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

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

Лившиц А.Я., Фадеев А.С., Ширгина Н.В. «Оценка влияния способа закрепления декоративно-отделочных панелей на фон низкочастотного звукопоглощения в концертном зале» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 211-220 (2023)

1 июня 2022 года введен в эксплуатацию концертный зал внутри одного из пакгаузов, построенных в Нижнем Новгороде более ста лет назад. Зал предназначен для проведения концертов и оперных постановок без звукоусиления. При производстве отделочных работ были допущены отступления от проектных решений: наличие воздушных полостей за гибкими обшивками, заниженная поверхностная масса потолка. Следствием этого явилось пониженное измеренное время реверберации на частотах ниже 1 000 Гц по сравнению с расчетными значениями. В лабораторных условиях проведены измерения коэффициента звукопоглощения конструкции стен по проекту и реально выполненной. Эти данные использованы для оценки времени реверберации в зале, в случае выполнения проектных решений. Приведены данные компьютерного моделирования акустики зала на стадии проект, результаты измерений в построенном зале и прогнозируемые значения для жесткого крепления стеновых панелей. Особенностью зала является задняя стена сцены, представляющая собой стеклянную светопрозрачную конструкцию, которая может закрываться секционной раздвижной перегородкой. Проведен анализ влияния конструкции задней стены сцены на акустические параметры зала для различных положений раздвижной конструкции. Приведены данные о субъективной оценке акустики зала.

Войнаш С.А., Фадеев Д.А., Загидуллин Р.Р., Ворначева И.В., Соколова В.А. «Лазерно-акустический метод обнаружения дефектов в металлах» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 12, с. 141-143 (2023)

Среди наиболее информативных методов неразрушающего контроля следует выделить акустические методы. Настоящая статья представляет собой детальное описание процесса разработки лазерно-акустического способа измерения поверхностных и сквозных дефектов, таких как трещины, в металлических изделиях, а также для выявления нарушений металлических пленок и других неферромагнитных материалов.

Еделев В., Аюпов Т.А., Файзуллин Р.Р. «Использование направленного микрофона на квадракоптере для записи и распознавания звуков» XXV Международная научно-техническая конференция «проблемы техники и технологий телекоммуникаций» ПТиТТ-2023. Том 1. Казань, 22–24 ноября 2023 г., с. 505-506 (2023)

Данная работа фокусируется на разработке и исследовании методов записи и распознавания звуков с помощью квадракоптера, оборудованных направленными микрофонами. Квадракоптеры – уникальная платформа для сбора данных, благодаря мобильности и способности летать в требуемых точках. Рассматриваются конструктивные особенности квадракоптера, которые делают его удобным для мобильных аудиозаписей. Описывается процесс установки направленных микрофонов на квадракоптере. Это включает в себя выбор типа микрофона, размещение его на платформе, а также методы акустической изоляции для уменьшения внешних шумов. Рассматриваются методы оптимизации акустической съемки, включая управление направлением микрофона в реальном времени и компенсацию аэродинамических шумов. Эти технические аспекты позволяют получить более чистые и точные аудиозаписи. С использованием записей с квадракоптера исследуются методы распознавания и классификации звуковых событий, учитываются уникальные технические особенности, такие как изменение высоты и скорости полета квадракоптера, которые могут повлиять на процесс распознавания. Обсуждаются разнообразные практические приложения данной технологии, включая мониторинг звуковых событий в городской среде, обнаружение чрезвычайных ситуаций и экологических исследований. Особенно подчеркивается мобильность и эффективность квадракоптеров в этом контексте. В заключение рассматриваются будущие направления исследований – оптимизация алгоритмов распознавания, адаптация к различным условиям полета и разработка автоматизированных систем для обработки аудиоданных, полученных с квадракоптеров с направленными микрофонами. Эти тезисы предоставляют комплексное представление о конструктивных особенностях системы, объединяющей квадракоптер и направленный микрофон, и позволяют более глубоко понять технические аспекты и потенциал данной технологии для научных и практических целей.

Бычков О.П., Фараносов Г.А. «О локальном разделении звуковых и псевдозвуковых пульсаций» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1053-1058 (2023)

Предложен «локальный» способ разделения звуковых и псведозвуковых пульсаций в турбулентном течении, основанный на анализе сигналов в нескольких близкорасположенных точках, так что общий размер измерительной зоны много меньше масштаба корреляции псевдозвуковых возмущений. Предполагается, что гидродинамические пульсации подчиняются модели «вмороженной» турбулентности, что позволяет в режиме реального времени преобразовать пространственную производную сигнала во временную, которая после интегрирования по времени дает оценку псевдозвуковых возмущений. Представлены теоретическая модель предложенного подхода, результаты тестов на модельных примерах, анализ преимуществ и недостатков метода.

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

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

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.

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

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

Федоров Ю.В. «Акустика вязкоупругой среды с покрытыми оболочкой включениями» Актуальные проблемы прикладной математики и механики. Тезисы докладов X Всероссийской конференции с международным участием, посвященной памяти академика А.Ф. Сидорова и 100-летию Уральского федерального университета. Абрау-Дюрсо, 01–06 сентября 2020 г., с. 77-78 (2020)

Федоров Ю.В. «Акустика вязкоупругой среды с покрытыми оболочкой каплями жидкости» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 468-470 (2021)

Губайдуллин Д.А., Федоров Ю.В. «Акустика жидкости с покрытыми оболочкой пузырьками» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 55-56 (2018)

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.

Сердюк Д.О., Федотенков Г.В. «Нестационарные изгибные волны в анизотропной пластине Тимошенко на упруго-инерционном основании» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 10, с. 806-820 (2023)

Рассмотрена проблема нестационарного деформирования неограниченной анизотропной пластины Тимошенко на упруго-инерционном основании. В качестве модели анизотропии принят моноклинный тип симметрии упругой среды, для которой характерна одна плоскость симметрии. Аналитическими методами построены новые фундаментальные решения для нестационарного нормального перемещения и углов отклонения. Для нахождения фундаментальных решений применены интегральные преобразования Лапласа и Фурье. На основе фундаментальных решений получены интегральные соотношения для исследования нестационарных изгибных волн в пластине при воздействии совокупностей сосредоточенных и распределённых нагрузок. Приведён пример расчёта.

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.

Гренков С.А., Федотов Л.В. «Синхронизация и стабильность задержки сигналов в многофункциональной цифровой системе радиотелескопа» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 14-23 (2023)

При проведении радиоинтерферометрических наблюдений в сигнальном тракте радиотелескопа необходимо учитывать аппаратную задержку. Стабильность этой задержки и возможные ошибки синхронизации сигналов играют существенную роль в обеспечении точности РСДБ-измерений. Одним из основных элементов сигнального тракта радиотелескопа является система преобразования сигналов. В настоящее время все радиотелескопы комплекса «Квазар-КВО» оснащаются новыми цифровыми многофункциональными системами преобразования сигналов, которые имеют расширенную (до 2 ГГц) рабочую полосу частот входных сигналов и соответственно – высокую скорость аналого-цифрового преобразования (4 Гбит/с). Задержка и синхронизация сигналов в такой системе требуют специального исследования. В работе изучено влияние стабильности аппаратной задержки сигнала на точность радиоинтерферометрических измерений, обоснованы требования к указанной стабильности. Подробно рассмотрена синхронизация сигналов в многофункциональной цифровой системе, приведены соответствующие временные диаграммы, показаны особенности и преимущества технических решений по синхронизации сигналов. Описана методика и приведены результаты экспериментальных исследований задержки и фазовой стабильности сигналов в многофункциональной цифровой системе преобразования. При этом использованы как предусмотренные в системе возможности анализа сигналов, так и внешние стандартные измерительные приборы. Исследования показали, что в отличие от использовавшихся ранее систем преобразования сигналов в новой многофункциональной системе процесс аналого-цифрового преобразования синхронизован с метками времени. Это позволяет исключить ошибки при синхронизации отсчетов входного сигнала внутри каждой секунды. Вносимая сигнальным трактом многофункциональной системы фазовая нестабильность на порядок меньше расчетной погрешности определения задержки сигнала при РСДБ-наблюдениях с использованием широкополосных каналов и практически не может влиять на результаты наблюдений. Величина задержки сигнала при его обработке в канале многофункциональной системы варьируется в широких пределах в зависимости от режима наблюдений и решаемых системой задач. Однако она остается вполне определенной и неизменной в течение сеанса наблюдений.

Федюшкин А.И. «Перемешивание в горизонтальном слое жидкости с волновым изменением формы верхней границы» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 163-165 (2018)

Богданов П.П., Феоктистов А.Ю. «Результаты анализа передачи времени через ГНСС» Труды Института прикладной астрономии РАН № 67, с. 29-34 (2023)

Рассмотрены принципы формирования системных шкал времени глобальных навигационных спутниковых систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo, BeiDou и региональных навигационных спутниковых систем QZSS, NavIC, а также передачи системных шкал времени и шкалы координированного времени UTC потребителям, представлены результаты анализа передачи времени через ГНСС в 2022 г. Результаты получены на основе обработки данных информационной системы данных о динамике земной коры, отделения времени Международного бюро весов и мер и измерительных средств на пунктах Государственной службы времени, частоты и определения параметров вращения Земли и в Национальном центре службы времени Китая. Полученные результаты показывают следующее: – в системе GPS расхождение системной шкалы времени относительно UTC поддерживалось в пределах ±5 нс, погрешность передачи системной шкалы времени и UTC потребителям также не превышала 5 нс; – расхождение системной шкалы времени ГЛОНАСС относительно UTC не превышало ±4 нс, за исключением отдельных интервалов. В то же время, в системе ГЛОНАСС по-прежнему сохранялась систематическая погрешность передачи системной шкалы времени и UTC потребителям ∼20 нс на интервале до 12.02.2022 и 35–40 нс после 12.02.2022; – расхождение системной шкалы времени Galileo относительно UTC поддерживалось в пределах ±5 нс; – в системе BeiDou расхождение системной шкалы времени относительно опорной шкалы времени поддерживалось в пределах ±10 нс. Однако значения расхождения системной шкалы времени BeiDou и UTC, передаваемые потребителям, находились в диапазоне от 15 нс до 30 нс; – в региональных навигационных спутниковых системах QZSS (Япония) и NavIC (Индия) расхождение системных шкал времени и UTC поддерживалось в пределах ±10 нс.

Пилипенко С.В., Захваткин М.В., Литвинов Д.А., Филеткин А.И. «Измерение момента импульса Солнца с помощью эффекта гравитомагнитного смещения частоты» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 51, № 3, с. 42-52 (2024)

Исследована возможность экспериментального определения момента импульса Солнца путем измерения эффекта гравитомагнитного смещения частоты сигналов, которыми обмениваются два спутника на околосолнечных орбитах. Показано, что при использовании современных оптических часов со стабильностью ∼10^–18 точность данного эксперимента по результатам 5 лет накопления данных может достичь 5%. Это сравнимо с точностью измерения момента импульса Солнца методами гелиосейсмологии.

Чжоу С., Ишков С.А., Филиппов Г.А. «Оптимальное управление относительным движением космического аппарата на околокруговых орбитах с ограничениями на направление тяги» Вестник Московского авиационного института, 31, № 1, с. 204-214 (2024)

Рассматривается задача определения оптимального управления относительным движением космического аппарата с двигателем конечной тяги с ограничениями на ее направление – исследуется важный для практики случай, когда тяга ориентирована в плоскости местного горизонта. Приведена линеаризованная математическая модель относительного движения, представленная переменными, описывающими вековое, периодическое и боковое движение в безразмерном виде. Критерием оптимальности выбрана минимальная продолжительность маневра. Выполнено моделирование полученной программы управления на исходной нелинейной модели. Ключевые слова: управление относительным движением космического аппарата, орбитальная цилиндрическая система координат, безразмерные характеристики относительного движения, вековые и периодические составляющие относительного движения, ориентация тяги в плоскости горизонта

Дзебисашвили Г.Т., Смирнов А.Л., Филиппов С.Б. «Частоты собственных колебаний призматических тонких оболочек» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 24, № 1, с. 49-56 (2024)

Рассмотрены собственные частоты призматических тонких оболочек, поперечное сечение которых представляет собой правильный многоугольник. Проанализированы спектры частот свободных колебаний таких оболочек при увеличении числа сторон сечения при условии сохранения периметра. Сопоставляются фундаментальные частоты призматической оболочки правильного многоугольного сечения и круглой цилиндрической оболочки. Для малого и большого числа сторон многоугольника аналитические и асимптотические решения сравниваются с численными решениями с помощью метода конечных элементов (COMSOL). Сходимость численного метода исследована для призматической оболочки с большим числом граней.

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

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

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

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

Абдульманова К.И., Финоченко В.А., Чукарин А.Н. «Теоретическое исследование вибрации и шума коробок скоростей токарных деревообрабатывающих станков с двухсторонними электродвигателями» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 11, с. 647-651 (2023)

Несмотря на малые мощности привода дневного движения токарные станки ТД 20, ТП 40 и ТВ 63 имеют высокие скорости вращения шпинделей 2150 и 2500 об/мин (соответственно) и поэтому создают повышенные уровни шума на рабочих местах станочников даже на холостом ходу. Источником повышенной интенсивности звукового излучения о колебательной системе корпусных и базовых деталей является шпиндельная бабка. Корпусные детали коробки передач с любым количеством частот вращения представляют собой полные коробчатые детали по форме близкие к прямоугольным параллепипедам, а изучающие звуковую энергию элементы представляют собой плоские пластины ограниченных размеров. В данной статье представлен расчет скоростей пластинчатых конструкций, которые являются энергетически замкнутыми системами. В связи с тем, что энергетически замкнутые системы имеют малые величины диссипативной функции, определяемой коэффициентами потерь колебательной энергии, то для таких конструкций для расчета уровней шума предложено использовать метод энергетического баланса.

Паймушин В.Н., Фирсов В.А., Шишкин В.М. «Комплексные частоты свободных колебаний прямоугольной пластины с интегральным демпфирующим покрытием» Материалы XXII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС 2021). Алушта, 04–13 сентября 2021 г., с. 267-269 (2021)

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

Сухов А.В., Фомушкина С.А. «Влияние ультразвуковых колебаний на качество сборки резьбового соединения» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 901-906 (2023)

Резьбовое соединение является одним из самых распространенных типов соединений в изделиях машиностроения. В настоящее время активно совершенствуются методы обеспечения качества резьбовых соединений, одним из которых является процесс сборки соединения за счет применения ультразвуковых колебаний. В работах, посвященных этому вопросу, зачастую рассматриваются соединения одного размера, соединения, выполненные из одного материала, при этом рассматривается один вид поляризации колебаний, воздействующих на соединение. Это не позволяет наиболее полно оценить влияние ультразвуковых колебаний на эффективность процесса сборки резьбовых соединений. В работе рассмотрены колебания продольной и сдвиговой поляризации для нескольких размеров резьбового соединения, проведено сравнение их эффективности. Определены наиболее значимые параметры обработки и проведена их оптимизация.

Белолуцкий Ф.А., Шепелев В.В., Фортова С.В. «Применение WENO-схем для моделирования ударно-волновых процессов» Математическое моделирование, 36, № 2, с. 35-40 (2024)

Работа посвящена анализу WENO-схем для решения одномерных уравнений Эйлера с уравнением состояния типа Ми–Грюнайзена. Представлены модификации WENO-схем в характеристических переменных с сохраняющим монотонность (monotonicity-preserving, MP) лимитером, являющиеся наименее диссипативными и осциллирующими. Разработана модифицированная схема MP-WENO-SM, демонстрирующая наименьшую амплитуду осцилляций решения на тестовых задачах с разрывными начальными данными.

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.

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.

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.

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

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

Фролова О.В. «Отражение эмоционального состояния в речи детей с умственной отсталостью» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 136-141 (2023)

Исследование проведено в рамках разработки подхода к диагностике эмоциональной сферы у детей с атипичным развитием и нарушениями развития. Цель исследования – выявить особенности отражения эмоционального состояния в речи детей с умственной отсталостью (УО), воспитывающихся в условиях детского дома. Произведена аудио и видео запись речи и поведения 20 детей 5–11 лет с умственной отсталостью при взаимодействии с экспериментатором и сверстниками. Осуществлен акустический анализ эмоциональной речи детей с использованием программы «Cool Edit Pro» и проведены перцептивные эксперименты, направленные на оценку возможности распознавания группами взрослых (аудиторов) эмоционального состояния детей при прослушивании их речи. Дополнительно выполнена оценка мимической экспрессии детей в программе «FaceReader» и их поведения. Анализ мимической экспрессии показал, что большую часть времени дети с УО находятся в нейтральном эмоциональном состоянии, реже – в состоянии радости. По речи детей аудиторы распознают состояния комфорта и дискомфорта лучше, чем нейтральное состояние. Определены акустические характеристики эмоциональных высказываний детей. Речь детей с УО в ситуации взаимодействия со сверстниками более эмоциональна, чем при общении с экспериментатором. Полученные данные могут быть использованы в дальнейшем при создании систем автоматического распознавания эмоционального состояния детей с УО по речи и для разработки стандартизированной методики оценки сформированности эмоциональной сферы ребенка.