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.
Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 52-62 (2023) | Рубрики: 07.01 07.16 07.17 07.20
Серебряный А.Н., Тарасов Л.Л. «ADCP как мощный инструмент акустической океанологии: 15-летний опыт исследований различных процессов и явлений на морских шельфах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 366-371 (2023)
Пятнадцатилетний опыт работы с ADCP «Rio Grande 600 kHz» в шельфовых зонах морей позволил нам собрать большой массив данных о происходящих там процессах, а также зарегистрировать ряд необычных явлений, описанию которых посвящена эта работа. Показано разнообразие изученных процессов и зарегистрированных аномальных явлений, наблюдавшихся в разных районах Черного и Японского морей. Помимо площадных съемок, которые дают представление о направлении и силе течений на шельфе морей, что является решением традиционной задачи для прибора, будет показано использование прибора для изучения внутренних волн и сопровождающих их процессов. Это обнаружение нового механизма генерации внутренних волн при столкновении течений. Регистрация внутренних волн рекордных амплитуд в Черном море и необычно долгое сопровождение их на шельфе косяком рыб. Доказательные данные о воздействии проходящего над морем шквала на характер течения в поверхностном слое моря. Также приведены примеры необычных гидродинамических явлений для идентификации которых требуется проводить дополнительный анализ.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 366-371 (2023) | Рубрики: 07.02 07.03 07.13 07.18 07.20
Тарасов С.П., Пивнев П.П. «Нелинейная акустика в исследованиях океана» 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. 64-78 (2021)
Рассмотрены гидроакустические параметрические системы и методы нелинейной акустики в исследованиях океана и арктического шельфа. Приведено краткое описание наиболее перспективных направлений развития гидроакустических систем с параметрическими излучающими антеннами. Приводятся характеристики параметрических приборов, и рассматриваются результаты их применений для решения различных задач гидроакустики. Обсуждаются новые возможности освещения подводной обстановки автономными подводными аппаратами, а также обеспечения их навигации на протяженных трассах, открывающиеся при применении параметрических антенн. Представлены результаты исследований, демонстрирующие одномодовое возбуждение волновода в широкой полосе частот параметрической антенной.
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. 64-78 (2021) | Рубрики: 07.18 07.19 07.20
Воронин В.А., Воскресенский А.В., Пивнев П.П., Тарасов С.П. «Антенна системы гидроакустического наблюдения на подводных аппаратах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 385-390 (2023)
В настоящее время во многих направлениях морской деятельности и исследованиях океана охотно используются малоразмерные автономные подводные аппараты. От вида стоящих перед ними задач зависит тактика их использования. Малоразмерные автономные подводные аппараты могут быть как универсальными, так и узконаправленными. В группе могут быть аппараты, осуществляющие наблюдение за обстановкой, предназначенные для связи, навигации и определения условий распространения звука в океане. В настоящей работе рассматривается групповое использование подводных аппаратов, предназначенных для приема информации в целях изучения океана. Оценивается возможность создания направленного приема информации и построения антенн с заданными характеристиками направленности.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 385-390 (2023) | Рубрика: 07.18
Глушков Е.В., Глушкова Н.В., Ермоленко О.А., Киселев О.Н., Татаринов А. «Определение эффективных параметров костной ткани по характеристикам возбуждаемых бегущих волн для выявления диагностических признаков остеопороза» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 835-840 (2023)
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 835-840 (2023) | Рубрики: 13.01 15.02 15.03
Желтоухов С.Г., Татарников А.М., Белякова А.А., Кокшарова Е.А. «Новая инфракрасная камера Кавказской Горной Обсерватории ГАИШ МГУ: конструкция, основные параметры и первый свет» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 1, с. 2410801 (2024)
Представлен прототип инфракрасного фотометра, созданный в ГАИШ МГУ на базе коммерческого светочувствительного модуля Gavin-615A. Основной спектральный рабочий диапазон фотометра 3–5 мкм. Исследования детектора фотометра показали, что его параметры соответствуют заявленным производителем. Нелинейность детектора не превышает ∼5% во всем диапазоне сигналов, для ее исправления определены коэффициенты корректирующих функций. Дополнительно определены шум считывания RN=1200±210 e–, коэффициент преобразования GAIN=520±9 e–/ADU, величина сигнала кадра подложки BIAS=960.5±2.2 ADU и темновой ток ≈(9.3±1.0)·106 e–/с, состоящий из суммы темнового тока детектора и излучения входного окна чувствительного модуля и измеренный нами при при температуре входного окна 6°C. С прибором начаты наблюдения на 2.5-м телескопе Кавказской горной станции МГУ, первые результаты которых приведены в работе. Невиньетированное поле зрения составило 30″. В полосе M при хороших атмосферных условиях достигнуто дифракционное качество изображения 0.5″. За время накопления 20″ секунд с отношением SNR∼10 получены изображения звезды с блеском L=7.96 и M=6.78. Показано, что при высоком качестве изображений за время накопления 20 секунд в полосах L и M с SNR=3 можно наблюдать звезды до ∼9m и ∼8m, соответственно. Основной модуль фотометра использовался также при измерениях яркости фона неба.
Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 1, с. 2410801 (2024) | Рубрика: 18
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.
Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 6, с. 78-90 (2023) | Рубрики: 16 17
Теодорович Э.В. «Спектральные характеристики турбулентности в широком диапазоне волновых чисел» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 148-150 (2018)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 148-150 (2018) | Рубрика: 08.05
Зайцев Б.Д., Бородина И.А., Теплых А.А., Семёнов А.П. «Измерение скорости и затухания продольных акустических волн в жидкостях» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 623-628 (2023)
Разработан метод определения скорости и затухания продольной акустической волны в жидкости. Два преобразователя с частотой ∼1 МГц, располагались друг над другом, зазор d между ними заполнялся исследуемой жидкостью и увеличивался с шагом 50 мкм. Измеренная зависимость коэффициента прохождения K от зазора d представляла плавно убывающую периодическую функцию, несущую информацию о скорости и затухании волны в жидкости. Теоретические зависимости коэффициента прохождения от величины d, полученные с помощью механической эквивалентной схемы, оказались в хорошем соответствии с экспериментальными данными для воды и глицерина.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 623-628 (2023) | Рубрика: 06.01
Семёнов А.П., Зайцев Б.Д., Теплых А.А., Бородина И.А. «Исследование влияния суспензий на основе глицерина на характеристики резонаторов с продольным электрическим полем» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 605-610 (2023)
Исследовано влияние суспензий на основе чистого глицерина и алмазного порошка с размером частиц 1–2 мкм с различной концентрацией на характеристики резонаторов с продольным электрическим полем. В работе были использованы два дисковых резонатора, изготовленных из пластин кварца и лангасита с круглыми электродами на обеих сторонах пластины с рабочими частотами 4.4 и 4.1 мГц, работающих на поперечной и продольной акустических модах соответственно. Каждый резонатор был вмонтирован в дно жидкостного контейнера объемом 30 мл. Для проведения экспериментов в лабораторных условиях были изготовлены образцы суспензий глицерина и алмазного порошка с объемной концентрацией частиц в пределах 0.098–2.86%. В ходе экспериментов образец суспензии объемом 15 мл помещался в контейнер таким образом, чтобы резонатор был полностью погружен в суспензию. Измерялись частотные зависимости реальной и мнимой частей электрического импеданса нагруженного резонатора и сравнивались с зависимостями свободных резонатора. Все измерения проводились при температуре около 27.5°С. Экспериментально установлено, что изменение объемной концентрации частиц в суспензии приводит к изменению резонансной частоты и добротности параллельного и последовательного резонансов, а также максимальных значений электрического импеданса и адмиттанса резонаторов из кварца и лангасита.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 605-610 (2023) | Рубрика: 06.14
Бородина И.А., Зайцев Б.Д., Теплых А.А. «Компактный акустический анализатор для определения проводимости жидкостей» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 629-634 (2023)
Разработан компактный акустический анализатор на основе пьезоэлектрического резонатора с поперечным возбуждающим электрическим полем для измерения электрической проводимости жидкости. Исследовано влияние проводимости жидкости на характеристики резонатора. Показано, что модуль электрического импеданса резонатора монотонно уменьшается с ростом проводимости контактирующей жидкости. Полученные зависимости могут быть использованы как калибровочные кривые для измерения проводимости в диапазоне 100–10000 μS/cm.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 629-634 (2023) | Рубрика: 06.14
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)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 121-123 (2018) | Рубрика: 17
Чуркина Т.Е., Терехова А.Ю. «Исследование устойчивости цилиндрической прецессии спутника-тора на эллиптической орбите» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 550-551 (2021)
Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 550-551 (2021) | Рубрика: 18
Сафаров И.И., Тешаев М.Х., Аблокулов Ш. «Колебания структурно-неоднородной механической системы с конечным числом степеней свободы» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 274-276 (2021)
Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 274-276 (2021) | Рубрика: 04.15
Тимергалиев С.Н. «О существовании решений нелинейных краевых задач для системы дифференциальных уравнений равновесия оболочек типа Тимошенко в изометрических координатах» Дифференциальные уравнения, 59, № 5, с. 658-674 (2023)
Доказывается существование решений краевой задачи для системы пяти нелинейных дифференциальных уравнений с частными производными второго порядка при заданных нелинейных граничных условиях, описывающей состояние равновесия упругих пологих неоднородных изотропных оболочек с незакреплёнными краями в рамках сдвиговой модели Тимошенко, отнесённых к изометрическим координатам. Краевая задача сводится к нелинейному операторному уравнению относительно обобщённых перемещений в соболевском пространстве, разрешимость которого устанавливается с использованием принципа сжатых отображений.
Дифференциальные уравнения, 59, № 5, с. 658-674 (2023) | Рубрики: 04.01 05.02
Беляев А.А., Воронцов В.Г., Горелов С.Д., Демидов Н А., Князев Д.Г., Поляков В.А., Тимофеев Ю.В. «Перспективный активный водородный стандарт частоты VCH-2021» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 44-50 (2023)
Рассмотрены результаты инициативной разработки перспективного активного водородного стандарта частоты VCH-2021, основой которого служит квантовый водородный генератор с двойной сортировкой атомов водорода по квантовым состояниям. Проанализированы основные вклады в нестабильность частоты активных водородных стандартов частоты: влияние тепловых шумов резонатора и приемника. Поскольку нестабильность частоты на средних и длительных интервалах времени измерения в основном определяется тепловыми шумами резонатора, для уменьшения их вклада предложен метод двойной сортировки атомов водорода по квантовым состояниям. Рассмотрены основные конструктивные особенности системы двойной сортировки атомов и результаты расчётов количества атомов, ежесекундно попадающих в накопительную колбу. Обосновывается выбор конструкции инвертирующей области. На данный момент известны два метода создания области инверсии: метод быстрого изменения направления магнитного поля и метод адиабатического быстрого прохождения. Основным преимуществом метода адиабатического быстрого прохождения с точки зрения применения в серийно-выпускаемых приборах является отсутствие необходимости в тщательной экранировке области инверсии. Величина постоянной составляющей магнитного поля в этом методе составляет единицы Гс, в то время как для корректной работы метода быстрого изменения направления магнитного поля величина остаточных внешних магнитных полей не должна превышать 1 мкГс. Приведено описание основных электронных узлов VCH-2021. В приборе применена система цифровой фазовой автоподстройки частоты кварцевого генератора и система цифровой автоматической настройки резонатора. Это позволило уменьшить температурный коэффициент фазы выходных сигналов активных водородных стандартов частоты на уровне 2пс/°С; упростить регулировку; повысить точность, воспроизводимость, стабильность, компактность. Разработан модуль управления системой двойной сортировки атомов, обеспечивающий подачу постоянного тока и генерацию частоты зеемановских переходов, необходимые для работы инвертирующей области по методу адиабатического быстрого прохождения.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 44-50 (2023) | Рубрика: 18
Андреева И.Г., Федоткина Т.В., Тимофеева О.П., Гвоздева А.П. «Слуховая адаптация к условиям глубокой тишины у испытуемых разного возраста» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 738-743 (2023)
Выполнена проверка предположения об изменении с возрастом адаптационной способности слухового анализатора к условиям глубокой тишины. Исследование двух групп испытуемых обоего пола с возрастной нормой слуха (18–25 и 55–71 года) проводили в условиях анэхоидной звукоизолированной камеры. Были проведены измерения абсолютных тональных порогов слуха на аудиометрических частотах 1000, 2000, 4000 и 500 Гц до адаптации и после 30-минутной адаптации к глубокой тишине. Оценку порогов осуществляли для левого уха методом восходящего измерения с шагом 1 дБ, причем порядок предъявления сигналов разных частот сохраняли одинаковым до и после адаптации у всех испытуемых. Пороги слышимости после слуховой адаптации к тишине снижались по сравнению с периодом до нее на всех исследованных частотах в обеих группах испытуемых. Средние значения изменения порогов слуха были достоверно больше в группе молодых испытуемых. Снижение порогов в этой группе составило в среднем 4–7 дБ для разных частот (p<0.01, для всех частот). У испытуемых старшей группы снижение было менее выражено и по средним данным не превышало 4 дБ (p<0.01 для частот 1000 и 2000 Гц, p<0.05 для 4000 и 500 Гц). Результаты свидетельствовали о снижении с возрастом адаптационной способности слухового анализатора к условиям глубокой тишины.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 738-743 (2023) | Рубрики: 13.01 13.06
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.
Математическое моделирование, 36, № 2, с. 99-112 (2024) | Рубрики: 04.12 08.14 10.01
Тиссен В.М., Симонова Г.В. «Использование пунктов сети РСДБ для целей повышения точности хронометрического нивелирования» Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 29, № 2, с. 169-178 (2024)
Рассмотрены возможности нового перспективного метода создания глобальной системы ортометрических высот, основанного на использовании эффектов общей теории относительности. Выделены направления развития и совершенствования основных технических средств, без которых невозможно достижение требуемых метрологических характеристик результатов хронометрического нивелирования, цель которого заключается в определении высот точек рельефа над поверхностью геоида. Приведены необходимые теоретические сведения, поясняющие идею метода и методику проведения измерений с включением пунктов радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ) в высотную геодезическую сеть в качестве опорных футштоков. Выполнен подробный анализ источников погрешностей, возникающих в результатах хронометрических измерений от различных природных факторов. В частности, даны оценки величин релятивистских эффектов, вызванных дополнительными потенциалами в пунктах размещения квантовых часов на разных ортометрических высотах, а также обусловленных лунно-солнечными приливами, неравномерностями вращения Земли и движением ее полюсов. Показано, что при доведении характеристик относительной нестабильности квантовых генераторов частоты до уровня 10–19 и обеспечении соответствующей точности синхронизации удаленных квантовых часов результаты измерения значения силы тяжести методами хронометрического нивелирования будут выше по точности результатов, получаемых лучшими высокоточными средствами классических гравиметрических измерений. Приведены результаты эксперимента по измерению разности ортометрических высот с помощью водородного стандарта частоты ВГ 1-75А в ЗСФ ФГУП «ВНИИФТРИ», показавшие полное соответствие полученных результатов расчетным характеристикам.
Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 29, № 2, с. 169-178 (2024) | Рубрика: 18
Цукерников И.Е., Невенчанная Т.О., Тихомиров Л.А. «Спектральные коэффициенты связи между корректированными виброскоростями и значениями в октавных полосах частот» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1126 (2023)
Оценка вибрации, создаваемой подвижным составом железнодорожного транспорта в помещениях жилых и общественных зданий, расположенных вблизи железнодорожных линий, в соответствии с положениями СП 441.1325800.2019 может выполняться по вибрационным характеристикам поездов (значения параметра вибрации (виброскорости или виброускорения) на опорном расстоянии от оси ближнего железнодорожного пути). Несмотря на то, что по действующему санитарному законодательству нормируемым параметром вибрации в помещениях жилых и общественных зданий является корректированное значение виброускорения, прогнозный расчет в соответствие с СП следует выполнять в октавных полосах нормируемого частотного диапазона в силу частотной зависимости параметров грунта, используемых в расчете. В настоящей работе рассматривается методика определения спектральных коэффициентов связи между корректированными значениями вибрационных характеристик железнодорожного транспорта и их значениями в октавных полосах частот. Приведены значения вибрационных характеристик и спектральных коэффициентов связи для пригородных электропоездов, определенные по результатам статистической обработки измерений виброскорости вблизи линии Савеловского направления г. Москвы при прохождении 87 электропоездов. Полученные значения могут быть использованы для выполнения прогноза вибрации и структурного шума от движения пригородных электропоездов, движущихся со скоростями в диапазоне 30–60 км/ч, в котором выполнены измерения. В дальнейшем целесообразно распространить рассмотренную методику на другие типы железнодорожного движения (пассажирские, грузовые и скоростные поезда) и оценить возможность использования полученных значений коэффициентов связи для прогноза вибрации от движения пригородных электропоездов на действующих железнодорожных линиях по измерениям только корректированных значений виброскорости.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1126 (2023) | Рубрика: 14.02
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.
Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 78-86 (2023) | Рубрика: 07.02
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).
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 966-971 (2023) | Рубрика: 04.12
Щуров В.А., Ткаченко Е.С., Ляшков А.С., Щеглов С.Г. «Фазовый механизм устойчивости вихря вектора плотности потока акустической энергии в мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 347-352 (2023)
На примере реального вихря вектора плотности потока акустической энергии показана динамика самосогласованной перестройки разности фаз между компонентами акустического поля внутри вихря в условиях мелкого моря. Устойчивость вихря обусловлена вращением вектора колебательной скорости частиц среды в потенциальной яме акустического давления. Вводится выражение динамической характеристики – механического собственного момента импульса вихря. Вертикальная реактивная z-компонента плотности потока энергии достигает в потенциальной яме вихря максимального значения, активная z-компонента стремится к нулю и отлична от нуля только вне вихря.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 347-352 (2023) | Рубрика: 07.02
Ткаченко Л.А. «Осаждение табачного дыма при колебаниях в закрытой трубе вблизи резонанса» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 150-153 (2018)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 150-153 (2018) | Рубрики: 04.09 08.10
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.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 310-315 (2023) | Рубрики: 07.18 12.06
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.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 322-327 (2023) | Рубрики: 07.18 07.19 07.22
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.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 316-321 (2023) | Рубрики: 04.11 07.03 12.06
Толченников А.А. «Быстрый аналитико-численный алгоритм вычисления временных историй волн цунами и его реализация в MATHEMATICA» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 153-154 (2018)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 153-154 (2018) | Рубрика: 07.04
Хохлова В.А., Пономарчук Е.М., Сонг М., Тома Ж., Хохлова Т.Д. «Эффективность объёмной ликвификации биоткани мощным импульсным ультразвуком при различных траекториях перемещения фокуса» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 777-782 (2023)
Исследовано влияние траектории движения фокуса пучка фазированной решетки на эффективность получения объемных разрушений в биоткани методом гистотрипсии с кипением на примере ткани говяжьего сердца ex vivo. Облучение ткани проводилось с помощью электронного перемещения фокуса 256-элементной решетки с рабочей частотой 1.5 МГц. Каждый узел трехмерной сетки 4×12×12 мм облучался Nимп=3–10 импульсами длительностью 10 мс с коэффициентом заполнения 1% и амплитудой ударного фронта, достаточной для генерации кипения in situ в течение не более 50% от длительности импульса. Рассматривались три траектории облучения целевого объема ткани, состоящего из пяти плоскостей, перпендикулярных оси излучателя, с различным порядком облучаемых точек в каждой плоскости для варьирования степени влияния последовательных импульсов друг на друга. Показано, что при использовании Nимп=3 импульсов на точку разнесение импульсов во времени приводит к неполному разрушению первой облучаемой плоскости в отличие от доставки сразу всех импульсов в каждую точку. При увеличении количества импульсов на точку различие в степени ликвификации между траекториями пропадает, что позволяет использовать разнесение импульсов во времени для минимизации возможного накопления тепла.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 777-782 (2023) | Рубрика: 15.02
Пономарчук Е.М., Крохмаль А.А., Квашенникова А.В., Сонг М., Тома Ж., Ванг Я.Н., Хохлова В.А., Хохлова Т.Д. «Количественный анализ восприимчивости биологических тканей к механическому разрушению импульсным высокоинтенсивным фокусированным ультразвуком» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 784-789 (2023)
Количественно исследована зависимость эффективности и степени механических разрушений, получаемых в биотканях методом гистотрипсии с кипением (ГК), от параметров импульсного ультразвукового воздействия и типа биоткани на примере свиной печени и говяжьего сердца ex vivo. Показано, что для рассмотренных протоколов (5–15 импульсов на точку длительностью 1–10 мс) доля недоразрушенной ткани печени не зависела от параметров воздействия. При этом использование более длинных импульсов позволило разрушить мелкие структуры соединительной ткани, присутствовавшие после воздействия короткими импульсами, однако оставило недоразрушенными более крупные тканевые структуры. В ткани сердца (с меньшей долей соединительной ткани) эффективность ГК заметно увеличивалась с ростом длительности импульсов и/или их количества на точку. При этом в обоих типах ткани использование коротких импульсов позволило значительно ускорить процесс абляции. Полученные результаты указывают на отличие величины пороговой дозы механического воздействия, необходимой для разрушения разных биотканей, однако позволяют сделать вывод, что в тканях с низким содержанием коллагена для ускорения абляции могут быть использованы короткие импульсы без потери эффективности ГК.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 784-789 (2023) | Рубрики: 15.02 15.03
Асфандияров Ш.А., Томилина Т.М. «Широкополосный резонансный звукопоглотитель на основе четвертьволновых резонаторов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 996 (2023)
Поглотители звука различных типов широко применяются в промышленности, на транспорте, в строительстве и архитектуре и т.п. Особое место среди них занимают так называемые резонансные поглотители. В отличие от традиционных поглотителей, изготовленных из звукопоглощающих материалов и эффективных в широких полосах высоких частот, резонансные поглотители представляют собой структуры (резонаторы Гельмгольца, четвертьволновые резонаторы в трубках и т.д.), обладающие высокой эффективностью в узких полосах низких частот. В последнее время в связи с появлением акустических метаматериалов и развитием аддитивных технологий возрос интерес к созданию компактных высокоэффективных низкочастотных резонансных звукопоглотителей нового типа из метаматериалов, изготовленных на 3D-принтерах. Возможности аддитивных технологий могут позволить расширить диапазон эффективности резонансных звукопоглотителей. Представлен компактный резонансный звукопоглотитель, изготовленный на основе четвертьволновых резонаторов – трубочек разной длины, эффективный в широком диапазоне частот (200–1200 Гц). Проведен расчёт эффективности поглощения такого звукопоглотителя с помощью метода конечных элементов. С помощью аддитивных технологий изготовлен опытный образец, эффективность поглощения которого измерена в импедансной трубе. Теоретически и экспериментально показана эффективность поглотителя в диапазоне частот 200–1200 Гц.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 996 (2023) | Рубрика: 10.07
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.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 744-747 (2023) | Рубрики: 13.01 13.05 13.06
Топорков Д.Ю. «Рост возмущений сферичности кавитационного пузырька при его сильном сжатии» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 154-157 (2018)
Динамика пузырьков в жидкости представляет значительный интерес для науки и приложений из-за возможности достижения в них огромных плотностей, давлений и температур. Экстремально высокие степени сжатия среды в пузырьках реализуются в финальной стадии схождения формирующихся в их полости ударных волн. В течение чрезвычайно короткого времени в малой центральной области пузырька температуры и плотности могут принимать значения, превышающие 107 K и 10 г/см3 соответственно. Необходимым условием достижения таких уровней термодинамических параметров является близость формы ударной волны к сферической вплоть до вхождения в малую центральную область пузырька. Как известно, ударная волна в момент своего возникновения зависит от формы пузырька. Поэтому изучение эволюции возмущения сферичности пузырька является актуальным. Определяющее влияние на степень сжатия содержимого коллапсирующего пузырька оказывает скорость коллапса. Одним из важнейших параметров, влияющих на кинематические характеристики пузырька, является температура. Ранее было проведено исследование образования радиально-сходящихся ударных волн в кавитационном пузырьке в жидком ацетоне в зависимости от температуры окружающей жидкости в диапазоне от 273 до 400 К при давлении жидкости 50 бар (начальный радиус пузырька 0.5 мм). Было установлено, что ударная волна в пузырьке возникает при температуре жидкости из диапазона от 273 до 375 К. В настоящей работе исследуется рост возмущения сферичности пузырька при его коллапсе в ацетоне при давлении жидкости 50 бар в зависимости от температуры жидкости, варьируемой от 273 до 373 К.
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 154-157 (2018) | Рубрика: 06.05
Смагин М.В., Тофтул И.Д., Петров М.И. «Изучение влияния направленного акустического рассеяния на акустическую радиационную силу: сила отдачи» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 32-37 (2023)
Работа посвящена разработке полностью аналитического подхода для расчета акустической силы и момента силы в дипольном приближении. Для расчета акустической радиационной силы получено простое аналитическое выражение, включающее в себя монопольный и дипольный моменты, с введением нового, ранее игнорируемого члена, описывающего интерференцию мультиполей, что физически соответствует акустической силе отдачи, противоположной направлению импульса рассеянного поля. Было показано, что этот член необходим для корректного описания акустомеханического поведения геометрически анизотропных частиц, что демонстрируется на модели частицы эллипсоидной формы в рэлеевском и Ми-режимах рассеяния.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 32-37 (2023) | Рубрика: 05.02
Игошин В.Д., Никитина А.Д., Цимоха М.А., Тофтул И.Д., Петров М.И., Фризюк К.С. «Образование исключительных точек при нарушении симметрии резонатора» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1010-1015 (2023)
Рассматривается образование исключительных точек при нарушении симметрии системы в одиночных акустических резонаторах, которые являются элементарными блоками при создании акустических метаматериалов. Изучение отклика резонаторов вблизи исключительных точек позволяют разработать высокочувствительные сенсоры. Исследован способ описания свойств спектра резонатора вблизи исключительной точки на примере акустического резонатора, форма которого меняется от цилиндра к усеченному конусу.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1010-1015 (2023) | Рубрика: 06.01
Цимоха М.А., Игошин В.Д., Никитина А.Д., Тофтул И.Д., Фризюк К.С., Петров М.И. «Классификация и мультипольный состав собственных мод акустических резонаторов различной симметрии» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1016-1019 (2023)
Описание сложных акустических систем, таких как акустические метаматериалы, зачастую сводится к анализу акустических резонаторов и их собственных мод. В работе с помощью теоретико-групповых инструментов и численного моделирования представлена классификация собственных мод резонаторов разных форм, а также мультипольное разложение для случая акустического рассеяния.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1016-1019 (2023) | Рубрика: 06.01
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).
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 966-971 (2023) | Рубрика: 04.12
Бритенков А.К., Травин Р.В., Норкин М.С., Фарфель В.А. «3D НЧИ – компактные низкочастотные гидроакустические излучатели со сложной формой излучающей оболочки» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 379-384 (2023)
Динамичное развитие подводных средств связи, мониторинга и телеуправления в первую очередь, связано с миниатюризацией гидроакустических устройств и повышением эффективности гидроакустических преобразователей. Однако из-за физических и технических ограничений компактные преобразователи, излучающие высокие уровни акустической мощности, сложны для расчётов и изготовления. Для низкочастотных диапазонов наибольшая технологичность при компактных габаритах сочетается с высокой эффективностью в пьезоэлектрических преобразователях продольно-изгибного типа. Эффективным способом снижения поперечной жесткости корпуса в таких преобразователях является гофрирование излучающей оболочки, что обеспечивает надежную герметизацию, повышает эффективную площадь излучающей поверхности и увеличивает ресурс изделия. Гидроакустические излучатели с цельнометаллическими корпусами (3D НЧИ) из титана при компактных размерах активного элемента и корпуса (до 10 см) обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными изделиями. В работе приведены результаты измерений электроакустических характеристик двух 3D НЧИ, имеющих незначительные различия геометрии и размеров корпусов и одинаковые активные элементы, каждый из которых собран из 8 пьезокерамических колец 34×14×7 мм. Натурные испытания позволяют говорить о перспективности конструкции таких 3D НЧИ, так как для своих размеров и диапазона частот (резонанс около 1.6 кГц, ширина основной полосы частот до 16%) излучатели обладают КПД более 80% и чувствительностью 1.6–1.7 Па·м/В.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 379-384 (2023) | Рубрики: 04.15 07.18 07.19
Третьякова Т.В., Душко А.Н., Струнгарь Е.М., Зубова Е.М., Лобанов Д.С. «Комплексный анализ механического поведения и процессов разрушения образцов пространственно-армированного углепластика в испытаниях на растяжение» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 175-185 (2019)
Работа посвящена развитию методологии проведения экспериментальных исследований закономерностей неупругого поведения и разрушения пространственно-армированного композиционного материала с учетом влияния схем переплетения на основе совместного использования оптических методов анализа полей деформаций и температуры, а также метода регистрации сигналов акустической эмиссии. Реализована серия механических испытаний на одноосное растяжение 6 групп образцов-полосок, преформы которых изготовлены с помощью технологии 3D-ткачества шестью различными способами переплетения. Отмечено, что образцы углепластика с ортогональной и ортогонально-комбинированной схемой переплетения отличаются высокими значениями предельной нагрузки по сравнению с образцами с межслойным армированием и слоистыми образцами. Проиллюстрирован подбор оптимальных параметров (величины подобласти и шага) корреляционной обработки цифровых изображений при исследовании образцов композиционного материала с учетом структурных особенностей материала. Проведен анализ изменения кумулятивной энергии сигналов акустической эмиссии (АЭ), получаемой путем суммирования значений энергетического параметра и отражающей интенсивность накопления дефектов в материале в процессе нагружения. Обнаружено, что образцы с ортогональной, ортогонально-комбинированной схемой переплетения, а также с попарно межслойным армированием характеризуются низкой скоростью накопления повреждений в материале, процесс инициирования и распространения дефектов протекает равномерно. Образцы с попарно межслойным комбинированным армированием, со сквозным межслойным армированием и слоистые образцы отличаются интенсивностью формирования трещин в материале в процессе нагружения. Получены результаты качественного и количественного сравнения некоторых параметров (предельная нагрузка, предельное удлинение образцов, интенсивность локального разогрева материала в момент макроразрушения, максимальная величина кумулятивной энергии, достигнутая в момент разрушения, число зарегистрированных выбросов сигнала АЭ), полученных для групп образцов с различной схемой переплетения. Показано, что проведение многопараметрического анализа при экспериментальном изучении позволяет осуществлять подбор оптимальных свойств композиционного материала при его разработке в соответствии с требуемыми условиями эксплуатации.
Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика, № 1, с. 175-185 (2019) | Рубрики: 14.02 14.04
Тристанов А.Б., Луковенкова О.О., Солодчук А.А. «Метод адаптивной пороговой вейвлет-обработки импульсных сигналов» Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 205-213 (2023)
Регистрируемые на геодинамическом полигоне полуострова Камчатка сигналы геоакустической эмиссии (ГАЭ) являются сложным многокомпонентным источником информации о напряженно-деформированном состоянии среды на мезомасштабах. Данный вид сигналов имеет импульсную природу. В ряде работ было показано, что нарастание интенсивности следования импульсов является возможным предвестником землетрясений. Сигналы ГАЭ часто содержат шумы и помехи, появление которых обусловлено рядом причин, например, неоднородностью среды распространения, влиянием погодных условий, человеческой деятельностью и др. Так, сигналы ГАЭ содержат постоянно присутствующий фоновый шум, при этом его интенсивность меняется с течением времени. Этот шум существенно искажает форму геоакустических импульсов и тем самым осложняет анализ сигналов, выделение его структурных компонент и, как следствие, снижает достоверность его прогностических возможностей. В представленной статье приведены результаты оценки фонового шума геоакустических сигналов. Показано, что фоновый шум сигналов ГАЭ по структуре похож на грубо оцифрованный Гауссов шум, а отношение сигнал/шум для одиночных импульсов в среднем составляет 17 дБ. На основе этих оценок для очистки сигнала от шума и восстановления формы одиночных импульсов предлагается метод адаптивной пороговой вейвлет-обработки. Вейвлет-преобразование является достаточно распространенным методом представления нестационарных сигналов с локализованными частотно-временными особенностями. Значение порога рассчитывается эмпирическим методом Байеса. Для вейвлет-обработки выбраны койфлеты четвертого порядка. В заключении приведены результаты вычислительного эксперимента.
Морские интеллектуальные технологии, № 4-1, с. 205-213 (2023) | Рубрики: 09.06 09.07 12.01
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.
Вопросы инженерной сейсмологии, 50, № 4, с. 106-114 (2023) | Рубрика: 09.04
Трифонов И.Н., Копылов А.В. «Автоматическая транскрипция мелодики речи с использованием музыкальной нотации на основе модели восприятия человеком высоты звука» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 11, с. 267-271 (2023)
В музыкальной практике существует задача представления речи в музыкальной нотации. В статье предложен алгоритм получения просодической транскрипции в музыкальной нотации. Предложенный нами алгоритм отличается от существующих тем, что в нём учитываются особенности восприятия звука человеком. Полученные результаты могут использоваться при написании музыки, для изучения взаимосвязи речи и музыки, а также для исследования речи.
Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 11, с. 267-271 (2023) | Рубрика: 13.05
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)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 33-36 (2018) | Рубрика: 04.14
Тукмаков Д.А. «Численное исследование процесса перемещения запыленной среды в ударной трубе с разнородными газами основанное на математической модели гетерогенных сред» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 157-160 (2018)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 157-160 (2018) | Рубрики: 04.12 04.09 04.12
Турцынский М.К. «Исследование нелинейной устойчивости специальных классов решений уравнений мелкой воды на вращающейся плоскости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 160-163 (2018)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 160-163 (2018) | Рубрика: 07.02
Тыщенко А.Г., Козицкий С.Б., Петров П.С. «Метод расчёта векторных акустических полей на основе модовых параболических уравнений» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 275 (2023)
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 275 (2023) | Рубрики: 07.06 07.21
Петров П.С., Тыщенко А.Г., Эрхардт М. «Псевдодифференциальные модовые параболические уравнения с учетом взаимодействия мод» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 276 (2023)
A generalization of the WKBJ method for the case of coupled modes propagation in problems of underwater acoustics is proposed. The generalized WKBJ ansatz has the form of a product of a matrix of phase factors and vector of amplitudes. The transport equation in the matrix form is derived, and the phase factors are computed exactly. The similarities and differences with other forms of mode coupling equations are discussed. A numerical example demonstrating the accuracy of the generalized WKBJ solution is presented.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 276 (2023) | Рубрики: 07.06 07.21
Циберкин К.Б., Тюлькина И.В. «Структура двумерных течений у границы раздела жидкости и насыщенной пористой среды» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 165-168 (2018)
9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 165-168 (2018) | Рубрика: 06.02
Белогорцев А.С., Журавлев А.А., Тютекин Ю.В. «Сравнение результатов расчета гидроакустического поля с помощью двух различных волновых программ» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 534-540 (2023)
Проведено сравнение двух компьютерных волновых программ расчета гидроакустического поля, реализующих модовый метод и метод параболического уравнения. Проведены расчеты для модели плоскослоистого волновода в мелком море. Показано, что на частотах от 40 Гц и выше программы обеспечивают практически одинаковые результаты.
Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 534-540 (2023) | Рубрики: 04.01 04.03
Хазов П.А., Шкода И.В., Тягунова Л.Ю. «Методика определения динамических параметров материала при свободных колебаниях» Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ), 25, № 6, с. 89-101 (2023)
Актуальность. Изучение динамических свойств материалов является ключевым аспектом для проведения сложных инженерных расчетов. Наиболее часто используемые на данный момент методы определения динамических характеристик являются дорогостоящими и трудновоспроизводимыми в условиях отсутствия специального оборудования. Следовательно, существует необходимость разработки упрощенных методик, позволяющих инженеру определять конкретные характеристики материала, избегая проведения сложных лабораторных испытаний, что подтверждает актуальность данной темы исследования. Цель исследования – разработка и обоснование упрощенной методики определения динамических свойств различных материалов на примере древесины сосны. В исследовании применяются методы экспериментального моделирования при помощи современных измерительных устройств и последующая аналитическая обработка полученных результатов. Научная новизна заключается в предложении упрощенной методики определения динамических параметров материала с помощью анализа зарегистрированных блоком акселерометра колебаний шарнирно закрепленной двухопорной балки. В результате исследования определен динамический модуль упругости древесины сосны, с высокой точностью совпадающий со справочными значениями, а также получен коэффициент затухания колебаний, необходимый при расчете динамических систем в околорезонансных зонах. Практическая значимость работы заключается в возможности использования предлагаемой методики для определения динамических свойств новых материалов с целью дальнейшего внесения этих характеристик в базы данных программно-вычислительных комплексов.
Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ), 25, № 6, с. 89-101 (2023) | Рубрики: 05.01 10.06

