Титов С.А., Пожар В.Э., Шарикова М.О., Давыдова Е.А. «Исследование характеристик поглотителя в акустооптических ячейках» Оптический журнал, 91, № 7, с. 99-108 (2024)
Предмет исследования. Эффективность поглотителя s-поляризованных поперечных ультразвуковых волн. Цель работы. Определение структуры акустического поля в акустооптических устройствах. Разработка методики оценки эффективности и качества ультразвуковых поглотителей акустооптических приборов, основанной на анализе эхо-импульсных ультразвуковых сигналов. Метод. Использование рассеяния на поверхности для определения степени поглощения/отражения ультразвука. Основные результаты. Разработан метод определения качества наносимого поглощающего покрытия. Практическая значимость. Метод дополняет комплекс ранее разработанных методов определения структуры акустической брэгговской дифракционной решетки, определяющей характеристики акустооптических устройств.
Оптический журнал, 91, № 7, с. 99-108 (2024) | Рубрика: 06.17
Горчинский С.О., Данилов В.Г., Доброхотов С.Ю., Козлов В.В., Назайкинский В.Е., Нефедов Н.Н., Орлов Д.О., Степин С.А., Тайманов И.А., Трещев Д.В., Тюрин Н.А., Фоменко А.Т., Якуш С.Е. «Андрей Игоревич Шафаревич (к шестидесятилетию со дня рождения)» Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024)
DOI: https://doi.org/10.4213/rm10169. 1 сентября 2023 г. исполнилось шестьдесят лет со дня рождения члена-корреспондента Российской академии наук декана механико-математического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Андрея Игоревича Шафаревича. А.И. Шафаревич родился в 1963 г. в Москве в семье математиков: отец Игорь Ростиславович Шафаревич – выдающийся русский ученый, публицист и мыслитель, мать Нина Ивановна много лет преподавала математику в Московском инженерно-физическом институте. В 1981 г. Андрей Игоревич поступил на физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, поскольку дорога на механико-математический факультет была для него закрыта из-за общественной позиции и правозащитной деятельности его отца, незадолго до этого уволенного из Московского университета.
Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024) | Рубрика: 03
Данилов В.Н. «Об особенностях отражения импульсов поперечных упругих волн от вертикальной трещины» Контроль. Диагностика, 27, № 4, с. 4-15 (2024)
Проведено компьютерное моделирование характеристик импульсных сигналов поперечных волн, отраженных от ребра вертикальной трещины, выходящей на поверхность объекта контроля, и донной трещины с использованием излучаемых импульсов различной длины с узким, средней ширины и широким спектрами. В пределах изменения параметров расчетов установлена особенность отражения импульсов: отношение максимумов огибающих импульсов при отражении от трещины, выходящей на поверхность объекта контроля, и донной трещины равно примерно 3,40 (10,6 дБ), что совпадает с соответствующим отношением максимумов спектров. По результатам расчетов форм импульсов с частотными спектрами разной ширины при отражении волн от вертикальной трещины обоснована рекомендация не использовать в дифракционно-временном методе длинные импульсы с узкими спектрами с пониженной лучевой разрешающей способностью.
Контроль. Диагностика, 27, № 4, с. 4-15 (2024) | Рубрики: 14.02 14.04
Данилов В.Н. «Об особенностях отражения поперечных волн с линейной поляризацией от шероховатой поверхности трещины» Контроль. Диагностика, 27, № 7, с. 24-30 (2024)
Проведена оценка коэффициента отражения поперечных волн с SV- и SH-линейной поляризацией от статистически неоднородной поверхности, состоящей из рассеивающих линейных элементов с особенностью распределения их высот по нормальному закону в двумерном приближении. Оценка коэффициентов отражения в обратном и прямом направлениях основывается на расчете потока энергии отраженных волн, распространяющегося от неоднородной поверхности, усредненного по возможным значениям высоты отражающих элементов. Теоретически показано и подтверждено экспериментально, что отношение коэффициентов обратного отражения волн SH- и SV-поляризаций значительно больше 1, что обеспечивает лучшее обнаружение трещин SH-волнами. Особенность поведения зависимости коэффициентов обратного и прямого отраженного сигнала волн SV-поляризации от среднего квадратичного отклонения соответствует результатам теоретических оценок. Коэффициент вариации отношения коэффициентов отражения показывает статистическую стабильность прямого отраженного сигнала, что определяет целесообразность использования такого сигнала для измерения эквивалентной площади отражателя.
Контроль. Диагностика, 27, № 7, с. 24-30 (2024) | Рубрики: 14.02 14.04
Минаков Е.П., Александров М.А., Данилюк Б.А., Вербин А.В. «Методический подход к оцениванию эффективности применения орбитальных средств контроля зон безопасности критически значимых космических аппаратов на основе дискретных цепей Маркова» Труды Московского авиационного института, № 132, с. https://trudymai.ru/published.php?ID=176835 (2023)
Рассматривается дискретная марковская модель оценивания эффективности применения орбитальных средств контроля зон безопасности критически значимых космических аппаратов по показателям вероятности обнаружения опасных объектов и математического ожидания числа наступления событий, связанных с расходом ресурсов орбитальных средств контроля. Приводятся математические модели оценивания указанных вероятностных характеристик наступления соответствующих случайных событий и определения оптимальных и требуемых значений вероятностей переходов, а также примеры оценивания указанных характеристик и результаты вычислительных экспериментов по каждой из предлагаемых моделей. Практическая значимость полученных результатов исследований состоит в разработке программного обеспечения, апробации математических моделей и программного обеспечения в ходе вычислительных экспериментов, получении оценок эффектов применения ОСК ЗБ КЗКА и оценивании их корректности, а также в предложениях по их использованию для оценивания технических характеристик и способов применения, создаваемых ОСК.
Труды Московского авиационного института, № 132, с. https://trudymai.ru/published.php?ID=176835 (2023) | Рубрика: 18
Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 1. Применение амортизаторов» Авиакосмическое приборостроение, № 4, с. 3-14 (2024)
Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.
Авиакосмическое приборостроение, № 4, с. 3-14 (2024) | Рубрика: 04.15
Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 2. Применение демпфирующих материалов» Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 3-16 (2024)
Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.
Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 3-16 (2024) | Рубрика: 04.15
Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 3. Применение сплавов высокого демпфирования» Авиакосмическое приборостроение, № 6, с. 3-10 (2024)
Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.
Авиакосмическое приборостроение, № 6, с. 3-10 (2024) | Рубрика: 04.15
Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 4. Применение систем активной виброзащиты» Авиакосмическое приборостроение, № 7, с. 3-10 (2024)
Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.
Авиакосмическое приборостроение, № 7, с. 3-10 (2024) | Рубрика: 04.15
Дембелова Т.С., Макарова Д.Н., Бадмаев Б.Б. «Низкочастотная сдвиговая упругость гомологического ряда нормальных углеводородов» Акустический журнал, 70, № 1, с. 35-39 (2024)
Акустическим резонансным методом исследована низкочастотная (74 кГц) сдвиговая упругость гомологического ряда нормальных углеводородов (алканов). Измерены модуль сдвига, тангенс угла механических потерь, рассчитаны частота релаксации и эффективная вязкость. Установлены зависимости этих параметров от вязкости гомолога. Показано, что тангенс угла механических потерь у всех исследованных жидкостей меньше 1. Это показывает, что частота релаксации лежит ниже частоты эксперимента.
Акустический журнал, 70, № 1, с. 35-39 (2024) | Рубрики: 06.01 06.10
Дементьев К.В., Альчаков В.В., Мирянова В.Н. «Навигация автономного подводного аппарата с помощью объединения датчиков методом разнесенного приема при отсутствии угла пеленга» Морские интеллектуальные технологии, № 1-1, с. 241-250 (2024)
Предлагается схема объединения датчиков по методу разнесенного приема для использования расширенного фильтра Калмана в задаче позиционирования подводного аппарата с помощью устройств связи (буев), предоставляющих информацию о местоположении с помощью механизма наклонных дальностей, инерциальных датчиков, доплеровского лага и датчика давления при отсутствии данных об угле пеленга. Описаны методы оценки параметров всех компонентов навигационной системы. Представлены результаты имитационного моделирования с соответствующими метриками качества. Полученные данные позволили сформировать и оценить модель определения положения подводного аппарата, что по-прежнему является актуальной и сложной задачей для исследователей морского дна. Было показано, что объединение датчиков методом разнесенного приема позволяет сократить вектор состояния фильтра, что открывает новые возможности для повышения эффективности и быстродействия систем управления и навигации. Ключевые слова: подводная навигация, инерциальная навигация, оценка состояния, объединение датчиков, нелинейный фильтр.
Морские интеллектуальные технологии, № 1-1, с. 241-250 (2024) | Рубрики: 07.19 07.20 07.22
Демьянюк Д.Н., Малевинский Д.Д., Мартынов К.Г., Щекотихин Н.И. «О конструкции демпфера приборного морского геофизического комплекса с геленаполненной сейсмокосой» Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024)
Рассматриваются конструктивные особенности демпфера приборного геленаполненной сейсмокосы, такие как архитектура грузонесущей системы, прокладка линии коммуникации, балансировка плавучести, заполнение демпфера, а также результаты статических испытаний на этапе макетирования. Представлена конструкция демпфера, которая в значительной степени снижает вибрационные шумы, что приводит к повышению качества сейсмической информации. Ключевые слова: сейсмическая коса, демпфер приборный, геологоразведка
Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20
Денисов В.Е. «Анализ искажений высокочастотных импульсных акустических сигналов с линейной частотной модуляцией в гидроакустическом канале связи» RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 4, № 1, с. 34-41 (2016)
Рассматриваются искажения высокочастотных акустических импульсов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) в гидроакустическом канале связи, обусловленные неравномерностью частотной характеристики затухания морской среды. Рассмотрены импульсы с прямоугольной, синусоидальной и типа «приподнятый косинус» огибающими. Ключевые слова: акустический импульс, девиация частоты, огибающая, гидроакустический канал связи, характеристика затухания морской среды, колебательная часть, апериодическая часть, предвестник, след, фазовая модуляция, амплитудная модуляция
RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 4, № 1, с. 34-41 (2016) | Рубрики: 07.01 07.17
Денисов В.Е. «Пропускная способность гидроакустического канала связи» RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 11, № 1, с. 31-40 (2023)
Пропускная способность является важной характеристикой любого канала связи, так как определяет предельную скорость передачи информации в нем. Основная цель работы – определение пропускной способности гидроакустического канала связи при ограничении на среднюю интенсивность передаваемого сигнала. Дополнительной задачей являлось определение оптимального спектра передаваемого сигнала и расчет граничных частот этого спектра. Была рассмотрена модель однолучевого канала, характерная для глубокого моря, когда приемник или передатчик расположены на достаточной глубине. Методы. Использованы положения прикладной гидроакустики, теории случайных процессов и теории информации. Результаты. Получено выражение для коэффициента передачи гидроакустического канала связи и новое выражение для спектрального уровня шумов моря, обусловленных волнением поверхности моря. На основе кусочно-линейной аппроксимации кривых спектральных уровней шумов турбулентности, судоходства, волнения моря и теплового шума моря определена спектральная плотность интенсивности шума моря. Получены зависимости пропускной способности гидроакустического канала от дальности связи, интенсивности передаваемого сигнала и состояния поверхности моря. Определены нижняя и верхняя частоты оптимального спектра передаваемого сигнала и оптимальный спектр. Исследована зависимость коэффициента использования полосы частот от интенсивности входного сигнала для разных значений дальности связи. Выводы. Использование коэффициента затухания Франсуа–Гаррисона позволило связать пропускную способность канала с параметрами морской среды: температурой, соленостью, значением водородного показателя в иcследуемом районе. При заданной интенсивности входного сигнала пропускная способность существенно уменьшается с ростом дальности и усилением волнения моря. Показано, что с ростом расстояния ширина оптимального спектра уменьшается. Отмечается значительное влияние шума от волнения моря на форму оптимального спектра и значения его граничных частот. Было установлено, что возможны случаи увеличения коэффициента использования полосы частот ростом дальности при заданной интенсивности входного сигнала.
RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 11, № 1, с. 31-40 (2023) | Рубрики: 14.02 14.08
Захарченко В.Д., Коваленко И.Г., Акимов П.А., Денисов З.А. «О возможности оценки геометрических характеристик астероида по радиолокационному портрету» Математическая физика и компьютерное моделирование (до 2017 г. Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), 26, № 4, с. 69-82 (2023)
Рассматривается задача обратного рассеяния коротких радиоимпульсов (широкополосных радиосигналов) от движущегося астероида. Используется дифракционный интеграл Стрэттона–Чу, обобщенный с учетом эффекта Доплера. Астероид выпуклой формы аппроксимируется одноосным эллипсоидом. Астероид невыпуклой формы моделируется двумя соединенными друг с другом сферическими телами разного размера (модель контактного двойного астероида 486958 Arrokoth). Построена серия радиолокационных портретов в зависимости от соотношения между длинами главных полуосей эллипсоида. Приведен радиолокационный портрет невыпуклого астероида для некоторой несоосной с линией визирования ориентации его частей. Показана возможность восстановления основных геометрических характеристик астероида по радиолокационному портрету. Отмечено, что данный подход позволяет в режиме реального времени находить интересующие нас геометрические характеристики астероидов (одновременное определение размеров объекта в картинной плоскости и по лучу зрения).
Математическая физика и компьютерное моделирование (до 2017 г. Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), 26, № 4, с. 69-82 (2023) | Рубрика: 18
Бахтин В.К., Дерябин М.С., Касьянов Д.А., Манаков С.А., Шакуров Д.Р. «О принципиальном влиянии шума бурения на акустический канал связи в бурильной колонне» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 67, № 3, с. 223-235 (2024)
С развитием технологии бурения скважин возрастает потребность получения геофизических данных об этом процессе в реальном времени. Наиболее перспективным каналом передачи данных с забоя скважины на поверхность, по всей видимости, является акустический канал связи по элементам конструкции бурильной колонны. Имеющиеся на данный момент оценки предсказывают скорость передачи данных по подобному каналу связи до нескольких сотен бит в секунду. При проектировании акустического канала связи и расчёте его пропускной способности, как правило, полагают, что шум, связанный с процессом бурения, является аддитивным случайным гауссовым процессом. При этом прямые измерения шумов бурения в широком диапазоне частот показывают, что это не так. Имеется высокая вероятность появления высокоамплитудных всплесков, и на малых временах средний уровень вибраций сильно изменчив. Данная работа посвящена исследованию влияния реальных шумов бурения на акустический канал связи. Для этого была разработана цифровая модель, учитывающая экспериментальные данные о шумах бурения, которые записывались в течение длительного времени в натурных экспериментах. Представлены результаты моделирования вероятности битовой ошибки при различных подходах к помехоустойчивому кодированию, проведено сравнение с гауссовым каналом. Показано, что на качество акустического канала связи оказывает принципиальное влияние отклонение шума, сопровождающего бурение, от нормального случайного процесса.
Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 67, № 3, с. 223-235 (2024) | Рубрики: 14.02 14.04 14.07 14.08
Савиных В.П., Господинов С.Г., Кудж С.А., Цветков В.Я., Дешко И.П. «Семантика визуальных моделей в космических исследованиях» RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 10, № 2, с. 51-58 (2022)
Цели. Цель работы – разработка методики для оценки семантики слабо структурированных или морфологически сложных визуальных информационных моделей. Для достижения цели вводится критерий отнесения визуальных моделей к сложным и алгоритм получения градиентного изображения с несколькими уровнями плотности. Градиентное изображение не является бинарным, что повышает надежность нахождения границ или контуров. Вводится вспомогательная структурная визуальная модель, и в обработке используется серия изображений разной плотности. Далее вводится понятие условной системы координат изображения, позволяющей переносить информацию с разных визуальных моделей на синтетическую результирующую визуальную модель. Методы. Использование градиентной обработки изображений и построение новой промежуточной структурной модели, которая позволяет связывать модели с разной плотностью. Введение системы условных координат изображения. Обработка серии моделей с разной плотностью для получения синтетического изображения. Результаты. Проведена обработка визуальных моделей, полученных с космических снимков со слабой различимостью объектов. Обработаны снимки в системе «Солнце–Земля–Луна». В качестве базиса выбрана система «Солнце–Земля». Для космических снимков характерно то, что яркий свет Солнца «забивает» изображения других объектов с большими фазовыми углами. Применение методики оконтуривания позволило выровнять изображения объектов слабой яркости и большой яркости. Смещение частотной характеристики после выявления всех объектов позволило сформировать четкую визуальную модель. Выводы. На первичных визуальных моделях изображения слабой яркости не видны. При увеличении экспозиции они появляются, но объекты высокой плотности могут сливаться в один. Из-за этого по одному снимку высокой, средней или слабой плотности принципиально невозможно получить качественное изображение всех объектов или полную семантику визуальной модели. Для получения полной семантики визуальной модели необходима обработка серии изображений с переносом изображений на общее синтетическое изображение. Предложенная методика позволяет решать такие задачи. Сравнение полученных результатов с методами обработки одного изображения показывает надежность и большую информативность метода.
RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 10, № 2, с. 51-58 (2022) | Рубрика: 18
Дидятев Д.В., Калугина М.С., Петров Ю.В., Прошнов М.И., Хороших А.С. «Исследование метода «мнимой базы» при определении координат источников акустических сигналов» Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024)
Статья посвящена повышению оперативности и точности оценивания местоположения источников акустических сигналов подводных и надводных объектов в водной среде и на границах ее раздела путем разработки и исследования новых алгоритмов обработки информации в гидроакустических системах (ГАС). Исследуется метод «мнимой базы», суть которого заключается в использовании при решении триангуляционной задачи не только измерений пеленгов на источники акустических сигналов (ИАС), но и их экстраполированных на некоторый интервал времени значений. Показано, что при использовании линейной модели есть ограничения как на время измерения пеленгов на ИАС, так и на время экстраполяции. Это обусловлено увеличением среднеквадратической ошибки оценивания дальности до ИАС из-за ограничения количества членов разложения в ряд нелинейной зависимости изменения пеленгов на ИАС от времени. Она, в свою очередь, зависит от величины изменения пеленгов на ИАС (зависит от дальности до ИАС и скорости движения носителя ГАС) и начального пеленга на ИАС (зависит от курса движения носителя ГАС). Экстраполяция на большие интервалы времени возможна только при больших расстояниях до ИАС и относительно небольшой скорости движения носителя ГАС. Ключевые слова: пассивная гидролокация, источник акустических сигналов, шумопеленгование, гидроакустическая станция, определение местоположения, триангуляция, мнимая база
Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20
Дикарев А.В., Дмитриев С.М., Кубкин В.А., Василенко А.В, Абеленцев А.П. «Определение точности измерения дальности между подводными объектами при помощи гидроакустических модемов» Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 145-154 (2024)
Представлены результаты экспериментального исследования точности определения дальности между подводными объектами при помощи гидроакустических модемов uWave в условиях ледового эксперимента в мелком водоёме. Проведены две независимые проверки: определение фактической скорости звука на основе относительных измерений, и определение дальностей на основе скорости звука, вычисленной по измерению температуры встроенными в модемы датчиками. Общий размер выборки составляет 1260 измерений времени распространения сигнала, выполненных в 10 различных взаимных расположений двух объектов. Проведён анализ источников погрешностей, в ходе которого, в частности, выявлена линейная зависимость роста среднеквадратичного отклонения измерений времени распространения с дальностью. В качестве источника указан эффект удлинения траекторий лучей в виду нелинейности распространения звука в среде. Экспериментальная проверка точности определения времени распространения сигнала и наклонной дальности между модемами uWave показала, что среднеквадратичное отклонение имеет порядок 0.1% от дальности.
Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 145-154 (2024) | Рубрика: 07.20
Ясников А.И., Димидов В.Е., Селезнев И.А. «Применение военно-морскими силами стран НАТО подводных глайдеров, оснащенных буксируемыми антеннами, в целях противолодочной обороны – обзор по материалам иностранной печати» Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024)
В странах НАТО наблюдается ярко выраженная тенденция к переходу на использование автономных беспилотных средств в качестве одного из основных средств ведения боевых действий, в том числе для обеспечения противолодочной обороны. Подводные глайдеры в новой, современной концепции обеспечения противолодочной обороны рассматриваются странами НАТО в качестве перспективного средства обнаружения подводных лодок. Подводные глайдеры для обнаружения подводных лодок оснащаются гибкими протяженными буксируемыми антеннами и датчиками гидрофизических полей. Статья содержит краткий обзор публикаций иностранной печати об испытаниях буксируемых антенн для подводных глайдеров. Рассматриваются возможные направления совершенствования подводных глайдеров, оснащенных буксируемыми антеннами, и перспективы их использования для развития системы противолодочной обороны стран НАТО. Ключевые слова: противолодочная оборона, подводная лодка, подводный объект, Военно-морские силы НАТО, автономные необитаемые подводные аппараты, гибкая протяженная буксируемая антенна, подводный глайдер, гидрофон, акустическая помеха, глайдер типа Slocum
Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20
Семенова В.Ю., Динцер А.И. «Определение нелинейных сил второго порядка, действующих на накрененные шпангоутные контура при вертикальных, бортовых и поперечно-горизонтальных колебаниях в условиях мелководья» Морские интеллектуальные технологии, № 3-1, с. 30-40 (2024)
Морские интеллектуальные технологии, № 3-1, с. 30-40 (2024) | Рубрики: 07.02 14.02 16
Вензель В.И., Дмитриев И.Ю., Муравьева Е.С., Семёнов А.А. «Технология создания крупногабаритного линзового объектива для инфракрасной области спектра из оптических кристаллов» Оптический журнал, 91, № 9, с. 82-94 (2024)
Предмет исследования. Прогнозирование качества изображения крупногабаритного широкоугольного высокоапертурного линзового объектива для инфракрасной области спектра из оптических кристаллов, методы оптимизации его конструкции, сборки и юстировки. Цель работы. Разработка конструкции объектива, учитывающей влияние оптической однородности, расчетных и технологических допусков формы поверхностей и децентрировки линз на качество изображения и возможность компенсации остаточных аберраций при сборке и юстировке. Метод включает в себя выбор критерия качества изображения и расчет его допустимого снижения, распределение отклонения волнового фронта объектива между погрешностями, вызванными оптической неоднородностью материалов, децентрировкой линз и отклонением формы поверхностей, оценку неоднородности материалов с учетом формы поверхностей и хода лучей в линзах, исследование возможностей схемы объектива с целью компенсации остаточных аберраций, обоснование выбора конструкции объектива с минимальным количеством юстировочных подвижек линз. Основные результаты. Сформулированы критерии при выборе допусков на оптическую однородность материалов. Показана возможность создания высокотехнологичной насыпной конструкции шестилинзового объектива из оптических кристаллов, изготовленного по существующим технологиям. Практическая значимость. Предлагаемые технические решения были апробированы при создании высокоразрешающих объективов для оптико-электронной системы дистанционного зондирования Земли из космоса.
Оптический журнал, 91, № 9, с. 82-94 (2024) | Рубрика: 18
Дмитриев К.В. «Корреляционный итерационный метод акустической томографии с некогерентными источниками поля» Акустический журнал, 70, № 2, с. 143-155 (2024)
Предложен метод восстановления акустических параметров среды с помощью итерационной обработки матриц когерентности акустического поля случайных источников, для части из которых известна их плотность мощности. Обсуждаются возможности повышения устойчивости и ускорения сходимости метода. Проводится сравнение результатов восстановления с функционально-аналитическим подходом, основанным на обработке амплитуды рассеяния.
Акустический журнал, 70, № 2, с. 143-155 (2024) | Рубрики: 04.01 07.16 12.06
Дикарев А.В., Дмитриев С.М., Кубкин В.А., Василенко А.В, Абеленцев А.П. «Определение точности измерения дальности между подводными объектами при помощи гидроакустических модемов» Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 145-154 (2024)
Представлены результаты экспериментального исследования точности определения дальности между подводными объектами при помощи гидроакустических модемов uWave в условиях ледового эксперимента в мелком водоёме. Проведены две независимые проверки: определение фактической скорости звука на основе относительных измерений, и определение дальностей на основе скорости звука, вычисленной по измерению температуры встроенными в модемы датчиками. Общий размер выборки составляет 1260 измерений времени распространения сигнала, выполненных в 10 различных взаимных расположений двух объектов. Проведён анализ источников погрешностей, в ходе которого, в частности, выявлена линейная зависимость роста среднеквадратичного отклонения измерений времени распространения с дальностью. В качестве источника указан эффект удлинения траекторий лучей в виду нелинейности распространения звука в среде. Экспериментальная проверка точности определения времени распространения сигнала и наклонной дальности между модемами uWave показала, что среднеквадратичное отклонение имеет порядок 0.1% от дальности.
Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 145-154 (2024) | Рубрика: 07.20
Дмитриев С.Н., Хамидуллин Р.К. «Обработка результатов модальных испытаний с учетом нелинейной зависимости демпфирования от частоты колебаний» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение, № 2, с. 63-81 (2024)
Предложена методика обработки результатов модальных испытаний, основанная на представлении демпфирования в окрестности резонансных пиков в виде функции от частоты колебаний. Такой подход применен для повышения качества идентификации модальных параметров систем с проявлениями нелинейностей. Методика позволяет учитывать изменения демпфирования в окрестности резонансных пиков, возникающих в основном из-за зависимости демпфирования от амплитуды колебаний, а также существенную несимметричность пиков, обычно связанную с проявлением гистерезиса при уменьшении или возрастании частоты колебаний. При обработке на основе экспериментально полученных амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик построена функция демпфирования, характеризующая изменение демпфирования в конструкции от частоты колебаний. В окрестности резонансных пиков проведена аппроксимация функции демпфирования полиномом второй степени для определения соотношения между коэффициентами полинома. Методом наименьших квадратов выполнен итерационный подбор коэффициентов демпфирования для каждого тона колебаний с учетом взаимного влияния тонов. Методика реализована в среде MATLAB. Верификация проведена сравнением результатов обработки с результатами, полученными с помощью методов PolyMAX, Time MDOF и метода половинной мощности.
Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение, № 2, с. 63-81 (2024) | Рубрика: 04.15
Приходько В.Ю., До Ву Минь Тханг «Дифракция низкочастотных волн на упругих тонкостенных оболочках вращения» RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 8, № 6, с. 157-166 (2020)
Найдены асимптотические и функциональные соотношения, связывающие характеристики рассеянного ближнего и дальнего полей с упругими и спектральными характеристиками тонкостенных вытянутых упругих оболочек, описываемых теорией Лява. Исследование проводилось методом двумасштабных разложений. Для ближнего рассеянного поля получены рекуррентные системы краевых задач для уравнений Лапласа и Пуассона, решения которых найдены в явном виде. Диаграммы направленности рассеянного поля получены при помощи теории волновых потенциалов для уравнения Гельмгольца. Найдены асимптотические формулы для плотностей потенциалов простого и двойного слоев. Это позволило представить асимптотику диаграммы направленности рассеянного поля в виде параметрических интегралов, зависящих от углов падения и наблюдения, частоты, формы поверхности и материальных характеристик оболочки. Асимптотический метод оказался эффективен для сильно вытянутых оболочек, когда отношение максимального продольного диаметра к максимальному диаметру вращения больше десяти. Для таких сильно вытянутых тел применение различных разностных и итерационных схем проблематично из-за трудностей триангуляции поверхности оболочки. Приведены численные реализации расчетов диаграмм направленности стальной оболочки сфероидальной формы в воде при различных углах падения плоских волн в широком диапазоне частот. Проведенные в работе численные расчеты не привязаны к определенной частоте, так как геометрические размеры приведены в длинах волн. Расчеты показали, что диаграмма направленности для вытянутых тел начинает отличаться от сферически симметричной при значениях kl>4. При возрастании волновых размеров оболочки возникают лепестки диаграммы направленности, направление которых зависит от вышеуказанных параметров. Количество лепестков, их направленность и мощность можно изменять при помощи специальных распределений импедансов поверхности оболочек.
RUSSIAN TECHNOLOGICAL JOURNAL (Предыдущее название: Российский технологический журнал (с 2016 по 2021 гг.), Вестник МГТУ МИРЭА (с 2013 по 2015 гг.), 8, № 6, с. 157-166 (2020) | Рубрики: 04.03 04.09 04.15
Вотякова М.М., Доброхотов С.Ю., Миненков Д.С. «Классическая и волновая динамика длинных нелинейных волн, локализованных в окрестности пологих берегов» Труды Математического института имени В.А. Стеклова, 327, с. https://www.mathnet.ru/rus/tm4433 (2024)
В работах С.Ю. Доброхотов, В.Е. Назайкинский, А.В. Цветкова, Труды МИАН, 2023 и S.Yu. Dobrokhotov, D.S. Minenkov, M.M. Votiakova, Russ. J. Math. Phys., 2024 построены асимптотические решения нелинейной системы уравнений мелкой воды, соответствующие береговым волнам. В настоящей работе приводятся асимптотические формулы для нелинейных береговых волн в более удобных для конкретных ситуаций координатах, исследуется зависимость параметров нелинейных волн, в частности, амплитуды, при которой волны не обрушаются, и рассматриваются содержательные примеры. Также обсуждается связь построенных решений с траекториями гамильтоновой системы, коэффициенты которой вырождаются на границе рассматриваемой области и в которой можно ввести быстрые и медленными переменные. Такие траектории образуют "вырождающиеся бильярды с полужесткими стенками", которые в более общем случае были изучены в недавней работе S. Bolotin, D. Treschev, Another Billiard Problem, Russ. J. Math. Phys., 2024. Ключевые слова: двумерная система мелкой воды, береговые волны, волновое уравнение с вырождающимися коэффициентами, локализованные асимптотические собственные функции (квазимоды), почти интегрируемые системы Гамильтона, вырожденные бильярды с полужесткими стенками
Труды Математического института имени В.А. Стеклова, 327, с. https://www.mathnet.ru/rus/tm4433 (2024) | Рубрика: 07.02
Горчинский С.О., Данилов В.Г., Доброхотов С.Ю., Козлов В.В., Назайкинский В.Е., Нефедов Н.Н., Орлов Д.О., Степин С.А., Тайманов И.А., Трещев Д.В., Тюрин Н.А., Фоменко А.Т., Якуш С.Е. «Андрей Игоревич Шафаревич (к шестидесятилетию со дня рождения)» Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024)
DOI: https://doi.org/10.4213/rm10169. 1 сентября 2023 г. исполнилось шестьдесят лет со дня рождения члена-корреспондента Российской академии наук декана механико-математического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Андрея Игоревича Шафаревича. А.И. Шафаревич родился в 1963 г. в Москве в семье математиков: отец Игорь Ростиславович Шафаревич – выдающийся русский ученый, публицист и мыслитель, мать Нина Ивановна много лет преподавала математику в Московском инженерно-физическом институте. В 1981 г. Андрей Игоревич поступил на физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, поскольку дорога на механико-математический факультет была для него закрыта из-за общественной позиции и правозащитной деятельности его отца, незадолго до этого уволенного из Московского университета.
Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024) | Рубрика: 03
Добрышкин А.Ю., Сысоев О.Е., Сысоев Е.О. «Экспериментальная проверка характеристик колебаний композитной цилиндрической тонкостенной оболочки с ребром жесткости» Труды Московского авиационного института, № 1(134), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=178455 (2024)
Выполнена экспериментальная проверка характеристик колебательного процесса, полученных на основе математической модели колебаний тонкостенной цилиндрической оболочки усовершенствованным методом рядом Фурье. Проведен анализ полученных данных. Описано простое и в тоже время точное решение, основанной на решении методом рядов Фурье (МРФ) применяемое при анализе колебаний цилиндрических оболочек. В качестве закрепления принято шарнирное опирание. В каждом элементе конструкции функций смещения выражена в виде суперпозиции из двойного ряда Фурье и нескольких дополнительных функций. Неизвестные параметры деформаций находятся как обобщенные координаты и определены с помощью метода Релея–Ритца. Использование метода Фурье для комплексной задачи объединенной пластины и оболочки, соединенных симметричной и ассиметричной границей может быть получено без преобразований уравнений движения или выражения перемещений. Жесткость закрепления может оказывать существенное влияние на модальные характеристики сопряженной конструкции. В процессе работы высоты резонансов находятся на пике в местах опирания. Изменение жесткости изменяет только вибрационные характеристики пластины и не влияет на оболочку. Полученное решение проверено сравнением теоретических результатов и экспериментальных данных. При проведении экспериментальных исследований использован бесконтактный измеритель частотных характеристик системы HSV-2000 состоит из контроллера HSV2001/2002, лазерного блока HSV-800 и прочной компактной сенсорной головки HSV-700. Лазерный блок содержит интерферометр и маломощный лазер, а также осциллограф Rohde&Schwarz RTB2002. Компоненты перемещения цилиндрической оболочки и круглой пластины обычно разлагаются независимо от граничных условий как суперпозиция двумерного ряда Фурье и нескольких дополнительных функций. Неизвестные коэффициенты разложения трактуются как обобщенные координаты и определяются с помощью известной процедуры Рэлея–Ритца. Граничные условия и условия связи учитываются путем применения используется реакционные составляющие шарнирного закрепления. Приемлемая точность текущих решений демонстрируется сравнением с результатами, полученными в ходе экспериментальных исследований. С помощью системы Polytec получены удовлетворительные результаты, показывающие применимость полученного метода.
Труды Московского авиационного института, № 1(134), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=178455 (2024) | Рубрика: 04.15
Власюк В.В., Афанасьева И.В., Ардиланов В.И., Мурзин В.А., Иващенко Н.Г., Притыченко М.А., Додонов С.Н. «Крупноформатные системы регистрации изображений на базе твердотельных детекторов в оптической астрономии» Успехи физических наук, 194, № 4, с. 432-445 (2024)
Анализируются вопросы развития технологии создания твердотельных детекторов излучения различных типов для оптической астрономии. Рассматриваются принципы построения астрономических фотоприёмных систем на основе крупноформатных ПЗС- (прибор с зарядовой связью) и КМОП- (комплементарная структура металл–оксид–полупроводник) приёмников. Приведены примеры наиболее результативных проектов с их применением. Изложена история создания оптических детекторов для отечественных телескопов, кратко приводится описание и характеристики разработанных систем. Представлены результаты испытаний в ходе реальных исследований. Обсуждаются перспективы создания крупноформатных систем на базе ПЗС- и КМОП-детекторов отечественного и зарубежного производства.
Успехи физических наук, 194, № 4, с. 432-445 (2024) | Рубрика: 18
Докукова Н.А., Кафтайкина Е.Н. «Исследование изгибающих и крутящих моментов бесконечно малого элемента кругового кольца» Международный научно-технический сборник «Теоретическая и прикладная механика», № 37, с. 225-232 (2022)
В авиастроении упругое круговое кольцо имеет большое практическое значение, поскольку оно является частью силовой конструкции оболочек – шпангоутом. Постановка задачи о его изгибе и кручении связана с выводом уравнений равновесия бесконечно малого элемента и зависимостей, объединяющих перемещения и деформации. Полученные расчетные законы смещений и углов закручиваний на основании используемых общих уравнений могут найти применение в проектировании как изолированных шпангоутов, так и шпангоутов, подкрепляющих тонкую обшивку.
Международный научно-технический сборник «Теоретическая и прикладная механика», № 37, с. 225-232 (2022) | Рубрики: 04.15 08.14 08.15
Чупин В.А., Долгих Г.И., Долгих С.Г., Пивоваров А.А., Самченко А.Н., Швырев А.Н., Яковенко С.В., Ярощук И.О. «Регистрация и локализация гидроакустического источника береговым измерительным комплексом» Подводные исследования и робототехника, 37, № 1, с. 4-11 (2024)
Актуальной задачей представленного исследования является изучение особенностей трансформации акустических сигналов на границе геосфер в зоне перехода «вода–земля». Энергия сигнала движущегося гидроакустического источника излучения преобразуется в прибрежной зоне в сейсмоакустические колебания, регистрируемые береговым двухкоординатным лазерным деформографом. Пространственное положение измерительных компонент лазерного деформографа позволяет локализовать перемещение объекта в близлежащей акватории на основании исследования вариаций амплитуды регистрируемого сигнала. Описывается методика проведения эксперимента, основанная на движении излучателя с постоянными скоростью и удалением от береговой измерительной системы. В результате проведенного эксперимента получена устойчивая регистрация сейсмоакустического сигнала на всей траектории движения излучателя с уменьшением амплитуды принимаемого сигнала при его нахождении под углом, близким к 45 градусам, по отношению к компонентам лазерного деформографа. По данным анализа вариаций амплитуды зарегистрированного сигнала на разнонаправленных компонентах лазерного деформографа получены результаты пеленгации источника низкочастотного гидроакустического излучения, при этом ошибка определения направления на гидроакустический источник составила от 0.2 до 10,5%.
Подводные исследования и робототехника, 37, № 1, с. 4-11 (2024) | Рубрики: 07.02 07.18 07.19 07.20 14.02
Арбузова Е.В., Долгих К.А., Долгов А.Д., Калашёв О.Е., Корочкин А.А., Панасенко Л.А., Поздняков Н.А., Рубцов Г.И., Руденко А.С., Ткачёв И.И. «Открытие новых окон в раннюю Вселенную с помощью многоканальной астрономии (Мини-обзор)» Письма в ЖЭТФ, 119, № 7, с. 481-491 (2024)
В настоящее время в двух тесно связанных между собой областях фундаментальной физики, космологии и физике элементарных частиц, сложилась уникальная ситуация. Стандартная модель (СМ) физики частиц прекрасно описывает все имеющиеся экспериментальные данные, кроме осцилляций нейтрино. Примерно то же самое можно сказать и о стандартной космологической модели, сравнение которой с астрономическими наблюдениями, говорит, что мы хорошо понимаем законы эволюции Вселенной от ее “рождения” до наших дней. Однако для понимания механизмов большого ряда космологических явлений определенно требуется выход за рамки СМ. Сюда в первую очередь относятся проблемы темной материи и темной энергии, генерации барионной асимметрии Вселенной и установления механизма инфляционного расширения. К числу менее известных, но тоже весьма важных проблем, базирующихся на основе обычной космологии и астрофизики, относятся проблема возникновения космических магнитных полей и недавно возникшая проблема существования во Вселенной массивных черных дыр в количестве, намного превышающем ожидания. Для понимания и возможного решения этих проблем очень важно проникнуть как можно глубже во Вселенную, получив данные о физических процессах на как можно более ранних стадиях космологической эволюции. Мощным методом для этого являются многоканальные (multi-messenger) наблюдения, использующие для этого все возможные каналы (“окна”): помимо традиционных наблюдений электромагнитного излучения во всех диапазонах длин волн и всех типов космических лучей, в последнее время открывается новое окно – наблюдения гравитационных волн. В наших работах, выполненных в рамках гранта Российского научного фонда “Открытие новых окон в раннюю Вселенную с помощью многоканальной астрономии”, был проведен комбинированный анализ информации, полученной на основе различных астрономических данных. В частности, было проведено исследование характеристик космических магнитных полей и возможных механизмов их возникновения, а также исследование наблюдаемых проявлений первичных черных дыр на основе данных о гравитационных волнах, наблюдаемых на интерферометрах LIGO/Virgo/KAGRA.
Письма в ЖЭТФ, 119, № 7, с. 481-491 (2024) | Рубрика: 18
Чупин В.А., Долгих Г.И., Долгих С.Г., Пивоваров А.А., Самченко А.Н., Швырев А.Н., Яковенко С.В., Ярощук И.О. «Регистрация и локализация гидроакустического источника береговым измерительным комплексом» Подводные исследования и робототехника, 37, № 1, с. 4-11 (2024)
Актуальной задачей представленного исследования является изучение особенностей трансформации акустических сигналов на границе геосфер в зоне перехода «вода–земля». Энергия сигнала движущегося гидроакустического источника излучения преобразуется в прибрежной зоне в сейсмоакустические колебания, регистрируемые береговым двухкоординатным лазерным деформографом. Пространственное положение измерительных компонент лазерного деформографа позволяет локализовать перемещение объекта в близлежащей акватории на основании исследования вариаций амплитуды регистрируемого сигнала. Описывается методика проведения эксперимента, основанная на движении излучателя с постоянными скоростью и удалением от береговой измерительной системы. В результате проведенного эксперимента получена устойчивая регистрация сейсмоакустического сигнала на всей траектории движения излучателя с уменьшением амплитуды принимаемого сигнала при его нахождении под углом, близким к 45 градусам, по отношению к компонентам лазерного деформографа. По данным анализа вариаций амплитуды зарегистрированного сигнала на разнонаправленных компонентах лазерного деформографа получены результаты пеленгации источника низкочастотного гидроакустического излучения, при этом ошибка определения направления на гидроакустический источник составила от 0.2 до 10,5%.
Подводные исследования и робототехника, 37, № 1, с. 4-11 (2024) | Рубрики: 07.02 07.18 07.19 07.20 14.02
Арбузова Е.В., Долгих К.А., Долгов А.Д., Калашёв О.Е., Корочкин А.А., Панасенко Л.А., Поздняков Н.А., Рубцов Г.И., Руденко А.С., Ткачёв И.И. «Открытие новых окон в раннюю Вселенную с помощью многоканальной астрономии (Мини-обзор)» Письма в ЖЭТФ, 119, № 7, с. 481-491 (2024)
В настоящее время в двух тесно связанных между собой областях фундаментальной физики, космологии и физике элементарных частиц, сложилась уникальная ситуация. Стандартная модель (СМ) физики частиц прекрасно описывает все имеющиеся экспериментальные данные, кроме осцилляций нейтрино. Примерно то же самое можно сказать и о стандартной космологической модели, сравнение которой с астрономическими наблюдениями, говорит, что мы хорошо понимаем законы эволюции Вселенной от ее “рождения” до наших дней. Однако для понимания механизмов большого ряда космологических явлений определенно требуется выход за рамки СМ. Сюда в первую очередь относятся проблемы темной материи и темной энергии, генерации барионной асимметрии Вселенной и установления механизма инфляционного расширения. К числу менее известных, но тоже весьма важных проблем, базирующихся на основе обычной космологии и астрофизики, относятся проблема возникновения космических магнитных полей и недавно возникшая проблема существования во Вселенной массивных черных дыр в количестве, намного превышающем ожидания. Для понимания и возможного решения этих проблем очень важно проникнуть как можно глубже во Вселенную, получив данные о физических процессах на как можно более ранних стадиях космологической эволюции. Мощным методом для этого являются многоканальные (multi-messenger) наблюдения, использующие для этого все возможные каналы (“окна”): помимо традиционных наблюдений электромагнитного излучения во всех диапазонах длин волн и всех типов космических лучей, в последнее время открывается новое окно – наблюдения гравитационных волн. В наших работах, выполненных в рамках гранта Российского научного фонда “Открытие новых окон в раннюю Вселенную с помощью многоканальной астрономии”, был проведен комбинированный анализ информации, полученной на основе различных астрономических данных. В частности, было проведено исследование характеристик космических магнитных полей и возможных механизмов их возникновения, а также исследование наблюдаемых проявлений первичных черных дыр на основе данных о гравитационных волнах, наблюдаемых на интерферометрах LIGO/Virgo/KAGRA.
Письма в ЖЭТФ, 119, № 7, с. 481-491 (2024) | Рубрика: 18
Дракон А.В., Еремин А.В., Коршунова М.Р., Михеева Е.Ю. «Исследование образования полиароматических углеводородов и углеродных наночастиц при пиролизе этилена с добавками тетрагидрофурана за ударными волнами» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 4, с. 79-107 (2023)
В настоящее время активно ведутся поиски веществ, которые могли бы служить альтернативным видом топлива или топливной добавкой, снижающей образование и выбросы углеродных наночастиц. Здесь методами лазерно-индуцированной флюоресценции и лазерной экстинкции исследованы процессы образования полиароматических углеводородов (как предшественников образования конденсированной фазы углерода) и углеродных наночастиц сажи при пиролизе этилена с добавкой тетрагидрофурана. Методом лазерно-индуцированной флюоресценции получены спектральные зависимости лазерно-индуцированной флюоресценции полиароматических углеводородов при различных значениях температуры и стадиях пиролиза, а методом лазерной экстинкции – оптическая плотность реагирующих газовых смесей на длинах волн 405 и 633 нм. Измерения проводились на ударной трубе за отраженными ударными волнами в диапазоне значений температуры 1695–2500 K и давления 2,7–4,1 атм. Показано, что при пиролизе этилена с добавкой тетрагидрофурана процесс сажеобразования интенсифицируется, а температурный диапазон формирования углеродных наночастиц расширяется. Кинетическим моделированием установлено, что ускорение формирования углеродных наночастиц обусловлено образованием метильного радикала и пропилена при пиролизе тетрагидрофурана
Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 4, с. 79-107 (2023) | Рубрики: 14.02 14.04 16
Грабчиков С.С., Грабчикова Е.А., Драпезо А.П., Зубарь Т.И., Панасюк М.И., Канафьев О.Д., Лосев А.В., Труханов А.В., Федосюк В.М. «Проблема защиты человека от воздействия низкочастотных электромагнитных полей в современном обществе. Возможные пути ее решения» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук), 69, № 2, с. 114-118 (2024)
Рассмотрена проблема воздействия низкочастотных электромагнитных полей (ЭМП), генерируемых электротранспортными средствами (ЭТС) и бытовыми приборами, на организм человека. Приведены данные по влиянию ЭМП на здоровье человека и нормативных документов, устанавливающих требования по электромагнитной безопасности. В качестве перспективного метода решения данной проблемы рассмотрен способ электромагнитного экранирования, представлены материалы для реализации данного метода. Экспериментально измерены уровни электромагнитного излучения ряда ЭТС и бытовых электрических приборов. Расчетным методом проведена оценка эффективности электромагнитного экранирования материалов на основе однослойных покрытий сплавов Ni80Fe20, многослойных пленочных структур Ni80Fe20/Cu и аморфных металлических сплавов АМАГ172. Показано, что электромагнитные экраны на основе данных материалов значительно снижают уровни воздействия ЭМП ЭТС и бытовых электроприборов на человека, что позволяет приблизиться к установленным гигиеническим нормативам и обеспечить требования нормативных документов по предельно допустимым уровням воздействия ЭМП.
Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук), 69, № 2, с. 114-118 (2024) | Рубрика: 17
Дробыш М.В., Дубовицкий А.Н., Лебедев А.Б., Тарасов Д.С., Фокин Н.И., Фурлетов В.И., Якубовский К.Я. «Расчет автоколебаний газа в малоэмиссионных камерах сгорания ГТУ, работающих на газообразном топливе» Физика горения и взрыва, 60, № 4, с. 76-86 (2024)
Разработан экономичный метод расчета самовозбуждения колебаний газа в малоэмиссионных камерах сгорания газотурбинных установок. Метод основан на использовании модели турбулентности SST SAS и модели турбулентного горения с модифицированным уравнением для переменной степени завершенности горения. В источниковый член этого уравнения введен множитель, связанный с колебаниями давления газа. Склонность камеры сгорания к возбуждению колебаний газа оценивается двумя параметрами: показателем степени данного множителя (показателя взаимодействия) и логарифмическим декрементом затухания колебаний. При решении задачи на самовозбуждение колебаний в случае задания однородной метановоздушной смеси на входе в камеру сгорания появилась первая радиальная мода колебаний с частотой 2 700 Гц. В случае раздельной подачи воздуха и топлива в камеру сгорания возбудилась первая продольная мода колебаний с частотой 300 Гц. Применение резонансных поглотителей (антивибрационных экранов небольшого размера) позволило полностью подавить радиальные колебания. Ключевые слова: малоэмиссионная камера сгорания, метод расчета турбулентного горения, термоакустическая неустойчивость горения, самовозбуждение колебаний газа, автоколебания газа, моды колебаний
Физика горения и взрыва, 60, № 4, с. 76-86 (2024) | Рубрика: 08.14
Резниченко Ю.С, Дубинский А.Ю., Попель С.И. «Ионосферные плазменно-пылевые облака: влияние неустойчивости Рэлея–Тейлора» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 166, № 3, с. 422-433 (2024)
Рассмотрены серебристые облака и полярные мезосферные радиоотражения ионосферы Земли, наблюдаемые на высотах около 80–95 км. Представлена самосогласованная модель, описывающая возможный механизм образования таких облаков. Показано, что, в отличие от ионосферы Марса, на Земле снижается влияние таких факторов, как взаимодействие пылевых частиц с налипающими молекулами водяного конденсата и снижение силы вязкого кнудсеновского трения в области нуклеации. Рассчитаны характерные размеры и заряды пылевых частиц облака, предсказываемые моделью. Показано, что важным фактором, влияющим на формирование плазменно-пылевых облаков земной мезосферы, является неустойчивость Рэлея–Тейлора, которая приводит к тому, что имеется ограничение (сверху) на размер микрочастицы облака.
Журнал экспериментальной и теоретической физики, 166, № 3, с. 422-433 (2024) | Рубрика: 18
Дробыш М.В., Дубовицкий А.Н., Лебедев А.Б., Тарасов Д.С., Фокин Н.И., Фурлетов В.И., Якубовский К.Я. «Расчет автоколебаний газа в малоэмиссионных камерах сгорания ГТУ, работающих на газообразном топливе» Физика горения и взрыва, 60, № 4, с. 76-86 (2024)
Разработан экономичный метод расчета самовозбуждения колебаний газа в малоэмиссионных камерах сгорания газотурбинных установок. Метод основан на использовании модели турбулентности SST SAS и модели турбулентного горения с модифицированным уравнением для переменной степени завершенности горения. В источниковый член этого уравнения введен множитель, связанный с колебаниями давления газа. Склонность камеры сгорания к возбуждению колебаний газа оценивается двумя параметрами: показателем степени данного множителя (показателя взаимодействия) и логарифмическим декрементом затухания колебаний. При решении задачи на самовозбуждение колебаний в случае задания однородной метановоздушной смеси на входе в камеру сгорания появилась первая радиальная мода колебаний с частотой 2 700 Гц. В случае раздельной подачи воздуха и топлива в камеру сгорания возбудилась первая продольная мода колебаний с частотой 300 Гц. Применение резонансных поглотителей (антивибрационных экранов небольшого размера) позволило полностью подавить радиальные колебания. Ключевые слова: малоэмиссионная камера сгорания, метод расчета турбулентного горения, термоакустическая неустойчивость горения, самовозбуждение колебаний газа, автоколебания газа, моды колебаний
Физика горения и взрыва, 60, № 4, с. 76-86 (2024) | Рубрика: 08.14
Окунев В.Д., Самойленко З.А., Николаенко Ю.М., Дьяченко Т.А., Корнеевец А.С., Бурховецкий В.В. «Ионно-звуковые волны и левитация потока частиц в магнетронной плазме: кластеризация плазмы и «замороженные» колебания в пленках La0.7Sr0.3MnO3–x» Физика и техника высоких давлений, 34, № 4, с. 37-50 (2024)
Изучены амплитудные и частотные зависимости ионно-звуковых колебаний в магнетронной плазме при импульсном распылении мишени La0.7Sr0.3MnO3–x, а также структура, электронные и оптические свойства 36 образцов пленок, осажденных на стеклянные подложки, установленные вдоль потока частиц. Показано, что вблизи мишени кластеризация потока лимитируется левитацией атомных кластеров в пространстве, где сила всемирного тяготения уравновешивается силой взаимодействия заряженных частиц с электрическим полем. Результаты расчета критических размеров левитирующих атомных группировок согласуются с экспериментом. С удалением от мишени кластеризация потока определяется менее эффективными процессами взаимодействия ионов и атомных кластеров с ионно-звуковыми волнами. Показано, что связь между электрическими свойствами и структурой образцов качественно описывается в рамках модели локализации Лифшица. Установлена тесная связь между генерацией ионно-звуковых волн, левитацией частиц, кластеризацией плазмы и «замороженными» колебаниями в пленках.
Физика и техника высоких давлений, 34, № 4, с. 37-50 (2024) | Рубрика: 06.08
Колмогоров В.С., Дягилев М.В. «Оценка помехоустойчивости гидроакустического средства на повышенных скоростях хода корабля» Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024)
Исследован вопрос оценки помехоустойчивости гидроакустической антенны и возможность ее повышения в условиях помех ближнего поля. Показано, что оценка помехоустойчивости гидроакустического средства на повышенной скорости корабля возможна с использованием пространственно-корреляционных функций виброакустической помехи. Экспериментально получены пространственные коэффициенты корреляции по сигналу и по помехе и рассчитана помехоустойчивость на повышенной скорости корабля. Сделан вывод о том, что для увеличения помехоустойчивости гидроакустической антенны необходима оптимизация расстояния между приемными электроакустическими преобразователями на основе анализа пространственно-корреляционных функций при различных скоростях корабля. Ключевые слова: помехоустойчивость, виброакустическая помеха, гидроакустическое средство, пространственно-корреляционная функция
Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.22

