. «Математическая модель метаматериала, задаваемого как нелинейно-упругая двухмассовая цепочка с центром симметрии, описывающая формирование несинусоидальных продольных волн деформации» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 991-995 (2023)

Предлагается математическая модель метаматериала, представленного в виде нелинейно-упругой двухмассовой цепочки с центром симметрии, позволяющая описывать формирование несинусоидальных волн (в том числе, солитонов) деформации, изучать их свойства.

Косарев О.И., Пузакина А.К. «Дифракционное гидроакустическое дальнее поле конечной цилиндрической оболочки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 528-533 (2023)

Предложен метод расчета вторичного гидроакустического поля конечной упругой цилиндрической оболочки. Метод включает: определение корней дисперсионного уравнения собственных колебаний оболочки в жидкости, расчет вынужденных колебаний составной оболочечной конструкции под действием падающего поля, точного импеданса излучения конечной оболочки в жидкости, расчет вторичного дальнего поля.

Киселев Л.В., Костенко В.В., Медведев А.В., Быканова А.Ю. «Проблемно-ориентированная интегральная система управления движением и динамика гибридного АНПА в режиме контроля шумовой подводной обстановки» Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 29-42 (2023)

Рассматриваются функциональная структура системы управления движением и динамика гибридного автономного необитаемого подводного аппарата (ГАНПА) при оперативном мониторинге шумового поля в морской акватории, результатом которого является определение дальности и пеленга источника шума. Для организации движения ГАНПА, состоящего из нескольких этапов, используется управляющий комплекс, обеспечивающий выполнение заданных требований к динамике аппарата и к условиям эффективных измерений параметров шумового поля с помощью скалярно-векторной приемной системы. Особое внимание уделяется корректному описанию математических моделей динамики аппарата, движительно-рулевого комплекса, систем регулирования плавучести и момента остойчивости. Оптимизация работы ГНПА в режиме акустической станции осуществляется путем модельной и экспериментальной настройки параметров данных систем с учетом особенностей их технического исполнения. В качестве прототипа ГНПА при анализе его структуры, гидродинамических характеристик и динамических процессов принят АНПА ММТ-300. Приведены результаты вычислительного эксперимента по оценке характеристик управляющего комплекса во всех режимах работы ГНПА в процессе контроля шумовой обстановки.

Карпук М.М., Коледов В.В., Костюк Д.А., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Акустические спектральные исследования сверхупругости и сверхпластичности сплавов Гейслера» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 156-157 (2004)

Костюк Д.А., Кузавко Ю.А. «Ультразвуковая интенсификация получения корундовых покрытий на алюминии методом микродугового оксидирования» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 160 (2004)

Котельникова Л.М., Цысарь С.А., Николаев Д.А., Сапожников О.А. «Измерение акустической радиационной силы, действующей на упругий сферический рассеиватель в жидкости при его облучении фокусированным ультразвуковым пучком» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 947-953 (2023)

Представлены результаты измерений вертикальной компоненты радиационной силы методом взвешивания для упругих сферических рассеивателей миллиметровых размеров (диаметрами 4–8 мм) из различных материалов (сталь, стекло, нейлон). Рассеиватель крепился в системе тонких натянутых лесок, которые опирались на жесткую конструкцию, взвешиваемую на электронных весах с точностью 4 мг. Ультразвуковой пучок генерировался в бассейне с водой вогнутым пьезокерамическим излучателем с центральной частотой 1 МГц, фокусным расстоянием 70 мм и диаметром 100 мм. Излучатель был закреплен на системе позиционирования, позволявшей перемещать его вдоль трех взаимно перпендикулярных осей. Ось излучателя была направлена вертикально вниз. Результаты экспериментальных измерений радиационной силы сравнивались с численными расчетами, основанными на методе разложения акустического пучка излучателя в угловой спектр. При сравнении с предсказаниями теоретической модели недостатком метода оказалось появление осцилляций в зависимости силы от расстояния при нахождении рассеивателя в фокальной области излучателя. Причиной являлись стоячие волны, возникавшие между поверхностями рассеивателя и пьезоэлектрического источника. Для устранения указанного артефакта и повышения точности измерений радиационной силы в настоящей работе был использован подход, позволяющий минимизировать отражение акустических волн от поверхности пьезопреобразователя путем подбора величины нагруженного на него электрического импеданса.

Линник Е.Ю., Котов В.Л., Константинов А.Ю. «Моделирование процессов динамического внедрения пространственных тел в сжимаемую упругопластическую среду» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 92-108 (2017)

Рассматривается задача о нормальном ударе и проникании жестких пространственных тел в полупространство, занимаемое упругопластической средой. Для среды проникания принимается модель линейно сжимаемой упругопластической среды при линейной зависимости предела текучести от давления (условие пластичности Мизеса–Шлейхера–Боткина). Решение задачи осуществляется численно в трехмерной постановке с применением пакета программ LS-Dyna. Упругопластическая среда проникания рассматривается на неподвижной эйлеровой сетке с выделением пустых ячеек, в которые материал перетекает в процессе деформирования. Ударники моделируются жестким недеформируемым телом в лагранжевой системе координат. Для сравнения, параметры процесса проникания – силы сопротивления внедрению и глубины проникания ударников получены также в рамках модели локального взаимодействия на основе аналитического решения задачи о расширении сферической полости. Ранее на основе данных обращенных экспериментов и численных расчетов в осесимметричной постановке показана применимость модели локального взаимодействия к определению силовых и кинематических характеристик острых конических тел. Проверка применимости модели для описания движения пространственных тел в полной трехмерной постановке ранее не проводилась. Исследуемые тела – круговой конус, трех- и четырехгранные пирамиды, тело с звездообразным поперечным сечением – обладают одинаковой площадью основания, нормаль к боковой поверхности тел составляет с направлением движения постоянный угол 60 градусов. Особенностью построения формы рассматриваемых пространственных тел является тот факт, что в рамках модели локального взаимодействия эти тела должны обладать одинаковым сопротивлением внедрению, совпадающим с сопротивлением внедрению кругового конуса. Все эти тела имеют высоту меньше высоты конуса. Приводятся результаты трехмерных численных расчетов проникания тел по нормали в упругопластическую среду с дозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями, демонстрирующие увеличение сопротивления внедрению, пропорциональное уменьшению высоты тела. Для рассмотренных тел одинаковой высоты изменения в форме поперечного сечения не приводят к существенным отличиям в силе сопротивления и глубине проникания.

Котухов А.В., Шебеко В.П., Жарко Н.А., Николаев А.Л., Дежкунов Н.В. «Сравнительное исследование кавитации в импульсном и непрерывном ультразвуковых полях» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 960 (2023)

Приводятся результаты исследования закономерностей генерирования звуколюминесценции и спектральных компонент кавитационного шума в импульсном и непрерывном ультразвуковых полях. Показано, что зависимости интенсивности звуколюминесценции от приложенного к излучателю напряжения, от длительности и периода следования импульсов ультразвука имеют вид кривой с максимумом. Такой характер полученных зависимостей обусловлен конкурирующим влиянием двух факторов, связанных с увеличением концентрации кавитационных полостей и их размеров в кавитационной области: увеличением числа кавитационных событий (коллапсов) в единицу времени, с одной стороны, и уменьшение эффективности концентрации энергии пузырьками при захлопывании в условиях пересыщения кавитационной области пузырьками. Установлено, что максимальная активность кавитации, достигаемая при варьировании интенсивности ультразвука в достаточно широких пределах, растёт при увеличении периода следования и при уменьшении длительности импульсов ультразвукового поля. С ростом скважности импульсов интенсивность субгармоники в спектре кавитационного шума уменьшается. При большой скважности в дегазированной воде субгармоника и вовсе отсутствует, в том числе и в тех режимах, когда наблюдается высокий уровень интенсивности звуколюминесценции.

Кохирова Г.И., Рахматуллаева Ф.Дж., Борисенко С.А. «Морфологические особенности кометы 29Р/Швассмана–Вахмана 1 по наблюдениям в обсерватории Санглох в 2021 г.» Доклады академии наук республики Таджикистан, 65, № 5-6, с. 338-346 (2022)

Приведены результаты исследования кометы 29P/Швассмана–Вахмана 1, принадлежащей к группе кентавров, по наблюдениям, проведенным в Международной астрономической обсерватории Санглох (МАОС) Института астрофизики НАНТ в 2021 г. В этот период у кометы происходила очередная вспышечная активность. Измерен видимый и абсолютный блеск в фильтрах BVR, определены показатели цвета, применение цифровых фильтров к изображениям позволило выявить морфологические особенности кометы 29P в виде короткого хвоста и двух мощных джетов. Новые данные свидетельствуют о более мощной по интенсивности вспышечной активности по сравнению с 2017 г. и схожесть ее характера с предыдущими явлениями. Эти факты подтверждают реальность механизма, ответственного за кометную активность на далеких гелиоцентрических расстояниях.

Кохирова Г.И., Буриев А.М., Сафаров С.Н., Сатторзода А.А. «Определение физических свойств потенциально опасного астероида 2009 XO по наблюдениям в Гиссарской астрономической обсерватории» Доклады академии наук республики Таджикистан, 65, № 7-8, с. 494-500 (2022)

Представлены результаты фотометрических наблюдений потенциально опасного астероида (438908) 2009 XO, проведенных на телескопе АЗТ-8 Гиссарской астрономической обсерватории Института астрофизики НАНТв период его сближения с Землей в мае 2020 г. Измерен видимый блеск астероида в фильтрах BVRI, в результате его конвертации в абсолютный блеск получена величина H=20.39±0.05^m в фильтре V. Это значение близко к эфемеридному абсолютному блеску. Построены кривые блеска и показано, что в период мониторинга блеск астероида существенно не изменялся. Показатели цвета соответствуют астероидам М-типа, металлическим по составу и со средним альбедо 0.20. Оценки диаметра составляют 0.35±0.09 км и 0.27±0.04 км при альбедо 0.14 и 0.20, соответственно, что согласуется с имеющимися данными. Сближение с Землей в 2020 г. не оказало существенного влияния на физические характеристики астероида.

Кохирова Г.И., Буриев А.М., Асоев Х.Г. «Динамические и физические свойства кометы C/2020 PV6 (PANSTARRS) по наблюдениям в Гиссарской астрономической обсерватории» Доклады академии наук республики Таджикистан, 65, № 9-10, с. 617-626 (2022)

По многоцветным наблюдениям долгопериодической кометы C/2020 PV6 (PANSTARRS) в Гиссарской астрономической обсерватории Института астрофизики НАНТ определены координаты и вычислена ее орбита. Измерен видимый и определен абсолютный блеск кометы в фильтрах BVRI, а также его изменение за восемь ночей. Наличие пылевой комы вокруг ядра и вычисленные авторами статьи величины параметра пылепроизводительности указывают на повышенную активность кометы в период мониторинга. Показатели цвета кометы соответствуют короткопериодическим и долгопериодическим кометам. Диаметр ядра кометы оценен как 24.0±0.1 км.

Кохирова Г.И., Рахматуллаева Ф.Дж., Хусарик М., Иванова А.В., Борисенко С.А. «Фотометрические свойства активного астероида 248370 (2005 QN173) по наблюдениям в Словакии и Таджикистане» Доклады академии наук республики Таджикистан, 65, № 11-12, с. 737-746 (2022)

Представлены результаты оптических наблюдений вспышки астероида 248370 (2005 QN173), произошедшей 7 июля 2021 г. Наблюдения проведены в обсерватории Скальнате Плесо в Словакии и в Международной астрономической обсерватории Санглох в Таджикистане в июле-августе 2021 г. Объект внезапно проявил признаки кометной активности в виде компактной комы и длинного пылевого хвоста и поэтому был отнесен к классу активных астероидов Главного пояса. Определен видимый и абсолютный блеск астероида в фильтрах BVR и показано, что в период наблюдений блеск астероида оставался стабильным. Вычислен параметр пылепродуктивности, величины которого свойственны для комет семейства Юпитера на далеких гелиоцентрических расстояниях. Диаметр астероида по нашим оценкам составил в среднем 5.3±2 км. Наши фотометрические данные подтверждают активную стадию астероида и соответствуют результатам других наблюдений этого периода.

Кохирова Г.И., Буриев А.М., Аюбов Д.К. «Результаты наблюдений кометы C/2021 A2 (NEOWISE) В Таджикистане» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 3-4, с. 196-207 (2023)

Представлены результаты оптических наблюдений долгопериодической кометы C/2021 A2 (NEOWISE), проведенных на телескопе АЗТ-8 Гиссарской астрономической обсерватории (ГисАО) Института астрофизики НАНТ в 2021 г. Определены координаты и вычислена орбита кометы. Найден видимый и абсолютный блеск кометы в фильтрах BVRI, построены кривые блеска по наблюдениям пяти ночей, оценены показатели цвета. Вычислен параметр пылепроизводительности кометы; оценка диаметра ядра кометы составила 7.0±0.1 км. Проведен сравнительный анализ новых данных с опубликованными сведениями и показано отсутствие нестационарных явлений в период наблюдений.

Кохирова Г.И., Буриев А.М., Сафаров С.Н., Рахматуллаева Ф.Дж. «Физические свойства астероида 2011 XZ1 по наблюдениям в период сближения с Землей» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 5-6, с. 317-323 (2023)

На телескопе Цейсс-1000 Международной астрономической обсерватории Санглох (МАОС) Института астрофизики НАНТ в августе 2020 г. проведен мониторинг астероида 2011 XZ1. В этот период астероид сблизился с Землей на расстоянии 0.2 а.е. В результате фотометрии изображений, измерен видимый блеск астероида в фильтрах BVRI,определен абсолютный блеск H=17.70±0.02^m (фильтр V), значительных вариаций блеска не обнаружено. Величина альбедо 0.20 и полученные показатели цвета указывают на принадлежность астероида к S типу, вещество которого богато содержанием оливина, пироксена. Диаметр оценен как 0.85±0.05 км, что соответствует имеющимся данным. Физические характеристики астероида не подверглись изменениям из-за его сближения с Землей в августе 2020 г.

Кохирова Г.И., Рахматуллаева Ф.Дж., Горшанов Д.Л., Львов В.Н., Девяткин А.В., Латипов «Наблюдения покрытия звезды спутником Нептуна Тритоном в обсерватории Санглох» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 7-8, с. 417-425 (2023)

6 октября 2022 г. на телескопе Цейсс-1000 обсерватории Санглох были произведены оптические наблюдения покрытия звезды TYC 5254-00839-1 спутником Нептуна Тритоном. Построена кривая блеска звезды и выявлено, что участки спада и подъёма блеска имели конечную продолжительность от 15 до 24 секунд. Это, по-видимому, объясняется наличием атмосферы у Тритона. На кривой блеска этого явления выявлена «ступенька», которая может свидетельствовать о возможном присутствии у покрываемой звезды тесного слабого объекта. Определены высокоточные астрометрические координаты Тритона на средний момент покрытия.

Кохирова Г.И., Буриев А.М., Сафаров С.Н. «Определение некоторых особенностей потенциально опасного астероида 1998 OR2 по наблюдениям в Таджикистане» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 9-10, с. 540-549 (2023)

В результате многоцветных оптических наблюдений потенциально опасного астероида (52768) 1998 OR2 в Гиссарской астрономической обсерватории Института астрофизики НАН Таджикистана в 2020 г. определены высокоточные экваториальные координаты, на основе которых вычислена орбита астероида, оказавшаяся близкой с эфемеридной орбитой. Измерен видимый и абсолютный блеск астероида и выявлено, что в период мониторинга эти характеристики сохранили стабильность. Показатели цвета соответствуют астероидам спектрального типа S, характеризующихся металлическим составом. Оценки диаметра соответствуют имеющимся данным. Значительных изменений основных свойств астероида вследствие его сближения с Землей не установлено.

Кохирова Г.И., Жанг М., Хамроев У.Х., Ли С., Джонмухаммади А.И., Латипов М.Н. «Семейство астероидов с кометоподобными орбитами, связанное с метеороидным роем дельта-Канкриды» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 11-12, с. 668-678 (2023)

Метеороидный рой δ-Канкрид порождает 4 метеорных потока, наблюдаемых на Земле ежегодно в период январь-февраль и август–сентябрь. Родительская комета роя не установлена. Мы провели поиск АСЗ, связанных с этим роем. По результатам вычисления эволюции орбит ряда АСЗ и определения теоретических параметров их родственных потоков выполнен поиск наблюдаемых активных потоков, схожих с теоретически предсказанными во всех опубликованных базах данных. Оказалось, что предсказанные метеорные потоки, родственные с 13 АСЗ, были отождествлены с активными потоками, порождаемыми метеороидным роем δ-Канкриды. Выявленная связь указывает на общее кометное происхождение астероидов, которые двигаются в рое δ-Канкрид и с высокой вероятностью являются угасшими фрагментами крупной родительской кометы астероидно-метеороидного комплекса Канкрид.

Глазова Е.Г., Кочетков А.В., Лисицын А.А., Модин И.А. «Численное моделирование взаимодействия деформируемого газопроницаемого фрагмента гранулированного слоя с ударной волной в трехмерной постановке» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 27, № 4, с. 645-658 (2023)

Разработанная авторами ранее численная методика решения трехмерных задач динамического взаимодействия деформируемых тел и сред в эйлеровых переменных на базе схемы Годунова повышенной точности применяется для решения задач взаимодействия деформируемого газопроницаемого фрагмента гранулированного слоя с ударными волнами. Моделирование основано на базе единого модифицированного разностного метода Годунова как для расчета движения газа, так и для расчета динамического деформирования упругопластических элементов проницаемого гранулированного слоя. Повышение точности достигается путем сближения областей влияния разностной и дифференциальной задач. Предполагается, что песчаный гранулированный слой состоит из совокупности одинаковых шаровых деформируемых кварцевых частиц, представляющей собой кубическую упаковку. Пространство между частицами заполнено сжимаемой газовой средой (воздухом). Выделяется симметричный элемент упаковки в виде последовательности шаровых частиц. Для демонстрации численной методики предполагается, что многослойная гранулированная среда в направлении распространения плоской ударной волны состоит из трех слоев частиц в канале квадратного сечения с жесткими стенками. Исследование проводится по методике с явным выделением подвижных лагранжевых контактных поверхностей с использованием многосеточных алгоритмов. Приводятся результаты численных исследований процесса распространения ударной волны в гранулированном слое с учетом движения его деформируемых элементов. Показано, что для заданных параметров задачи влияние деформационных процессов незначительно. Проходящая через слой ударная волна формирует за преградой газодинамическое течение, близкое к одномерному. Соответствие результатов численного решения известным экспериментальным результатам по параметрам проходящей через слой ударной волны свидетельствует об адекватности применяемых математических и численных моделей.

Веденев А.И., Кочетов О.Ю., Луньков А.А., Шуруп А.С. «Экспериментальное исследование акустического шумового воздействия судна на воздушной подушке» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 420-426 (2023)

Представлены результаты измерений характеристик воздушного и подводного шума судна на воздушной подушке (СВП) «Каспиан Фалькон», проведенных в Урало-Каспийском канале в период хода рыб на нерест и гнездования птиц весной 2022 г. Измерения проводились с целью оценки шумового воздействия на орнито- и ихтиофауну дельты р. Урал. Отличительной особенностью проведенных экологических исследований было использование приемника колебательной скорости (ПКС) градиентного типа разработки ИОРАН. Важность оценки значений колебательной скорости определяется тем, что слух большой части рыб воспринимает звук не по давлению, а колебанию частиц среды. Полученные в работе оценки уровней подводного и воздушного шума и дистанций до границ зон безопасности для орнито- и ихтиофауны указывают на преимущества использования СВП в районах с повышенными требованиями к экологической безопасности.

Галутин В.З., Волк Г.М., Кочетов О.Ю. «Автономный регистратор коммуникативных сигналов морских млекопитающих «Белуха»» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 427-431 (2023)

Рассмотрена возможность создания портативного автономного регистратора гидроакустических сигналов с целью мониторинга «акустического загрязнения» и оценки интенсивности коммуникации морских млекопитающих. Разработаны алгоритмы записи, которые позволяют осуществлять мониторинг на протяжении двух месяцев при использовании одной SD карты емкостью 16 ГБ. Результаты натурных испытаний опытной партии приборов подтвердили расчетные технические характеристики и продемонстрировали возможность многократного использования регистраторов.

Белов И.А., Бельков С.А., Бондаренко С.В., Вергунова Г.А., Воронин А.Ю., Гаранин С.Г., Головкин С.Ю., Гуськов С.Ю., Демченко Н.Н., Деркач В.Н., Змитренко Н.В., Илюшечкина А.В., Кравченко А.Г., Кузина А.А., Кузьмин И.В., Кучугов П.А., Мюсова А.Е., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Соломатина Е.Ю., Стародубцев К.В., Стародубцев П.В., Чугуров И.А., Шаров О.О., Яхин Р.А. «Генерация плоской стационарной ударной волны при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 4, с. 581-588 (2024)

Экспериментально обоснована генерация в твердом веществе мощной лазерно-индуцированной ударной волны с длительным периодом стационарного распространения плоского фронта при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса. Эксперименты выполнены с плоскими мишенями, содержащими слой алюминия различной формы и слой поглотителя лазерного излучения из пористого вещества с плотностью 0.01–0.025 г/см³. Мишени облучались импульсами излучения второй гармоники Nd-лазера с интенсивностью 10¹³–5·10¹³ Вт/см². Зарегистрировано стационарное распространение плоских ударных волн в алюминиевом слое со скоростью 20–30 км/с в течение времени более 1 нс при близком к предельному увеличении давления от 3–3.5 Мбар в слое поглотителя до 7–10 Мбар в слое алюминия. Результат в значительной степени развивает возможности прецизионного управления пространственно-временной динамикой ударных волн в исследованиях уравнения состояния вещества.

Кравченко М.А. «Обоснование параметров виброизоляции бетонных фундаментов компрессоров» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 1, с. 10-15 (2024)

Расчеты параметров виброизоляции бетонных фундаментов компрессоров производятся с целью выбора его параметров (масса, размер подошвы), обеспечивающих достаточно малые амплитуды колебаний. Увеличение массы фундамента не всегда приводит к уменьшению амплитуды вибраций. Так, например, увеличение массы фундамента при неизменной площади подошвы связано со снижением частоты собственных колебаний установки и может привести к увеличению амплитуды за счет резонанса. При использовании в качестве привода электродвигателей, масса которых значительно меньше массы компрессора, оба агрегата устанавливаются на единой плите. Такие схемы соответствуют полу с акустическими разрывами.

Кравчук Д.А., Воронина К.А. «Моделирование акустических сигналов, получаемых от форменных клеток крови при исследовании крови оптоакустическим методом лазерного воздействия» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 663-665 (2023)

Оптоакустика является перспективным направлением в неинвазивных исследованиях внутренних тканей биообъектов. Цель данного исследования состоит в исследованиях возможностей оптоакустического метода по определению свойств эритроцитов крови и их количественному содержанию в крови. Проведены экспериментальные исследования формирования оптоакустического сигнала в жидкостях, содержащих модели эритроцитов в виде полистирольных дисков.

Кравчук Д.А., Старченко И.Б. «Экспериментальные исследования оптоакустического сигнала для определения концентрации глюкозы в крови» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 674-676 (2023)

Цель данного исследования состоит в исследованиях возможностей оптоакустического метода по определению в составе крови наличия глюкозы. В ходе проведенных экспериментальных исследований формирования оптоакустического сигнала в свиной крови, получены профили акустических сигналов, согласно которым возможна регистрация уровня содержания глюкозы в крови.

Панченко А.А., Кравчук Д.А. «Диагностика психофизиологического состояния человека на основе речевого сигнала» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 112-117 (2023)

В настоящее время все большую популярность получает методика автоматического контроля психофизиологического состояния человека по речевому сигналу. Использование для контроля именно речевого сигнала не нарушает и не изменяет деятельности человека, позволяя осуществлять непрерывную и дистанционную проверку. Свойства речи человека изменяются вместе с состоянием человека при психических и когнитивных нарушениях. Именно поэтому задача автоматического контроля психоэмоционального состояния так актуальна, особенно для представителей тех профессией, чья деятельность непосредственно связана с другими людьми (водители, машинисты, контролеры и т.д.). Исследование голосового сигнала возможно не только в режиме реального времени, но и по записи сигнала. По данным множества исследований, было выявлено, что понижение вероятности распознавания эмоций при инверсии записи речи составляет не больше 15%. Можно сделать вывод о том, что особенности психоэмоционального состояния кодируются в речевом сигнале независимо от его семантического элемента. И если речевой сигнал несет в себе нужную информацию для определения состояния человека специалистом, то очень вероятно, что нахождение характеристик этого сигнала для диагностики будет возможным.

Кравчун П.Н. «Органные залы в России (с 1950 до 2022): общие итоги и акустические проблемы» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 186-191 (2023)

Приведены общие сведения о концертных залах в России (новых и реконструированных), в которых в период с конца 1950-х по 2022 годы были установлены концертные органы (общее количество залов, динамика их ввода в строй по годам, распределение по регионам, величина органов и др.). Кратко описаны основные проблемы в создании и реконструкции органных залов в России в последние десятилетия.

Николаев Д.А., Цысарь С.А., Крайдер У., Сапожников О.А. «Широкополосная калибровка гидрофонов мегагерцового диапазона частот методом взвешивания акустического пучка и измерения его голограммы» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 954-959 (2023)

Предложен метод абсолютной калибровки гидрофонов в мегагерцовом диапазоне частот. С этой целью применяется комбинация двух типов экспериментальных измерений. Первое измерение заключается в записи калибруемым гидрофоном акустического сигнала в точках поверхности, пересекаемой ультразвуковым пучком при возбуждении излучателя импульсным электрическим сигналом. Получаемая пространственно-временная запись ультразвукового сигнала (импульсная голограмма) содержит полную информацию об акустическом пучке. Искажение голограммы, вызванное конечным размером приемного элемента, компенсируется с учетом экспериментально измеренной диаграммы направленности гидрофона. Второй эксперимент заключается в измерении акустической радиационной силы, оказываемой ультразвуковым пучком на поглотитель большого диаметра при возбуждении того же излучателя монохроматическими сигналами в пределах полосы его эффективности. Совмещая результаты измерений импульсной голограммы и радиационной силы, определяется чувствительность гидрофона в диапазоне рабочих частот акустического излучателя. Проведена калибровка двух гидрофонов разных конструкций – игольчатого (HNA-0400, Onda, USA) и капсульного (HGL-0200, Onda, USA) в частотном диапазоне 1–3 МГц. Показано, что в пределах указанной производителем гидрофонов неточности (1 дБ) калибровка предложенным методом совпала с паспортной.

Василевская В.В., Галлямов М.О., Гросберг А.Ю., Гумеров Р.А., Емельяненко А.В., Иванов В.А., Крамаренко Е.Ю., Потёмкин И.И., Руденко О.В., Сергеев А.М., Филиппова О.Е., Хохлов Д.Р. «Алексей Ремович Хохлов (к 70-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 194, № 2, с. 227-228 (2024)

DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.2024.01.039636

Кранц В.З., Островский Д.Б. «О формировании веера диаграмм направленности типа "обратная кардиоида" в малогабаритном пеленгаторе гидроакустических сигналов» Гидроакустика, № 56, с. 5-10 (2023)

Рассмотрена задача формирования статического веера пространственных каналов пеленгатора гидроакустических сигналов при использовании цилиндрической антенны, по окружности которой расположены гидроакустические приемники. Каждая пара приемников антенны формирует две диаграммы направленности типа «обратная кардиоида», развернутые друг от друга на 180°. Проведен анализ зависимости изменения диаметра антенны от соединения пар приемников антенны и от общего количества приемников. Предложена методика расчета направления на пеленгуемый источник сигнала при различном соединении пар приемников, в том числе при четном и нечетном числе приемников.

Красненко Н.П., Потекаев А.И., Шаманаева Л.Г. «Высотно-временная динамика вектора плотности потока кинетической энергии атмосферы по результатам содарного зондирования» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 477-482 (2023)

Анализируется суточная почасовая динамика вектора плотности потока кинетической энергии (вектора Умова), а также средней и турбулентной составляющих кинетической энергии на основе минисодарных измерений компонентов вектора ветра и их дисперсий в нижнем 200-метровом слое атмосферы.

Красненко Н.П., Потекаев А.И., Шаманаева Л.Г. «Высотно-временная динамика компонентов кинетической энергии атмосферы по результатам содарного зондирования» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 483-488 (2023)

Рассматривается и анализируется высотно-временная динамика компонентов кинетической энергии атмосферы по результатам постобработки временных рядов высотных профилей как средних значений, так и дисперсий трех компонент скорости ветра, измеренных минисодаром.

Красненко Н.П., Раков Д.С., Раков А.С. «Направленные свойства линейного массива из двух антенных решеток» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 703-709 (2023)

Приведены результаты разработки и исследования двух линейных массивов направленных акустических излучателей, каждый из которых состоит из двух плоских антенных решеток. Их особенностью является большое межэлементное расстояние. Проведены исследования характеристики направленности разработанных линейных массивов. Показано, что в ближней зоне, характеристика направленности линейного массива приближается к множителю решетки для данного массива. Определено, что общее количество лепестков характеристики направленности равно n+1, где n целое число длин волн, укладывающихся на межэлементном расстоянии. Итоговая ширина характеристики направленности в дальней зоне зависит от межэлементного расстояния. Приведены технические характеристики разработанных макетов линейных массивов.

Иванов М.П., Данилов Н.А., Романов Б.В., Красницкий Б.Ю., Рогачева О.Н. «Стратегии акустического поиска впередсмотрящего импульсного сонара дельфина» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 725-731 (2023)

В процессе активной работы импульсного сонара китообразных в зависимости от акустической обстановки, дельфин использует различные сигналы при поиске подводного объекта. В работе приводятся примеры изменения стратегии поиска с использованием дельфином излучения пакетов импульсов с разнообразной длительностью, изменением количества импульсов в пакете с различными законами времяимпульсной модуляции и манипуляции. Доказательная база основана на результатах собственных экспериментов на представителях зубатых китообразных Tursiops truncatus и Delphinapterus leucas, а также по результатам опубликованных работ. По полученным данным просматривается использование стратегии моноимпульсного и мультиимпульсного режимов эхолокационного поиска. Мультиимпульсной режим основан на излучении пакетов, состоящих из ультракоротких широкополосных биполярных сосредоточенных во времени импульсов и использовании в этих пакетах времяимпульсной модуляции. При смене стратегии поиска дельфин формирует составные пакеты импульсов, в которых используется не только времяимпульсная модуляция, но и манипуляция сложной временной структуры временного интервала. В стратегии моноимпульсной эхолокации акустический контакт или слежение за объектом поиска видно по коэффициенту перекрытия, который равен ∼1.2 при контакте с целью, а при потере контакта с целью коэффициент перекрытия как правило меньше 1 или достигает 2 и более. Аналогичные правила изменения стратегии поиска используются дельфином при мультиимпульсном режиме, но при сложной манипуляции коэффициент перекрытия может быть много меньше 1.

Смирнов А.В., Анисимкин В.И., Горбачёв И.А., Краснопольская Л.М., Голышкин А.В., Кузнецова И.Е. «Мицелий базидиальных грибов как сенсорное покрытие для газовых датчиков на основе акустических линий задержки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 636 (2023)

Показана возможность использования покрытия на основе мицелия базидиальных грибов Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst в качестве сенсорного слоя для газовых датчиков на основе акустоэлектронных линий задержки (ЛЗ). Были использованы сенсорные покрытия двух типов: 1) на основе фугата и 2) измельченной биомассы мицелиальных гифов с фугатом. Фугат – надосадочная жидкость, полученная в результате центрифугирования измельченной в водно-этанольной смеси биомассы мицелия. Фугат содержит в себе микрочастицы мицелия и метаболиты, высвобождаемые в процесс измельчения. В качестве образцов использовались три ЛЗ, две на поверхностных акустических волнах (ПАВ), с центральной частотой 19.7 и 83 МГц и одна ЛЗ на волнах в пластинах, с длиной волны 200 мкм. Для ЛЗ на волнах в пластинах была выбрана мода высшего порядка на частоте 32.2 МГц, показавшая наибольшую чувствительность к парам тестовых жидкостей. В качестве тестовых образцов газа были выбраны пары химически чистых ацетона и спирта, а также дистиллированной воды. Наибольшее изменение амплитуды и фазы сигнала наблюдалось при использовании сенсорного покрытия на основе фугата. В случае ЛЗ на ПАВ с центральной частотой 83 МГц изменение амплитуды сигнала составляло 26 дБ и 27 дБ для максимальной концентрации паров воды (18.22 г/м²) и спирта (88.12 г/м²), соответственно. Фаза изменялась на и 302° и 497° для воды и спирта, соответственно.

Крашенинников И.В., Шубин В.Н. «Проявление аврорального Е-слоя в данных радиозондирования ионосферы в условиях геомагнитной бури низкой интенсивности (трансавроральная радиотрасса)» Гелиогеофизические исследования, № 42, с. 29-39 (2023)

Анализируются экспериментальные результаты многочастотного наклонного радиозондирования ионосферы на меридиональной радиотрассе Норильск–Иркутск в период геомагнитной бури низкой интенсивности 22.09.2018 г. с максимальным значением индекса возмущенности Kp∼5. На основе модели ионосферы GDMI (Global Dynamic Model of the Ionosphere, ИЗМИРАН), учитывающей динамическое состояние базовых крупномасштабных структур авроральной ионосферы, показано как общее соответствие вариаций максимальных наблюдаемых частот – МНЧ 1F2 и расчетных – МПЧ 1F2, так и дано физическое объяснение зарегистрированному явлению полной блокировки прохождения радиоволн в ночных условиях (“blackout”). Основным фактором данного эффекта является наличие генерируемого высыпающимися заряженными частицами сильно неоднородного в продольном сечении радиотрассы аврорального слоя E ионосферы

Крашенинников С.Ю., Маслов В.П., Миронов А.К., Мышенков Е.В. «Анализ возможности снижения шума струи перспективного СПС при помощи систем типа миксер–эжектор» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1042-1049 (2023)

Проведен анализ известных данных по снижению шума выхлопной струи сверхзвуковых пассажирских самолетов (СПС) при помощи систем типа миксер-эжектор. Проведены дополнительные экспериментально-расчетные исследования зависимости акустических, расходных и тяговых характеристик осесимметричного миксера-эжектора от скорости истечения струи. Акустические испытания проводились как в статических условиях, так и при наличии внешнего обтекания. Для определения тяговых и расходных характеристик сопел проведено математическое моделирование. Результаты работы показывают, что эффективность шумоглушащего устройства возрастает при увеличении скорости струи на срезе сопла и падает при наличии внешнего потока. Наилучше результаты по акустической эффективности в исследованной конфигурации были получены при скорости истечения струи порядка 370 м/с и оказались на уровне 2 дБ/1% потерь тяги в статических условиях и порядка 1 дБ/1% при наличии внешнего обтекания.

Кренделева А.Д., Лапина А.В., Крохмаль А.А., Цысарь С.А., Сапожников О.А. «Моделирование поля внутри многоэлементного цилиндрического преобразователя для целей биофабрикации цилиндрических клеточных конструктов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 834 (2023)

Арефьев К.Ю., Крикунова А.И., Гришин И.М., Минко А.В., Ильченко М.А., Заикин С.В. «Исследование влияния вынужденных акустических колебаний на окисление метана в канале постоянного сечения энергосиловой установки» Вестник Московского авиационного института, 31, № 1, с. 134-135 (2024)

Представлены результаты расчетно-экспериментального исследования акустической интенсификации процессов окисления метана в высокоэнтальпийном кислородсодержащем (по составу максимально приближенному к воздуху) потоке. Исследования проведены для конечного по длине канала постоянного сечения. Рассмотрен диапазон начальных удельных энтальпий кислородсодержащего потока от 1600 до 2400 кДж/кг. Выявлены закономерности влияния полной энтальпии кислородсодержащего потока и акустического воздействия на эффективность (с точки зрения завершенности химических реакций) окисления метана. Установлено влияние частоты акустического воздействия на коэффициент завершенности физико-химических процессов. Определены значения коэффициента избытка топлива для различных полных энтальпий кислородсодержащего потока, соответствующие диффузионному и кинетическому режимам окисления метана. Проведен анализ спектральных характеристик пульсаций статического давления в потоке, по результатам которого отмечена стабильность окисления метана на исследованных режимах. Ключевые слова: окисление метана, кислородсодержащий поток, акустическое воздействие, диффузионный режим окисления, кинетический режим окисления, завершенность химических реакций

Крит Т.Б., Байназаров Т.Р., Гришин П.Н., Марчук Ф.Ю., Андреев В.Г. «Локальные измерения упругости гелеобразных материалов методом микроиндентирования» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 826-833 (2023)

Пономарчук Е.М., Крохмаль А.А., Квашенникова А.В., Сонг М., Тома Ж., Ванг Я.Н., Хохлова В.А., Хохлова Т.Д. «Количественный анализ восприимчивости биологических тканей к механическому разрушению импульсным высокоинтенсивным фокусированным ультразвуком» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 784-789 (2023)

Количественно исследована зависимость эффективности и степени механических разрушений, получаемых в биотканях методом гистотрипсии с кипением (ГК), от параметров импульсного ультразвукового воздействия и типа биоткани на примере свиной печени и говяжьего сердца ex vivo. Показано, что для рассмотренных протоколов (5–15 импульсов на точку длительностью 1–10 мс) доля недоразрушенной ткани печени не зависела от параметров воздействия. При этом использование более длинных импульсов позволило разрушить мелкие структуры соединительной ткани, присутствовавшие после воздействия короткими импульсами, однако оставило недоразрушенными более крупные тканевые структуры. В ткани сердца (с меньшей долей соединительной ткани) эффективность ГК заметно увеличивалась с ростом длительности импульсов и/или их количества на точку. При этом в обоих типах ткани использование коротких импульсов позволило значительно ускорить процесс абляции. Полученные результаты указывают на отличие величины пороговой дозы механического воздействия, необходимой для разрушения разных биотканей, однако позволяют сделать вывод, что в тканях с низким содержанием коллагена для ускорения абляции могут быть использованы короткие импульсы без потери эффективности ГК.

Кренделева А.Д., Лапина А.В., Крохмаль А.А., Цысарь С.А., Сапожников О.А. «Моделирование поля внутри многоэлементного цилиндрического преобразователя для целей биофабрикации цилиндрических клеточных конструктов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 834 (2023)

Кузьменко П.А., Крылов А.В., Волкова М.В. «О возможности подбора унифицированного материала для средств акустической защиты» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1109-1114 (2023)

Представлен анализ различных типов эластомерных материалов и технологий их переработки. На его основе с учетом предъявляемых в кораблестроении требований подобран наиболее подходящий и технологичный состав эластомера. По результатам исследований эффективности опытных образцов акустических покрытий выполнена оценка возможности применения указанного состава как унифицированного и предложены способы его применения в конструкциях акустических покрытий.

Крылов С.С., Перепелкин В.В., Филиппова А.С., Вэй Ян.С. «Оценка точности модели движения земного полюса с учетом лунных возмущений» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 545 (2021)

Комкин А.И., Быков А.И., Крылова А.С. «Диссипативный глушитель шума. Расчет и оптимизация» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1133-1137 (2023)

Рассмотрена методика подбора конфигурации диссипативных глушителей с требуемой акустической эффективностью при ограничениях, налагаемых на их габаритные размеры. Особенность рассматриваемого подхода состоит в использовании интегрального показателя акустической эффективности и глушителя прототипа с безразмерными параметрами. Исследования проводились с помощью численных расчетов с использованием метода конечных элементов. В конечно-элементной модели диссипативного глушителя использовались акустические характеристики волокнистого звукопоглощающего материала, полученные на основе экспериментальных исследований.

Крысько Н.В., Скрынников С.В., Щипаков Н.А., Козлов Д.М., Кусый А.Г. «Классификация и определение размеров поверхностных дефектов трубопроводов на основе результатов комплексной диагностики ультразвуковым, вихретоковым, визуальным и измерительным методами неразрушающего контроля» Дефектоскопия, № 12, с. 69-78 (2023)

Рассмотрены вопросы классификации и определения параметров поверхностных эксплуатационных дефектов по результатам ультразвукового, вихретокового и визуального и измерительного методов неразрушающего контроля. При этом визуальный и измерительный метод реализовался с применением камеры телевизионного контроля, оснащенной функцией компьютерного зрения, и лазерным триангуляционными датчиком. В работе представлен набор данных, содержащий 5760 изображений трубопроводов с питтинговой коррозией и без нее. Представлена сверточная нейронная сеть (СНС), которая была применена для классификации изображений, полученных с камеры телевизионного контроля на изображения без коррозии и изображения с питтинговой коррозией. В работе представлен набор данных, содержащий 269 измерений плоскостных и объемных поверхностных дефектов. Представлена модель определения размеров поверхностных дефектов, основанная на градиентном бустинге. В работе разработан алгоритм классификации и определения размеров поверхностных дефектов при комплексной диагностике, в котором применяются полученные модели, и определена точность работы данного алгоритма по метрике RMSE, которая вычислялась в рамках исследуемого тестового набора данных и составила 0,011 мм.

Могильнер Л.Ю., Крысько Н.В. «Рассеяние ультразвуковых волн на дефектах сварных швов и основного материала. развитие аналитических и прикладных решений» Контроль. Диагностика, 27, № 3, с. 4-13 (2024)

Для выявления дефектов металлоконструкций резервуаров вертикальных стальных при диагностировании, помимо ВИК, чаще всего применяют ультразвуковые методы: толщинометрию и дефектоскопию металла, дефектоскопию сварных швов. Современный уровень техники позволяет механизировать и/или автоматизировать применение этих методов, в том числе выполнять регистрацию выявленных дефектов в привязке к контролируемому изделию. Однако эти методы имеют ряд недостатков, осложняющих их применение. Например, для условий механизированного сканирования до сих пор не разработаны надежные методы выявления поперечных трещин при наличии валиков усиления. Также при ультразвуковом контроле значительно хуже плоскостных дефектов выявляются свищи коррозионного происхождения, в том числе сквозные, которые могут привести к локальным местным выходам продукта на внешнюю поверхность стенки резервуара. Между тем дефекты таких типов наиболее опасны среди тех, которые возникают при длительной эксплуатации резервуаров. Их выявление при диагностировании необходимо. Кроме того, точность оценки размеров дефектов других типов при механизированном и/или автоматизированном ультразвуковом контроле обычно ниже, чем при классическом ручном. На основании анализа литературных данных и собственных теоретических исследований предложены рекомендации, выполнение которых позволяет повысить выявляемость поперечных трещин в сварных швах при сохранении достаточно высокой выявляемости плоскостных дефектов, ориентированных вдоль оси швов как на линейных участках, так и в зонах перекрестий стыковых швов. Указано, что для обеспечения лучших условий для выявления вертикальных свищей целесообразно выполнять настройку параметров ультразвукового контроля по вертикальным сверлениям. При этом одновременно имеется возможность упростить требования к точности позиционирования преобразователей при механизированном сканировании.

Бирюков Е.Д., Копылов М.С., Кувшинников А.Е. «Солверы пакета OpenFOAM: анализ норм ошибок» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 20-23 (2018)

Карпук М.М., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Особенности распространения рэлеевских волн в феромагнитных кристаллах Гейслера в области фазовых превращений» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 159 (2004)

Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Нано- и микрокристаллические образцы сплавов Гейслера с точки зрения акустики диссипативных сред» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 152 (2004)

Кузавко Ю.А. «Акустика диссипативных сред: теория, эксперимент, применение» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 153 (2004)

Карпук М.М., Коледов В.В., Костюк Д.А., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Акустические спектральные исследования сверхупругости и сверхпластичности сплавов Гейслера» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 156-157 (2004)

Коледов В.В., Кузавко Ю.А., Шавров В.Г. «Влияние частоты ультразвуковых воздействий на эффект памяти в сплавах Гейслера» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 158 (2004)

Костюк Д.А., Кузавко Ю.А. «Ультразвуковая интенсификация получения корундовых покрытий на алюминии методом микродугового оксидирования» Актуальные проблемы прочности. Материалы XLIXX Международной конференции. Часть II. Витебск, 27 сентября–01 октября 2004 г., с. 160 (2004)

Карутин С.Н., Кузенков А Н. «Научно-технические проблемы развития системы ГЛОНАСС в современных условиях» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 51-54 (2023)

Рассмотрены вопросы использования услуг системы ГЛОНАСС для решения задач социально-экономического развития и научных исследований в современных условиях. Приведены текущие и перспективные требования потребителей к навигационным услугам. На основе анализа текущего состояния системы ГЛОНАСС и перспектив развития зарубежных глобальных навигационных спутниковых систем предложена стратегия развития национальной навигационной системы. Предложена классификация пространственных и непространственных методов повышения помехоустойчивости навигационной аппаратуры потребителя. Представлены прогноз развития рынка помехоустойчивой аппаратуры и общая стратегия развития ГЛОНАСС на период до 2030 г.

Белов И.А., Бельков С.А., Бондаренко С.В., Вергунова Г.А., Воронин А.Ю., Гаранин С.Г., Головкин С.Ю., Гуськов С.Ю., Демченко Н.Н., Деркач В.Н., Змитренко Н.В., Илюшечкина А.В., Кравченко А.Г., Кузина А.А., Кузьмин И.В., Кучугов П.А., Мюсова А.Е., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Соломатина Е.Ю., Стародубцев К.В., Стародубцев П.В., Чугуров И.А., Шаров О.О., Яхин Р.А. «Генерация плоской стационарной ударной волны при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 4, с. 581-588 (2024)

Экспериментально обоснована генерация в твердом веществе мощной лазерно-индуцированной ударной волны с длительным периодом стационарного распространения плоского фронта при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса. Эксперименты выполнены с плоскими мишенями, содержащими слой алюминия различной формы и слой поглотителя лазерного излучения из пористого вещества с плотностью 0.01–0.025 г/см³. Мишени облучались импульсами излучения второй гармоники Nd-лазера с интенсивностью 10¹³–5·10¹³ Вт/см². Зарегистрировано стационарное распространение плоских ударных волн в алюминиевом слое со скоростью 20–30 км/с в течение времени более 1 нс при близком к предельному увеличении давления от 3–3.5 Мбар в слое поглотителя до 7–10 Мбар в слое алюминия. Результат в значительной степени развивает возможности прецизионного управления пространственно-временной динамикой ударных волн в исследованиях уравнения состояния вещества.

Кузнецов А.А., Кулаковская В.П. «Определение количественных параметров и координат дефекта сигнала акустико-эмиссионного контроля цилиндрических резервуаров» Омский научный вестник, № 1, с. 5-11 (2024)

Приведены данные исследования сигналов акустической эмиссии при контроле дефектов поверхности герметичных резервуаров. В ходе проведенных исследований с изменением давления получены данные по изменению параметров сигналов, фиксируемых цифровой акустико-эмиссионной системой контроля СЦАД-16. На основании полученных результатов предложена методика для определения координат дефектов резервуаров с использованием цилиндрической системы координат. Предложенный в статье подход позволяет снизить погрешность определения координат дефектов по сравнению с выражениями в случае прямолинейного распространения волн на плоской поверхности.

Аксенов С.П., Кузнецов Г.Н. «Фазо-энергетические инварианты в звуковых полях глубокого и мелкого моря» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 541-546 (2023)

Для анализа свойств фазо-энергетического инварианта (ФЭИ), представленного в виде отношения эффективной групповой к эффективной фазовой скорости (ЭГС / ЭФС) исследуется амплитудно-фазовая структура звукового давления (ЗД). Анализ градиента фазы ЗД в двумерных областях «расстояние–глубина» и «расстояние–частота» выполнен в глубоком и мелком море и позволил установить связь между ФЭИ и интерференционным инвариантом (ИИ) С.Д. Чупрова. Показано, что зависимости ФЭИ, ЭФС и ЭГС от расстояния определяются типом доминирующих нормальных волн и существенно изменяются при переходе из ближней зоны освещенности (БЗО) в зону тени (ЗТ) и в дальнюю зону освещенности (ДЗО). В зоне тени ЭФС и ЭГС заметно отличаются от средней скорости звука в воде, но практически равны ей в зонах с доминирующими водными модами. Установлено, что зоне тени инвариантные зависимости ЭФС и ЭГС от расстояния дают возможность выполнять высокоточное пеленгование и оценку расстояний до источников.

Аксенов С.П., Кузнецов Г.Н. «Амплитудно-фазовые характеристики полигармонического сигнала в глубоком и мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 547-552 (2023)

Проведено сравнение эффективности когерентного и некогерентного сложения компонент полигармонического сигнала (ПГС), создаваемого широкополосным источником в глубоком или мелком море. Структура интерферограмм амплитуды и фазы этих сигналов на плоскости «расстояние–частота» зависит от координат расположения источника и приемника. Когерентное сложение отдельных гармонических сигналов (ГС) наиболее эффективно на расстояниях, на которых фазы ГС максимально близки друг к другу – в зонах интерференционных максимумов ближней и дальней зон акустической освещенности, где доминируют «слабодисперсионные» водные моды. В зоне тени глубокого моря, а также в мелком море, где определяющим является вклад мод с ярко выраженной дисперсией, эффективность когерентного сложения компонент ПГС – существенно ниже. Даются рекомендации по применению разработанного метода в звукоподводной связи.

Кузнецов Г.Н., Степанов А.Н. «Сравнение характеристик энергетического и фазового инвариантов в мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 553-558 (2023)

Впервые совместно анализируются обобщенные дифференциальные уравнения, устанавливающие связь со свойствами волновода энергетического инварианта Чупрова и открытого авторами фазового инварианта, построенных на двумерном поле интенсивности и на двумерной фазовой плоскости. Показано, что оба инварианта отличаются устойчивостью к изменению характеристик волновода и свойств сигналов. Впервые установлена связь между инвариантами, а также, что накопление мощности сигналов вдоль гребней или вдоль линий с постоянными фазами ограничивается на поле интенсивности появлением новых мод, а на фазовой плоскости – дислокациями.

Кузнецов Г.Н., Михнюк А.Н. «Экспериментальная оценка координат неподвижных и движущихся шумовых источников в мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1166-1171 (2023)

Приведены и обсуждаются экспериментальные результаты обнаружения и оценки координат стационарного и движущегося по сложной траектории широкополосного источника. Эксперименты выполнены в мелком море. Согласованная фильтрация производилась с использованием лучевой модели волновода. Установлено хорошее согласие полученных экспериментально оценок и исходных данных.

Глебова Г.М., Жбанков Г.А., Кузнецов Г.Н. «Результаты оценки координат автономных подвижных морских роботов с использованием акустического маяка и векторно-скалярных антенн» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1154-1159 (2023)

Разработан и исследован метод непрерывной оценки координат движущегося морского робота. Показано, что применение разнесенных в пространстве малогабаритных векторно-скалярных антенн, стационарно установленных в волноводе, позволяет решить задачу триангуляции и определить горизонтальные координаты, а учет лучевой структуры и согласованная фильтрация обеспечивают оценку глубины робота.

Глебова Г.М., Жбанков Г.А., Кузнецов Г.Н. «Результаты исследования характеристик направленности низкочастотного шумоизлучения судна с учетом передаточных функций волновода и позиционирования» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1160-1165 (2023)

Экспериментально исследуется метод построения для дальней зоны акустической модели шумоизлучения надводного судна с использованием равномерно распределенных вдоль корпуса излучателей монопольного типа, характеристики которых измерены в ближней зоне. Для выбранных дискретных составляющих и линейной модели протяженного источника рассчитаны параметры эквивалентных монопольных источников излучения и построены характеристики направленности, приведенные к свободному пространству. Высокоточное позиционирование судна и акустическая калибровка волновода позволили получить хорошее согласие расчетных и экспериментальных данных – как характеристик направленности, так и распределения звукового давления вдоль траектории движения судна.

Кузнецов С.В., Голубев А.Ю. «Исследование турбулентных пульсаций давления на стенке при обтекании консольного цилиндра» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1079-1083 (2023)

Пристеночные пульсации давления в турбулентном течении являются источником шума и возбуждают вибрации обтекаемых потоком упругих конструкций. Наличие выступающих элементов на обтекаемой поверхности приводит к существенному увеличению интенсивности пульсаций. В данной работе представлены результаты экспериментального исследования пространственно-временной структуры поля пристеночных пульсаций давления в турбулентном пограничном слое в окрестности консольного цилиндра. Измерения проводились в аэроакустической установке П-2 Московского комплекса ЦАГИ. Определены размеры зоны интенсивных пульсаций давления в различных диапазонах частот. Посредством масляной визуализации поверхностных линий тока проведено сопоставление картины течения с характеристиками поля пристеночных пульсаций давления. Рассмотрены наиболее яркие особенности пространственно-временных, корреляций поля давления, играющие существенную роль в механизме возбуждения вибраций упругих конструкций турбулентным течением жидкости или газа.

Яковенко А.Л., Микерин Н.А., Глазков А.О., Кузнецов С.М., Шатров М.Г. «Моделирование двигателя внутреннего сгорания как источника акустического излучения» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 184-187 (2018)

Двигатель внутреннего сгорания является основным источников шума автомобиля. Поэтому для снижения шума транспортных потоков в городе необходимо совершенствовать акустические характеристики двигателя. Задача становится все более актуальной с увеличением автомобильного парка мегаполиса. Оценку шума автомобиля производят при разгоне, что требует учета неустановившегося режима двигателя.

Анисимкин В.И., Воронова Н.В., Кузнецова И.Е., Осипенко В.А., Смирнов А.В. «Датчики оледенения на основе акустических волн Лэмба» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 599-604 (2023)

На примере монолитной структуры , состоящей из входного и выходного встречно-штыревых преобразователей (период λ=300 мкм, частота f=38.4 МГц), нанесенных на пьезопластину YZ-LiNbO₃ толщиной h=500 мкм, и слоистой структуры с двумя встречно-штыревыми преобразователями (λ=200 мкм, f=52 МГц), нанесенными на пьезопленку ZnO (h=2.3 мкм) и пластину Si (h=380 мкм), экспериментально показано, что с помощью волн Лэмба, имеющих слабые радиационные потери (∼0.5 дБ/мм), можно осуществлять экспериментальное исследование фазовых переходов жидкость–лед и лед–жидкость. Тестируемая жидкость располагается на структуре в зазоре между преобразователями, и при изменении ее агрегатного состояния приводит к дополнительным потерям акустической волны Лэмба. Причем эти потери не меняются с температурой, зависят от сорта жидкости (льда) и поэтому могут служить акустической характеристикой фазового перехода. Так, при скачкообразном охлаждении жидкости от +20 до –15°C в течение 22 минут и скачкообразном нагревании жидкости от –15 до +20°C в течение того же промежутка времени наблюдается резкое увеличение дополнительных потерь, величина которого зависит от жидкости. При плавном уменьшении и плавном увеличении температуры с шагом 1°С вблизи температуры фазовых переходов для некоторых жидкостей те же изменения могут носить гистерезисный характер. Для тяжелой воды, дистиллированной воды и водного раствора NaCl в качестве тестируемых измерены температуры фазовых переходов и величины возникающих акустических потерь. Показано, что плавление льда и затвердевание жидкости всегда сопровождаются одинаковыми уменьшениями и увеличениями потерь на распространение волн Лэмба, но сами переходы для каждой жидкости могут возникать как при одних и тех же (тяжелая вода), так и при разных (дистиллированная вода и водный раствор NaCl) температурах.

Смирнов А.В., Анисимкин В.И., Горбачёв И.А., Краснопольская Л.М., Голышкин А.В., Кузнецова И.Е. «Мицелий базидиальных грибов как сенсорное покрытие для газовых датчиков на основе акустических линий задержки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 636 (2023)

Показана возможность использования покрытия на основе мицелия базидиальных грибов Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst в качестве сенсорного слоя для газовых датчиков на основе акустоэлектронных линий задержки (ЛЗ). Были использованы сенсорные покрытия двух типов: 1) на основе фугата и 2) измельченной биомассы мицелиальных гифов с фугатом. Фугат – надосадочная жидкость, полученная в результате центрифугирования измельченной в водно-этанольной смеси биомассы мицелия. Фугат содержит в себе микрочастицы мицелия и метаболиты, высвобождаемые в процесс измельчения. В качестве образцов использовались три ЛЗ, две на поверхностных акустических волнах (ПАВ), с центральной частотой 19.7 и 83 МГц и одна ЛЗ на волнах в пластинах, с длиной волны 200 мкм. Для ЛЗ на волнах в пластинах была выбрана мода высшего порядка на частоте 32.2 МГц, показавшая наибольшую чувствительность к парам тестовых жидкостей. В качестве тестовых образцов газа были выбраны пары химически чистых ацетона и спирта, а также дистиллированной воды. Наибольшее изменение амплитуды и фазы сигнала наблюдалось при использовании сенсорного покрытия на основе фугата. В случае ЛЗ на ПАВ с центральной частотой 83 МГц изменение амплитуды сигнала составляло 26 дБ и 27 дБ для максимальной концентрации паров воды (18.22 г/м²) и спирта (88.12 г/м²), соответственно. Фаза изменялась на и 302° и 497° для воды и спирта, соответственно.

Анисимкин В.И., Кузнецова И.Е., Шамсутдинова Е.С. «Особенности измерения электрофизических свойств проводящих жидкостей с помощью акустических волн Лэмба высших порядков» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 592 (2023)

Показано, что при измерении электрофизических свойств жидкостей с помощью акустических волн Лэмба ключевое значение имеет снижение уровня электромагнитной наводки по сравнению с амплитудой акустического сигнала на величину не менее 10 дБ. Такое условие может быть обеспечено путем размещения тестируемой жидкости между встречно-штыревыми преобразователями, размещенными на пластине, и/или при помощи электронного подавления наводки в измерительном приборе. Обнаружено, что в отличие от акустоэлектронного взаимодействия объемных и поверхностных волн в пьезополупроводниках зависимость поглощения волн Лэмба в пьезопластинах от проводимости жидкости имеет несимметричный характер. Следует отметить, что фазовый отклик на изменение проводимости жидкости сильно зависит от температуры и требует ее постоянства в процессе измерений. Использование этого отклика также неприменимо в случае неравновесных процессов, сопровождаемых выделением или поглощением тепла. Амплитудный же отклик акустических волн почти не зависит от температуры и может быть применен к неравновесным процессам, но он имеет одинаковую величину для двух значений проводимости, поэтому одно из них должно быть исключено дополнительным измерением, например, с использованием второй акустической моды. Кроме того, отдельное от вязкости измерение проводимости σ затруднено из-за перекрестной чувствительности акустических волн к диэлектрическим ε и вязкостным η свойствам жидкости. При известных или слабо меняющихся значениях ε и η величина σ может быть определена в диапазоне 0–10 Cм/м. Чувствительность нормальных волн достигает 0.4 дБ/(См/м) по амплитуде и 4.4°/(См/м) по фазе. Требуемый объем пробы составляет не более 200–500 мкл.

Горбачев И.А., Смирнов А.В., Колесов В.В., Кузнецова И.Е. «Морфология и сенсорные свойства пленок Ленгмюра–Блоджетт с иммобилизованными ферментами» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 586-591 (2023)

Представлены результаты исследования морфологии и сенсорных свойств пленок Ленгмюра–Блоджеттна (ЛБ) на основе монослоев из 1,2-дипальмитоил- sn-глицеро-3-фосфоэтаноламина (ДППЕ), стеариновой кислоты и их эквимолярной смеси с иммобилизованным ферментом глюкозооксидазы (ГО). Иммобилизация фермента в пленке происходила в процессе формирования монослоев. Морфология пленок, перенесенных на атомарно-гладкие углеродные подложки, изучалась методом атомно-силовой микроскопии. Адсорбция ГО приводила к изменению морфологии и средней толщины формируемой пленки. Величины шероховатости составляют 2.4, 1.4 и 2 нм для пленок, сформированных на основе монослоев ДППЕ, стеариновой кислоты (СК) и их эквимолярной смеси, соответственно. Сенсорные свойства сформированных плёнок изучались с помощью акустической линии задержки на основе волн в пластинах. Изменение амплитуды акустического сигнала при адсорбции глюкозы составило 0.15, 2 и 1.5 дБ для пленок на основе ДППЕ, СК и их эквимолярной смеси, соответственно. Такие изменения амплитуды могут быть связаны с различным количеством адсорбированного фермента, а также со степенью его доступности для молекул аналита.

Анисимкин В.И., Воронова Н.В., Кузнецова И.Е., Смирнов А.В. «Ультразвуковые датчики уровня жидкости и ее трансформации в лед» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 593-598 (2023)

Базируясь на фундаментальных свойствах объемных акустических волн – способности поперечных колебаний распространяться только в твердых телах и зависимости скорости продольных волн от агрегатного состояния вещества (жидкого или твердого) – разработаны датчики фазовых переходов жидкость–лед и уровня жидкости. Для этих целей впервые использовано не изменение скорости и поглощения волн, а изменение времени их распространения от излучателя до приемника. Показано, что этот акустический параметр идеально подходит для таких измерений как слабо зависящий от температуры, но сильно от агрегатного состояния среды распространения. С помощью разработанных методик и лабораторных прототипов измерены скорости и коэффициенты поглощения объемных волн в воде и льду на частотах 1–37 МГц. Экспериментально продемонстрирован изотермический характер фазового перехода вода–лед при нормальных условиях.

Пересёлков С.А., Кузькин В.М., Казначеев И.В., Ткаченко С.А., Рыбянец П.В. «Формирование голограммы источника звука с использованием горизонтальной линейной антенны» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 310-315 (2023)

Предложена теория интерферометрической обработки гидроакустической информации с использованием горизонтальной линейной антенны. Развитая теория позволяет анализировать эффективность интерферометрической обработки с применением антенны по отношению к одиночному приемнику. Приведены и обсуждены результаты моделирования коэффициента усиления и характеристики направленности в зависимости от апертуры и компенсации антенны в заданном направлении.

Матвиенко Ю.В., Хворостов Ю.А., Кузькин В.М., Пересёлков С.А., Казначеева Е.С., Ткаченко С.А., Рыбянец П.В. «Оценка дальности обнаружения малошумного источника» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 322-327 (2023)

Предложена методика определения дальности обнаружения малогабаритного подводного аппарата в рамках интерферометрической обработки гидроакустических сигналов. Сформулированы условия формирования неискаженной интерференционной картины и выполнен анализ ее искажений для условий численного эксперимента.

Пересёлков С.А., Кузькин В.М., Казначеева Е.С., Ткаченко С.А., Рыбянец П.В. «Голографическая структура источника звука на стационарной акустической трассе в присутствии внутренних волн» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 316-321 (2023)

Рассмотрены физико-математические принципы формирования голограммы в океанической среде на фоне интенсивных внутренних волн, вызывающих взаимодействие мод. Показано, что спектральная плотность голограммы концентрируется в двух непересекающихся областях, соответствующих рассеянному и невозмущенному полям. Фильтрация этих областей дает возможность передавать неискаженную информацию через неоднородную океаническую среду.

Кузьменко П.А., Крылов А.В., Волкова М.В. «О возможности подбора унифицированного материала для средств акустической защиты» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1109-1114 (2023)

Представлен анализ различных типов эластомерных материалов и технологий их переработки. На его основе с учетом предъявляемых в кораблестроении требований подобран наиболее подходящий и технологичный состав эластомера. По результатам исследований эффективности опытных образцов акустических покрытий выполнена оценка возможности применения указанного состава как унифицированного и предложены способы его применения в конструкциях акустических покрытий.

Волкова Н.В., Кузьменко П.А. «О варьировании основных характеристик перспективных амортизирующих конструкций» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1115-1125 (2023)

При проектировании конструкций широко используются численные методы, гарантирующие хорошее совпадение характеристик с экспериментально полученными результатами. Изложен и проиллюстрирован разработанный подход для ряда конструктивных исполнений амортизаторов, позволяющий на стадии проектирования осуществлять расчетные оценки основных характеристик создаваемых изделий. Приведены результаты исследования напряженно-деформированных состояний и определения основных, функционально важных характеристик при варьировании материала упругого элемента перспективных амортизирующих конструкций.

Белов И.А., Бельков С.А., Бондаренко С.В., Вергунова Г.А., Воронин А.Ю., Гаранин С.Г., Головкин С.Ю., Гуськов С.Ю., Демченко Н.Н., Деркач В.Н., Змитренко Н.В., Илюшечкина А.В., Кравченко А.Г., Кузина А.А., Кузьмин И.В., Кучугов П.А., Мюсова А.Е., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Соломатина Е.Ю., Стародубцев К.В., Стародубцев П.В., Чугуров И.А., Шаров О.О., Яхин Р.А. «Генерация плоской стационарной ударной волны при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 4, с. 581-588 (2024)

Экспериментально обоснована генерация в твердом веществе мощной лазерно-индуцированной ударной волны с длительным периодом стационарного распространения плоского фронта при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса. Эксперименты выполнены с плоскими мишенями, содержащими слой алюминия различной формы и слой поглотителя лазерного излучения из пористого вещества с плотностью 0.01–0.025 г/см³. Мишени облучались импульсами излучения второй гармоники Nd-лазера с интенсивностью 10¹³–5·10¹³ Вт/см². Зарегистрировано стационарное распространение плоских ударных волн в алюминиевом слое со скоростью 20–30 км/с в течение времени более 1 нс при близком к предельному увеличении давления от 3–3.5 Мбар в слое поглотителя до 7–10 Мбар в слое алюминия. Результат в значительной степени развивает возможности прецизионного управления пространственно-временной динамикой ударных волн в исследованиях уравнения состояния вещества.

Паращук Н.С., Курилов А.Д., Кузьмин М.К., Буланова Т.А., Буланов В.А., Чаусов Д.Н. «Автоматизация исследований температурных зависимостей акустических параметров дисперсных систем» Инженерная физика, № 3, с. 3-8 (2024)

Представлено решение задачи автоматизации исследований температурных зависимостей акустических параметров дисперсных систем, полученных акустическим импульсным методом переменного расстояния. Реализована автоматическая статистическая обработка акустического сигнала и расчёт конечных скорости и коэффициента поглощения ультразвуковых волн в исследуемых дисперсных системах. Определена область применения данной разработки в качестве неразрушающего контроля дисперсных систем. Ключевые слова: автоматизация, программное приложение, ультразвуковые волны, температурная зависимость.

Паращук Н.С., Курилов А.Д., Чантурия Г.Т., Алексахин А.Н., Кузьмин М.К., Буланова Т.А., Буланов В.А., Чаусов Д.Н. «Акустический импульсный метод переменного расстояния как метод неразрушающего контроля дисперсных систем» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 2, с. 1-6 (2024)

Рассмотрены вопросы реализации акустического импульсного метода переменного расстояния для проведения неразрушающего контроля дисперсных систем в широком диапазоне температур. Предложено решение по уменьшению погрешности исследования скорости распространения ультразвуковых волн. Собрана экспериментальная установка, проведено тестирование разработки на концентрационном ряде магнитной жидкости на основе трансформаторного масла. Показано, что статистическая обработка сигнала позволяет снизить погрешность измерений скорости и коэффициента поглощения ультразвуковых волн. Ключевые слова: дисперсная система, импульсный метод физической акустики, ультразвуковые волны.

Кузьмина К.С., Марчевский И.К. «Об аппроксимации граничного интегрального уравнения относительно интенсивности вихревого слоя с учетом кривизны поверхности обтекаемого профиля» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 93-95 (2018)

Кузнецов А.А., Кулаковская В.П. «Определение количественных параметров и координат дефекта сигнала акустико-эмиссионного контроля цилиндрических резервуаров» Омский научный вестник, № 1, с. 5-11 (2024)

Приведены данные исследования сигналов акустической эмиссии при контроле дефектов поверхности герметичных резервуаров. В ходе проведенных исследований с изменением давления получены данные по изменению параметров сигналов, фиксируемых цифровой акустико-эмиссионной системой контроля СЦАД-16. На основании полученных результатов предложена методика для определения координат дефектов резервуаров с использованием цилиндрической системы координат. Предложенный в статье подход позволяет снизить погрешность определения координат дефектов по сравнению с выражениями в случае прямолинейного распространения волн на плоской поверхности.

Кулешов В.С., Моисеев К.В., Урманчеев С.Ф. «Вязкий барьер при конвекции жидкости с гауссовой зависимостью вязкости от температуры» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 95-97 (2018)

Куликовский А.Г., Чугайнова А.П. «Продольные и крутильные волны в анизотропных цилиндрах» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 97 (2018)

Куличков С.Н., Есипов И.Б., Чунчузов И.П., Попов О.Е., Перепелкин В.Г., Кенигсбергер Г.В. «Анализ инфразвуковых шумов в атмосфере во время шторма на Черном море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 468-476 (2023)

Рассматриваются результаты определения азимутов инфразвуковых шумов в атмосфере во время шторма на Черном море при приеме на черноморском побережье. Для регистрации сигналов использовалось три инфразвуковых микрофона, которые размещались на земле в вершинах треугольника со сторонами около 100 м. Такая приемная схема позволила определить азимуты прихода инфразвуковых сигналов в широком инфразвуковом диапазоне частот 0.1–7 Гц, включающим как диапазон частот микробаром, так и «голоса моря». Проведена оценка частотных полос инфразвуковых сигналов с высокой когерентностью для пар приемников. Измеренные азимуты на источник когерентных инфразвуковых сигналов в частотном диапазоне микробаром оказались близки к азимутам на акватории большого волнения. По результатам измерений оказалось, что азимуты прихода инфразвука в диапазоне «голоса моря» сильно отличаются от азимутов прихода микробаром. Для интерпретации полученных результатов рассчитана азимутальная зависимость интенсивности инфразвукового поля по программе Авилова К.В., реализующей метод псевдодифференциального параболического уравнения, без учета горизонтальной рефракции.

Кумакшев С.А. «Течения вязкой жидкости в плоском конфузоре» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 97-101 (2018)

Назолин А.Л., Куменко А.И., Поляков В.И. «Измерительный контроль и диагностика валопроводов турбоагрегатов по крутильным колебаниям» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 882-902 (2023)

Рассмотрены проблемы создания систем измерительного контроля и диагностирования технического состояния валопроводов турбоагрегатов атомных и тепловых электростанций по крутильным колебаниям. Сформулированы требования к штатным системам диагностического мониторинга крутильных колебаний. Проведён анализ измерительных схем и методик измерений крутильных колебаний роторных машин методом временных интервалов; показаны их достоинства и недостатки. Описаны причины, вызывающие ошибки измерений крутильных колебаний. Разработан способ измерений крутильных колебаний роторных машин методом временных интервалов, который может служить арбитражной методикой, т.к. учитывает влияние наибольшего числа паразитных факторов и обеспечивает наиболее точное измерение крутильной вибрации. Рассмотрены причины возбуждения крутильных вибраций валопроводов турбоагрегатов и способы их идентификации, пути решения проблемы оценки напряжённо-деформированного состояния валопровода в динамике и раннего диагностирования дефектов его целостности в процессе эксплуатации.

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Герус А.В., Дементиенко В.В., Кораблёв Е.М., Кундин А.П. «Применение акустических сигналов, принимаемых из головы человека, для выявления засыпания» Биомедицинская радиоэлектроника, 27, № 1, с. 36-43 (2024)

Существует проблема определения засыпания операторов, работа которых требует внимания. Это обычно осуществляется путем регистрации сигналов их пульса и дыхания, что требует размещения на теле операторов соответствующих датчиков, что само по себе бывает не просто, и при этом наличие датчиков затрудняет движения операторов. Создание датчиков, в меньшей степени обременяющих операторов и уменьшение количества датчиков является, по мнению авторов, важной проблемой. Цель. Изучить возможность определения засыпания испытуемого по акустическому сигналу, снимаемого с виска испытуемого. Результаты. Показано, что из сигнала с виска испытуемого возможно выделение сигналов пульса и дыхания, по которым можно надежно судить о засыпании испытуемого. Практическая значимость. Предлагаемый метод имеет преимущество по сравнению с обычно используемыми методами раздельной регистрации пульса и дыхания, методической простотой, а также тем, что прием акустической эмиссии из височной области может быть сделан менее обременяющим для испытуемых, чем обычно используемые датчики пульса и дыхания. Такой контроль должен, по мнению авторов, представлять интерес для профессий, сопряженных с необходимостью сохранения длительного внимания.

Купрейчик М.И., Балакший В.И. «Низкоселективное рассеяние света в двуосных кристаллах в акустооптических ячейках с фазированным преобразователем» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 652-657 (2023)

На примере ромбического кристалла HIO3 исследованы характеристики широкоугольной дифракции света в главной плоскости двуосного кристалла, содержащей оптические оси, в акустическом поле противофазного секционированного пьезоэлектрического преобразователя. Наибольшее внимание уделено вариантам низкоселективного рассеяния света. Важной особенностью такого режима дифракции является его высокая чувствительность к направлению ультразвука, что накладывает особые условия на точность изготовления акустооптической ячейки. Установлено, что в случае фазированного преобразователя оптимальный для реализации подобного варианта взаимодействия срез кристалла определяется как двулучепреломлением используемого материала, так и параметрами структуры преобразователя. Доказано, что при использовании ячейки с электронным управлением фазами секций требования к точности выведения звуковой грани могут быть заметно снижены. Это позволяет рассчитывать на практическую реализацию на основе таких ячеек специальных дефлекторов, способных сканировать сильно расходящиеся оптические пучки.

Купряков Ю.А., Бычков К.В., Белова О.М., Малютин В.А., Горшков А.Б. «Моделирование излучения вспышки 27.04.2012 в спектральных линиях водорода, гелия и кальция» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 2, с. 2420801 (2024)

Приведены результаты анализа наблюдений вспышки SOL2012-04-27 на горизонтальной солнечной установке HSFA-2 обсерватории Ондржейов (Астрономический институт Чешской Академии Наук) в спектральных линиях водорода, гелия и кальция. После обработки спектров были определены интегральные потоки излучения в линиях. Наблюдения интерпретируются в рамках предположения о быстром выделении энергии внутри хромосферы, сопровождающемся разлётом газа. В рамках модели нагретого газа выполнен теоретический расчет параметров плазмы с учётом физических условий в хромосфере, включая самопоглощение в спектральных линиях. Сопоставление сразу по шести линиям позволило с большой степенью уверенности восстановить температуру T, плотность и пространственную структуру излучающего газа. Наилучшее согласие теории с наблюдениями получается в модели разлёта неоднородных облаков, в каждом из которых есть области горячие (T≈18000–19500 K) и менее нагретые (T≈8000–9000 K). В среднем одно облако даёт около десяти процентов в полный поток излучения.

Куражова А.В. «Акустические характеристики речи взрослых в разных эмоциональных состояниях» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 148-153 (2023)

Цель работы – определить временные и спектральные характеристики высказывания, которые позволяют распознать эмоциональное состояние человека по речи. В исследовании принимали участие 12 взрослых носителей русского языка. Проводилась аудиозапись актерской речи информантов при произнесении текста – бессмыслицы в разных эмоциональных состояниях: радость, гнев, печаль, страх, нейтральное. Анализ временных и спектральных характеристик речи проводили в звуковом редакторе Cool Edit Pro. Максимальный диапазон ЧОТ (частоты основного тона) в мужской речи выявлен в высказываниях, произнесенных в нейтральном состоянии и состоянии радости, минимальный – в состоянии печали. Для женской речи – максимальный диапазон ЧОТ в состоянии радости и в состоянии гнева, наименьший – в состоянии печали и в нейтральном состоянии. Диапазон ЧОТ в женской речи больше, по сравнению с мужской. Для нескольких информантов показано, что длительность высказываний в состоянии печали была больше по сравнению с другими состояниями, а в состоянии радости наоборот минимальна. Таким образом, выявлены различия во временных и спектральных характеристиках высказываний в разных эмоциональных состояниях. Как мужские, так и женские высказывания в состоянии радости характеризовались максимальными значениями диапазона ЧОТ, в состоянии печали, наоборот минимальными, паузы между словами в высказываниях в состоянии печали выявлены как у мужчин, так и у женщин.

Курашкин К.В., Кириллов А.Г. «Использование головных волн для определения продольных напряжений в рельсах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 922-929 (2023)

Исследована зависимость скорости распространения головной (продольной критически преломленной) волны в рельсовой стали от напряжения. Предложен алгоритм определения продольного напряжения в рельсе на основе измерения времени распространения головной волны. Выполнен анализ погрешностей. Представлены основные параметры и изложен принцип работы акустического тензометра, в котором используется излучение и прием головных волн с помощью контактных пьезоэлектрических преобразователей и реализуется дифференциальная схема измерения. Приведены результаты оценки остаточных сварочных напряжений в головке нового рельса.

Клюшников В.А., Гончар А.В., Мишакин В.В., Курашкин К.В. «Влияние циклического деформирования на упругие и акустические характеристики хромоникелевых сталей» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 917-926 (2023)

Рассмотрено влияние температуры, при которой происходит циклическое деформирование, на упругие свойства хромоникелевых аустенитных сталей с разными склонностями к деформационному мартенситному превращению. Выявлены закономерности изменений акустических и упругих параметров в зависимости от температуры нагружения и химического состава сталей.

Курбанов И.К., Сафаров Д.С. «Точное ограниченное и периодическое решение обобщенного уравнения Бюргерса–Кортевега–де Фриза с постоянными отклоняющимся аргументами» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 7-8, с. 393-399 (2023)

С помощью эллиптической функции Якоби дельта-амплитуды найдено точное ограниченное и периодическое решение для обобщенного уравнения Бюргерса-Кортевега-де Фриза с постоянными отклоняющимся аргументами.

Паращук Н.С., Курилов А.Д., Кузьмин М.К., Буланова Т.А., Буланов В.А., Чаусов Д.Н. «Автоматизация исследований температурных зависимостей акустических параметров дисперсных систем» Инженерная физика, № 3, с. 3-8 (2024)

Представлено решение задачи автоматизации исследований температурных зависимостей акустических параметров дисперсных систем, полученных акустическим импульсным методом переменного расстояния. Реализована автоматическая статистическая обработка акустического сигнала и расчёт конечных скорости и коэффициента поглощения ультразвуковых волн в исследуемых дисперсных системах. Определена область применения данной разработки в качестве неразрушающего контроля дисперсных систем. Ключевые слова: автоматизация, программное приложение, ультразвуковые волны, температурная зависимость.

Паращук Н.С., Курилов А.Д., Чантурия Г.Т., Алексахин А.Н., Кузьмин М.К., Буланова Т.А., Буланов В.А., Чаусов Д.Н. «Акустический импульсный метод переменного расстояния как метод неразрушающего контроля дисперсных систем» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 2, с. 1-6 (2024)

Рассмотрены вопросы реализации акустического импульсного метода переменного расстояния для проведения неразрушающего контроля дисперсных систем в широком диапазоне температур. Предложено решение по уменьшению погрешности исследования скорости распространения ультразвуковых волн. Собрана экспериментальная установка, проведено тестирование разработки на концентрационном ряде магнитной жидкости на основе трансформаторного масла. Показано, что статистическая обработка сигнала позволяет снизить погрешность измерений скорости и коэффициента поглощения ультразвуковых волн. Ключевые слова: дисперсная система, импульсный метод физической акустики, ультразвуковые волны.

Потапова Р.К., Потапов В.В., Курьянова И.В. «Акустико-аудитивный анализ голоса и речи в криминалистических целях» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 106-111 (2023)

Решение основополагающих задач современной криминалистики (идентификация и верификация человека по голосу и речи, а также составление речевого портрета говорящего) базируется на всестороннем исследовании фонограмм акустическими и перцептивно-слуховыми методами в рамках фоноскопической экспертизы. В ходе проведения фоноскопической экспертизы могут возникнуть различные вопросы, основным из которых является идентификация личности по устной речи и атрибуция речевых высказываний конкретному говорящему. В настоящее время сфера применения судебной фонетики и акустики речи становится все более востребованной, при этом еще остается круг проблем, который требует от специалистов дополнительных глубоких исследований. Актуальной и крайне сложной для современной криминалистики в течение длительного времени является проблема исследования иноязычной речи на незнакомом эксперту языке (в частности, таджикском, цыганском, узбекском и азербайджанском). При этом наибольшую сложность при решении поставленной задачи представляет необходимость привлечения высококвалифицированного лингвиста, владеющего всеми тонкостями криминалистической идентификации человека по голосу и речи (акустическими и лингвистическими методами анализа фонограмм) и исследуемым национальным языком. Особенно эта задача усложняется при исследовании мало изученных с учетом лингвистической специфики анализируемых языков, в частности, цыганского. В связи с этим наиболее перспективными являются предлагаемые в настоящей работе комплексные языконезависимые автоматические и автоматизированные методы, позволяющие исследовать сегментные и супрасегментные параметры речевого сигнала экспертом, не владеющим языком, на котором говорит подозреваемый.

Крысько Н.В., Скрынников С.В., Щипаков Н.А., Козлов Д.М., Кусый А.Г. «Классификация и определение размеров поверхностных дефектов трубопроводов на основе результатов комплексной диагностики ультразвуковым, вихретоковым, визуальным и измерительным методами неразрушающего контроля» Дефектоскопия, № 12, с. 69-78 (2023)

Рассмотрены вопросы классификации и определения параметров поверхностных эксплуатационных дефектов по результатам ультразвукового, вихретокового и визуального и измерительного методов неразрушающего контроля. При этом визуальный и измерительный метод реализовался с применением камеры телевизионного контроля, оснащенной функцией компьютерного зрения, и лазерным триангуляционными датчиком. В работе представлен набор данных, содержащий 5760 изображений трубопроводов с питтинговой коррозией и без нее. Представлена сверточная нейронная сеть (СНС), которая была применена для классификации изображений, полученных с камеры телевизионного контроля на изображения без коррозии и изображения с питтинговой коррозией. В работе представлен набор данных, содержащий 269 измерений плоскостных и объемных поверхностных дефектов. Представлена модель определения размеров поверхностных дефектов, основанная на градиентном бустинге. В работе разработан алгоритм классификации и определения размеров поверхностных дефектов при комплексной диагностике, в котором применяются полученные модели, и определена точность работы данного алгоритма по метрике RMSE, которая вычислялась в рамках исследуемого тестового набора данных и составила 0,011 мм.

Саитбаталов Р.Р., Воротилин М.С., Куторов А.А., Чайковский В.М., Земцова О.Г. «Оценка адекватности проведения эксперементальных исследований по построению дальностных портретов, формируемых множеством источников вторичного излучения сигналов с перестройкой частоты от импульса к импульсу в ультразвуковом диапазоне» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 12, с. 418-426 (2023)

Рассматривается адекватность математического моделирования на примерах, в которых продемонстрированно повышение разрешающей способности, при увеличении шага перестройки частоты от импульса к импульсу в зондирующем сигнале. Новизной проведенных исследований является выявленный новый дестабилизирующий фактор, оказывающий влияние на однозначность получения дальностного портрета при использовании сигналов с перестройкой частоты от импульса к импульсу.

Александрова А.Г., Попандопуло Н.А., Кучерявченко Н.А., Авдюшев В.А., Бордовицына Т.В. «Численная модель движения искусственных спутников Земли» Вестник Томского государственного университета. Математика и механика, № 86, с. 5-20 (2023)

Представлена последняя версия программного комплекса «Численная модель движения искусственных спутников Земли», разработанного в НИИ прикладной математики и механики Томского госуниверситета. Описывается его математический инструментарий, а также новый пользовательский интерфейс. Программное обеспечение реализовано как для персонального компьютера, так и для среды с распараллеливанием вычислительных задач «Скиф Cyberia» ТГУ.

Белов И.А., Бельков С.А., Бондаренко С.В., Вергунова Г.А., Воронин А.Ю., Гаранин С.Г., Головкин С.Ю., Гуськов С.Ю., Демченко Н.Н., Деркач В.Н., Змитренко Н.В., Илюшечкина А.В., Кравченко А.Г., Кузина А.А., Кузьмин И.В., Кучугов П.А., Мюсова А.Е., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Соломатина Е.Ю., Стародубцев К.В., Стародубцев П.В., Чугуров И.А., Шаров О.О., Яхин Р.А. «Генерация плоской стационарной ударной волны при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 4, с. 581-588 (2024)

Экспериментально обоснована генерация в твердом веществе мощной лазерно-индуцированной ударной волны с длительным периодом стационарного распространения плоского фронта при предельно высокой передаче давления твердому веществу от малоплотного поглотителя излучения тераваттного лазерного импульса. Эксперименты выполнены с плоскими мишенями, содержащими слой алюминия различной формы и слой поглотителя лазерного излучения из пористого вещества с плотностью 0.01–0.025 г/см³. Мишени облучались импульсами излучения второй гармоники Nd-лазера с интенсивностью 10¹³–5·10¹³ Вт/см². Зарегистрировано стационарное распространение плоских ударных волн в алюминиевом слое со скоростью 20–30 км/с в течение времени более 1 нс при близком к предельному увеличении давления от 3–3.5 Мбар в слое поглотителя до 7–10 Мбар в слое алюминия. Результат в значительной степени развивает возможности прецизионного управления пространственно-временной динамикой ударных волн в исследованиях уравнения состояния вещества.

Назаренко П.А., Левашкин С.П., Захарова О.И., Иванов К.Н., Кушуков С.В. «Обработка сигналов распределенных оптоакустических датчиков при помощи нейронных сетей в задаче мониторинга автотранспорта» Математическое моделирование, 36, № 3, с. 20-34 (2024)

Нейросетевые модели применяются как инструмент мониторинга автомобильного транспорта. Рассматривается решение задачи распознавания с помощью нейронных сетей сигналов от автомобилей, оказывающих воздействие на распределенный оптоакустический датчик. Описываются характеристики формируемых сигналов и их предварительная обработка. Выполняется выбор архитектуры нейронной сети для распознавания сигналов автомобилей на основе анализа сигналов и приводится обоснование этого выбора. Для распознавания сигналов автомобилей, включая большегрузные, для рассматриваемого типа датчика достаточно однослойной сети с 201 входом. Нейронная сеть реализована на языке Python, для ее построения анализируются библиотеки Scikit-Learn, Keras и NumPy. Приводится описание обучающих образов, результаты обучения нейронной сети и ее практического применения. Даются рекомендации по дальнейшим исследованиям в области применения нейронных сетей различных архитектур для распознавания сигналов автомобилей с использованием распределенных оптоакустических датчиков. Результаты исследования являются важными для контроля движения автотранспорта, а также других областей применения распределенных оптоакустических датчиков.