Радионова А.В., Журавкова А.В «Акустика пространства в ранней лирике Георгия Адамовича» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 1, с. 182-188 (2018)

Исследуется роль акустических тем, мотивов и образов в семантической организации стихотворений сборников «Облака» и «Чистилище» Г.В. Адамовича, выявляются закономерности, связанные с их употреблением. Охарактеризованы устойчивые тематические комплексы, содержащие минимальные темы тематического поля «акустика», определена семантическая роль акустических тем и их символическое значение. Акустические образы являются посредниками между мирами, связывают внешнее пространство реалий окружающего мира с внутренним пространством чувств и переживаний лирического субъекта. Звуки, имея трансцендентный характер, сигнализируют о мерцании пространств и времен: реального–воображаемого, реального–трансцендентного, реального–мифологического, обыденного–экзотического, прошлого–настоящего–будущего, жизненного–посмертного, а также становятся атрибутами событий межкультурного и общекультурного статуса, признаком трагической перипетии в судьбе субъекта.

Батуев С.П., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Ищенко А.Н., Радченко П.А., Радченко А.В., Саммель А.Ю., Степанов Е.Ю., Чупашев А.В. «Экспериментально-теоретическое исследование взаимодействия космического мусора с экранированными преградами» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 1, с. 81-91 (2024)

Представлены результаты комплексного исследования высокоскоростного и гиперскоростного взаимодействия стального шара, моделирующего частицу космического мусора, с экранированными преградами. Экспериментальные исследования высокоскоростного взаимодействия стального шара проводились в диапазоне скоростей до 2500 м/с. Полученные данные использовались для верификации математической модели и численного алгоритма. Численное моделирование взаимодействия космического мусора с экранированной преградой проводилось в диапазоне скоростей удара 1400–7000 м/с методом конечных элементов, реализованным в авторском программном комплексе EFES. Предложенный алгоритм разрушения позволяет описывать фрагментацию материала, образование новых контактных границ без искажения расчетной сетки. Исследованы особенности ударно-волновых процессов и разрушения экрана и ударника при различных скоростях взаимодействия. Ключевые слова: высокоскоростное взаимодействие, гиперскоростной удар, модель, разрушение, прочность, ударная волна, волна разгрузки

Радченко В.П., Афанасьева О.С., Глебов В.Е. «Влияние технологии поверхностного пластического упрочнения, остаточных напряжений и граничных условий на выпучивание балки» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 87-98 (2020)

Выполнено комплексное исследование влияния технологии поверхностного пластического упрочнения, остаточных напряжений и граничных условий на выпучивание упрочненной балки из сплава ЭП 742. Приведена феноменологическая методика реконструкции полей остаточных напряжений и пластических деформаций, выполнена ее экспериментальная проверка в частном случае ультразвукового упрочнения. Наблюдается соответствие расчетных и экспериментальных данных для остаточных напряжений. Для оценки влияния сформированных остаточных напряжений на выпучивание балки использован метод расчета по первоначальным деформациям на основании использования аналогии между первоначальными (остаточными) пластическими деформациями и температурными деформациями в неоднородном температурном поле. Это позволило свести рассмотрение задачи к задаче термоупругости, которая в дальнейшем решалась численными методами. Детально исследовано влияние четырех типов граничных условий закрепления торцов балки (жесткое закрепление торцов и шарнирное опирание ребер в различных сочетаниях, консоль) на форму и величину изгиба балки 10×10×100 мм после ультразвукового упрочнения. Установлено, что минимальная величина прогиба наблюдается при жесткой заделке обоих торцов балки. Исследовано влияние толщины балки, которая изменялась от 2 до 10 мм, на ее выпучивание при одинаковом распределении остаточных напряжений в упрочненном слое и установлен нелинейный характер возрастания стрелы прогиба с уменьшением толщины для всех типов граничных условий. Показано, что при всех граничных условиях кривизна по длине балки практически не изменяется, поэтому ее можно считать постоянной. Следствием этого является сохранение гипотезы плоских сечений и после процедуры упрочнения, что подтверждается рассчитанным профилем сечения балки в плоскости симметрии, близким к прямой линии. Установлено существенное влияние анизотропии поверхностного пластического упрочнения на выпучивание балки, что может служить основой для выбора оптимальной процедуры упрочнения. Выполненный параметрический анализ поставленной задачи представлен в форме графической и табличной информации о результатах расчетов.

Батуев С.П., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Ищенко А.Н., Радченко П.А., Радченко А.В., Саммель А.Ю., Степанов Е.Ю., Чупашев А.В. «Экспериментально-теоретическое исследование взаимодействия космического мусора с экранированными преградами» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 1, с. 81-91 (2024)

Представлены результаты комплексного исследования высокоскоростного и гиперскоростного взаимодействия стального шара, моделирующего частицу космического мусора, с экранированными преградами. Экспериментальные исследования высокоскоростного взаимодействия стального шара проводились в диапазоне скоростей до 2500 м/с. Полученные данные использовались для верификации математической модели и численного алгоритма. Численное моделирование взаимодействия космического мусора с экранированной преградой проводилось в диапазоне скоростей удара 1400–7000 м/с методом конечных элементов, реализованным в авторском программном комплексе EFES. Предложенный алгоритм разрушения позволяет описывать фрагментацию материала, образование новых контактных границ без искажения расчетной сетки. Исследованы особенности ударно-волновых процессов и разрушения экрана и ударника при различных скоростях взаимодействия. Ключевые слова: высокоскоростное взаимодействие, гиперскоростной удар, модель, разрушение, прочность, ударная волна, волна разгрузки

Ползикова Н.И., Алексеев С.Г., Раевский А.О. «Линейное акустическое двулучепреломление в многочастотном акустомагнитном СВЧ-резонаторе» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 611-616 (2023)

Рассмотрена одномерная модель акустической резонаторной структуры с ферромагнитным слоем (ЖИГ) на немагнитной подложке (ГГГ) и пьезоэлектрическим тонкопленочным пьезопреобразователем для описания магнитоупругих явлений в условиях двойного резонанса: магнитоупругого резонанса в ЖИГ и чисто упругого в многослойной структуре многочастотного СВЧ резонатора сдвиговых объемных акустических волн (АВ). Исследуется эффект акустического двулучепреломления, обусловленный тем, что компоненты АВ с параллельным и перпендикулярным смещениями относительно поля имеют разный набег фаз по толщине магнитной пленки. Понимание природы особенностей спектра представляется важным для интерпретации эксперимента и оценки параметров магнитных пленок.

Алексеев С.Г., Ползикова Н.И., Раевский А.О. «Метод акустической резонаторной спектроскопии для спектров сложной формы» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 617-622 (2023)

Предложен метод автоматической обработки спектров электромагнитного коэффициента отражения S 11 многомодового резонатора объемных акустических волн (АВ), позволяющий определить параметры каждой из его многочисленных гармоник. Во-первых, в случае одновременного возбуждения нескольких поляризаций АВ-метод позволяет автоматически выделить резонансы, соответствующие заданной поляризации. Во-вторых, метод позволяет представить резонанс сложной формы в виде комбинации простых резонансов. Такое представление увеличивает количество данных, которые можно извлечь из экспериментального спектра, и позволяет применять метод акустической резонаторной спектроскопии для исследования новых классов эффектов.

Раевский М.А., Бурдуковская В.Г. «Модели распространения акустических сигналов и шумов в океанических волноводах с взволнованной поверхностью и эффективность пространственной обработки сигналов» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 12, с. 1068-1093 (2023)

Для акустических волноводов с нерегулярной свободной границей исследуется эффективность пространственной обработки сигналов на апертуре вертикальной и горизонтальной антенных решёток. Основное внимание уделяется совместному использованию статистических моделей сигнала и шума, генерируемого вблизи границы волновода дипольными источниками, и оптимальных алгоритмов обработки частично когерентных сигналов. Предлагаемые модели сигнала и шума учитывают эффекты многократного рассеяния акустических мод. На основании полученных теоретических результатов проведены компьютерные расчёты коэффициента усиления антенных решёток различной ориентации для океанического волновода с взволнованной поверхностью и регулярными параметрами, характерными для мелкого моря. Анализируются зависимости коэффициентов усиления антенной решётки от дистанции и скорости ветра для различных алгоритмов пространственной обработки. Обсуждается влияние на эти результаты межмодовых корреляций сигнала и статистической модели шума.

Раевский М.А., Бурдуковская В.Г. «Влияние ветрового волнения и межмодовых корреляций на эффективность пространственной обработки акустических сигналов в океанических волноводах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 278-283 (2023)

Исследуется влияние межмодовых корреляций на эффективность пространственной обработки сигнала в океанических волноводах со взволнованной поверхностью. Предложен алгоритм расчета корреляционной матрицы сигнала на апертуре горизонтальной антенной решетки (АР), учитывающий интерференционную структуру акустического поля в звуковом канале. Приведены результаты численного моделирования для гидрологических условий Баренцева моря в зимний период.

Разенков И.А. «Зондирование волн Кельвина–Гельмгольца турбулентным лидаром. II. Лидар УОР-5» Оптика атмосферы и океана, 37, № 1, с. 61-72 (2024)

В продолжение первой части статьи приводятся экспериментальные результаты зондирования волн Кельвина–Гельмгольца УФ-лидаром УОР-5. Зондирование атмосферы лидаром УОР-5 производилось в зимне-весенний период над городской застройкой, представляющей собой «остров тепла». Улучшенные характеристики лидара в сочетании с термическим состоянием пограничного слоя атмосферы, который в холодное время года стратифицирован в основном устойчиво, позволили получить новые данные о форме волн Кельвина–Гельмгольца. Результаты анализа показали, что чувствительность и потенциал лидара УОР-5 (355 нм) выше, чем у лидара УОР-4 (532 нм). Зафиксировано, что после прохождения лазерным пучком пика области с максимальной интенсивностью турбулентности в гребне волны эхосигналы в обоих приемных каналах понижаются на 30%. Такое воздействие турбулентной атмосферы на эхосигналы лидара можно объяснить уширением зондирующего пучка многократным рассеянием на случайных неоднородностях среды.

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.

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

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

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

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

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

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

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)

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

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

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

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

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

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

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

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

Соболь Б.В., Соловьев А.Н., Рашидова Е.В., Васильев П.В. «Идентификация трещиноподобного дефекта и исследование концентрации напряжений в полосе с покрытием» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 4, с. 165-174 (2019)

Первый раздел статьи посвящен локации дефектов в полосе с покрытием и идентификации их геометрических параметров. С применением методов конечноэлементного моделирования, ультразвукового неразрушающего контроля и технологий машинного обучения (искусственных нейронных сетей) решена обратная задача механики. Построена конечно-элементная модель распространения ультразвуковой волны в полосе с покрытием и внутренним дефектом. По сравнению с предыдущими работами в модели применены слои PML (Perfectly Matched Layer), или идеально согласованные слои, которые подавляют множественные отражения зондирующего ультразвукового импульса внутри полосы и предотвращают зашумление сигнала. На основе проведенных численных расчетов конечно-элементной модели построен набор данных, содержащий геометрические параметры дефекта и соответствующую им амплитудно-временную характеристику ультразвукового сигнала. Разработана архитектура искусственной нейронной сети прямого распространения. Проведено обучение нейронной сети на основе предварительно обработанных данных. В результате на основе ультразвуковых данных, полученных с внешней поверхности полосы, возможно восстановить значения таких параметров дефекта, как глубина залегания, длина и толщина. Во втором разделе статьи описана аналитико-численная технология исследования коэффициента интенсивности напряжений (КИН) в вершине трещины на примере задачи о продольной внутренней трещине конечной длины, расположенной в упругой полосе, усиленной тонким гибким покрытием. Решение этой задачи основано на методе интегральных преобразований, который позволил свести ее к сингулярному интегральному уравнению I рода с ядром Коши, которое решается методом коллокаций в виде разложения по полиномам Чебышева с множителем, явно учитывающим особенность в окрестности вершин трещины. Последнее позволяет непосредственно найти КИН и оценить влияние на него различных комбинаций геометрических и физических параметров задачи.

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

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

Римская-Корсакова Л.К., Шуляпов С.А., Пятаков П.А., Савицкий О.А. «Оптимизация звуковых сигналов оповещения на основании метрик психоакустического раздражения» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1144-1153 (2023)

Звуковая сигнализация предназначена для информирования человека о состоянии окружающей среды. Среди сигналов оповещения можно выделить группу «охранных» сигналов, назначение которых состоит в уведомлении населения о приближении к охраняемому объекту, в извещении охраны о возможной попытке проникновения на объект, а также в оказании психологического воздействия на нарушителей. Существующие нормативные документы содержатся лишь общие требования к параметрам сигналов оповещения, что создает сложности проектировщикам охранных систем оповещения. Выходом из положения может быть использование психоакустического метода анализа субъективных качеств звуков в интересах выбора конкретных параметров сигналов оповещения. В данной работе приводится пример оптимизации моделей звуковых сигналов оповещения, путем расчета и анализа метрик краткосрочного психоакустического раздражения (psychoacoustic annoyance – PAA), учитывающих такие показатели качеств звуков (sound quality – SQ), как громкость (loudness – показатель N), резкость (sharpness – показатель S), сила колебаний (fluctuation strength – показатель F) и хриплость (roughness – показатель R). Сопоставление расчетов метрик PAA с результатами слухового ранжирования выбранных модельных сигналов оповещения по критерию «тревожной периодичности» выявило хорошее сходство.

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.

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

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

Родионов А.А. «300 лет Российской академии наук и развитие гидрофизики и океанологии в Санкт-Петербурге–Ленинграде» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 1, с. 129 (2024)

Иляхинский А.В., Родюшкин В.М. «Экспериментальные исследования влияния повреждаемости стали на закономерности распространения поверхностных волн» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 3, с. 36-43 (2018)

Рассматривается вопрос о мониторинге процесса накопления поврежденности путем контроля акустических свойств металла. Целью работы является разработка доступной в производственных условиях ультразвуковой технологии оценки технического состояния металла до его разрушения. Исследовалась возможность создания «индикатора поврежденности», используя в качестве датчика высокочастотную упругую поверхностную волну. Ультразвуковая технология зондирования, применяемая в данной работе, была ориентирована на расширении спектра зондирующего сигнала, что позволило повысить точность измерений. В качестве параметра, характеризующего внутреннее трение, использован коэффициент формы акустического зондирующего импульса и в качестве альтернативы – время прохождения волной фиксированного расстояния в металле. Демонстрационные эксперименты проведены на плоских образцах из предварительно отожженной стали марки Ст10. Циклические испытания проводились на универсальной испытательной машине фирмы TiniusOIlsenLtd, модель H100KU, обеспечивающей погрешность измерения нагрузки 0,5%. Образцы были подвергнуты 50 циклам мягкого нагружения с амплитудой напряжения в цикле 0,6; 0,7 и 0,8 от условного предела текучести при постоянной скорости перемещения активного захвата 5 мм/мин. В основе методики анализа формы зондирующего импульса лежит обращение наблюдаемого сигнала из изменения амплитуды во времени в распределение по амплитуде и получение на основе этого обращения параметров априори выбранной статистической модели распределения Дирихле. Вычислялся параметр самоорганизации формы импульса, характеризующий изменение структуры зондирующего импульса. Изменение напряжения нагружения в цикле приводит к значимому изменению параметра самоорганизации формы зондирующего сигнала. Получена линейная связь между коэффициентом поглощения упругой энергии и показателем самоорганизации формы зондирующего импульса. Показано, что скорость распространения поверхностной волны для разных режимов нагружения меняется незначительно и не может служить признаком, характеризующим внутреннее трение. Результаты демонстрируют возможность характеризовать величину упругого гистерезиса, являющуюся одной из мер внутреннего трения в твёрдых телах, посредством измерения коэффициента формы акустического зондирующего импульса поверхностных волн.

Роздобудько В.В., Бакарюк Т.В., Волик Д.П. «Исследование акустооптического измерителя параметров радиосигналов в условиях механических и климатических воздействиЙ» Вопросы специальной радиоэлектроники. Сборник статей, № 1, с. 29-43 (2009)

Представлены результаты исследований акустооптического измерителя параметров радиосигналов, функционирующего в условиях воздействия механических и климатических факторов. Приведен анализ полученных экспериментальных данных и даны рекомендации по улучшению основных точностных характеристик исследуемого класса измерителей

Шибаев С.С., Новиков В.М., Волик Д.П., Роздобудько В.В. «Малогабаритный акустооптический измеритель параметров радиосигналоВ» Вопросы специальной радиоэлектроники. Сборник статей, № 1, с. 83-89 (2009)

Приведено описание акустооптического измерителя параметров радиосигналов, отличительной особенностью которого являются малые габаритные размеры и энергопотребление, описаны его основные блоки

Волик Д.П., Пивоваров И.И., Роздобудько В.В. «Оптимизация АЧХ акустооптического дефлектора с многоэлементным пьезопреобразователем» Вопросы специальной радиоэлектроники. Сборник статей, № 1, с. 123-132 (2007)

Проанализировано для акустооптического дефлектора с поверхностным многоэлементным пьезопреобразователем, выполненным с изменяющейся длиной взаимодействия, видоизменение его основных параметров, в частности, полосы рабочих частот, дифракционной эффективности и степени подавления внеполосных каналов приёма.

Пивоваров И.И., Волик Д.П., Роздобудько В.В. «Акустооптический СВЧ дефлектор на основе анизотропного LINBO3 X-среза с поверхностным пьезопреобразователем» Вопросы специальной радиоэлектроники. Сборник статей, № 1, с. 94-103 (2012)

Рассмотрены физические основы функционирования анизотропного акустооптического дефлектора на основе ниобата лития X среза, в котором возбуждение ультразвука осуществляется поверхностным компланарным волноводом. Приведена методика расчета основных параметров рассмотренного акустооптического дефлектора и её результаты для дефлектора с шириной рабочей полосы 1 ГГц

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.

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

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

Романов Д.В., Романов К.В., Романов В.А., Степанов Е.А., Лебедев А.А. «Математическое моделирования зарождения солнечных пятен на фотосферном уровне Солнца» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 27, № 4, с. 723-736 (2023)

Методом компьютерного моделирования исследуется начальная стадия зарождения группы солнечных пятен на фотосферном уровне Солнца. Численно моделируется процесс развития нелинейной фазы неустойчивости Паркера крупномасштабных колебаний магнитных полей в средних слоях конвективной зоны. Исследуется процесс адиабатического охлаждения тонкой магнитной трубки, всплывающей с глубин порядка 100 000 км к фотосферному уровню. Результаты расчетов позволяют детально проанализировать изменение магнитогазодинамических параметров трубки на различных глубинах конвективной зоны и получить значения физических параметров зарождающихся солнечных пятен, допускающих сопоставление с данными наблюдений. Исследуется физический механизм временной задержки формирования головной части активной области по сравнению с формированием распыленной хвостовой части. Также исследуется проблема устойчивости зарождающихся активных областей. Выделены физические параметры, определяющие устойчивость сформированных активных областей на различных фазах цикла солнечной активности. Определен физический механизм генерации мощного волнового потока ударных волн в начальной стадии зарождения активной области, вносящий существенный вклад в аномальный разогрев солнечной атмосферы, регистрируемый в наблюдательных данных.

Романов Д.В., Романов К.В., Романов В.А., Степанов Е.А., Лебедев А.А. «Математическое моделирования зарождения солнечных пятен на фотосферном уровне Солнца» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 27, № 4, с. 723-736 (2023)

Методом компьютерного моделирования исследуется начальная стадия зарождения группы солнечных пятен на фотосферном уровне Солнца. Численно моделируется процесс развития нелинейной фазы неустойчивости Паркера крупномасштабных колебаний магнитных полей в средних слоях конвективной зоны. Исследуется процесс адиабатического охлаждения тонкой магнитной трубки, всплывающей с глубин порядка 100 000 км к фотосферному уровню. Результаты расчетов позволяют детально проанализировать изменение магнитогазодинамических параметров трубки на различных глубинах конвективной зоны и получить значения физических параметров зарождающихся солнечных пятен, допускающих сопоставление с данными наблюдений. Исследуется физический механизм временной задержки формирования головной части активной области по сравнению с формированием распыленной хвостовой части. Также исследуется проблема устойчивости зарождающихся активных областей. Выделены физические параметры, определяющие устойчивость сформированных активных областей на различных фазах цикла солнечной активности. Определен физический механизм генерации мощного волнового потока ударных волн в начальной стадии зарождения активной области, вносящий существенный вклад в аномальный разогрев солнечной атмосферы, регистрируемый в наблюдательных данных.

Романов Д.В., Романов К.В., Романов В.А., Степанов Е.А., Лебедев А.А. «Математическое моделирования зарождения солнечных пятен на фотосферном уровне Солнца» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 27, № 4, с. 723-736 (2023)

Методом компьютерного моделирования исследуется начальная стадия зарождения группы солнечных пятен на фотосферном уровне Солнца. Численно моделируется процесс развития нелинейной фазы неустойчивости Паркера крупномасштабных колебаний магнитных полей в средних слоях конвективной зоны. Исследуется процесс адиабатического охлаждения тонкой магнитной трубки, всплывающей с глубин порядка 100 000 км к фотосферному уровню. Результаты расчетов позволяют детально проанализировать изменение магнитогазодинамических параметров трубки на различных глубинах конвективной зоны и получить значения физических параметров зарождающихся солнечных пятен, допускающих сопоставление с данными наблюдений. Исследуется физический механизм временной задержки формирования головной части активной области по сравнению с формированием распыленной хвостовой части. Также исследуется проблема устойчивости зарождающихся активных областей. Выделены физические параметры, определяющие устойчивость сформированных активных областей на различных фазах цикла солнечной активности. Определен физический механизм генерации мощного волнового потока ударных волн в начальной стадии зарождения активной области, вносящий существенный вклад в аномальный разогрев солнечной атмосферы, регистрируемый в наблюдательных данных.

Росляков А.В., Лазурченко Н.С., Стерликов А.Д., Чемнаков А.С «Устройство автоматического оповещения об окончании работы бытовых электроприборов» XXV Международная научно-техническая конференция «проблемы техники и технологий телекоммуникаций» ПТиТТ-2023. Том 1. Казань, 22–24 ноября 2023 г., с. 201-202 (2023)

Предлагаемое техническое решение относится к области «умных» устройств в Интернете вещей. В квартире или в офисе имеется множество бытовых электроприборов, которые извещают пользователя об окончании своей работы с помощью специальных звуковых сигналов. Однако пользователь может пропустить этот сигнал, что может привести к различным неприятным последствиям. Такие электроприборы не имеют каналов связи с внешним миром и поэтому не могут дистанционно контролироваться и управляться пользователем. Замена их на выпускаемые промышленностью «умные» бытовые электроприборы требует больших финансовых затрат, они сложны в эксплуатации и обслуживании. Предлагается решить задачу реализации «умного дома» или «умного офиса» с помощью превращения обычных бытовых электроприборов в «умные» на базе автономной беспроводной приставки. Приставка реализована на базе универсальной платформы, описанной в работе: Росляков, А.В. Универсальная «умная» приставка к бытовой технике // Инфокоммуникационные технологии. – 2022. – Т. 20. – № 3. – С. 72-78. Вначале производится анализ спектра поступившего звукового сигнала с использованием преобразования Хартли, в результате которого будет записан массив данных, содержащий дискретные значения частот исходного звукового сигнала и значение амплитуд сигнала на этих частотах. В режиме контроля производится сравнение спектров поступивших и записанного сигналов. При совпадении спектров приставка через сеть WiFi, Интернет и мобильное приложение передает оповещение пользователю. Предлагаемое решение позволяет просто и экономично реализовать автоматическое дистанционное уведомление пользователей об окончании работы любых бытовых электроприборов и превратить их в «умные».

Цысарь С.А., Петросян С.А., Росницкий П.Б., Сапожников О.А. «Использование многоэлементной фокусированной антенной решётки с элементами большого волнового размера для ультразвуковой визуализации в фокальной области» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 908 (2023)

Для некоторых приложений ультразвуковой (УЗ) диагностики в промышленности требуются устройства, способные работать при высокой температуре, высокой химической активности иммерсионной среды, большом гидростатическом давлении или воздействии других неблагоприятных факторов. В этих условиях применение стандартных систем УЗ визуализации становится невозможным. Одним из решений является передача ультразвукового поля из области с агрессивными условиями в более благоприятную для проведения измерений среду, например, с помощью волноводной сборки или линзовой системы. Однако при использовании подобных решений возникают дополнительные проблемы, связанные с энергетическими потерями и искажением поля при прохождении через транслирующую ступень. В настоящей работе предлагается альтернативный метод УЗ визуализации, основанный на использовании многоэлементной антенной решетки с большим волновым размером элементов (когда их диаметр намного превышает длину волны), которые могут быть изготовлены из высокотемпературных пьезоматериалов с сохранением приемлемого уровня чувствительности. Основной проблемой при использовании больших элементов является узость их диаграмм направленности, из-за чего на небольшом расстоянии от плоской решётки не выполняется условие перекрытия зон чувствительности всех элементов, необходимое для их совместной работы. При расположении элементов на вогнутой сферической поверхности удается обеспечить пересечение зон излучения-приема всех элементов вблизи центра кривизны излучающей поверхности. Таким образом, в этой области возможна визуализация с высоким поперечным разрешением, определяемым длиной волны на центральной частоте и угловой апертурой решётки. Для проверки работоспособности предложенного метода УЗ визуализации были проведены демонстрационные измерения в воде с использованием двумерной фокусирующей 256-элементной мозаичной абсолютно плотной решетки с радиусом кривизны 150 мм, диаметром 200 мм, центральной рабочей частотой 1.2 МГц, и характерным линейным размером элементов 13 мм (Imasonic, France). В качестве объектов визуализации использовались фигуры из стальной проволоки разного диаметра (1–3 мм), облучаемые в эхо-импульсном режиме. Показано, что метод позволяет осуществлять УЗ визуализацию в фокальной области решетки с высоким поперечным разрешением (до 2 мм), соответствующим теоретическим оценкам.

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

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

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

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

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)

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

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

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.

Руменских М.С., Шайхисламов И.Ф. «Исследование оптических свойств атмосфер горячих экзопланет численным моделированием транзитных поглощений в линии HeI 10830 Å» Оптика атмосферы и океана, 37, № 1, с. 41-47 (2024)

Транзитные наблюдения экзопланет позволяют измерять такие величины, как температура и относительное содержание различных элементов в их атмосферах. Для измерения параметров атмосфер экзопланет методом транзитного поглощения широко применяется инфракрасная линия метастабильного гелия HeI 10830 Å. Спектры излучения (спектральная плотность мощности) звезд существенно влияют на физико-химические параметры верхних слоев атмосфер. Для звезд различных спектральных классов методом численного моделирования исследуются особенности транзитных поглощений в линии HeI 10830 Å. Результаты демонстрируют ключевую роль спектра звезды в формировании верхней атмосферы и амплитуде транзитных поглощений экзопланет в линии HeI 10830 Å.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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