Щипицын В.Д., Лебедева Г.М., Мавлютова Ю.Р. «Поведение легкого эллиптического цилиндра в полости с жидкостью при вибрациях» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 182-184 (2018)

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.

Макаров Д.В., Петров П.С., Улейский М.Ю. «Метод матричного пропагатора для рассеяния звука на статистических неровностях дна» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 73-82 (2023)

Рассматривается задача о распространении звука мелком море в присутствии случайных неровностей дна. В модовом представлении эволюция акустического поля может быть описана с помощью матричного пропагатора. В работе предложен метод расчета случайных матриц пропагатора, основанный на теории возмущений для матричных операторов и адаптированный для мелкого моря. За основу взята модель двумерного распространения звука, описываемого широкоугольным параболическим уравнением. В рамках предлагаемого метода влияние мод, распространяющихся внутри осадочного слоя, учитывается с помощью добавок к модовым коэффициентам затухания. Рассмотрена модель неоднородности, описываемая случайным процессом Орнштейна–Уленбека, и получены аналитические оценки для матричных элементов пропагатора. В качестве примера для численного моделирования рассмотрена модель мелководного акустического волновода с придонным звуковым каналом. Проведен статистический анализ распространения тональных звуковых сигналов с частотами 100, 200 и 400 Гц. Получены статистические оценки горизонтальных вариаций модового спектра и индекса мерцания отдельных мод акустического поля. Исследована зависимость рассеяния звука от радиуса корреляций неровности. Показано, что обусловленное рассеянием межмодовое взаимодействие на сравнительно малых расстояниях увеличивает затухание мод, а на больших – способствует замедлению затухания и отклонению от экспоненциального закона спадания интенсивности. Индекс мерцания демонстрирует быстрый нелинейный рост на малых расстояниях, который в дальнейшем сопровождается достижением насыщения.

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%.

Макарова Д.Н., Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Машанов А.Н. «Низкочастотная сдвиговая упругость гомологического ряда нормальных углеводородов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 961-965 (2023)

Акустическим резонансным методом исследована низкочастотная (74 кГц) сдвиговая упругость гомологического ряда нормальных углеводородов (алканов). Измерены модуль сдвига, тангенс угла механических потерь, рассчитаны частота релаксации и эффективная вязкость. Установлены зависимости этих параметров от вязкости гомолога. Показано, что тангенс угла механических потерь у всех исследованных жидкостей меньше 1. Это показывает, что частота релаксации лежит ниже частоты эксперимента.

Макарчук Ю.И., Обчинец О.Г. «Классификация носителя источника зондирующих сигналов по траектории его движения» Гидроакустика, № 56, с. 29-35 (2023)

Рассматриваются вопросы, связанные с классификацией источника зондирующих сигналов (ЗС) и его носителя. Исследуется последовательность действий, которая может стать основой алгоритма вторичной классификации носителя источника ЗС. Предложен подход к вторичной классификации торпеды-носителя источника ЗС, предусматривающий определение типовой траектории ее движения. Получены аналитические выражения для количественной оценки работоспособности предлагаемого подхода к классификации носителя.

Ларичев В.А., Максимов Г.А., Смирнов В.А. «Опыт восстановления пространственного положения буксируемой сейсмокосы по магнитометрическим данным с навесных управляемых заглубителей» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 391-396 (2023)

Представлена методика позиционирования буксируемой сейсмокосы по магнитометрическим данным и результаты морских испытаний отечественной системы позиционирования буксируемых сейсмокос по данным с навесных управляемых заглубителей, разработанных в АО АКИН. Проведено сравнение результатов позиционирования по данным заглубителей АО АКИН и по данным заглубителей DigiCourse ION Geophysical.

Дамдинов Б.Б., Ершов А.А., Митыпов Ч.М., Харук Г.Н., Максимова О.М. «Разработка и исследование технологических жидкостей на основе суспензий наночастиц» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 930-935 (2023)

Экспериментальное исследование механических свойств коллоидных суспензий наночастиц было проведено реометрическим и акустическим методами. Показано, что с увеличением концентрации частиц жидкая дисперсная система из ньютоновской жидкости становится неньютоновской. Рассмотрены данные, полученные на основе стоксовской модели поглощения звуковых волн. Проведен обзор современных исследований в области влияния металлосодержащих мелкодисперсных компонентов на эксплуатационные характеристики смазочных материалов. Проведен анализ по классификации, составу и свойствам металлосодержащих присадок, также показан механизм взаимодействия дисперсных компонентов. Проведено исследование наночастиц железа и серебра методом комбинационного рассеяния света. Были определены смещения спектральных линий при различных температурах.

Вольвач А.Е., Вольвач Л.Н., Ларионов М.Г., Орленсон В.Б., Малашевич С.В. «Определение параметров двойных сверхмассивных черных дыр и идущий от них уровень гравитационного излучения» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 51, № 4, с. 39-47 (2024)

Представлены новые данные по объекту АО 0235+164, полученные по программе долгосрочного многочастотного мониторинга активных ядер галактик (АЯГ). Предложена модель нахождения параметров тесных двойных систем из сверхмассивных черных дыр (ДСЧД) на основе только данных наблюдений в радиодиапазоне. Методика определения физических характеристик ДСЧД включает проведение гармонического и вейвлет анализов, определение масс спутников и их орбитальных характеристик. Показано, что АО 0235+164 может быть очень массивной и тесной двойной системой, имеющей в своем составе компаньонов с близкими массами. Наличие орбитального периода и кратного полупериода указывает на отсутствие заметного эксцентриситета в системе. Оценки показывают, что наравне с такими АЯГ, как 3С 454.3 и OJ 287, АО 0235+164 может быть мощным излучателем гравитационных волн (ГВ), доступным для обнаружения гравитационно-волновыми детекторами International Pulsar Timing Array (IPTA).

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.

Дегтяр А.Д., Маленко Ж.В., Ярошенко А.А. «Изменчивость скорости звука в Черном море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 359 (2023)

Скорость звука является важнейшей первичной акустической характеристикой водной среды, определяющей условия распространения в ней акустических колебаний. Среднее значение скорости звука у поверхности по акватории Черного моря изменяется от 1458 до 1514 м/с. Максимальное значение скорости звука у поверхности (июль–август) 1507–1514 м/с, а минимальное (январь–март) 1463–1458 м/с. Значительная изменчивость скорости звука от 1440 до 1520 м/с в слое воды 0–75 м обусловлена изменчивостью температуры воды, а менее интенсивная изменчивость от 1455 до 1472 м/с в слое 75–150 м обусловлена влиянием солености. Ниже 200 м скорость звука практически постоянна (от 1469 до 1502 м/с). Для решения задач о распространении звука важно не абсолютное значение скорости звука, а зависимость скорости от глубины – профиль скорости звука. В работе приводятся среднемесячные профили температуры и скорости звука для центральной части Черного моря до глубины 200 м. Летом температура воды в верхних слоях увеличивается, а с нею увеличивается и скорость звука. С увеличением глубины происходит понижение температуры, а, следовательно, и уменьшение скорости звука. На глубине 40 м наблюдается минимум скорости звука. С увеличением глубины происходит повышение температуры, а, следовательно, и повышение скорости звука. Ниже 100 м температура практически постоянна и не зависит от сезонных изменений и сохраняется постоянной в течение всех времен года, а, следовательно, и профиль скорости звука для данного места не меняется, так как на больших глубинах он определяется лишь ростом гидростатического давления. Во время зимних месяцев температура воды у поверхности понижается, а частые шторма приводят к перемешиванию водных масс. В результате слой скачка температуры и ПЗК исчезают (январь–март). В ноябре–декабре возможно образование двухосевого ПЗК. Одна ось канала находится на поверхности, а другая на глубине. В апреле ось ПЗК находится на глубине 35 м, в мае–сентябре на 40 м, в декабре на 45 м, ноябре–декабре на 50 м. Ниже 120 м профиль скорости звука практически постоянен.

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Потери усиления вертикальной антенной решетки в условиях рассогласования модели подводного канала: оценки требований к точности модели» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 302-309 (2023)

В развитие недавних работ, представлены результаты численного моделирования влияния частичной априорной неопределенности модели волновода мелкого моря на эффективность пространственной обработки сигналов с помощью вертикальной антенной решетки (АР). Предполагается, что сигнальное и помеховое поля на входе АР создаются удаленными локализованными источниками и принимаются на фоне динамических шумов моря, возбуждаемых с поверхности. Частичная неопределенность, или рассогласование модели канала с реальной средой, моделируется путем варьирования профиля скорости звука в водном слое и геоакустических параметров дна в окрестности тех значений, для которых рассчитываются характеристики АР в соответствии с выбором методов обработки сигналов. Рассматриваются три метода: согласованная (matched-field) фильтрация сигнального поля, согласованная фильтрация одной из мод сигнального поля, имеющей наибольшее отношение сигнал/(шум+помеха) (ОСШП), и обработка, оптимальная по критерию максимума ОСШП на выходе АР. Получены оценки допустимых отклонений указанных параметров модели, при которых потери усиления АР по величине ОСШП для указанных методов обработки не превышают 3 дБ. Показано, что наиболее точного контроля требуют величины скорости звука в водной толще и подстилающем дне.

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «К вопросу об эффективности протяженной горизонтальной антенны в условиях приема сигналов и помех в случайно-неоднородном подводном звуковом канале» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 296-301 (2023)

Проведено сравнение эффективности методов обработки сигнала на фоне интенсивной помехи с помощью горизонтальной антенной решетки (АР), расположенной в подводном звуковом канале. К рассматриваемым квазиоптимальным методам пространственной обработки относятся: известный линейный метод фазированной антенной решетки (ФАР); квадратичный метод некогерентного накопления выходных сигналов с подрешеток; квадратичный метод некогерентного накопления сигналов ФАР, каждая из которых фазирована в определенный угол со сдвигом относительно других. Источники поля полезного сигнала и помехи размещены под различными углами по отношению к линейной АР, волновой размер которой велик с их масштабами когерентности. Основное внимание уделено оценке эффективности методов обработки по величине коэффициента усиления АР. Определены и физически интерпретированы сценарии приема сигналов, для которых относительно простые эвристические методы обеспечивают квазиоптимальную обработку сигналов, что представляется важным с точки зрения приложений.

Диденкулов И.Н., Малеханов А.И., Чернов В.В. «О возможности геодинамического мониторинга на стационарной сейсмоакустической трассе с использованием сверхнизкочастотного вибрационного источника и скважинных измерений» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 85-90 (2023)

Работа посвящена анализу возможности геодинамического мониторинга верхнего слоя земных пород с помощью стационарной сейсмоакустической трассы, где в качестве источника сигналов используются вибрации гидроагрегатов Нижегородской гидроэлектростанции (ГЭС), а прием сигналов осуществляется в стволе Воротиловской глубокой скважины, расположенной на расстоянии около 40 км от ГЭС. Описан оригинальный метод регистрации сейсмоакустических сигналов, основанный на использовании ствола скважины в качестве распределенной сейсмической антенны. Зарегистрированы сигналы, порождаемые сверхнизкочастотными вибрациями турбин в диапазоне единиц Гц. Обсуждаются возможности геодинамического мониторинга на этой трассе и на аналогичных стационарных трассах в других регионах страны.

Панич А.А., Скрылёв А.В., Гореленко К.А., Малыхин А.Ю., Байдаров Р.А., Немыкин В.В. «Терапевтический HIFU преобразователь» 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. 79-89 (2021)

Настоящее исследование выполнено на стыке двух направлений: инженерно-технологического и биомедицинского, в результате которого разработан терапевтический фокусирующий ультразвуковой преобразователь, предназначенный для выявления и неинвазивного лечения новообразований. Принцип действия заключается в излучении ультразвуковых колебаний высокой интенсивности в пятно фокуса (High Intensity Focused Ultrasound – HIFU). Это позволяет точечно воздействовать на выбранные области и проводить абляцию воспалённых, либо чужеродных тканей без открытого хирургического вмешательства. На основе характеристик пьезокерамических материалов, выпускаемых в НКТБ «Пьезоприбор» выполнено математическое моделирование HIFU-преобразователя. Основу составляет пьезокерамический элемент, выполненный в форме тонкостенного сегмента сферы с центральным отверстием, изготовленный из пьезоматериала ПКП-35. Центральное отверстие диаметром 41,4 мм предназначено для датчика визуализации, выполняющего роль «наводчика» сфокусированного ультразвукового пучка. Принцип работы преобразователя заключается в следующем: фокусное пятно с максимальным акустическим давлением находится в области, захватываемой УЗИ-совместимым датчиком. Изображение передаётся на монитор, после чего принимается решение на какие области и с какой интенсивностью воздействовать ультразвуковым преобразователем. Изучены амплитудно-частотные характеристики преобразователя. Получены зависимости активной проводимости от частоты в свободном и нагруженном на воду состояниях. Измерены уровни акустического давления в пятне фокуса. Построены диаграммы распределения интенсивности излучения в плоскости и в трехмерном пространстве, проведены работы по воздействию ультразвукового преобразователя на различные органические материалы и ткани: органическое стекло толщиной 10 мм, мышечная ткань курицы. Получены зависимости силы воздействия от подводимой к преобразователю мощности, а также частоты задающего сигнала. Экспериментально показана возможность использования преобразователя в составе комплекса HIFU-терапии. Сформулированы выводы о перспективах использования одноэлементных фокусирующих ультразвуковых преобразователей и многоэлементных с распределённым пятном фокуса.

Шинкевич А.И., Малышева Т.В., Сафаргалиев М.Ф. «Современная практика использования методов неразрушающего контроля в производстве шин» Контроль. Диагностика, 27, № 1, с. 56-63 (2024)

Повышение конкурентоспособности российских шин требует совершенствования организации системы контроля качества на производстве. Представлен анализ современного состояния применения методов контроля качества в производстве шин. Распространенным способом диагностики шин в российской промышленности является выборочный контроль путем дорожных испытаний и стендовых тестов, приводящий к разрушению изделия. В то же время в мировой шинной промышленности широко используется неразрушающий контроль (НК). На испытательных стендах проверяется конструктивная прочность шин, однородность материала, жесткостные и геометрические характеристики шин, что является следствием дефектов, которые можно диагностировать «неинвазивным» способом, т.е. методами неразрушающего контроля. Для диагностики сплошности и получения физико-механических характеристик резины и корда наиболее оптимальны визуально-оптический, вихретоковый, ультразвуковой и радиационный методы НК. Сплошной дефектоскопический контроль шин позволяет с наименьшими затратами проводить диагностику скрытых дефектов и своевременно совершенствовать технологический процесс. Интерферометрический метод НК можно рассматривать как интеллектуальную предиктивную диагностику скрытых дефектов, пузырей, расслоения, посторонних включений в шинах c нанометровой точностью. Патенты и практические разработки российских изобретателей в области интерферометрии свидетельствуют о высоком потенциале массового производства отечественных дефектоскопов для использования на шинных заводах.

Гвоздяков Д.В., Зенков А.В., Мальцев Л.И., Поджаров Ю.С. «Влияние кавитационной обработки водоугольных суспензий на средний размер капель в струе» Известия Томского политехнического университета, 335, № 3, с. 70-80 (2024)

Переход к экологически чистым энергетическим технологиям, обусловленный современными требованиями к охране окружающей среды, предполагает поиск и создание новых источников энергии, в том числе и топлив. Одним из способов удовлетворения этих требований и сохранения на прежнем уровне показателей по выработке энергии тепловыми электростанциями является переход на многокомпонентные топлива. Наиболее перспективными и доступными котельными топливами с точки зрения энергетики, экологии и экономики являются водоугольные суспензии. В связи с этим изучение свойств и характеристик таких топлив во многих странах является актуальным. Цель: проведение экспериментальных исследований степени влияния продолжительности кавитационной обработки водоугольных топлив на средний размер капель в струе после распыления пневматической форсункой и обоснование эффективности такого подхода для практического применения. Объект. Экспериментальные исследования проводились с водоугольными суспензиями на основе длиннопламенного угля (марки Д) с добавлением 10 и 20% по массе пирогенетической жидкости. В качестве образца сравнения использовалась суспензия, состоящая из угля и воды, без добавления пирогенетической жидкости. Методы. Приготовление водоугольных суспензий осуществлялось в роторном гидродинамическом генераторе кавитации. Для распыления водугольных суспензий использовалась пневматическая форсунка с внешним смешением. Средний размер капель топлива после распыления определялся при помощи метода Interferometric Particle Imaging. Результаты и выводы. Эксперименты по приготовлению водоугольных суспензий в составе с пирогенетической жидкостью показали рост значения динамической вязкости суспензии. Увеличение продолжительности обработки суспензий в роторном гидродинамическом генераторе кавитации позволяет снизить вязкость на 54%. Средний размер капель в струе при этом снижается на 22%.

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.

Шагапов В.Ш., Рафикова Г.Р., Мамаева З.З. «Математическая модель колебаний жидкости в скважине, сообщающейся с пластом» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 487 (2021)

Лебедев А.В., Манаков С.А., Дубовой Д.В. «Рассеяние волны Рэлея на приповерхностной полости в упругом полупространстве» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 73-78 (2023)

Рассматривается задача рассеяния волны Рэлея на включении малых волновых размеров в виде сплюснутого эллипсоида с произвольным отношением полуосей, расположенного под свободной поверхностью упругого изотропного полупространства. Материальные параметры заполнения включения могут иметь произвольный контраст по отношению к материальным параметрам вмещающей неоднородность упругой среды. Решение задачи построено на основе формализма функций Грина силового источника в полупространстве и теоремы взаимности для упругой среды. Приведены численные примеры, которые демонстрируют возможность диагностики наличия и ориентации полости, а также оценки характеристик ее заполнения.

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.

Аносов А.А., Грановский Н.В., Беляев Р.В., Ерофеев А.В., Санин А.Г., Мансфельд А.Д. «Корреляционный прием теплового акустического излучения решеткой датчиков» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 814-819 (2023)

Слиньков Г.Д., Манцевич Н.С. «Влияние обратной связи и расходимости падающего излучения на аппаратную функцию коллинеарного акустооптического фильтра» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 667 (2023)

Исследована работа коллинеарного акустооптического (АО) фильтра на основе кристалла молибдата кальция при наличии обратной связи и с учетом расходимости оптического излучения. В исследуемой системе входное излучение было поляризовано по одной из собственных осей АО кристалла. Выходное излучение разделялось на сигнальный пучок и пучок обратной связи. Первый пропускался через анализатор, ориентированный перпендикулярно входному поляризатору. Анализатор для второго пучка был ориентирован под углом 45° к входному поляризатору и пропускал как пучок нулевого порядка, так и пучок первого порядка с доплеровским сдвигом частоты. Смешивание этих оптических сигналов на фотоприемнике (оптическое гетеродинирование) порождало переменную компоненту напряжения с частотой ультразвука, которая после усиления подавалась вместе с сигналом от внешнего генератора на пьезопреобразователь АО фильтра, образуя цепь обратной связи. Исследование проводилось в регенеративном режиме (под порогом самовозбуждения). Показано, что описанный метод организации обратной связи позволяет повысить спектральное разрешение АО фильтра и, одновременно, применение сходящегося светового пучка дает возможность заметно уменьшить боковые лепестки аппаратной функции устройства. В работе исследована зависимость ширины аппаратной функции и величины боковых лепестков от коэффициента усиления в цепи обратной связи и угловой расходимости входного оптического пучка.

Маракасов Д.А., Афанасьев А.Л., Гордеев Е.В. «Оценка параметров инерционного интервала турбулентного спектра температуры из временных рядов данных акустических метеостанций» Оптика атмосферы и океана, 37, № 3, с. 254-261 (2024)

Основой для оценок характеристик турбулентности с использованием первичных выходных данных акустических метеостанций в настоящее время является классическая модель однородной и изотропной турбулентности Колмогорова–Обухова со степенной структурной функцией с показателем 2/3. Температурные флуктуации в атмосфере не всегда соответствуют этой модели. Для описания неколмогоровской турбулентности представлен подход, основанный на использовании обобщенной степенной модели с показателем степени, структурной характеристикой и внешним масштабом, оцениваемыми непосредственно по измеренным временным рядам мгновенных значений регистрируемых метеопараметров. Предложены критерии применимости рассмотренной модели для оценки характеристик реальной атмосферной турбулентности. Полученные результаты будут полезны для исследований атмосферы на основе первичных выходных данных акустических измерений, содержащих массивы мгновенных значений температуры и трех ортогональных компонент скорости ветра

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)

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)

Павлов С.Р., Бондаренко Ю.С., Маршалов Д.А. «Методика радиолокационного картирования Луны» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 3-7 (2023)

Радиолокация является одним из наиболее эффективных методов наземного дистанционного исследования Луны, который позволяет получать изображения ее поверхности с пространственным разрешением, не достижимым для наземных средств измерений на других длинах волн. Этот метод заключается в освещении Луны радиолокационным сигналом, приеме отраженного сигнала (эхо-сигнала) и анализе его характеристик. При этом разрешающая способность радиолокационной системы не зависит от земной атмосферы и расстояния до цели, а задаётся характеристиками излучаемого сигнала. Радиолокационное изображение формируется в системе координат, связывающей доплеровский сдвиг по частоте с задержкой прихода эхо-сигнала, возникающих в результате движения передающей и приемной антенных систем относительно цели. Для практического использования получаемых таким образом изображений необходимо осуществить привязку радиолокационных изображений к селенографическим координатам. В данной работе предложен численный метод преобразования временной задержки и частоты эхо-сигнала к селенографической широте и долготе. Значения широты и долготы в любой точке радиолокационного изображения вычисляются на сетке узлов интерполяцией плоскостями, которые строятся по трем соседним узлам, образующим треугольники. Триангуляция сетки узлов выполняется с помощью метода Делоне таким образом, чтобы отклонение интерполируемых значений в пределах треугольников было минимальным. Методика была применена к радиолокационному изображению района кратера Тихо на длине волны 4.2 см. Полученная в результате радиолокационная карта охватывает область на поверхности Луны протяженностью ∼30° по долготе и 25° по широте, что соответствует размерам 600×600 км со средним пространственным разрешением в 120 м. В работе выполнена оценка точности полученной карты и проведено ее сравнение с оптическим изображением. Радиолокационные карты высокого разрешения лунной поверхности, полученные с использованием предложенного в работе метода, могут быть полезны для изучения геологической истории Луны, разведки и добычи полезных ископаемых, выбора безопасных посадочных площадок, особенно в связи с возросшим на сегодняшний день интересом многих стран к освоению Луны.

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.

Ляксо Е.Е., Фролова О.В., Матвеев А.Ю., Матвеев Ю.Н. «Отражение эмоционального состояния в характеристиках речи и мимике детей с расстройствами аутистического спектра» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 124-129 (2023)

С целью изучения особенностей эмоциональной сферы детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) проведена серия экспериментов по определению эмоционального состояния детей по речевым сигналам и мимической экспрессии (перцептивный эксперимент и автоматическое распознавание), проанализированы акустические характеристики эмоциональной речи. Запись поведения, мимики и речи проведена при тестировании детей c РАС по методике Оценки Эмоционального Развития Детей (CEDM). В исследовании приняли участие 45 детей в возрасте 5-16 лет и 180 взрослых, участвующих в перцептивном эксперименте. Инструментальный анализ речи проведен в программе “Cool Edit Pro”, автоматический анализ мимической экспрессии в программе FaceReader, речи – с использованием акустических признаков, извлекаемых из набора GeMAPS и eGeMAPS. Показано, что при прослушивании речи детей состояние дискомфорта взрослые лучше определяют (78% правильных ответов), чем состояние комфорта (67%). Средняя точность автоматического распознавания эмоциональных состояний по речи детей: набор GeMAPSv01b accuracy – 0,687; набор eGeMAPSv01b accuracy – 0,671. Определено, что речевые сигналы, отражающие разные эмоциональные состояния, различаются по значениям частоты основного тона, ее вариативности и длительности. Автоматически и по видео тестам взрослыми лучше распознается нейтральное (спокойное) состояние детей по сравнению с другими состояниями. Обсуждается необходимость использования мультимодальных данных для более точного определения эмоциональных состояний детей с РАС.

Ляксо Е.Е., Фролова О.В., Матвеев А.Ю., Матвеев Ю.Н. «Отражение эмоционального состояния в характеристиках речи и мимике детей с расстройствами аутистического спектра» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 124-129 (2023)

С целью изучения особенностей эмоциональной сферы детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) проведена серия экспериментов по определению эмоционального состояния детей по речевым сигналам и мимической экспрессии (перцептивный эксперимент и автоматическое распознавание), проанализированы акустические характеристики эмоциональной речи. Запись поведения, мимики и речи проведена при тестировании детей c РАС по методике Оценки Эмоционального Развития Детей (CEDM). В исследовании приняли участие 45 детей в возрасте 5-16 лет и 180 взрослых, участвующих в перцептивном эксперименте. Инструментальный анализ речи проведен в программе “Cool Edit Pro”, автоматический анализ мимической экспрессии в программе FaceReader, речи – с использованием акустических признаков, извлекаемых из набора GeMAPS и eGeMAPS. Показано, что при прослушивании речи детей состояние дискомфорта взрослые лучше определяют (78% правильных ответов), чем состояние комфорта (67%). Средняя точность автоматического распознавания эмоциональных состояний по речи детей: набор GeMAPSv01b accuracy – 0,687; набор eGeMAPSv01b accuracy – 0,671. Определено, что речевые сигналы, отражающие разные эмоциональные состояния, различаются по значениям частоты основного тона, ее вариативности и длительности. Автоматически и по видео тестам взрослыми лучше распознается нейтральное (спокойное) состояние детей по сравнению с другими состояниями. Обсуждается необходимость использования мультимодальных данных для более точного определения эмоциональных состояний детей с РАС.

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)

Лекомцев С.В., Матвеенко В.П. «Собственные колебания композитных эллиптических цилиндрических оболочек с жидкостью» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 71-85 (2024)

В аэрокосмической промышленности часто применяются цилиндрические оболочки с эллиптическим профилем, которые изготавливаются из композиционного материала методом намотки. В процессе производства или эксплуатации конструкции существует вероятность возникновения несовершенства формы в виде отклонения от кругового поперечного сечения. Анализ колебаний таких изделий, содержащих внутри себя жидкость, требует тщательного изучения с целью определения эксплуатационных характеристик, влияющих на их жизненный цикл. В статье сформулирована математическая постановка и представлен соответствующий ей конечно-элементный алгоритм, предназначенные для определения собственных частот колебаний слоистых композитных эллиптических цилиндрических оболочек, наполненных жидкостью. Решение задачи осуществляется в трехмерной постановке методом конечных элементов. Криволинейная поверхность оболочки представляется в виде совокупности плоских четырехугольных сегментов, в каждом из которых выполняются соотношения классической теории слоистых пластин. Мембранные перемещения описываются с использованием билинейных функций формы Лагранжа. Прогиб в направлении нормали к боковой поверхности и углы поворота аппроксимируются несовместными кубическими полиномами Эрмита. Малые колебания идеальной сжимаемой жидкости описываются в рамках акустического приближения волновым уравнением относительно гидродинамического давления, которое вместе с граничными условиями и условием непроницаемости на смоченной поверхности преобразуется к слабой форме. Верификация разработанного численного алгоритма осуществлена путем сравнения полученных собственных частот колебаний с известными данными, представленными в литературе для круговых цилиндрических оболочек с разными схемами укладки слоистого композиционного материала. В примерах оценено влияние геометрических размеров конструкции, граничных условий на ее краях и отношения полуосей эллипса. Получены новые количественные и качественные закономерности, показана возможность управления собственными частотами колебаний за счет подбора параметров композиционного материала.

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.

Матюшин П.В. «Режимы течений стратифицированной вязкой жидкости около диска» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 114-117 (2018)

Салихов Т.Х., Ходжаев Ю.П., Сулейманов А.Э., Махмалатиф А. «Вклад релаксации потока тепла в поглощающей подложке в характеристики фотоакустического сигнала прозрачных образцов» Доклады академии наук республики Таджикистан, 66, № 9-10, с. 561-567 (2023)

Теоретически исследован вклад релаксации потока тепла в поглощающей подложке в параметры фотоакустического сигнала прозрачного образца. Установлено, что зависимости амплитуды и фазы этого сигнала от частоты являются резонансными, что может быть использовано для определения времени релаксации потока тепла в материале подложки.

Махныткина О.В., Волошина Т.А. «Методы распознавания эмоций человека на основе анализа речи и текстов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 154-159 (2023)

Рассматриваются основные подходы к автоматическому распознаванию эмоций и анализу настроений человека на основе анализа текста и речи с применением методов машинного обучения. Анализ настроений направлен на выявление позитивных, негативных и нейтральных состояний, в то время как распознавание эмоций нацелено на выявление гнева, отвращения, радости, страха, удивления, грусти и проч. Представлен обзор наборов данных эмоциональной речи, содержащих аннотирование данных на основе дискретных и непрерывных моделей эмоций. Особое внимание уделено анализу методов предварительной обработки и методов извлечений признаков из текстов и речи. Кратко описаны методы машинного обучения и глубокие нейронные сети для создания моделей распознавания эмоций и приведен сравнительный анализ производительности для различных подходов для наборов данных IEMOCAP, MOSI, MOSEI, MELD.

Мильков М.Г., Шарикова М.О., Мачихин А.С. «Мультичастотный акустооптический дефлектор на основе двуосного кристалла» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 668-673 (2023)

Представлена схема реализации акустооптического дефлектора для одновременного управления электромагнитным излучением нескольких длин волн. Экспериментально с помощью оптически двуосного монокристалла калий-титанил-арсената (KTiOAsO₄ или КТА) показана одновременная дефлекция лазерных пучков трех различных длин волн за счет их дифракции на одной ультразвуковой волне. Дифракция каждого из них наблюдалась при соблюдении условия фазового синхронизма благодаря использованию оптических свойств двуосной кристаллической среды. Плоскости акустооптического взаимодействия для каждого из трех световых пучков совпадают с такими срезами оптической волновой поверхности для каждой из длин волн света, которые содержат квазиплоский участок. Дифрагированные пучки с различными длинами волн могут быть сведены за счет использования оптических компонентов. Данный подход может лечь в основу создания приборов для управления излучением многочастных лазеров.

Макарова Д.Н., Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Машанов А.Н. «Низкочастотная сдвиговая упругость гомологического ряда нормальных углеводородов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 961-965 (2023)

Акустическим резонансным методом исследована низкочастотная (74 кГц) сдвиговая упругость гомологического ряда нормальных углеводородов (алканов). Измерены модуль сдвига, тангенс угла механических потерь, рассчитаны частота релаксации и эффективная вязкость. Установлены зависимости этих параметров от вязкости гомолога. Показано, что тангенс угла механических потерь у всех исследованных жидкостей меньше 1. Это показывает, что частота релаксации лежит ниже частоты эксперимента.

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.

Машошин А.И., Цветков А.В. «Методика расчёта глубины проникновения в грунт при морской сейсморазведке» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 1, с. 95-103 (2024)

Приведена упрощённая методика расчёта глубины проникновения в грунт при морской сейсморазведке, разработанная в интересах обоснования технических характеристик элементов подводного робототехнического комплекса, предназначенного для проведения сейсморазведки подо льдом и включающего: комплект автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА), оснащенных геофонами либо короткими сейсмокосами (стримерами) с датчиками-гидрофонами, а также средствами высокоточного позиционирования; подводную доктанцию, обеспечивающую доставку АНПА в район проведения работ, управление ими, а также буксировку низкочастотных гидроакустических излучателей; береговую инфраструктуру для обслуживания АНПА и док-станции. Разработанная методика учитывает давление, создаваемое гидроакустическим излучателем, а также потери энергии зондирующего сигнала вследствие расширения фронта волны, прохождения сигнала в грунт и обратно, пространственного затухания при распространении сигнала в воде и в грунте, отражения от линзы, содержащей нефть либо газ. Приведены примеры расчёта глубины проникновения в грунт для условий мелкого и глубокого морей в зависимости от давления, создаваемого излучателем, буксируемым на глубине 100 м, при использовании приёмной антенны из гидрофонов, сформированной на глубине 100 м, а также приёмной антенны из геофонов, лежащей на дне. Качественно оценена адекватность разработанной методики путём сравнения результатов расчёта с имеющимися экспериментальными данными. Ключевые слова: морская сейсморазведка, донное зондирование, гидроакустический излучатель

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.

Парфенов А.А., Дыкина Л.А., Гончаров М.А., Медведев С.С. «Композиционные материалы гидроакустических преобразователей для экстремальных условий» 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. 177-185 (2021)

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.

Исхаков А.Ш., Мелихов В.И., Мелихов О.И., Якуш С.Е. «Энергетический анализ паровых взрывов в стратифицированных средах» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 79-82 (2018)

Волков Г.Ю., Елкин И.В., Никонов С.М., Мелихов В.И., Мелихов О.И., Трубкин О.Н., Якуш С.Е. «Экспериментальное и расчетное исследование конденсационного гидроудара на стенде АО "ЭНИЦ"» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 33-36 (2018)

Исхаков А.Ш., Мелихов В.И., Мелихов О.И., Якуш С.Е. «Энергетический анализ паровых взрывов в стратифицированных средах» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 79-82 (2018)

Волков Г.Ю., Елкин И.В., Никонов С.М., Мелихов В.И., Мелихов О.И., Трубкин О.Н., Якуш С.Е. «Экспериментальное и расчетное исследование конденсационного гидроудара на стенде АО "ЭНИЦ"» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 33-36 (2018)

Мельников Н.П. «Временная изменчивость величины кавитационных порогов в экваториальной части Тихого океана» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 353-358 (2023)

Приводятся экспериментальные результаты измерений величины акустических кавитационных порогов, полученных в 11 рейсе НИС «Академик Александр Виноградов» в период с 21.02.1988 г. по 13.03.1988 г. За это время проведено четыре суточные станции с периодом измерения на трех станциях 30 минут на глубине 10 м, на одной станции – 10 минут на глубине 25 м. Каждое измерение представляет собой среднее 10 измерений кавитационного порога. Проведенная обработка экспериментальных результатов выявила суточную периодичность, около 24 ч, а также ∼13 ч и 8 ч периодичности. Такую временную зависимость величины кавитационных порогов может обеспечить в первую очередь, вертикальная миграция планктона.

Чеботарева Е.А., Лунегова Е.М., Лобанов Д.С., Мельникова В.А. «Влияние предварительных ударных воздействий на механические свойства конструкционного углепластика при межслоевом сдвиге» Деформация и разрушение материалов, № 5, с. 31-39 (2024)

Влияние ударных воздействий на механическое поведение углепластика исследовано методом испытания короткой балки на межслоевой сдвиг с одновременной регистрацией сигналов акустической эмиссии. Исследованы также поля перемещений и деформаций, полученные методом корреляции цифровых изображений. Установлено влияние энергии предварительного удара на смену механизмов повреждения, отмечены локализации деформаций в материале. Ключевые слова: межслоевой сдвиг, акустическая эмиссия, корреляция цифровых изображений, энергия удара, углепластик

Голованчиков А.Б., Меренцов Н.А., Чурикова В.И., Залипаев П.П. «Влияние вибрации на технологические и геометрические параметры насадочной абсорбционной колонны» Экологические системы и приборы, № 3, с. 14-22 (2024)

Приводится сравнение технологических и геометрических параметров насадочной абсорбционной колонны, рассчитанных по типовому алгоритму и алгоритму, учитывающему амплитуду и частоту колебаний виброгенератора. Влияние вибрации учитывается добавлением скорости колебаний в общее уравнение скорости потока очищаемого воздуха. На примере расчета малогабаритного абсорбера, устанавливаемого на очистных сооружениях – вентиляционных колодцах сточных вод при очистке воздуха от сероводорода, влияние вибрации дает возможность уменьшать высоту насадки более чем в 2 раза. Ключевые слова: абсорбция, кольца Рашига, вибрация, амплитуда, частота, сероводород, скорость, моноэтаноламин, расход, диаметр, высота, объем насадки.

Асфандияров Ш.А., Росницкий П.Б., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Сапожников О.А. «Метод ультразвуковой транскраниальной визуализации с использованием двумерной антенной решётки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 866 (2023)

Чупова Д.Д., Росницкий П.Б., Солонцов О.В., Гаврилов Л.Р., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Хохлова В.А. «Влияние индивидуальных особенностей структуры черепа человека на возможности компенсации аберраций при транскраниальной фокусировке мощного ультразвука в область мозга» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 796-801 (2023)

Мощный фокусированный ультразвук используется в клинической практике для проведения транскраниальных нейрохирургических операций. При прохождении через различные ткани головы пациента ультразвуковой пучок ослабляется и сильно искажается. Степень и характер искажений (аберраций) зависят от индивидуальных особенностей формы и внутренней структуры черепа пациента. На данный момент неинвазивная ультразвуковая хирургия недоступна для ряда пациентов из-за особенностей строения черепа. Важной задачей является разработка таких протоколов облучения, которые позволят успешно проводить операции для большего числа пациентов. Целью данной работы было сравнение искажений ультразвукового пучка и возможностей компенсации аберраций для акустических моделей головы различных пациентов с использованием 256-элементного излучателя компактной формы с абсолютно плотным заполнением поверхности элементами и рабочей частотой 1 МГц. При построении акустических моделей головы человека использовались наборы послойных изображений компьютерной томографии (КТ) семи различных пациентов, дающие информацию как о геометрических, так и о структурных особенностях тканей. Моделирование фокусировки ультразвукового пучка проводилось в область таламуса с учетом компенсации аберраций и без нее. Были получены распределения амплитуды давления в области фокуса, выполнен анализ и сравнение полученных распределений, проведена оценка амплитуды давления в фокусе и влияния различных физических факторов на возможности компенсации аберраций.

Солонцов О.В., Росницкий П.Б., Чупова Д.Д., Гаврилов Л.Р., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Хохлова В.А. «Сравнение лучевого и дифракционного методов коррекции аберраций при транскраниальном облучении мозга мощным фокусированным ультразвуком» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 802-807 (2023)

Мешков Е.Е., Мокрецов Р.В., Новикова И.А., Смагин И.Р. «Об устойчивости купола всплывающего пузыря при малых числах Атвуда» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 117-118 (2018)

Вольф Д.А., Мещеряков Р.В., Ананьев П.П., Ананьева А.В. «Теоретическая оценка изменения плотности никельсодержащего раствора с применением ультразвука в процессе электролиза» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 878-890 (2023)

Работа посвящена теоретической оценке зависимости между динамически изменяемой плотностью никельсодержащего раствора и скоростью распространения ультразвука в процессе промышленной выработки никеля электролизом. Для определения скорости распространения ультразвуковой волны, оценивается время задержки – t. Очевидно, что в процессе выработки никеля из раствора изменяются акустические свойства среды. Таким образом, при изменении плотности никельсодержащего раствора время задержки t изменяется по некоторому закону. Ключевым решением проводимого исследования является построение зависимости между динамически изменяемой плотностью и коэффициентом сжимаемости (упругости) никельсодержащего раствора. Зависимость между двумя этими параметрами, очевидно, имеет нелинейный характер. Для решения поставленной задачи, к рассматриваемому раствору принимаются приближения акустических свойств воды при заданных условиях. Производится оценка реакции свойства сжимаемости воды при изменении ее плотности. Оценивается зависимость коэффициента сжимаемости (упругости) воды от изменения ее плотности при нагревании. Осуществляется поиск аппроксимирующих параметров для выражения зависимости. Предполагается, что полученные аппроксимирующие параметры и рассматриваемые приближения для воды, также справедливы и для акустических свойств рассматриваемого никельсодержащего раствора. Получено выражение описывающее зависимость между полностью и сжимаемостью рассматриваемого никельсодержащего раствора.

Мизёв А.И., Шмыров А.В., Мизёва И.А., Шмырова А.И. «Бесконтактная генерация и регистрация волн малой амплитуды на поверхности жидкости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 118-121 (2018)

Мизёв А.И., Шмыров А.В., Мизёва И.А., Шмырова А.И. «Бесконтактная генерация и регистрация волн малой амплитуды на поверхности жидкости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 118-121 (2018)

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.

Серегина М.А., Бабушкина А.В., Модорский В.Я., Черепанов И.Е., Микрюков А.О. «Численное моделирование процессов взаимовлияния волны возмущения в водороде и перегородки в модельном канале» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 6, с. 68-77 (2023)

Рассматриваются вопросы влияния физико-механических характеристик материала конструкции на распространение акустических волн в газе в модельном канале. Исследование влияния материала конструкции, в частности трубопроводов, на распространение волновых процессов связано с проблемой шума, возникающего при транспортировке природного газа и водородсодержащих смесей. Особенно актуальной является проблема шума с учетом прогнозов по развитию отрасли транспортировки и хранения водородной энергетики. Моделирование акустических процессов зачастую связано с источниками возникновения и распространения в моделируемой среде. При этом не учитываются возможное возникновение резонансных явлений или процессов ослабления акустических волн в динамической системе «газ–конструкция». Краевая задача сформулирована в постановке двунаправленного взаимодействия (2-way Fluid-Structure Interaction, или 2FSI) между деформируемой конструкцией и потоком водорода. Прогнозирование поведения конструкции трубопровода в модельном представлении при воздействиях газа в процессе транспортировки позволит подобрать оптимальный вариант материала для снижения акустического воздействия как внутри канала, так и за его пределами. Исследования, приведенные в данной работе, осуществляются с использованием системы инженерного анализа ANSYS, позволяющей моделировать рассматриваемые процессы в 2FSI-постановке. В работе приводится анализ поведения волны, генерируемой одномодальным источником звука, взаимодействующей с перегородками, защемленными в трубе прямоугольного сечения. Представлены основные результаты исследования в виде зависимостей амплитуды давления от времени в характерных точках; зависимости перемещений от времени модельных перегородок из различных материалов; зависимости изменения давления и перемещения для разных рабочих тел.

Трифонов Б.А., Милановский С.Ю., Несынов В.В. «Особенности проведения сейсмического микрорайонирования на мерзлоте» Вопросы инженерной сейсмологии, 50, № 4, с. 106-114 (2023)

Рассмотрены особенности проведения сейсмического микрорайонирования (СМР) на многолетнемерзлых породах (ММП). Ввиду сложности учета всех изменений сейсмических свойств дисперсных грунтов под влиянием климатических и антропогенных факторов предлагается при расчетах приращения балльности по методу сейсмических жесткостей (МСЖ) за эталонные грунты зоны ММП, относительно которых проводят расчеты, принимать скальные мерзлые грунты. При построении обобщенной модели скального грунта следует учитывать его сейсмические свойства, литологию, геокриологическое состояние, трещиноватость. Показано, как меняются расчетные значения приращений балльности при изменении состояния скального грунта от мерзлого до талого водонасыщенного и воздушно-сухого.

Томозова М.С., Супин А.Я., Нечаев Д.И., Милехина О.Н. «Анализ механизмов обработки сложных звуковых гармонических сигналов в слуховой системе человека» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 744-747 (2023)

Звуковые сигналы с гребенчатым спектром нашли широкое применение в психоакустике. Однако, до этого использовались простые гребенчатые сигналы со спектром, описываемым одной гармонической функцией. В данном исследовании была применена сумма двух гармонических функций для формирования спектра сигнала. Было проведено сравнение двух экспериментальных парадигм. Первая это различение между референтными сигналами с плоским спектром и тестовым сигналом с гребенчатым спектром, вторая это различение между гребенчатыми референтными и тестовыми сигналами. Дополнительный гармонический сигнал имел ту же длину, ширину полосы и уровень, что и основной сигнал. Плотность основного сигнала варьировалась до достижения порога распознавания различия между стимулами, при этом плотность дополнительного сигнала оставалась постоянной. Был использован увеличивающийся ряд плотностей дополнительного сигнала как отдельных экспериментальных точек, а контролем служил стимул, который не содержал дополнительный сигнал. Для плоских референтных сигналов результаты можно было объяснить временным механизмом, когда спектральная картина стимула была неразрешимой. Для гребенчатых референтных сигналов данные можно объяснить схожими паттернами возбуждения улитки.

Мильков М.Г., Шарикова М.О., Мачихин А.С. «Мультичастотный акустооптический дефлектор на основе двуосного кристалла» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 668-673 (2023)

Представлена схема реализации акустооптического дефлектора для одновременного управления электромагнитным излучением нескольких длин волн. Экспериментально с помощью оптически двуосного монокристалла калий-титанил-арсената (KTiOAsO₄ или КТА) показана одновременная дефлекция лазерных пучков трех различных длин волн за счет их дифракции на одной ультразвуковой волне. Дифракция каждого из них наблюдалась при соблюдении условия фазового синхронизма благодаря использованию оптических свойств двуосной кристаллической среды. Плоскости акустооптического взаимодействия для каждого из трех световых пучков совпадают с такими срезами оптической волновой поверхности для каждой из длин волн света, которые содержат квазиплоский участок. Дифрагированные пучки с различными длинами волн могут быть сведены за счет использования оптических компонентов. Данный подход может лечь в основу создания приборов для управления излучением многочастных лазеров.

Баландин В.В., Баландин Вл.Вл., Землянуха П.М., Игумнов Л.А., Минеев К.В., Пархачёв В.В., Розенталь Р.М. «Развитие метода микроволновой диагностики для измерения скорости свободной поверхности в плосковолновом эксперименте» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 870-881 (2023)

Описаны принципы работы радиоинтерферометра, используемого для регистрации перемещения и определения скорости свободной поверхности образца в плосковолновом эксперименте. Проведено экспериментальное сравнение нескольких схем измерения. Для некоторых из них выявлено хорошее согласование результатов с данными независимых измерений, демонстрирующее возможность измерения скорости свободной поверхности с временным разрешением порядка 0,1 мкс с погрешностью порядка 10 м/с.

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

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)

Федоринчик М.П., Гаврилюк В.С., Минчук В.С., Дежкунов Н.В. «Прибор для исследования кавитации с высокой разрешающей способностью» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 910 (2023)

Представлен портативный кавитометр с высокой разрешающей способность. Принцип действия прибора основан на анализе и обработке спектра кавитационного шума, принимаемого широкополосным гидрофоном. При пульсациях и захлопывании кавитационные пузырьки генерируют акустические возмущения и ударные волны, которыми обусловлено интенсифицирующее действие на физико-химические процессы в жидкостях. Чем интенсивнее ударная волна, тем более высокочастотные составляющие содержит ряд Фурье, представляющий эту волну. Поэтому с ростом концентрации пузырьков и интенсивности их захлопывания растет интенсивность высокочастотных составляющих в спектре кавитационного шума и спектр расширяется в высокочастотную область. Кавитометр оснащен USB выходом и программой обработки данных. Программа обеспечивает регистрацию активности кавитации и одновременное отображение результатов на мониторе компьютера в реальном масштабе времени в виде графика. Программа кроме построения графиков выполняет статистическую обработку данных, а именно: вычисляет среднее значение за время регистрации, максимальное и минимальное значения, разброс значений за один цикл измерений и среднеквадратичное отклонение от среднего. Расширенная версия программы позволяет визуализировать спектры кавитационного шума в диапазоне частот от 10 кГц до 1 МГц. Приводятся результаты испытаний кавитометра.

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.

Миролюбов М.А., Альшевский Д.В., Тофтул И.Д., Ткалич Д.И., Самусев А.К., Петров М.И. «Спектральная характеристика и временная динамика перестраиваемых акустических резонаторов в режиме сильной связи» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 966-971 (2023)

Представлена экспериментальная демонстрация формирования режима сильной связи между двумя акустическими резонаторами Фабри–Перо, проведено экспериментальное и теоретическое изучение спектральных и временных характеристик рассматриваемой системы. Продемонстрирован переход между режимами слабой и сильной связи, за счет настройки управляющего параметра системы. В режиме сильной связи была достигнута величина константы связи γ=3.5. Также нами проведено измерение одномерного акустического рассеяния на резонаторе Гельмгольца и на системе двух резонаторов Гельмгольца, связанных через волновод. Экспериментально продемонстрирован переход от режима симметричного рассеяния к режиму асимметричного рассеяния (при отстройке собственных частот резонаторов).

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.

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.

Миронов М.А., Пятаков П.А., Шуляпов С.А. «Особенности распространения и корреляционный анализ акустических сигналов в композиционных материалах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 972-977 (2023)

Композиционные материалы, обладая небольшим удельным весом при высокой прочности, используются во многих областях промышленности и техники, таких как авиация, машиностроение, строительство и др. Однако, их сложная внутренняя структура приводит к анизотропии акустических свойств, что осложняет проведение акустико-эмиссионного контроля. В работе приводятся результаты измерения скорости распространения и поглощения акустических волн в образце из композиционного материала. А также демонстрируется применимость метода неразрушающего контроля, основанного на расчёте корреляций акустико-эмиссионных сигналов в ультразвуковом диапазоне с целью выявления и локации развивающихся дефектов.

Миронов М.А. «Метод аналитического исследования акустического поля в неоднородном одномерном волноводе» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 508-513 (2023)

При решении различных краевых задач для одномерного уравнения Гельмгольца с переменным волновым числом предлагается поменять местами порядок действий. Обычно сначала задаются переменными коэффициентами, описывающими среду распространения (например, зависимостью волнового числа от координаты) и после этого ищут тем или иным способом решения и удовлетворяют граничным условиям. В работе рассмотрены возможности обратного подхода. Сначала задается решение уравнения, например, в виде бегущей волны с переменной амплитудой и фазой. Это решение подставляется в дифференциальное уравнение, которое превращается в уравнение для его переменных коэффициентов, например, квадрата волнового числа. Условие вещественности волнового числа дает связь между амплитудной и фазовой частями решения. В качестве примера предложенного метода рассмотрено одно семейство решений и соответствующее семейство волновых чисел, удовлетворяющих конкретным граничным условиям.

Бычков О.П., Миронюк И.Ю., Фараносов Г.А., Юдин М.А. «Анализ структуры звукового поля сверхзвуковой струи на основе данных численного моделирования» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1030-1035 (2023)

Проведено численное моделирование аэроакустических характеристик затопленной сверхзвуковой струи, истекающей из сопла Лаваля с выходным диаметром D=0.03 м на расчетном режиме истечения с числом Маха М=2 (скорость истечения около U≈510 м/с). В процессе расчета накоплены временные истории случайных параметров на протяжении около 5000 конвективных времен (D/U), что в 10–20 раз превышает значения, типичные для численного моделирования струйных течений. Сопоставление данных, полученных из расчета, с имеющимися экспериментальными, данными показало их хорошее соответствие как в терминах спектра и направленности суммарного шума, так и в терминах характеристик азимутальных мод. Проведен анализ излучения отдельных азимутальных компонент шума струи в дальнем поле и показано, что в зависимости от угла наблюдения в звуковом сигнале могут доминировать источники шума различной природы.

Митрофанова О.В., Ивлев О.А. «Актуальные теплофизические исследования в целях совершенствования судовых ядерных энергетических установок» Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 85-94 (2023)

Рассмотрены физические факторы и условия, приводящие к формированию устойчивых вихревых структур во внутренних турбулентных закрученных течениях, имеющих место в сложных каналах судовых ядерных энергетических установок. Целью проводимых исследований является научное обоснование способов повышения теплогидравлической эффективности и надежности работы судовых ядерных энергетических установок нового поколения, обеспечивающих повышенный ресурс безопасной эксплуатации ЯЭУ в течение срока, приближенного к сроку службы судна. Привлечение анализа термодинамической устойчивости для описания закрученных потоков дало возможность объяснить механизм генерации крупномасштабных вихреобразований и определить критические условия возникновения детерминированной вихревой структуры турбулентных течений в каналах сложной геометрии. Представлены результаты расчетно-теоретического моделирования процессов вихреобразования при течении высокоскоростных потоков в каналах переменного сечения, являющихся элементами коллекторных и трубопроводных систем судовых ЯЭУ. Проявление кризиса закрученного потока рассмотрено на примерах моделирования процессов гидродинамики и теплообмена в каналах парогенераторов и системы компенсации давления судовых ЯЭУ. Показано, что генерация устойчивых вихреобразований в элементах оборудования ЯЭУ интегрального типа может быть непосредственно связана с механизмом возбуждения опасных виброрезонансных эффектов. Предложен способ интенсификации теплообмена в парогенерирующих каналах за счет применения витых труб овального профиля. Полученные результаты вычислительных экспериментов показали, что реализация режима, соответствующего кризису закрученного течения, приводит не только к резкому повышению гидравлических потерь, что снижает теплогидравлическую эффективность работы установки, но и к генерации акустических колебаний, что может быть связано с появлением опасных резонансных эффектов, ведущих к развитию прочностных дефектов и аварийным ситуациям. Ключевые слова: судовые ядерные энергетические установки, гидродинамика, теплообмен, моделирование, вычислительные эксперименты, оптимизация, коллектор, трубные системы, парогенератор

Дамдинов Б.Б., Ершов А.А., Митыпов Ч.М., Харук Г.Н., Максимова О.М. «Разработка и исследование технологических жидкостей на основе суспензий наночастиц» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 930-935 (2023)

Экспериментальное исследование механических свойств коллоидных суспензий наночастиц было проведено реометрическим и акустическим методами. Показано, что с увеличением концентрации частиц жидкая дисперсная система из ньютоновской жидкости становится неньютоновской. Рассмотрены данные, полученные на основе стоксовской модели поглощения звуковых волн. Проведен обзор современных исследований в области влияния металлосодержащих мелкодисперсных компонентов на эксплуатационные характеристики смазочных материалов. Проведен анализ по классификации, составу и свойствам металлосодержащих присадок, также показан механизм взаимодействия дисперсных компонентов. Проведено исследование наночастиц железа и серебра методом комбинационного рассеяния света. Были определены смещения спектральных линий при различных температурах.

Мифтахов Б.И. «Имитационное моделирование измерительных каналов ультразвуковой системы измерения воздушных параметров движения летательного аппарата» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, 80, № 1, с. 17 (2024)

Рассматриваются особенности построения и объекты применения. Обоснован выбор программных средств, разработаны модели, проведено имитационное моделирование, определены основные погрешности каналов восприятия статического давления истинной воздушной скорости и угла скольжения ультразвуковой системы измерения. Ключевые слова: летательный аппарат, движение, воздушные параметры, измерение, ультразвуковая система, каналы, имитационное моделирование, погрешности, анализ

Николаев А.Л., Саранцев А.В., Михайлов Г.С., Гопин А.В., Дежкунов Н.В. «Комбинированное действие ультразвука и тритиевой воды на инактивацию щелочной фосфатазы» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 770-775 (2023)

Целью работы является анализ динамики инактивации фермента щелочная фосфатаза, выбранного в качестве модельного биообъекта, в условиях комбинированного воздействий ультразвука и β-излучения трития, находящегося в форме тритиевой воды. Установлено, что в тритиевой воде, в отличие от протиевой, фермент, после обработки ультразвуком терапевтической интенсивности, сохраняет активность в течение длительного времени. Предложен вариант объяснения наблюдаемого эффекта. Дана оценка роли эффекта в терапевтических схемах комбинированного действия ультразвука и ионизирующего излучения в терапии злокачественных опухолей.

Михайлов Е.А., Тепляков И.О. «Отрыв поверхности жидкого металла от электрода при электровихревом течении» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 121-123 (2018)

Михасев Г.И., Ле Н.Д. «О влиянии поверхностных напряжений и инерции на собственные низкочастотные колебания упругой ультратонкой полосы-балки» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 86-96 (2024)

Выведено дифференциальное уравнение, описывающее свободные длинноволновые колебания низкоразмерной упругой изотропной полосы-балки с учетом эффектов на свободных поверхностях. Граничные условия на внешних поверхностях формулируются в рамках теории упругости Гуртина–Мурдоха, которая учитывает поверхностные инерцию и касательные напряжения, включая остаточные. Вводятся дополнительные геометрические размеры, ассоциированные с лицевыми поверхностями, которые предполагаются малыми по сравнению с основным геометрическим размером – длиной волны. В качестве основного малого параметра рассматривается отношение толщины ультратонкой полосы к длине волны изгибных колебаний. Методом асимптотического интегрирования двухмерных уравнений теории упругости по толщине полосы-балки в явном виде получены соотношения для перемещений и напряжений в объеме полосы. Основным результатом работы является дифференциальное уравнение низкочастотных колебаний балки, которое учитывает поверхностные эффекты и обобщает хорошо известные уравнения теории балок. Показано, что наличие поверхностных напряжений приводит к увеличению собственных частот из нижнего спектра, в то время как учет поверхностной инерции, равно как и поперечных сдвигов в объеме, влечет снижение частот.

Савельев С.В., Михеев В.В., Сачук Ю.С. «Эффективность использования вибрации в пневмошинных дорожных катках при устройстве автомобильных дорог» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 12, с. 640-644 (2023)

При строительстве автомобильных дорог необходимо учитывать степень уплотнения всех конструктивных слоев инженерного сооружения. Неуплотненное земляное полотно деформируется, в следствии чего снижается его стабильность. С течением времени этот процесс приводит к разрушению дорожного покрытия. На уплотняемость грунта влияют его свойства, способ уплотнения, тип рабочего органа катка и количество проходов по одному следу. В статье приводится анализ работы вибрационных катков – пневмошинного и гладковальцового при уплотнении грунта на примере суглинка. Представлены результаты исследований по определению площади контакта рабочих поверхностей с уплотняемой средой и величины напряжений, возникающих в грунте. В результате определены режимные параметры вибрационного пневмошинного катка: зависимость изменения напряженного состояния грунта от количества проходов по одному следу. Учёт предложенных результатов исследований позволит повысить эффективность применения вибрационных пневмошинных катков за счет регулируемых давлений в шинах.

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.

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.

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.

Мишуков О.А., Смирнов А.Н., Житихин А.Е. «Метод распознавания элементов космического мусора по оптическим и радиоэлектронным изображениям на основе нейросетевых технологий» Журнал радиоэлектроники, № 1, с. 9 (2024)

Представлен усовершенствованный байесовский метод, применяемый для распознавания элементов космического мусора по оптическим и радиолокационным изображениям и предназначенный для выявления потенциально-опасных элементов космического мусора для функционирующих космических аппаратов. Предложен набор информативных признаков распознавания элементов космического мусора. В качестве решающего правила рассмотрен модифицированный байесовский классификатор на основе глубокой нейронной сети с последовательной процедурой принятия решений. Определены требования к качеству используемых оптических и радиолокационных изображений. Получены результаты оценивания вероятности распознавания для разных типов элементов космического мусора при различном количестве используемых оптических и радиолокационных изображений.

Попов В.С., Могилевич Л.И., Попова А.А. «Колебания стенки канала на нелинейно-упругом подвесе под воздействием пульсирующего слоя вязкого газа, находящегося в канале» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 821-834 (2023)

Рассматриваются аэроупругие колебания жёсткой стенки узкого канала, имеющей упругий подвес с жёсткой кубической нелинейностью и взаимодействующей с пульсирующим слоем вязкого газа в канале. Исследование проводится на основе приведения связанной краевой задачи математической физики, включающей уравнения динамики вязкого газа и твёрдой стенки, а также соответствующих краевых условий, к уравнению осциллятора Дуффинга. Первоначально сформулирована задача аэроупругих колебаний стенки рассматриваемого канала и проведён её асимптотический анализ методом возмущений. В результате осуществлена линеаризация уравнений динамики вязкого сжимаемого газа, решение которых найдено методом итерации. Определена реакция газа, действующая на жёсткую стенку, и получено уравнение для аэроупругих колебаний стенки канала, которое представляет собой обобщённое уравнение осциллятора Дуффинга. На базе решения данного уравнения методом гармонического баланса определены и исследованы нелинейная аэроупругая реакция стенки канала и её фазовый сдвиг. Показано, что учёт сжимаемости вязкого газа приводит к возрастанию резонансных частот, увеличению амплитуд колебаний стенки и дополнительному фазовому сдвигу возмущающей силы, определяемой заданным законом пульсации давления на торцах канала.

Могилевич Л.И., Попова Е.В. «Уединённые волны деформации в коаксиальных оболочках с дробной и квадратичной физической нелинейностью, содержащих жидкость в кольцевом зазоре между ними» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 835-847 (2023)

Исследуются продольные нелинейные уединённые волны деформации в соосных оболочках, содержащих вязкую несжимаемую жидкость в кольцевом зазоре между ними. Рассмотрен случай, когда материал оболочек обладает дробной и квадратичной нелинейностью. Сформулирована задача гидроупругости для рассматриваемого кольцевого канала и проведён её асимптотический анализ методом возмущений, что позволило получить систему двух эволюционных уравнений, обобщающих уравнения Кортевега–де Вриза–Шамеля. При отсутствии влияния жидкости система распадается на два независимых уравнения, имеющих точное солитонное решение. Реализовано численное исследование эволюции уединённых волн в соосных оболочках с использованием полученной новой разностной схемы, аналогичной схеме Кранка–Николсон для уравнения теплопроводности. Проведена её верификация с применением найденного точного частного решения, когда в каждой из оболочек задана уединённая волна с одной и той же скоростью и амплитудой. Установлено, что найденная нелинейная добавка к скоростям волн в линейном приближении, т.е. к скорости звука, увеличивает скорости уединённых волн и они становятся сверхзвуковыми. Кроме того, вычислительные эксперименты показали, что уединённые волны, возбуждаемые в оболочках, с течением времени сохраняют свою скорость и амплитуду и упруго взаимодействуют друг с другом, т.е. являются солитонами.

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.

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.

Серегина М.А., Бабушкина А.В., Модорский В.Я., Черепанов И.Е., Микрюков А.О. «Численное моделирование процессов взаимовлияния волны возмущения в водороде и перегородки в модельном канале» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 6, с. 68-77 (2023)

Рассматриваются вопросы влияния физико-механических характеристик материала конструкции на распространение акустических волн в газе в модельном канале. Исследование влияния материала конструкции, в частности трубопроводов, на распространение волновых процессов связано с проблемой шума, возникающего при транспортировке природного газа и водородсодержащих смесей. Особенно актуальной является проблема шума с учетом прогнозов по развитию отрасли транспортировки и хранения водородной энергетики. Моделирование акустических процессов зачастую связано с источниками возникновения и распространения в моделируемой среде. При этом не учитываются возможное возникновение резонансных явлений или процессов ослабления акустических волн в динамической системе «газ–конструкция». Краевая задача сформулирована в постановке двунаправленного взаимодействия (2-way Fluid-Structure Interaction, или 2FSI) между деформируемой конструкцией и потоком водорода. Прогнозирование поведения конструкции трубопровода в модельном представлении при воздействиях газа в процессе транспортировки позволит подобрать оптимальный вариант материала для снижения акустического воздействия как внутри канала, так и за его пределами. Исследования, приведенные в данной работе, осуществляются с использованием системы инженерного анализа ANSYS, позволяющей моделировать рассматриваемые процессы в 2FSI-постановке. В работе приводится анализ поведения волны, генерируемой одномодальным источником звука, взаимодействующей с перегородками, защемленными в трубе прямоугольного сечения. Представлены основные результаты исследования в виде зависимостей амплитуды давления от времени в характерных точках; зависимости перемещений от времени модельных перегородок из различных материалов; зависимости изменения давления и перемещения для разных рабочих тел.

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)

Яблоков А.В., Моисеев М.В., Сердюков А.С., Литвиченко Д.А. «Алгоритм подавления поверхностных волн на данных 2D сейсморазведки методом главных компонент во временно-частотной области» Геология и геофизика, № 5, с. 742-756 (2023)

Поверхностные волны – основной источник когерентного шума в наземной сейсморазведке, а их подавление является одним из основных этапов обработки данных общей глубинной точки (ОГТ), призванных повысить качество прослеживания однократно отраженных волн на временных разрезах. На практике для шумоподавления используются процедуры из современного программного обеспечения (ПО), основанные на численном моделировании волновых форм. Но они являются слишком ресурсоемкими и имеют большое количество субъективно настраиваемых параметров. Общий недостаток известных алгоритмов – искажение энергии отраженных волн в зоне интерференции с волной-помехой либо неудовлетворительное качество подавления шума. Текущее исследование направлено на усовершенствование алгоритма фильтрации во временно-частотной области методом главных компонент (SKL) с целью преодолеть перечисленные выше ограничения, повысить точность и скорость работы его программной реализации, а также выполнить его апробацию при обработке профильных полевых данных наземной 2D сейсморазведки. Модификация алгоритма заключается в разработке нового способа определения статических поправок для спрямления годографа поверхностной волны в частотно-временной области и в использовании предпроцессинга, на котором предварительно удаляется сигнал отраженных волн. Эти и другие модификации обеспечили ускорение вычислений и повышение качества подавления поверхностно-волновых помех. Кроме того, алгоритм SKL ускорен распараллеливанием вычислений на логические ядра процессора. В работе приведено подробное описание алгоритма, показано его существенное преимущество по сравнению со стандартными методами полосовой и fk-фильтрации, приведено сопоставление результатов обработки полевых данных, полученных процедурой SWANA из ПО «Geovation 2.0» и алгоритмом SKL. Результат, полученный алгоритмом SKL, превосходит процедуру SWANA по качеству фильтрации поверхностной волны и имеет всего четыре настраиваемых параметра (SWANA – 20 параметров).

Мешков Е.Е., Мокрецов Р.В., Новикова И.А., Смагин И.Р. «Об устойчивости купола всплывающего пузыря при малых числах Атвуда» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 117-118 (2018)

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.

Разживин В.В., Тагильцев А.А., Безответных В.В., Лебедев М.С., Войтенко Е.А., Голов А.А., Моргунов Ю.Н. «Гидроакустический комплекс для термометрии мезомасштабных океанологических процессов» Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 52-62 (2023)

Работа посвящена вопросам практического применения гидроакустических методов дистанционного измерения температурных параметров морской среды на трассах значительной протяженности (от сотен до тысяч километров), охватывающих участки шельфа, материкового склона и область глубинного подводного звукового канала. Разработанный для реализации этих методов низкочастотный гидроакустический комплекс основан на синхронизированном излучении и приеме фазоманипулированных сигналов с определением дистанции и времени пробега звука по ней для последующего расчета скорости звука и связанного с ней искомого параметра – средней температуры на акустической трассе. В статье даются сведения о физических и методических предпосылках технической реализации натурного эксперимента, осуществленного в Японском море в 2022 году. Приведены технические решения элементов комплекса, выполнена оценка чувствительности и погрешности используемого метода акустической термометрии. Результаты выполненной работы направлены на увеличение дальности действия и повышение разрешающей способности гидроакустического комплекса, что определяет его применимость для мониторинга мезомасштабных процессов в морском или океаническом бассейне, а также как инструмента для оценки климатических изменений.

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.

Москвитин А.А., Тихончук Е.А. «Исследование гидрологических характеристик водной среды в районе Курильских островов» Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 78-86 (2023)

Исследования структуры термохалинных и гидроакустических полей Курильских проливов сохраняют свою актуальность до настоящего времени в связи с отсутствием ясного представления о роли каждого отдельного пролива в водообмене Охотского моря с Тихим океаном. Изучение особенностей структуры вод в районе Курильской гряды является важным при решении задач построения долгосрочных прогнозов для Охотского моря. В статье рассмотрены результаты натурных исследований, выполненных в ходе экспедиции СКБ САМИ ДВО РАН в районе Курильских островов. Выявлены особенности формирования термохалинной и гидроакустической структуры вод в проливах Екатерины и Фриза. Наибольший диапазон изменений значений скорости звука наблюдается в проливе Екатерины. В проливе Фриза отмечены наиболее низкие значения температуры воды и скорости распространения звука. В результате проведения экспедиции получены данные гидрологических характеристик морских вод в районе островов Уруп и Итуруп. Показаны различия параметров водной среды между охотоморским и тихоокеанским побережьями Курильских островов. В ходе работ были оценены возможности применения позиционной автономной гидрофизической станции для измерения параметров состояния водной среды в сложных гидродинамических условиях. Данная измерительная платформа может применяться для автоматического мониторинга морской среды в целях контроля гидрофизических и гидрохимических параметров акватории.

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.

Мубассарова В.А., Пантелеев И.А., Плехов О.А., Изюмова А.Ю., Вшивков А.Н., Виндокуров И.А., Ташкинов М.А. «Рентгеновская компьютерная томография акрилонитрил бутадиен стирола и полиэфирэфиркетона после лазерного ударного воздействия» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 6, с. 78-90 (2023)

Представлено исследование 3D-структуры композиционных материалов полиэфирэфиркетона (PEEK) и акрилонитрил бутадиен стирола с добавлением короткого углеродного волокна в матрицу (ABS+CF), выполненное при помощи компьютерной томографии на микротомографе SkyScan 1272 Bruker. Исходная микроструктура образцов ABS+CF обнаруживает как наличие дискретных углеродных волокон, так и дефектов 3D-печати в виде консолидированных структур из связанных между собой волокон и сгустков уплотненной полимерной матрицы. Армирующие волокна и консолидированные структуры характеризуются плотным, равномерным субгоризонтальным расположением по всему объему образца. Результаты компьютерной микротомографии образцов полимера PEEK демонстрируют характерные для данного полимера дефекты процесса его укладки, отчетливо визуализирующиеся в виде трубчатых структур уплотненного полимера с пустым пространством внутри. Анализ микроструктуры образцов после лазерного ударного упрочнения показал, что значительные изменения в обоих материалах наблюдаются только в режиме пятикратного импульсного ударного лазерного воздействия. В случае экспозиции однократным импульсом и обработки области на поверхности образцов изменения микроструктуры не происходит. В режиме испытаний без защитного поверхностного слоя происходит глубокая деградация структуры PEEK образцов с испарением материала до глубин 0,3 мм, при этом не происходит закрытия сформированных при печати межслойный поровых пространств. В образцах, армированных углеродным волокном, происходит существенная модификация микроструктуры вследствие расплавления волокон и образования единой консолидированной области с пористой «губчатой» структурой. Полученные результаты свидетельствуют о значительном влиянии лазерного ударного воздействия на качество поверхности и микроструктуру исследуемых материалов при выбранных параметрах лазерного ударного воздействия. Таким образом, необходимо проведение дополнительных экспериментов с подбором оптимальных характеристик лазерного ударного воздействия и материала защитного слоя с акустическими свойствами, близкими к свойствам исследуемых материалов, для устранения возникших при печати дефектов и улучшению прочностных свойств композиционных полимерных материалов с помощью метода лазерного ударного упрочнения.

Лобанов Д.С., Лунегова Е.М., Мугатаров А.И. «Влияние предварительного температурного старения на остаточную межслоевую прочность и стадийность накопления повреждений в конструкционном углепластике» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 41-51 (2021)

Старение композитов является повсеместной проблемой, которая приводит к ухудшению механических свойств, сокращению проектного срока службы конструкции и потенциальному преждевременному аварийному разрушению. Работа посвящена экспериментальному исследованию влияния предварительного температурного старения на остаточные механические свойства образцов конструкционного углепластика. Для этого была применена методика совместного использования испытательных систем и системы для регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии. Проведены серии квазистатических испытаний образцов углепластика на межслоевой сдвиг по методу короткой балки до и после предварительных температурных воздействий при различных режимах. Испытания проводились на универсальных электромеханических системах Instron 5882 и Instron 5965 в соответствии с рекомендациями ASTM D2344. В процессе нагружения образцов производилась непрерывная регистрация сигналов акустической эмиссии при помощи системы AMSY-6. Применялся пьезоэлектрический преобразователь с частотным диапазоном 300–800 кГц. При проведении испытаний была осуществлена синхронизация испытательной и диагностической системы. В ходе работы были определены значения прочности при межслоевом сдвиге для образцов слоистого углепластика. Проиллюстрированы характерные виды разрушения образцов. При анализе изменения механических свойств углепластика от повышения температуры установлены критические значения температур, при которых происходит резкий спад прочностных и упругих характеристик материалов, обусловленный активной деструкцией связующего. Построены и проанализированы графики зависимости энергетического параметра и частотных характеристик сигналов акустической эмиссии от времени. Проведена оценка процессов накопления повреждений в композитах, показана смена механизмов накопления повреждений. Полученные результаты иллюстрируют влияние повышенных температур и продолжительности их воздействия на механическое поведение образцов конструкционного углепластика при статических испытаниях на межслоевой сдвиг.

Абдуллина С.Р., Скворцов М.И., Достовалов А.В., Проскурина К.В., Мункуева Ж.Э., Бабин С.А. «Узкополосный гольмиевый лазер со случайной распределенной обратной связью на основе искусственного рэлеевского рассеяния» Квантовая электроника, 53, № 10, с. 767-771 (2023)

Представлены результаты создания и исследования характеристик гольмиевого волоконного лазера, генерирующего на длине волны 2 мкм, в конфигурациях резонатора с распределенными брэгговскими отражателями (РБО) и со случайной распределенной обратной связью (СРОС), обеспеченной искусственными рэлеевскими отражателями. Длина активной среды составила 75 см. Для линейной схемы с РБО мощность генерации составила 330 мВт при мощности накачки 3.9 Вт, при этом ширина линии не превышала 10 пм. Для конфигурации со СРОС максимальная мощность составила 360 мВт, ширина линии – 3 пм, при этом до уровня выходной мощности 90 мВт наблюдался одночастотный режим генерации, а временная динамика была импульсной.

Платунов А.В., Муравьев В.В., Муравьева О.В., Никитина П.А. «Зеркально-теневой метод ультразвукового контроля осей железнодорожных колесных пар с использованием электромагнитно-акустического способа излучения-приема волн» Дефектоскопия, № 12, с. 3-11 (2023)

При ультразвуковом контроле осей колесных пар железнодорожного подвижного состава зеркально-теневым методом на амплитуду принятых сигналов оказывает значительное влияние качество контакта пьезопреобразователя с цилиндрической поверхностью объекта в отличие от контроля объектов с плоскими поверхностями. Основные причины, влияющие на результаты: состояние поверхности ввода, ее кривизна, а также сила прижатия пьезопреобразователя. При использовании электромагнитно-акустических преобразователей требования к качеству поверхности значительно ниже, что позволяет снизить вероятность ошибки, связанной с качеством контакта на цилиндрической поверхности при приемочном ультразвуковом контроле зеркально-теневым методом осей колесных пар железнодорожного подвижного состава после изготовления и ремонта.

Платунов А.В., Муравьев В.В., Муравьева О.В., Никитина П.А. «Зеркально-теневой метод ультразвукового контроля осей железнодорожных колесных пар с использованием электромагнитно-акустического способа излучения-приема волн» Дефектоскопия, № 12, с. 3-11 (2023)

При ультразвуковом контроле осей колесных пар железнодорожного подвижного состава зеркально-теневым методом на амплитуду принятых сигналов оказывает значительное влияние качество контакта пьезопреобразователя с цилиндрической поверхностью объекта в отличие от контроля объектов с плоскими поверхностями. Основные причины, влияющие на результаты: состояние поверхности ввода, ее кривизна, а также сила прижатия пьезопреобразователя. При использовании электромагнитно-акустических преобразователей требования к качеству поверхности значительно ниже, что позволяет снизить вероятность ошибки, связанной с качеством контакта на цилиндрической поверхности при приемочном ультразвуковом контроле зеркально-теневым методом осей колесных пар железнодорожного подвижного состава после изготовления и ремонта.

Муравьева О.В., Шихарев П.А., Мурашов С.А. «Распространение нормальных акустических волн в валах центробежных насосов с продольными трещинами осевых отверстий» Контроль. Диагностика, 27, № 1, с. 14-29 (2024)

В процессе производства и эксплуатации валов центробежных насосов в их внутреннем диаметре возможно появление дефектов, которыми в подавляющем большинстве случаев являются продольные трещины. Такие дефекты влекут за собой полное разрушение силового агрегата центробежного насоса, задержку производства и большие экономические затраты, при этом их выявление магнитным, вихретоковым, капиллярным видами контроля зачастую исключено либо ограничено в силу малого внутреннего диаметра вала. Работа посвящена разработке новой методики, предназначенной для выявления дефектов осевых отверстий валов центробежных насосов c помощью совместного использования двух типов нормальных акустических волн – крутильной и стержневой. Методика построена на использовании эхоимпульсного и временного зеркально-теневого методов акустического неразрушающего контроля. В ходе работы проведены исследования по волноводному контролю трех групп валов, разбитых по критериям применяемых в работе методов, а также компьютерное моделирование, подтвержющее достоверность приведенных в работе результатов контроля. Предложено использовать новый информативный параметр – скорость крутильной волны дефектной части контролируемого образца. Результаты экспериментов и компьютерного моделирования методом конечных элементов показали высокую эффективность исследуемого метода и нелинейный характер зависимости распространения нормальных волн в валах относительно количества и размеров трещин осевых отверстий.

Глазов А.Л., Муратиков К.Л. «Акустопластический эффект и активационный механизм генерации дефектов в условиях квазистатического деформирования металлов» Физика твердого тела, 66, № 3, с. 359-362 (2024)

В рамках акустопластического эффекта рассмотрены процессы упругой и пластической деформации материалов. Предложена модель, учитывающая процессы образования дефектов при деформировании материалов по активационному механизму. Рассмотрены динамические уравнения формирования дефектов с учетом изменения их активационной энергии, обусловленного взаимодействием дефектов. Показано, что в результате сравнения экспериментальных данных с полученными теоретическими результатами можно получить информацию о таких характеристиках материалов, как концентрация дефектов, их время релаксации, характер взаимодействия, напряжение внутреннего трения. Получены значения указанных параметров для алюминия и сплава меди М1. Ключевые слова: деформация металлов, дефекты, механические напряжения, активационный объем.

Муратов К.Р., Шаропина И.А., Бевзюк И.С., Соколов Р.А., Проботюк В.В. «Модель влияния дефекта каната на спектр его свободных поперечных колебаний» Дефектоскопия, № 11, с. 60-62 (2023)

Ранее была обоснована возможность диагностирования дефекта стального каната по спектральному составу его свободных поперечных колебаний. В настоящей работе предложена аналитическая модель поперечных колебаний стального каната, имеющего локальное повреждение. Наличие дефекта в модели учитывается только в виде убыли изгибной жесткости соответствующего участка без изменения удельной по длине массы. Модель представляет собой три «сшитых» друг с другом однородных участка каната, где средний представляет собой дефектный участок с меньшим значением изгибной жесткости. Согласно модельным расчетам показано, что характер зависимости собственных частот колебаний от их номера практически не изменяется при наличии дефекта. Однако его наличие и расположение влияет на соотношение амплитуд колебаний неповрежденных участков, что можно использовать для мониторинга состояния каната.

Гусева Е.К., Голубев В.И., Муратов М.В., Петров И.Б. «Численное решение прямых задач сейсморазведки в условиях вечной мерзлоты» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 61-66 (2023)

Сегодня богатый углеводородами Арктический регион вызывает всё больше интереса у исследователей. Ежегодно добываются значительные запасы нефти и газа, обнаруживаются новые залежи. Стандартным методом получения информации о структуре подповерхностного пространства и залежах полезных ископаемых является сейсморазведка. Однако, северный регион имеет свою специфику, заключающуюся в наличие пластов многолетней мерзлоты, которые могут содержать ледовые включения. В работе изучаются процессы распространения сейсмических волн сквозь мёрзлый грунт. В работе рассмотрены двумерные постановки задач с криволинейными границами между отдельными слоями модели, включающие: ледовый слой, ледовые резервуары, а также резервуар с метаном. Была построена шельфовая модель, основанная на добавлении водного слоя. Для описания динамической задачи использовалась определяющая система уравнений линейной теории упругости. Её численное решение строилось с помощью сеточно-характеристического метода на структурированных сетках. Рассматривалась задача с точечным источником сигнала в виде импульса Рикера с частотой 30 Гц. Его пространственное положение варьировалось: в слое вечной мерзлоты, у поверхности воды, на морском дне. Результатами проведённых расчётов являются волновые картины в последовательные моменты времени.

Муравьева О.В., Шихарев П.А., Мурашов С.А. «Распространение нормальных акустических волн в валах центробежных насосов с продольными трещинами осевых отверстий» Контроль. Диагностика, 27, № 1, с. 14-29 (2024)

В процессе производства и эксплуатации валов центробежных насосов в их внутреннем диаметре возможно появление дефектов, которыми в подавляющем большинстве случаев являются продольные трещины. Такие дефекты влекут за собой полное разрушение силового агрегата центробежного насоса, задержку производства и большие экономические затраты, при этом их выявление магнитным, вихретоковым, капиллярным видами контроля зачастую исключено либо ограничено в силу малого внутреннего диаметра вала. Работа посвящена разработке новой методики, предназначенной для выявления дефектов осевых отверстий валов центробежных насосов c помощью совместного использования двух типов нормальных акустических волн – крутильной и стержневой. Методика построена на использовании эхоимпульсного и временного зеркально-теневого методов акустического неразрушающего контроля. В ходе работы проведены исследования по волноводному контролю трех групп валов, разбитых по критериям применяемых в работе методов, а также компьютерное моделирование, подтвержющее достоверность приведенных в работе результатов контроля. Предложено использовать новый информативный параметр – скорость крутильной волны дефектной части контролируемого образца. Результаты экспериментов и компьютерного моделирования методом конечных элементов показали высокую эффективность исследуемого метода и нелинейный характер зависимости распространения нормальных волн в валах относительно количества и размеров трещин осевых отверстий.

Мурзаева И.В. «Прогнозирование надежности аппаратной части гидроакустических комплексов» Гидроакустика, № 56, с. 48-54 (2023)

Рассмотрены вопросы обеспечения достижения показателей надежности для аппаратуры гидроакустических систем и влияния происходящих физических процессов на показатели надежности.

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.

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.

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.

Мьо Зо.А. «О влиянии выбора модели полюсного прилива на оценку параметров установившегося чандлеровского колебания земного полюса» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 547-548 (2021)

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.

Фоменко С.И., Мякишева О.А., Глушков Е.В., Глушкова Н.В. «Исследование влияния толщины и пористости упругих слоев на возбуждаемые высшие моды для задач ультразвуковой диагностики многослойных структур» Актуальные проблемы прикладной математики и механики. Тезисы докладов X Всероссийской конференции с международным участием, посвященной памяти академика А.Ф. Сидорова и 100-летию Уральского федерального университета. Абрау-Дюрсо, 01–06 сентября 2020 г., с. 79-80 (2020)