Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

М

Маев Р.Г.

 

Титов С.А., Маев Р.Г., Богаченков А.Н. «Линзовый акустический микроскоп с линейной решеткой в режиме измерения параметров слоистых объектов» Вестник Гродненского государственного ун-та им. Янки Купалы. Серия 2. Математика. Физика. Информатика, компьютерная инженерия и менеджмент, 6, № 2, с. 25-30 (2016)

Предложен акустический микроскоп с ультразвуковой решеткой и цилиндрической линзой, предназначенный для количественной характеризации слоистых областей исследуемого объекта. Разработан метод определения по регистрируемому пространственно-временному сигналу решетки микроскопа толщины слоя и скоростей продольной и поперечной волн в материале слоя. На примере тестового образца показано, что погрешность измерений составляет примерно 1% для толщины и скорости продольной волны и 3% – для скорости поперечной волны. Ключевые слова: акустическая микроскопия, ультразвуковая решетка, количественная характеризация

Вестник Гродненского государственного ун-та им. Янки Купалы. Серия 2. Математика. Физика. Информатика, компьютерная инженерия и менеджмент, 6, № 2, с. 25-30 (2016) | Рубрика: 14.02

Макаров И.С.

 

Макаров И.С., Осипов Д.С. «Распознавание личности по голосу на базе параметров спектральной модели голосового источника» Акустический журнал, 70, № 1, с. 113-119 (2024)

Исследована информативность параметров спектральной модели голосового источника в задаче автоматического распознавания личности по голосу. Для голосовых параметров ошибка распознавания личности составила 20.8%; совместное использование этих параметров с периодом основного тона понизило ошибку до 13.8%. Наконец, совместное использование параметров спектральной модели с периодом основного тона и мелчастотными кепстральными коэффициентами обеспечило наивысшую точность (ошибка распознавания составила 1.2%).

Акустический журнал, 70, № 1, с. 113-119 (2024) | Рубрики: 13.05 13.06

Макарова Д.Н.

 

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

Макарова К.Т.

 

Осипков А.С., Макеев М.О., Солодилов В.И., Моисеев К.М., Михалев П.А., Макарова К.Т., Еманов Д.П., Паршин Б.А., Хромова М.А. «Исследование стабильности свойств акустооптических преобразователей на основе пленок поливинилиденфторида при воздействии внешних факторов» Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024)

Предмет исследования. Акустооптический преобразователь на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова. Цель работы. Определение стабильности механических, пьезоэлектрических и оптических свойств акустооптических преобразователей на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова при ее изготовлении и эксплуатации в условиях воздействия пониженной и повышенной температур. Метод. Измерение механических характеристик образцов при растяжении в двух направлениях вытяжки (вдоль и поперек направления вытяжки полимерной пленки) при комнатной температуре. Исследование методом динамического механического анализа в температурном диапазоне от 30 до 180°С. Измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 при температурном воздействии в диапазоне от –40 до +80°С методом, основанным на измерении индуцируемого заряда на поверхности электродов, сгенерированного импульсным силовым воздействием при падении шарика. Измерение коэффициента пропускания в видимом диапазоне длин волн от 380 до 780 нм и расчет коэффициента светопропускания. Основные результаты. Собран экспериментальный стенд, позволяющий проводить измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 в широком диапазоне температур. Получены результаты механических испытаний при статическом и динамическом нагружениях пленки поливинилиденфторида до и после нанесения электродов из оксида индия-олова. Определены температурные зависимости коэффициента d33 такой структуры в диапазоне температур от –40 до +80°С, а также приведены результаты измерения оптических свойств образцов после воздействия пониженной и повышенной температур. Практическая значимость. На основе полученных зависимостей выработаны рекомендации к условиям эксплуатации и хранения акустооптических устройств на основе исследуемых структур, а также технологическим режимам их изготовления.

Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024) | Рубрика: 06.17

Макеев М.О.

 

Осипков А.С., Макеев М.О., Солодилов В.И., Моисеев К.М., Михалев П.А., Макарова К.Т., Еманов Д.П., Паршин Б.А., Хромова М.А. «Исследование стабильности свойств акустооптических преобразователей на основе пленок поливинилиденфторида при воздействии внешних факторов» Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024)

Предмет исследования. Акустооптический преобразователь на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова. Цель работы. Определение стабильности механических, пьезоэлектрических и оптических свойств акустооптических преобразователей на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова при ее изготовлении и эксплуатации в условиях воздействия пониженной и повышенной температур. Метод. Измерение механических характеристик образцов при растяжении в двух направлениях вытяжки (вдоль и поперек направления вытяжки полимерной пленки) при комнатной температуре. Исследование методом динамического механического анализа в температурном диапазоне от 30 до 180°С. Измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 при температурном воздействии в диапазоне от –40 до +80°С методом, основанным на измерении индуцируемого заряда на поверхности электродов, сгенерированного импульсным силовым воздействием при падении шарика. Измерение коэффициента пропускания в видимом диапазоне длин волн от 380 до 780 нм и расчет коэффициента светопропускания. Основные результаты. Собран экспериментальный стенд, позволяющий проводить измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 в широком диапазоне температур. Получены результаты механических испытаний при статическом и динамическом нагружениях пленки поливинилиденфторида до и после нанесения электродов из оксида индия-олова. Определены температурные зависимости коэффициента d33 такой структуры в диапазоне температур от –40 до +80°С, а также приведены результаты измерения оптических свойств образцов после воздействия пониженной и повышенной температур. Практическая значимость. На основе полученных зависимостей выработаны рекомендации к условиям эксплуатации и хранения акустооптических устройств на основе исследуемых структур, а также технологическим режимам их изготовления.

Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024) | Рубрика: 06.17

Максимов А.О.

 

Максимов А.О. «Особенности рэлеевского рассеяния на частице, расположенной вблизи межфазной поверхности» Акустический журнал, 70, № 1, с. 3-10 (2024)

Выявлены особенности рэлеевского рассеяния на твердой частице, расположенной на малом по сравнению с длиной волны расстоянии от непроницаемой плоской границы. Выбор функции Грина в интегральном представлении уравнения Гельмгольца позволяет свести задачу к интегрированию только по поверхности частицы и исключить вклад межфазной поверхности. При разложении по малому волновому параметру используется известный подход, позволяющий представить решение данного порядка в виде суммы потенциальной функции и компоненты, выраженной через приближения низших порядков. Найдена потенциальная составляющая, которая выражается через пространственные иррегулярные гармоники, центрированные на частице и ее зеркальном изображении. Определена колебательная скорость центра частицы и амплитуда рассеяния. В низшем порядке по волновому числу амплитуда рассеяния выражается через монопольную и дипольную составляющие.

Акустический журнал, 70, № 1, с. 3-10 (2024) | Рубрики: 04.04 04.12 07.06

Максимов В.В.

 

Попова О.С., Максимов В.В. «Результаты исследования пространственной характеристики системы пассивной гидролокации с разнесенными антеннами» Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024)

Рассматривается пространственная характеристика (ПХ) системы пассивной гидролокации. Предложена приближенная формула расчета ПХ, показано, что она является функцией величины, обратной дистанции до объекта локации. Представление ПХ в нелинейной шкале обеспечивает симметричность формы сигнальной отметки по пространственной координате и ее независимость от дистанции до лоцируемого объекта. Приведены расчеты ПХ традиционной и адаптивной систем пассивной гидролокации в различных помехосигнальных ситуациях. Ключевые слова: пассивная гидролокация, разнесенные антенны, оптимальные методы обнаружения

Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024) | Рубрика: 07.19

Максимов В.Г.

 

Тартаковский В.А., Максимов В.Г., Крутиков В.А. «Декомпозиция широтного хода средней многолетней температуры по данным метеостанций Северного полушария и астрономической инсоляции в период 1897–2010 гг.» Оптика атмосферы и океана, 37, № 5, с. 438-444 (2024)

В связи с актуальностью исследований стабильности климата результаты измерения температуры на метеорологических станциях Северного полушария и данные астрономической инсоляции упорядочиваются по возрастанию широты и подвергаются совместному анализу для различных выборок в интервале 1897–2010 гг. Подобные исследования развиваются в связи с расширением сети метеостанций и накоплением новых данных. С помощью пошаговой регрессии широтного хода средней многолетней температуры к полиному от астрономической инсоляции выделяются детерминируемый Солнцем широтный тренд температуры и флуктуирующие остатки регрессии, в которых проявляются индивидуальные особенности данных. Отсутствие взаимодействия этих составляющих достигается численно для любых выборок. Установлено, что в Северном полушарии для имеющихся выборок широтный тренд средней многолетней температуры полностью определяет потепление и вносит ∼82% в общую дисперсию температуры. Границы областей, где температуры выше и ниже широтного тренда средней многолетней температуры, выделяют известные географические структуры и тем самым верифицируют тренд.

Оптика атмосферы и океана, 37, № 5, с. 438-444 (2024) | Рубрика: 18

Максимов И.А.

 

Елисеев Д.В., Графодатский О.С., Иванов В.В., Максимов И.А., Молчанов К.В., Прокопьев В.Ю. «Результаты мониторинга радиационной обстановки на средней круговой орбите» Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 25, № 2, с. 202-213 (2024)

Описаны методы и средства измерений ионизирующего излучения космического пространства (ИИКП), проводимых с помощью экспериментального комплекса контроля дозы (ЭККД), расположенного на экспериментальном космическом аппарате (ЭКА) «Скиф-Д», который был выведен на орбиту Н=8070 км и наклонением 90°. Произведен сравнительный анализ результатов расчётов и экспериментальных данных, полученных в ходе летной эксплуатации за один год исследования. Следует отметить, что данная орбита для российских производителей КА с точки зрения воздействия факторов космического пространства (ФКП) является малоизученной. Основная идея измерений ЭККД заключается в создании различных условий массовой защиты для каждого из девяти модулей регистрации интегральной накопленной дозы (МРИНД). При освоении нового типа орбиты для эксплуатации КА, актуальной является задача обеспечения стойкости бортовой аппаратуры и КА в целом к воздействию факторов ионизирующего излучения космического пространства, характерных на данной орбите. Для этого необходимо экспериментальное подтверждение или уточнение на базе полученных натурных данных расчётной радиационной модели воздействия. Основной задачей, которая решается в статье, является проведение мониторинга уровней интегральной накопленной дозы за различными массовыми защитами при воздействии ионизирующего излучения космического пространства на орбите с H=8070 км и сравнение результатов экспериментальных данных с расчётными оценками, проведенными по ОСТ134-1044-2007 изм. 1 (2017 г.). Практическая значимость заключается в том, что экспериментальные результаты подтвердили расчётную модель. Получено экспериментальное подтверждение больших радиационных нагрузок в диапазоне типовых защит для ЭКБ 0,5–3 г/см2, круговой орбиты с H=8070 км по сравнению с орбитами ГСО и H=1500 км. Модернизированные датчики МРИНД получили летную квалификацию и подтвердили свою эффективность в части выполнения задач мониторинга факторов ионизирующего излучения космического пространства.

Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 25, № 2, с. 202-213 (2024) | Рубрика: 18

Максимов М.С.

 

Малый В.В., Максимов М.С. «Моделирование рабочих зон заданной точности определения места цели пеленгационным методом для гидроакустических средств с линейными протяженными антеннами» Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024)

Рассмотрены особенности результатов оценки места цели пеленгационным методом применительно к позиционным гидроакустическим средствам с линейными протяженными антеннами. Исследовано изменение зон равной ошибки места цели в зависимости от различных вариантов взаимной ориентации линейных протяженных антенн двух соседних гидроакустических средств, приведены результаты расчетов. Ключевые слова: определение места цели, ошибка места цели, пеленгационный метод, линейные протяженные антенны, позиционные гидроакустические системы, ошибка места заданной вероятности, контуры заданной точности определения места цели, рабочие зоны

Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20

Малевинский Д.Д.

 

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

Малеханов А.И.

 

Зверев В.А., Малеханов А.И. «К вопросу о звучании речи и фортепиано» Акустический журнал, 70, № 2, с. 283-288 (2024)

Рассмотрен вопрос слухового восприятия звуков речи и фортепиано, имеющих относительно слабый уровень основного тона на фоне высоких гармоник (формант голосовых связок и обертонов струны, соответственно). Показано, что слышимый спектр этих звуков является спектром огибающей интерференции колебаний соответствующих гармоник. Этот спектр содержит основной тон как доминирующий звук, который хорошо слышен в речи и в музыке, в то время как форманты и обертоны, изначально доминирующие в спектре звука речи и музыки, влияют преимущественно на тембр основного тона. На уровне гипотезы указано, что огибающая интерференции колебаний выделяется (детектируется) при этом в результате распространения звуковых волн в нелинейной среде жидкости улитки внутреннего уха.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 283-288 (2024) | Рубрики: 11.08 13.05

Малик Е.Д.

 

Татарников А.М., Желтоухов С.Г., Малик Е.Д. «Распределение энергии в спектрах звезд, находящихся на поздних стадиях эволюции» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 3, с. 2430801 (2024)

Представлен каталог, содержащий сведения о распределении энергии в спектрах 263 звезд в диапазоне длин волн 0.4–100 мкм, находящихся на поздних стадиях эволюции и наблюдавшихся космической обсерваторией ISO. Для каждого объекта каталога по сглаженным кривым распределения энергии получены оценки наблюдаемых болометрических потоков. Каталог доступен на сайте https://infra.sai.msu.ru/saiλssσed как в виде таблицы, так и в машиночитаемом формате. Показано, что для указанной выборки объектов ISO SWS спектры в диапазоне 2.4–45 мкм лишь в 60% случаев соответствуют общей форме континуума, и могут быть использованы без перекалибровки. Проведен отбор углеродных звезд, доступных инфракрасным наблюдениям из обсерваторий МГУ. Для части из них получены первые оценки блеска в полосах K,L и M с новой ИК камерой LMP 2.5-м телескопа КГО.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 3, с. 2430801 (2024) | Рубрика: 18

Малый В.В.

 

Малый В.В., Максимов М.С. «Моделирование рабочих зон заданной точности определения места цели пеленгационным методом для гидроакустических средств с линейными протяженными антеннами» Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024)

Рассмотрены особенности результатов оценки места цели пеленгационным методом применительно к позиционным гидроакустическим средствам с линейными протяженными антеннами. Исследовано изменение зон равной ошибки места цели в зависимости от различных вариантов взаимной ориентации линейных протяженных антенн двух соседних гидроакустических средств, приведены результаты расчетов. Ключевые слова: определение места цели, ошибка места цели, пеленгационный метод, линейные протяженные антенны, позиционные гидроакустические системы, ошибка места заданной вероятности, контуры заданной точности определения места цели, рабочие зоны

Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20

Малый В.В., Корольков А.А., Ибрахим А. «Модели расчета ожидаемых зон наблюдения гидроакустических средств в условиях гидроакустического противодействия» Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024)

Рассмотрены математические и графические модели изменения ожидаемых зон наблюдения активных и пассивных гидроакустических средств освещения подводной обстановки в условиях гидроакустического противодействия: применения средств гидроакустического подавления (приборов помех) с учетом влияния гидролого-акустических условий. Приведены примеры расчетов и визуализации ожидаемых зон наблюдения для режимов гидролокации и шумопеленгования. Ключевые слова: гидроакустические средства, зоны наблюдения, гидроакустическое противодействие, средства гидроакустического подавления, приборы помех, гидролого-акустические условия, неоднородная морская среда

Гидроакустика, № 58, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA58.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20 07.21

Малый В.В., Губин М.С., Костюхин А.С., Федоров А.В., Кинжагулов И.Ю. «Разработка алгоритма движения измерительного модуля автоматизированной установки неразрушающего контроля» Автометрия, 60, № 3, с. 120-128 (2024)

Рассматриваются вопросы разработки алгоритма движения измерительного модуля автоматизированной установки неразрушающего контроля качества паяных соединений сопла двигателя. Описан объект контроля, имеющий сложную геометрическую форму и возникающие в процессе изготовления дефекты паяных соединений, такие как непропай, частичный непропай и неспай. Обоснована актуальность разработки, а также проблемы производства и испытаний сопел двигателя, не позволяющих на ранних этапах изготовления сборочных единиц выявлять требуемые дефекты без разрушения целостности сопла двигателя. Описаны существующие подходы в части выбора методов и средств неразрушающего контроля сопел двигателей сложной геометрической формы, выявлены их достоинства и недостатки. Проанализированы существующие проблемы в части автоматизации эхо-импульсного и теневого методов ультразвукового контроля, выявлены достоинства и недостатки предложенных методов. Выявлены основные факторы, снижающие вероятность выявления дефектов, а именно: нестабильность акустического контакта между преобразователем и объектом контроля, а также отклонение акустической оси преобразователя от нормали к поверхности объекта контроля. Определены требования к алгоритму движения измерительного модуля автоматизированной установки неразрушающего контроля с обратной связью, основанной на измеренной при сканировании амплитуде сигнала от конструктивных элементов внутренней структуры сопла двигателя.

Автометрия, 60, № 3, с. 120-128 (2024) | Рубрики: 14.02 14.04

Мальцев А.Г.

 

Мальцев А.Г., Михеев К.Г., Огурцов С.В., Пушкарев В.В. «Расчет уровней гидродинамического шума трубопроводной арматуры численными методами» Морской вестник, № 2, с. 61-65 (2024)

Уровень гидродинамического шума (ГДШ) трубопроводной арматуры, возникающего при турбулентном течении жидкости, является одним из основных критериев оценки соответствия изделия предъявляемым требованиям, поэтому необходимо на этапе проектирования иметь возможность расчета данного параметра. Существуют различные методы расчета прогнозируемых уровней ГДШ. В инженерной практике широко используются методы, основанные на полуэмпирической теории турбулентных течений, а также статистические характеристики турбулентных потоков. Такой подход ограничивает круг решаемых задач относительно простыми случаями. Наиболее широкими возможностями расчета прогнозируемого уровня ГДШ обладают численные методы, пересекающиеся с моделированием турбулентных течений. Прогнозирование уровней ГДШ турбулентного потока, возникающего при обтекании трубопроводной арматуры, с помощью акустической аналогии Лайтхилла позволяет оценить различные варианты геометрии и модернизировать конструкцию с целью минимизации шума в необходимом диапазоне частот. Однако для более точного результата необходимо также учитывать и влияние вибрирующей твердой поверхности, ограничивающей область течения и генерирующей акустические волны. Для этого проводится моделирование взаимодействия механики жидкости и твердого тела с учетом двустороннего взаимодействия, что позволяет при акустическом расчете задать как гидродинамические источники шума, так и механические.

Морской вестник, № 2, с. 61-65 (2024) | Рубрики: 04.12 04.15 10.02

Манаков С.А.

 

Лебедев А.В., Манаков С.А. «Экспериментальное исследование медленной релаксации скорости звука в карбонатной породе» Акустический журнал, 70, № 2, с. 253-272 (2024)

Представлены результаты комплексных исследований явления медленной релаксации скорости звука в структурно-неоднородных материалах после вибрационного воздействия конечной амплитуды деформаций. Результаты получены на созданной для этих исследований экспериментальной установке, обеспечившей высокую точность измерений линейных и нелинейных акустических характеристик различных материалов. Приведены результаты экспериментального исследования релаксации в карбонатной горной породе, представляющей собой структурно-неоднородный материал со сложной системой внутренних связей. Измерения позволили определить зависимости параметров релаксации от амплитуды и времени возбуждения, а также эффекты, обусловленные конечной амплитудой зондирующей волны. Дана интерпретация полученных результатов и отмечены эффекты, не получившие исчерпывающего объяснения.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 253-272 (2024) | Рубрики: 06.03 06.19 09.01

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

Мансфельд А.Д.

 

Аносов А.А., Грановский Н.В., Беляев Р.В., Ерофеев А.В., Санин А.Г., Мансфельд А.Д. «Корреляционные измерения теплового акустического излучения решеткой датчиков» Акустический журнал, 70, № 1, с. 21-28 (2024)

Для корреляционного измерения теплового акустического излучения использована решетка, состоящая из трех датчиков. Впервые получены все кросс-корреляционные функции для каждой пары датчиков. Измерения проведены при двух положениях источника (нагретого узкого тефлонового цилиндра), расстояние между которыми было равно половине пространственного периода кросс-корреляционной функции соседних датчиков. Измеренные корреляционные функции находились в противофазе, что соответствует рассчитанным корреляционным функциям теплового акустического излучения. Для перехода от корреляционных функций к температурному распределению суммированы пространственные кросс-корреляционные функции для соседних и для крайних датчиков в решетке. Корреляционный прием позволяет существенно повысить пространственное разрешение метода.

Акустический журнал, 70, № 1, с. 21-28 (2024) | Рубрики: 06.18 12.01 13.02

Мансфельд А.Д., Беляев Р.В., Волков Г.П., Кузьмин А.А., Санин А.Г., Шайкин А.А. «Мониторинг внутренней температуры активных элементов мощных лазеров методом ультразвуковой локации» Акустический журнал, 70, № 1, с. 57-64 (2024)

Контроль внутренней температуры активных элементов (АЭ) мощных лазеров необходим для их безопасной работы. В статье описана методика и устройство для мониторинга внутренней температуры АЭ лазеров. Измерения основаны на импульсном ультразвуковом (УЗ) зондировании и зависимости от температуры скорости звука в материале АЭ. Изменение скорости звука приводит к изменению фазы УЗ сигнала, прошедшего через объект, которое регистрируется описываемым устройством. Представлены результаты мониторинга температуры АЭ с помощью ультразвукового зондирования в процессе работы действующей лазерной установки.

Акустический журнал, 70, № 1, с. 57-64 (2024) | Рубрика: 06.23

Марголина И.Л.

 

Марголина И.Л., Горецкая А.Г. «Подходы к оценке шумового воздействия на зеленых территориях города» Экологические системы и приборы, № 7, с. 15-20 (2024)

Оценка шумового воздействия на территорию стала важной составляющей комплексного экологического исследования. Распространение шумового воздействия зависит от технических, природных и градостроительных факторов, обуславливающих его высокую пространственно-временную динамику. В работе рассмотрены основные подходы к оценке шумового воздействия на зеленой территории, базирующиеся на разных источниках информации на основе: полевых измерений уровня шума, моделирования распространения шума, сравнительной оценки источников шума и шумопоглощающих свойств территории. На примере территории Ботанического сада МГУ демонстрируются возможности оценочного подхода. Этот подход позволяет оценить пространственное изменение шумового воздействия на зеленых территориях города, на основе пердлагаемого показателя шумовой комфортности. Проведено зонирование территории Ботанического сада, выделены наиболее и наименее комфортные участки по уровню шумовой комфортности. Ключевые слова: шумовое воздействие, оценка воздействия, источники шума, городская территория, зеленые территории, шумовая комфортность.

Экологические системы и приборы, № 7, с. 15-20 (2024) | Рубрика: 10.01

Маринушкин П.С.

 

Маринушкин П.С., Левицкий А.А., Зограф Ф.Г. «Оптимальное проектирование трансверсальных фильтров на поверхностных акустических волнах» Инженерный вестник Дона, № 7, http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_7__7y24_Marinushkin_Levitskiy_Zograf.pdf_b55d9c0733.pdf (2024)

Статья посвящена расчёту аподизованных встречно-штыревых преобразователей для полосовых фильтров на поверхностных акустических волнах. Обсуждаются этапы численного решения оптимизационной задачи определения коэффициентов аподизации в рамках итерационного алгоритма Паркса–Маклеллана и расчет частотных характеристик встречно-штыревых преобразователей с учетом эффектов второго порядка по модели связанных мод. Представлен пример моделирования трансверсального фильтра, синтезированного с помощью оптимизационного алгоритма. Ключевые слова: акустоэлектроника, аподизация, аппроксимация, встречно-штыревой преобразователь, импульсная характеристика, поверхностная акустическая волна, оптимизация, пьезоэлектричество, фильтр, частотная характеристика.

Инженерный вестник Дона, № 7, http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_7__7y24_Marinushkin_Levitskiy_Zograf.pdf_b55d9c0733.pdf (2024) | Рубрики: 06.01 06.13 14.02

Марков М.Б.

 

Аптекарев А.И., Безродных С.И., Гузев М.А., Кабанихин С.И., Кашин Б.С., Кисляков С.В., Козлов В.В., Лукоянов Н.Ю., Марков М.Б., Орлов Д.О., Осипов Ю.С., Петров И.Б., Платонов В.П., Тайманов И.А., Тишкин В.Ф., Трещев Д.В., Тыртышников Е.Е., Якобовский М.В. «Борис Николаевич Четверушкин (к восьмидесятилетию со дня рождения)» Успехи математических наук, 79, № 4, с. 181-187 (2024)

26 января 2024 г. исполнилось восемьдесят лет со дня рождения Бориса Николаевича Четверушкина, научного руководителя Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, выдающегося ученого в области прикладной математики, математического моделирования и параллельных вычислений, педагога и организатора науки, академика РАН, члена Президиума РАН, заместителя академика-секретаря Отделения математических наук РАН. DOI: https://doi.org/10.4213/rm10191

Успехи математических наук, 79, № 4, с. 181-187 (2024) | Рубрика: 03

Маркова М.В.

 

Маркова М.В., Леоненко Д.В. «Колебания круговой трехслойной ступенчатой пластины, побуждаемые многократно повторной нагрузкой» Международный научно-технический сборник «Теоретическая и прикладная механика», № 38, с. 39-49 (2023)

Композитные трехслойные элементы конструкций давно заняли свою нишу в инженерном деле. Их явное преимущество над элементами, выполненными из одного материала, заключается в возможности контролировать и задавать требуемые проектными и техническими условиями физико-механические параметры элемента: прочность, жесткость, тепло- и электропроводность, звуко- и магнитную проницаемость и т.д. Это возможно, как раз благодаря сочетанию в рамках единого пакета свойств разнородных совместно работающих материалов. Кроме того, благодаря включению связующих срединных прослоек из легких материалов можно достичь существенного снижения общего веса конструкции без значимого ухудшения показателей прочности и жесткости. В то же время, проектирование слоистых конструкций с точным изменением толщины в наиболее напряженных местах повышает их рациональность с точки зрения материалоемкости. Объем публикаций и научных исследований, направленных на моделирование и изучение работы слоистых конструкций, воспринимающих воздействие внешних нагрузок, включает несколько тысяч работ. Это обусловлено существованием различных методов приведения трехмерной задачи теории упругости к двумерной и подходов к моделированию и решению поставленных задач. Однако и на сегодняшний день трехслойные конструкции и, в частности, элементы с функциональным изменением толщины не утратили своей актуальности. Приведем обзор научных разработок схожей проблематики последних лет. Собственные частоты и формы колебаний круговых пластин с функционально изменяющейся толщиной заполнителя широко рассмотрены в работах Р. Лала и Р. Рани. Схожая задача о свободных колебаниях трехслойной пластины с переменной толщиной срединного слоя обозревается в работе Ч. Чанга и Х. Чена. Ч. Лу поднимает вопрос об изменении аэродинамических свойств трехслойной балки при изменении ее толщины вдоль пролета. В работе С. Суслера и Х. Туркмени представлены теоретические и численные исследования нелинейного динамического деформирования пластин с конической формой сердцевины и коническим изменением толщины внешних слоев. Ранее был представлен способ изменения несущей способности прямоугольных сэндвич-панелей путем ступенчатого изменения толщины их внешних слоев, рассмотрены вопросы изгиба и устойчивости таких пластин, а также исследована зависимость между собственными частотами и формой ступенчатого профиля. В работе рассмотрены вопросы динамического деформирования круговой трехслойной пластины со ступенчатым изменением толщины внешних слоев.

Международный научно-технический сборник «Теоретическая и прикладная механика», № 38, с. 39-49 (2023) | Рубрика: 04.15

Мартынов К.Г.

 

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

Мартьянов П.С.

 

Батшев В.И., Кананыхин О.А., Пожар В.Э., Мартьянов П.С. «Разработка макета акустооптического стереоскопического видеоспектрометра» Оптический журнал, 91, № 7, с. 45-50 (2024)

Предмет исследования. Устройство для стереоскопической визуализации объектов в различных спектральных интервалах. Цель работы. Разработка макета стереоскопического спектрометра на основе перестраиваемого акустооптического фильтра. Метод. Реализована оригинальная симметричная схема фильтрации двух световых пучков (стереопары) в одной акустооптической ячейке с разведением пучков в азимутальной плоскости. Основные результаты. Собран макет устройства в виде экспериментального стенда, содержащего акустооптический фильтр, призменно-линзовую оптическую систему и видеокамеру с объективом. Получены изображения тест-объектов, демонстрирующие спектральную чувствительность устройства. Практическая значимость. Макет разработанного стереоспектрометра, способный одновременного получать пространственную и спектральную информацию об объекте, может стать прототипом прибора для решения разнообразных задач машинного зрения, в том числе во внелабораторной обстановке.

Оптический журнал, 91, № 7, с. 45-50 (2024) | Рубрика: 06.17

Марченко А.Д.

 

Ковалёв В.В., Марченко А.Д., Старостина Т.В., Шарипова А.Р. «Баллистический анализ миссии к спутнику Юпитера Каллисто с посадкой на поверхность» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 23, № 1, с. 21-37 (2024)

Представлены результаты исследования, на основании которых был разработан комплекс математических моделей для баллистического анализа миссии по отправке малого космического аппарата к спутнику Юпитера Каллисто и его посадки на поверхность спутника. В данной миссии предлагается применить гравитационный манёвр около Земли и аэродинамический манёвр около Юпитера для снижения затрат рабочего тела космического аппарата. Оценена минимальная необходимая тяга двигателей и длительность манёвра для мягкой посадки космического аппарата с заданной массой на спутник. Была найдена оптимальная дата старта для возможности запуска космического аппарата с помощью ракеты-носителя «Союз-2» среднего класса. Моделирование движения проводилось численно, в математическом пакете Mathсad построены все необходимые для анализа движения графические зависимости.

Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 23, № 1, с. 21-37 (2024) | Рубрика: 18

Матвеев В.А.

 

Балега Ю.Ю., Бондур В.Г., Гарнов С.В., Зелёный Л.М., Казаков Д.И., Кведер В.В., Левченко А.А., Матвеев В.А., Месяц Г.А., Руденко О.В., Сергеев А.М., Шустов Б.М. «Иван Александрович Щербаков (к 80-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 194, № 7, с. 791-792 (2024)

DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.2024.06.039702

Успехи физических наук, 194, № 7, с. 791-792 (2024) | Рубрика: 03

Матвиенко Ю.В.

 

Кузькин В.М., Матвиенко Ю.В., Пересёлков С.А., Рыбянец П.В. «О возможности оценки предельной дальности обнаружения подводных глайдеров» Подводные исследования и робототехника, 37, № 1, с. 68-75 (2024)

Изложена методика голографической обработки шумового сигнала подводного источника, позволяющая оценить его предельную дальность обнаружения. Представлен алгоритм определения параметров голографической обработки, реализующий предельную дальность обнаружения. Приведены результаты численного эксперимента по определению предельной дальности обнаружения гибридного АНПА в режиме «подводного планера». В качестве приемной системы рассмотрены одиночный приемник и линейная антенна.

Подводные исследования и робототехника, 37, № 1, с. 68-75 (2024) | Рубрики: 07.18 07.19 07.20

Матыленко М.Г.

 

Королева Ю.Л., Хохлов А.И., Николаев Д.А., Борисова Н.В., Матыленко М.Г. «Формирование подхода к моделированию операций орбитальной сборки реконфигурируемого космического аппарата на геостационарной орбите» Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 24, № 3, с. 527-536 (2023)

Целью исследования является формирование подхода к моделированию операций орбитальной сборки реконфигурируемого космического аппарата (РКА) на геостационарной орбите. Реконфигурируемые космические аппараты представляют собой совокупность модульных космических аппаратов (МКА), где, в частном случае, на один МКА могут быть возложены функции модуля служебных систем (МСС), а на второй – функции модуля полезной нагрузки (МПН). Для обеспечения сборки РКА либо замены какого-то МКА, например, в случае его отказа, на новый, необходимо обеспечить решение задачи сближения МКА с РКА. В статье проведен анализ и исследование работы системы управления движением МКА во время выполнения сближения МКА с РКА. Сформирован перечень необходимых математических моделей для осуществления операций при решении задачи сближения МКА с РКА, а также представлена структурная схема взаимодействия математических моделей. В работе представлено краткое описание математического аппарата, позволяющего осуществить моделирование операций сближения МКА с РКА. Данный математический аппарат включает в себя модель орбитального движения МКА и РКА, модели углового движения МКА и РКА, чувствительных элементов и исполнительных органов. В данной работе математическое моделирование операций сближения МКА с РКА рассматривается как предмет исследования. Объектом исследования является система управления движением МКА, обеспечивающая реализацию сближения РКА на геостационарной орбите.

Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 24, № 3, с. 527-536 (2023) | Рубрика: 18

Маус М.С.

 

Федотова Я.В., Епифанов Р.Ю., Волкова И.И., Маус М.С., Никитин Н.А., Айвазов С.А., Хребтов М.Ю., Карпенко А.А., Мулляджанов Р.И. «Персонализированное численное моделирование гемодинамики аневризмы брюшной аорты: анализ чувствительности к входным граничным условиям» Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 405-422 (2024)

Выполнен анализ чувствительности моделирования гемодинамики в области аневризмы брюшной аорты к входным граничным условиям. Для трех пациент-специфичных конфигураций с аневризмой была рассчитана гемодинамика с различными пространственными и временными профилями скорости на входе и проведена оценка их влияния на гемодинамические характеристики. В общей сложности было оценено три пространственных (равномерный, параболический и параболический с наложением вторичного потока) и три временных профиля скорости, что привело к девяти случаям для каждой из трех геометрий. Результаты исследования показывают, что влиянием пространственного профиля скорости на входе, в том числе неаксиальными компонентами вектора скорости, можно пренебречь. При этом величина обратного диастолического потока наиболее сильно отражается на решении. Тем не менее, в области аневризмы брюшной аорты не выявлено существенных различий в результатах моделирования для усредненных по сердечному циклу величин напряжения сдвига стенки и скорости. Для распределения колебательного индекса сдвига максимальное отклонение от базового решения достигает ∼10%, что также является приемлемым для клинических применений.

Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 405-422 (2024) | Рубрика: 17

Машошин А.И.

 

Гриненков А.В., Машошин А.И. «Оценка точности определения дистанции до подводного источника шума на предельной дистанции его обнаружения» Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024)

Обосновывается точность определения дистанции до подводного источника шума на предельной дистанции его обнаружения с использованием алгоритма, основанного на совместном использовании энергетического и спектрального методов. Для решения задачи синтезирован алгоритм, позволяющий получить максимально правдоподобную оценку дистанции до объекта с использованием рассчитанной передаточной характеристики гидроакустического канала распространения шума объекта и распределений вероятностей шумности объекта конкретного класса и ошибки вычисления передаточной характеристики гидроакустического канала. Ключевые слова: гидроакустика, режим шумопеленгования, определение дистанции до источника шумоизлучения

Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.20

Лободин И.Е., Машошин А.И. «Определение дистанции до подводного источника в условиях дальних зон акустической освещенности» Акустический журнал, 70, № 2, с. 217-224 (2024)

Обоснован алгоритм определения дистанции до шумящих источников в пассивном режиме работы шумопеленгаторной станции в условиях дальних зон акустической освещенности (ДЗАО), которые наблюдаются в большинстве глубоководных районов Мирового океана. Алгоритм базируется на известной закономерности формирования в условиях ДЗАО лучевой структуры акустического поля сигнала источника на входе приемной антенны. Эта закономерность состоит в том, что при вхождении источника в ДЗАО путем пересечения ее ближней границы максимум энергии его сигнала приходит на антенну по лучам с отрицательными углами скольжения, а при вхождении источника в ДЗАО путем пересечения ее дальней границы – по лучам с положительными углами скольжения. Оценена точность определения дистанции с использованием предложенного алгоритма в случае обнаружения надводного и подводного источника.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 217-224 (2024) | Рубрики: 14.02 07.19 07.20

Меденников П.А.

 

Меденников П.А., Павлов Н.И. «Модель и алгоритм расчета облученности космического объекта излучением Земли» Оптический журнал, 91, № 9, с. 18-28 (2024)

Предмет исследования. Модель излучения Земли для расчета спектральной плотности облученности космического объекта, представляемого полигональной моделью, при его траекторном движении над различными участками земной поверхности с учетом влияния солнечной облученности, климатической зоны, сезонного фактора, облачности, высоты орбиты. Цель работы. Разработка алгоритма расчета спектральной плотности облученности космических объектов, близкого по своим возможностям к MODTRAN и автоматически подстраивающегося под изменяющиеся условия освещения при их движении в околоземном пространстве. Метод. Математическое моделирование излучения Земли, представленной в виде совокупности (суперпозиции) точечных источников – элементарных, послойно расположенных объемных фрагментов атмосферы, опирающихся на фрагмент земной поверхности, с применением инженерных расчетных методик и численных оценок оптических характеристик атмосферы. Основные результаты. Итерационный алгоритм расчета спектральной плотности облученности элементарной площадки (фасета) космического объекта излучением Земли с программным заданием в базе данных параметров, необходимых для вычислений. Работа итерационного алгоритма проиллюстрирована примером расчета интегральной по спектру энергетической облученности находящегося на высоте 300 км космического объекта (фасета), обусловленной исходящим от Земли излучением. Практическая значимость. Представленный итерационный алгоритм расчета спектральной плотности облученности космического объекта с базой данных о параметрах земной поверхности, атмосфере, облачном покрове и др. является важным инструментом для моделирования энергетических отражательно-излучательных характеристик космических объектов в околоземном пространстве.

Оптический журнал, 91, № 9, с. 18-28 (2024) | Рубрика: 18

Мезин И.А.

 

Сельский А.А., Мезин И.А. «Об издержках российского стандарта по ультразвуковому контролю сварных соединений» Контроль. Диагностика, 27, № 4, с. 47-52 (2024)

Проанализированы недостатки вступившего в силу в 2015 г. ГОСТ Р 55724-2013. В частности, существенные нарекания у специалистов по ультразвуковому контролю вызвали: отсутствие разъяснений к SKH-диаграммам, неоднозначное понимание схем контроля соединений с непроваром, некорректность методики пересчета площади плоскодонного отражателя в площадь зарубки, чрезмерно завышенный критерий по диаметру объекта для притирки призм датчиков, отсутствие разъяснений по применению настроечных образцов. Предложены пути устранения недостатков ГОСТа.

Контроль. Диагностика, 27, № 4, с. 47-52 (2024) | Рубрики: 14.08 14.09

Мелконян А.Л.

 

Бабанин Н.В., Мелконян А.Л., Николаев Д.А. «Расчет параметров совместной вибрации корпуса и соосного валопровода» Морские интеллектуальные технологии, № 3-2, с. 68-74 (2024)

Работа посвящена разработке расчётного комплекса (модель, алгоритм и программа) для получения параметров совместной вибрации соосного многоопорного валопровода и корпуса подводного аппарата при учете вращения гребных винтов, а также оценки взаимовлияния валов и корпуса на параметры их вибрации. Разработанная модель представляет совокупность из трех квазиодномерных конечноэлементных конструкций. Алгоритм расчета построен на базе метода парциальных откликов в его дискретном варианте. Влияние вращения гребного винта учтено введением дополнительных моментов гироскопической природы. Действие этих моментов учитывалось модификацией инерционно-жесткостных характеристик каждой из квазиодномерных моделей валов. Для проведения расчётов параметров вибрации была создана программа «Соосность» и выполнена серия расчетов в задаче прикладного характера. Ключевые слова: установившиеся колебания, квазиодномерная моде

Морские интеллектуальные технологии, № 3-2, с. 68-74 (2024) | Рубрики: 04.15 16

Мелконян А.Л., Николаев Д.А., Яремчук С.А. «Расчёт параметров вибрации трубопровода без выполнения последовательных приближений» Морские интеллектуальные технологии, № 3-2, с. 94-101 (2024)

Представляемая работа отражает дальнейшее развитие подходов, примененных авторами в предыдущих статьях, посвященных разработке математической модели, алгоритма и программы расчета параметров вибрации трубопровода при движении по нему идеальной жидкости. В отличии от предыдущих моделей, разработанная модель позволяет получить параметры вибрации без организации процесса последовательных приближений, что существенно снижает трудоемкость и время расчетов. Отмеченные достоинства особенно проявляются при скоростях движения жидкости, близких к критической. Получить новое решение оказалось возможным, так как удалось записать выражения для сил инерции относительного движения элементов модели через углы между их продольными осями. Указанное обстоятельство позволило модифицировать ранее используемую модель, введя в ее состав дополнительные элементы, автоматически порождающие для элементов модели дополнительную нагрузку, соответствующую силам инерции относительного движения. Как и ранее, алгоритм расчета построен на базе метода парциальных откликов в его дискретном варианте. Разработанная программа позволила выполнить серию расчетов, результаты которых продемонстрировали хорошее совпадение с результатами вычислений по формулам, полученным методом Бубнова–Галеркина

Морские интеллектуальные технологии, № 3-2, с. 94-101 (2024) | Рубрика: 04.15

Мереминский И.А.

 

Левин В.В., Кривченко А.В., Кузнецова М.В., Лутовинов А.А., Мереминский И.А., Ротин А.А. «Детекторы и интегральные схемы орбитальных телескопов» Успехи физических наук, 194, № 4, с. 404-415 (2024)

Развитие рентгеновской астрономии невозможно без развития технологии рентгеновских детекторов. В настоящее время полупроводниковые детекторы рентгеновского излучения обеспечивают наилучшие характеристики с точки зрения временного и энергетического разрешения. В работе представлено описание трёх типов полупроводниковых детекторов, их чувствительных элементов и специализированных интегральных схем обработки сигналов для проектов “Спектр-РГ”, “Гамма-400” и космического эксперимента “Монитор всего неба”.

Успехи физических наук, 194, № 4, с. 404-415 (2024) | Рубрика: 18

Мершина Е.А.

 

Чупова Д.Д., Росницкий П.Б., Солонцов О.В., Гаврилов Л.Р., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Компенсация аберраций при фокусировке ультразвука через череп на основе данных КТ и МРТ» Акустический журнал, 70, № 2, с. 193-205 (2024)

Проведено сравнение возможностей использования трехмерных акустических моделей головы человека, построенных на основе данных магнитно-резонансной томографии (МРТ) и компьютерной томографии (КТ) для расчета фокусировки ультразвукового пучка при прохождении через кости черепа и компенсации аберраций, вызванных их присутствием. Рассматривался набор КТ и МРТ данных одного пациента. По данным МРТ были восстановлены однородные по внутренней структуре сегменты головы человека (кожа, череп и мозг). Наиболее реалистичная модель КТ учитывала внутренние неоднородности костей черепа и мягких тканей. Расчеты поля и компенсация аберраций проводились на основе интеграла Рэлея и псевдоспектрального метода решения волнового уравнения в неоднородной среде, реализованного с помощью программного пакета k-Wave. В качестве излучателя рассматривалась фазированная решетка с частотой 1 МГц и абсолютно плотным заполнением поверхности 256 элементами, радиусом кривизны и апертурой 200 мм. Показано, что при компенсации аберраций на основе неоднородной модели КТ и однородной модели МРТ, амплитуда давления в фокусе и эффективность фокусировки отличались не более чем на 10%. Таким образом, однородная модель МРТ может быть использована для предоперационной оценки возможности проведения транскраниальной ультразвуковой терапии. При проведении операции учет внутренней структуры костей черепа по данным КТ предпочтителен.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 193-205 (2024) | Рубрики: 04.14 06.23 13.04

Меснянкин Е.П.

 

Меснянкин Е.П., Потапов С.Л., Потапова Н.И. «Особенности построения оптикомеханического тракта дуплексной космической оптической линии связи» Оптический журнал, 91, № 9, с. 5-17 (2024)

Предмет исследования. Схемы построения оптико-механического тракта дуплексной лазерной космической связи (с общим приемо-передающим каналом и с раздельными каналами приема и передачи). Цель работы. Разработка оптико-механического тракта для создания космической оптической линии связи при использовании промышленно выпускаемых источников и приемников излучения, применяемых в волоконно-оптических линиях связи, с учетом особенностей распространения лазерного излучения в космическом пространстве при больших дистанциях, на которых устанавливается связь, и скоростях передаваемой информации до 11 Гбит/с. Метод. Численное моделирование основных узлов оптико-механического тракта, в том числе, формирования гауссовых пучков и определения энергетических характеристик информационного излучения в приемном канале, формирования излучения сигнала лазера-маяка для точного наведения на терминал и удержания направления при осуществлении связи. Основные результаты. Предложена конструкция оптико-механического тракта для космической лазерной линии связи с системой наведения и сопровождения абонента, использующая в качестве передающих и приемных устройств трансиверы и волоконные усилители, разработанные для волоконно-оптических линий связи. Проведенные оценки точности наведения и сопровождения показывают возможность осуществлении сеанса связи. Совокупность предложенных решений позволяет осуществлять лазерную связь на расстоянии до 40 000 км для передачи и приема информации со скоростью до 11 Гбит/с. Практическая значимость. Технические решения, предложенные в работе, позволяют проектировать космические терминалы для дуплексной лазерной связи с улучшенными массогабаритными и функциональными характеристиками. Результаты проведенного исследования развивают и дополняют существующие методы создания средств космической связи, что определяет их практическую значимость.

Оптический журнал, 91, № 9, с. 5-17 (2024) | Рубрика: 18

Месяц Г.А.

 

Балега Ю.Ю., Бондур В.Г., Гарнов С.В., Зелёный Л.М., Казаков Д.И., Кведер В.В., Левченко А.А., Матвеев В.А., Месяц Г.А., Руденко О.В., Сергеев А.М., Шустов Б.М. «Иван Александрович Щербаков (к 80-летию со дня рождения)» Успехи физических наук, 194, № 7, с. 791-792 (2024)

DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.2024.06.039702

Успехи физических наук, 194, № 7, с. 791-792 (2024) | Рубрика: 03

Милосердов В.О.

 

Кирюхин А.В., Мильман О.О., Птахин А.В., Милосердов В.О. «Особенности снижения широкополосной передачи вибрации и пульсации рабочей среды через виброизолирующие развязки трубопроводов с жидкостью конструктивными и активными методами» Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 133-144 (2024)

Показано, что передача вибрации и пульсаций давления рабочей среды через виброизолирующие развязки трубопроводов различных установок может увеличиваться на 2–3 порядка с ростом частоты колебаний и при наличии несжимаемой рабочей жидкости. Приведены результаты исследований физических моделей, описывающих это явление. Рассмотрены результаты экспериментального исследования пространственной трехкомпонентной широкополосной активной виброзащитной системы (АВС) гашения вибрации за виброизолирующей развязкой с жидкостью. Получены расчетные зависимости предельной эффективности рассматриваемой АВС от частоты. Показано, что хороший эффект достигается при активном гашении сил по разомкнутой схеме без обратной связи. На экспериментальном стенде при гашении по разомкнутой схеме получена эффективность активного гашения динамических сил по трем направлениям до 10 дБ и более в полосе частот от 5 до 800 Гц (более семи октав). Анализ литературы позволяет считать такой результат уникальным.

Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 133-144 (2024) | Рубрика: 09.09

Мильман О.О.

 

Кирюхин А.В., Мильман О.О., Птахин А.В., Милосердов В.О. «Особенности снижения широкополосной передачи вибрации и пульсации рабочей среды через виброизолирующие развязки трубопроводов с жидкостью конструктивными и активными методами» Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 133-144 (2024)

Показано, что передача вибрации и пульсаций давления рабочей среды через виброизолирующие развязки трубопроводов различных установок может увеличиваться на 2–3 порядка с ростом частоты колебаний и при наличии несжимаемой рабочей жидкости. Приведены результаты исследований физических моделей, описывающих это явление. Рассмотрены результаты экспериментального исследования пространственной трехкомпонентной широкополосной активной виброзащитной системы (АВС) гашения вибрации за виброизолирующей развязкой с жидкостью. Получены расчетные зависимости предельной эффективности рассматриваемой АВС от частоты. Показано, что хороший эффект достигается при активном гашении сил по разомкнутой схеме без обратной связи. На экспериментальном стенде при гашении по разомкнутой схеме получена эффективность активного гашения динамических сил по трем направлениям до 10 дБ и более в полосе частот от 5 до 800 Гц (более семи октав). Анализ литературы позволяет считать такой результат уникальным.

Теплофизика и аэромеханика, № 1, с. 133-144 (2024) | Рубрика: 09.09

Минаков Е.П.

 

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

Минаков Е.П., Александров М.А., Мищеряков А.В., Мищеряков С.В. «Алгоритм определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли для круговых орбит космических аппаратов» Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024)

Рассматривается альтернативный подход оценивания эффективности применения космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, базирующийся не на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления, в первую очередь, широт, долгот и времен пролета КА подспутниковых точек, сопряженный со значительными вычислительными затратами, а на использовании наклонных проекций, позволяющий значительно сократить эти затраты. Приводятся постановка задачи определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли и алгоритм определения параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, а так же пример определения границ наклонной проекции параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Практическая значимость полученных результатов исследований состоит в разработке программного обеспечения, апробации математических моделей, алгоритма и программного обеспечения в ходе вычислительных экспериментов; полученные значения демонстрируют высокую степень совпадения с подходами, базирующимися на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления.

Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024) | Рубрика: 18

Миненков Д.С.

 

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

Минченя В.Т.

 

Адзерихо И.Э., Кулак А.И., Владимирская Т.Э., Леончик Е.В., Чур С.Н., Минченя В.Т., Шилько С.В. «Эластификация артериальной стенки под действием высокоинтенсивного низкочастотного ультразвука» Доклады Национальной академии наук Беларуси "Весці Нацыянальнай акадэмiі навук Беларусi", 67, № 4, с. 287-294 (2023)

Установлено существенное повышение эластичности бедренно-подколенных сегментов артерий in vitro в результате действия кавитации, генерированной мощным низкочастотным (24–26 кГц) ультразвуком, вводимым внутрь кровеносного сосуда гибким волноводом. Эластичность сосуда оценивалась как по прогибу под действием внешней силы, так и по степени его вазодилатации внутренним давлением, создаваемым расширяющимся баллоном. Показана возможность достижения более чем двукратного снижения модуля упругости сосудистой стенки после 30 с ультразвукового воздействия интенсивностью 31 Вт/см2. Установлено, что при амплитуде ультразвуковых колебаний 10 мкм имеет место повреждение сосудистой стенки в виде мелких фокусов отслоения и разрыва интимы, сопровождающееся расслоениями в медии с формированием полиморфных щелевидных полостей при увеличении амплитуды колебаний свыше 23 мкм. Ключевые слова: артериальная стенка, эластичность, ультразвук, акустическая кавитация

Доклады Национальной академии наук Беларуси "Весці Нацыянальнай акадэмiі навук Беларусi", 67, № 4, с. 287-294 (2023) | Рубрика: 15.02

Миронов А.С.

 

Елисеев А.В., Кузнецов Н.К., Миронов А.С. «Энергетические характеристики в оценке упругих и рычажных связей в диаде механической колебательной системы» Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024)

В рамках проблемы изменения динамических свойств технических объектов, находящихся в условиях вибрационных нагружений, рассматриваются задачи оценки, формирования и коррекции динамических состояний структурных образований механических колебательных систем. В качестве структурного образования рассматривается диада – изолированная система из двух массоинерционных элементов, соединенных пружиной с учетом дополнительных связей, включающих устройства для преобразования движений или демпфер. Цель разрабатываемого методологического подхода заключается в формировании динамических состояний диад и оценке их динамических свойств в условиях вибрационных нагружений на основе обобщенных энергетических отношений, учитывающих рычажные и упругие связи. Используются методы теоретической механики, теории дифференциальных уравнений, интегральных преобразований, системного анализа и структурного математического моделирования, основанного на сопоставлении механическим колебательным системам, используемым в качестве расчетных схем технических объектов, структурных схем, эквивалентных в динамическом отношении системам автоматического управления. Разработана научно-методологическая основа оценки, формирования и коррекции динамических состояний диады, рассматриваемой в качестве эталонного элемента, использующая энергетические характеристики, учитывающие рычажные отношения и упругие связи между парциальными системами и внешними возмущениями.

Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024) | Рубрика: 04.15

Мирянова В.Н.

 

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

Митусов П.Е.

 

Горлов И.В., Митусов П.Е. «Моделирование процесса разрушения слабых горных пород, обладающих пластическими свойствами» Вестник Тверского государственного технического университета. Серия: технические науки (Ранее Вестник Тверского государственного технического университета), № 4, с. 26-36 (2023)

Предложен новый подход к анализу разрушения слабых горных пород, обладающих пластическими свойствами. Представлен обзор основных теорий разрушения горных пород. Проведен анализ типовых методов измельчения и классификации горных пород. Обоснована необходимость проектирования нового оборудования для переработки слабых горных пород, обладающих пластическими свойствами. Отмечено, что данное оборудование обеспечивает одновременное измельчение и классификацию слабых горных пород. Предложена конструкция измельчителя-классификатора, описан принцип его действия, а также основы инженерных расчетов его параметров.

Вестник Тверского государственного технического университета. Серия: технические науки (Ранее Вестник Тверского государственного технического университета), № 4, с. 26-36 (2023) | Рубрика: 09.01

Митьковец И.А.

 

Митьковец И.А. «Применение сеточно-характеристического метода для моделирования распространения упругих волн в геологических средах с наличием трещин с использованием наложенных сеток» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 15, № 3(59), с. 23-38 (2023)

Исследование зон геологических разломов важно для определения запасов нефти и газа в месторождениях. Для моделирования рассеяния волн в зонах трещиноватости используют численные методы на структурированных вычислительных сетках для оптимизации вычислительных ресурсов. Однако эти методы позволяют рассчитать рассеяние волн на трещинах только в направлении координатных осей. Чтобы моделировать более реалистичные трещиноватые поля, используют численные методы на неструктурированных вычислительных сетках или структурированных криволинейных вычислительных сетках, требующих больших вычислительных мощностей и важных при решении обратных задач. В данной работе предлагается численный метод с использованием наложенных сеток, где расчеты проводятся на структурированных регулярных вычислительных сетках с наложенными сетками, повернутыми вдоль трещин. Основным фактором является аналитическое задание якобиана вращения объектов, описывающих трещину, и малый локальный размер наложенных вычислительных сеток для экономии вычислительных ресурсов.

Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 15, № 3(59), с. 23-38 (2023) | Рубрика: 09.04

Митяев А.Е.

 

Рабецкая О.И., Кудрявцев И.В., Митяев А.Е. «Аналитический расчет жесткости опор балки для обеспечения первой собственной частоты колебаний и критической силы» Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 23, № 4, с. 708-720 (2022)

Рассматривается проблема обеспечения требуемой первой собственной частоты изгибных колебаний балки при действии продольной силы за счет введения необходимой жесткости опор. Рассматривая и объединяя уравнения свободных колебаний балки и уравнения, описывающие потерю ее устойчивости, было получено условие работоспособности на основе обеспечения минимально заданного значения первой собственной частоты колебаний с учетом действия продольной силы. При этом достижение нулевой частоты собственных колебаний соответствует потере устойчивости, что позволяет решать обе задачи. Данная задача математически сложна и в известной научной литературе ее решение обычно приводится только в графическом или табличном виде. Проблема заключается в нелинейной зависимости коэффициентов опор от жесткости при колебаниях и потере устойчивости. Для решения этой проблемы использовалась аппроксимация нелинейных зависимостей коэффициентов опор методом наименьших квадратов и получения квадратичных аппроксимирующих функций. В результате задача определения требуемой жесткости опор свелась к разрешающему алгебраическому уравнению четвертой степени, для которого существует аналитическое решение. Полученное решение позволяет определить жесткость опор балки, которая обеспечивает требуемое значение первой собственной частоты колебаний балки и ее первой критической нагрузки в виде внешней сжимающей силы или температурных воздействий. Замена нелинейных зависимостей коэффициентов опор от жесткости опор более простыми квадратичными функциями привела к относительно простым аналитическим зависимостям, которые позволяют преобразовывать разрешающее уравнение в соответствии с конкретной решаемой задачей. Вместе с тем, квадратичные функции повлияли на погрешность расчета, для снижения которой было произведено ограничение рассматриваемого диапазона жесткостей опор и разбиение его на три зоны. Проведено сравнение результатов расчетов по предложенному аналитическому решению с численными расчетами методом конечных элементов. Сравнение результатов расчета показало погрешность не более 5% для рассматриваемого диапазона жесткостей опор, что вполне достаточно для инженерных расчетов балочных конструкций. Для ограничения погрешности результата рекомендуется, чтобы жесткости обоих опор были равны или же одного порядка.

Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 23, № 4, с. 708-720 (2022) | Рубрика: 04.15

Рабецкая О.И., Кудрявцев И.В., Митяев А.Е. «Аналитический расчет жесткости опор балки для обеспечения первой собственной частоты колебаний и критической силы» Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 24, № 3, с. 708-720 (2023)

Рассматривается проблема обеспечения требуемой первой собственной частоты изгибных колебаний балки при действии продольной силы за счет введения необходимой жесткости опор. Рассматривая и объединяя уравнения свободных колебаний балки и уравнения, описывающие потерю ее устойчивости, было получено условие работоспособности на основе обеспечения минимально заданного значения первой собственной частоты колебаний с учетом действия продольной силы. При этом достижение нулевой частоты собственных колебаний соответствует потере устойчивости, что позволяет решать обе задачи. Данная задача математически сложна и в известной научной литературе ее решение обычно приводится только в графическом или табличном виде. Проблема заключается в нелинейной зависимости коэффициентов опор от жесткости при колебаниях и потере устойчивости. Для решения этой проблемы использовалась аппроксимация нелинейных зависимостей коэффициентов опор методом наименьших квадратов и получения квадратичных аппроксимирующих функций. В результате задача определения требуемой жесткости опор свелась к разрешающему алгебраическому уравнению четвертой степени, для которого существует аналитическое решение. Полученное решение позволяет определить жесткость опор балки, которая обеспечивает требуемое значение первой собственной частоты колебаний балки и ее первой критической нагрузки в виде внешней сжимающей силы или температурных воздействий. Замена нелинейных зависимостей коэффициентов опор от жесткости опор более простыми квадратичными функциями привела к относительно простым аналитическим зависимостям, которые позволяют преобразовывать разрешающее уравнение в соответствии с конкретной решаемой задачей. Вместе с тем, квадратичные функции повлияли на погрешность расчета, для снижения которой было произведено ограничение рассматриваемого диапазона жесткостей опор и разбиение его на три зоны. Проведено сравнение результатов расчетов по предложенному аналитическому решению с численными расчетами методом конечных элементов. Сравнение результатов расчета показало погрешность не более 5% для рассматриваемого диапазона жесткостей опор, что вполне достаточно для инженерных расчетов балочных конструкций. Для ограничения погрешности результата рекомендуется, чтобы жесткости обоих опор были равны или же одного порядка.

Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 24, № 3, с. 708-720 (2023) | Рубрика: 04.15

Михайлов М.В.

 

Глазков С.А., Ершов А.А., Семенов А.В., Михайлов М.В. «Влияние границ потока при испытаниях затупленного тела на околозвуковых режимах» Математическое моделирование, 36, № 4, с. 37-52 (2024)

Представлены результаты численного моделирования обтекания околозвуковым потоком затупленного тела при нулевом угле атаки в рабочей части с проницаемыми стенками аэродинамической (АДТ) трубы Т-128 (Россия, ЦАГИ). Расчеты выполнены с помощью пакета программ EWT-128 ЦАГИ, в котором на стенках рабочей части используется граничное условие типа Дарси. Коэффициент проницаемости в нем зависит от направления течения газа через проницаемую поверхность. Приводится сравнение расчетных и экспериментальных коэффициентов сопротивления модели, а также распределений изоэнтропического числа Маха на модели и на перфорированных стенках рабочей части АДТ. Предложен способ определения поправки к числу Маха набегающего потока для устранения влияния стенок рабочей части в аэродинамическом эксперименте (для такого типа моделей). Коэффициенты сопротивления, полученные в результате расчетов в условия АДТ, корректируются на влияние границ потока и сравниваются с данными безграничного обтекания. Расчетные поправки используются для коррекции экспериментальных данных.

Математическое моделирование, 36, № 4, с. 37-52 (2024) | Рубрики: 04.12 08.07 08.14

Михалев Е.С.

 

Володарский А.Б., Кокшайский А.И., Одина Н.И., Коробов А.И., Михалев Е.С. «Влияние 3D-печати на упругие свойства нитевидных образцов полимера ABS» Акустический журнал, 70, № 2, с. 167-173 (2024)

Приведены результаты экспериментального исследования влияния 3D-печати при 100% заполнении на линейные и нелинейные упругие свойства образцов полимера ABS, выполненных в виде тонких нитей. Исследования исходного и 3D-напечатанного образцов полимера ABS проводились статическим методом и методом Терстона–Браггера. Были определены значения линейных и нелинейных модулей Юнга, а также упругих нелинейных параметров второго порядка для нескольких циклов нагрузки-разгрузки образца. Показано, что выбранный режим 3D-печати почти не изменяет прочностные характеристики полимера АBS, а пластические характеристики даже несколько улучшаются. Обнаружено, что механическое нагружение оказывает различное воздействие на нелинейный параметр исходного и 3D-напечатанного образцов. Для 3D-напечатанного образца обнаружено уменьшение нелинейного параметра по мере роста нагрузки.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 167-173 (2024) | Рубрики: 05.01 05.14 09.01 14.02

Михалев П.А.

 

Осипков А.С., Макеев М.О., Солодилов В.И., Моисеев К.М., Михалев П.А., Макарова К.Т., Еманов Д.П., Паршин Б.А., Хромова М.А. «Исследование стабильности свойств акустооптических преобразователей на основе пленок поливинилиденфторида при воздействии внешних факторов» Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024)

Предмет исследования. Акустооптический преобразователь на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова. Цель работы. Определение стабильности механических, пьезоэлектрических и оптических свойств акустооптических преобразователей на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова при ее изготовлении и эксплуатации в условиях воздействия пониженной и повышенной температур. Метод. Измерение механических характеристик образцов при растяжении в двух направлениях вытяжки (вдоль и поперек направления вытяжки полимерной пленки) при комнатной температуре. Исследование методом динамического механического анализа в температурном диапазоне от 30 до 180°С. Измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 при температурном воздействии в диапазоне от –40 до +80°С методом, основанным на измерении индуцируемого заряда на поверхности электродов, сгенерированного импульсным силовым воздействием при падении шарика. Измерение коэффициента пропускания в видимом диапазоне длин волн от 380 до 780 нм и расчет коэффициента светопропускания. Основные результаты. Собран экспериментальный стенд, позволяющий проводить измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 в широком диапазоне температур. Получены результаты механических испытаний при статическом и динамическом нагружениях пленки поливинилиденфторида до и после нанесения электродов из оксида индия-олова. Определены температурные зависимости коэффициента d33 такой структуры в диапазоне температур от –40 до +80°С, а также приведены результаты измерения оптических свойств образцов после воздействия пониженной и повышенной температур. Практическая значимость. На основе полученных зависимостей выработаны рекомендации к условиям эксплуатации и хранения акустооптических устройств на основе исследуемых структур, а также технологическим режимам их изготовления.

Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024) | Рубрика: 06.17

Михасев Г.И.

 

Михасев Г.И., Radi E. «Постановка задачи о свободных колебаниях плоской системы параллельно ориентированных нанобалок с учетом ван-дер-ваальсовых сил взаимодействия» Международный научно-технический сборник «Теоретическая и прикладная механика», № 38, с. 82-89 (2023)

Семейства параллельно ориентированных нанотрубок, взаимодействующих между собой посредством полей межмолекулярных сил, представляют собой уникальные объекты, которые находят свое применение в различных микро- и наноразмерных электромеханических системах (МЭМС и НЭМС) В частности, пара консольных параллельно расположенных нанотрубок, взаимодействующих между собой как два бистабильных электрода, является основным элементом наноразмерных пинцетов, используемых в современной микрохирургии для манипуляций на клеточном уровне. Массив вертикально ориентированных нанотрубок, запакованных с обеих сторон между пластинками или мембранами, является сверхчувствительным элементом в таких НЭМС как наноразмерные датчики давления и напряжений, настраиваемые осцилляторы и резонаторы, биометрические сенсоры. Такие факторы, как оптимальное расстояние между трубками, их длина, а также возникающие межмолекулярные ван-дер-ваальсовы и казимировые силы, являются определяющими при моделировании механического поведения подобных НЭМС. Сверхмалые размеры всех элементов системы ставят задачу учета не только межмолекулярных сил взаимодействия между трубками, но и внутренних нелокальных эффектов деформирования самих трубок. Целью данной статьи является постановка задачи о колебаниях системы параллельно ориентированных нанотрубок, моделируемых нанобалками, в рамках нелокальной теории упругости Эрингена. Предполагается, что расстояние между нанобалками достаточно мало, что приводит к появлению межмолекулярных ван-дерваальсовых сил взаимодействия.

Международный научно-технический сборник «Теоретическая и прикладная механика», № 38, с. 82-89 (2023) | Рубрика: 04.15

Михасев Г.И. «Длинноволновые изгибные колебания и деформация малоразмерной полосы-балки с учетом поверхностных эффектов» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 2, с. 214-225 (2024)

Рассматривается малоразмерная упругая изотропная полоса-балка, нагруженная переменными объемными и поверхностными силами. На лицевых поверхностях учитываются поверхностные касательные напряжения и инерция в рамках поверхностной теории упругости Гуртина–Мурдоха. Методом асимптотического интегрирования уравнений двумерной теории упругости по толщине полосы выводятся асимптотически корректные уравнения, описывающие длинноволновую изгибную деформацию микро- и нанобалок с учетом сдвигов и поверхностных эффектов. Исследуется влияние поверхностных напряжений и инерции на нижний спектр собственных колебаний металлических микро- и нанобалок. Показано, что поверхностная инерция оказывает такое же влияние на спектр собственных частот изгибных колебаний, как и поверхностные напряжения

Прикладная механика и техническая физика, 65, № 2, с. 214-225 (2024) | Рубрика: 04.15

Михеев К.Г.

 

Мальцев А.Г., Михеев К.Г., Огурцов С.В., Пушкарев В.В. «Расчет уровней гидродинамического шума трубопроводной арматуры численными методами» Морской вестник, № 2, с. 61-65 (2024)

Уровень гидродинамического шума (ГДШ) трубопроводной арматуры, возникающего при турбулентном течении жидкости, является одним из основных критериев оценки соответствия изделия предъявляемым требованиям, поэтому необходимо на этапе проектирования иметь возможность расчета данного параметра. Существуют различные методы расчета прогнозируемых уровней ГДШ. В инженерной практике широко используются методы, основанные на полуэмпирической теории турбулентных течений, а также статистические характеристики турбулентных потоков. Такой подход ограничивает круг решаемых задач относительно простыми случаями. Наиболее широкими возможностями расчета прогнозируемого уровня ГДШ обладают численные методы, пересекающиеся с моделированием турбулентных течений. Прогнозирование уровней ГДШ турбулентного потока, возникающего при обтекании трубопроводной арматуры, с помощью акустической аналогии Лайтхилла позволяет оценить различные варианты геометрии и модернизировать конструкцию с целью минимизации шума в необходимом диапазоне частот. Однако для более точного результата необходимо также учитывать и влияние вибрирующей твердой поверхности, ограничивающей область течения и генерирующей акустические волны. Для этого проводится моделирование взаимодействия механики жидкости и твердого тела с учетом двустороннего взаимодействия, что позволяет при акустическом расчете задать как гидродинамические источники шума, так и механические.

Морской вестник, № 2, с. 61-65 (2024) | Рубрики: 04.12 04.15 10.02

Михеева Е.Ю.

 

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

Мищенко Н.А.

 

Мищенко Н.А., Часовников Е.А. «Исследование самовозбуждающихся колебаний по тангажу коническо-сферического тела при числе Маха М=1,75 и двух моментах инерции» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 18, № 1, с. 43-52 (2023)

Проведены испытания коническо-сферического тела в сверхзвуковой аэродинамической трубе на установке свободных колебаний по углу тангажа при числе Маха М=1,75 и двух моментах инерции тела относительно оси вращения. Для тела с большим моментом инерции получены автоколебания с амплитудой около 10 град. Впервые обнаружен феномен вырождения автоколебаний для тела с меньшим моментом инерции. Предпринята попытка смоделировать феномен при помощи обыкновенного линейного дифференциального уравнения первого порядка.

Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 18, № 1, с. 43-52 (2023) | Рубрики: 08.05 08.15

Мищеряков А.В.

 

Минаков Е.П., Александров М.А., Мищеряков А.В., Мищеряков С.В. «Алгоритм определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли для круговых орбит космических аппаратов» Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024)

Рассматривается альтернативный подход оценивания эффективности применения космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, базирующийся не на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления, в первую очередь, широт, долгот и времен пролета КА подспутниковых точек, сопряженный со значительными вычислительными затратами, а на использовании наклонных проекций, позволяющий значительно сократить эти затраты. Приводятся постановка задачи определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли и алгоритм определения параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, а так же пример определения границ наклонной проекции параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Практическая значимость полученных результатов исследований состоит в разработке программного обеспечения, апробации математических моделей, алгоритма и программного обеспечения в ходе вычислительных экспериментов; полученные значения демонстрируют высокую степень совпадения с подходами, базирующимися на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления.

Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024) | Рубрика: 18

Мищеряков С.В.

 

Минаков Е.П., Александров М.А., Мищеряков А.В., Мищеряков С.В. «Алгоритм определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли для круговых орбит космических аппаратов» Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024)

Рассматривается альтернативный подход оценивания эффективности применения космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, базирующийся не на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления, в первую очередь, широт, долгот и времен пролета КА подспутниковых точек, сопряженный со значительными вычислительными затратами, а на использовании наклонных проекций, позволяющий значительно сократить эти затраты. Приводятся постановка задачи определения параметров наклонных проекций точек на поверхности Земли и алгоритм определения параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, а так же пример определения границ наклонной проекции параметров наклонных проекций зон видимости точечных объектов для круговых орбит космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Практическая значимость полученных результатов исследований состоит в разработке программного обеспечения, апробации математических моделей, алгоритма и программного обеспечения в ходе вычислительных экспериментов; полученные значения демонстрируют высокую степень совпадения с подходами, базирующимися на расчетах трасс, включающих в себя итерационные процедуры вычисления.

Труды Московского авиационного института, № 2(135), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=179674 (2024) | Рубрика: 18

Могилевич Л.И.

 

Могилевич Л.И., Попова Е.В., Попова М.В. «Математическое моделирование эволюции продольных волн деформации в кольцевом канале с вязкой жидкостью, стенки которого имеют дробную физическую нелинейность» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 1, с. 4-27 (2024)

Предложена математическая модель и выполнено моделирование процесса распространения продольных нелинейных волн деформации в стенках кольцевого канала, заполненного вязкой жидкостью постоянной плотности. Стенки канала рассматриваются как две бесконечно длинные цилиндрические оболочки, продольные оси симметрии которых совпадают. Изучен случай, когда материал оболочек имеет дробную физическую нелинейность. В рамках разработанной модели оценено влияние инерции движения жидкости и ее вязкости на волновой процесс. Проведен асимптотический анализ разрешающих уравнений гидроупругости стенок канала методом возмущений и осуществлен переход к системе двух обобщенных уравнений Шамеля, описывающих эволюцию продольных нелинейных волн деформации в стенках рассматриваемого канала. Для частного случая найдено точное решение этой системы солитонного вида и показано, что в общем случае система требует численного исследования. Для реализации вычислительного эксперимента предложены новые разностные схемы, подобные схеме Кранка–Николсона для исследования распространения теплоты. Моделирование показало, что с течением времени скорость и амплитуда волн деформации остаются неизменными, а скорость волн является сверхзвуковой. При рассмотрении в качестве начальных условий точного решения расчеты показали совпадение численного решения с точным. Это подтверждает адекватность предложенной разностной схемы для обобщенных уравнений Шамеля. Показано, что уединенные волны деформации в стенках канала являются солитонамию

Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 1, с. 4-27 (2024) | Рубрика: 05.02

Могилевич Л.И., Попов В.С., Попова А.А., Христофорова А.В. «Математическое моделирование нелинейных колебаний стенки канала, взаимодействующей с вибрирующим штампом через слой вязкой жидкости» Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 2, с. 26-41 (2022)

Разработана и исследована математическая модель для изучения динамики взаимодействия стенки канала, опирающейся на нелинейную пружину, с вибрирующей противоположной стенкой через слой вязкой жидкости, заполняющей канал. Рассмотрен плоский щелевой канал, образованный двумя прямоугольными в плане абсолютно жесткими стенками, параллельными друг другу. Один размер канала в плане значительно больше другого, что обусловливает переход к плоской задаче. Нижняя стенка канала опирается на пружину с кубической нелинейной характеристикой, а верхняя – это штамп, который совершает колебания по заданному закону. Предположено, что щель между стенками значительно меньше продольного размера канала, а амплитуды колебаний стенок значительно меньше размера щелевого зазора. Движение вязкой жидкости в канале представлено ползущим. Математическая модель рассматриваемого канала представляет собой уравнение динамики массы на пружине, имеющей кубическую нелинейность, а также уравнения Навье–Стокса и неразрывности, дополненные граничными условиями непроскальзывания жидкости на стенках канала и ее свободного истечения на торцах. Исследованы установившиеся нелинейные колебания нижней стенки канала на частоте вынуждающей силы и определен ее гидроупругий отклик. Предложенную модель можно использовать для исследования нелинейных колебаний упругозакрепленных элементов, контактирующих с жидкостью и входящих в состав современных приборов и агрегатов.

Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана (МГТУ). Серия: Приборостроение, № 2, с. 26-41 (2022) | Рубрика: 04.15

Можарова Н.А.

 

Можарова Н.А. «Технические решения при разработке механических колебательных систем двухчастотных излучающих и приемных антенн высокочастотных многолучевых эхолотов» Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024)

Рассмотрен вариант построения двухчастотных механических колебательных систем излучающей и приемной антенн высокочастотного многолучевого эхолота. Приведены электроакустические параметры, полученные расчетным путем. Ключевые слова: пьезокерамические элементы, двухчастотные механические колебательные системы, характеристики направленности

Гидроакустика, № 57, с. https://www.oceanpribor.ru/docs/sbGA57.pdf (2024) | Рубрики: 07.19 07.22

Моисеев К.М.

 

Осипков А.С., Макеев М.О., Солодилов В.И., Моисеев К.М., Михалев П.А., Макарова К.Т., Еманов Д.П., Паршин Б.А., Хромова М.А. «Исследование стабильности свойств акустооптических преобразователей на основе пленок поливинилиденфторида при воздействии внешних факторов» Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024)

Предмет исследования. Акустооптический преобразователь на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова. Цель работы. Определение стабильности механических, пьезоэлектрических и оптических свойств акустооптических преобразователей на основе пленки поливинилиденфторида с нанесенными на обе ее поверхности прозрачными электродами из оксида индия-олова при ее изготовлении и эксплуатации в условиях воздействия пониженной и повышенной температур. Метод. Измерение механических характеристик образцов при растяжении в двух направлениях вытяжки (вдоль и поперек направления вытяжки полимерной пленки) при комнатной температуре. Исследование методом динамического механического анализа в температурном диапазоне от 30 до 180°С. Измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 при температурном воздействии в диапазоне от –40 до +80°С методом, основанным на измерении индуцируемого заряда на поверхности электродов, сгенерированного импульсным силовым воздействием при падении шарика. Измерение коэффициента пропускания в видимом диапазоне длин волн от 380 до 780 нм и расчет коэффициента светопропускания. Основные результаты. Собран экспериментальный стенд, позволяющий проводить измерение пьезоэлектрического коэффициента d33 в широком диапазоне температур. Получены результаты механических испытаний при статическом и динамическом нагружениях пленки поливинилиденфторида до и после нанесения электродов из оксида индия-олова. Определены температурные зависимости коэффициента d33 такой структуры в диапазоне температур от –40 до +80°С, а также приведены результаты измерения оптических свойств образцов после воздействия пониженной и повышенной температур. Практическая значимость. На основе полученных зависимостей выработаны рекомендации к условиям эксплуатации и хранения акустооптических устройств на основе исследуемых структур, а также технологическим режимам их изготовления.

Оптический журнал, 91, № 7, с. 109-120 (2024) | Рубрика: 06.17

Мокряков В.В.

 

Мокряков В.В. «Внутренние симметричные волны Лэмба для больших фазовых скоростей» Акустический журнал, 70, № 2, с. 156-166 (2024)

Рассмотрены симметричные волны Лэмба с фазовой скоростью, превышающей скорость волн расширения в бесконечной среде. Доказано, что в этом диапазоне фазовых скоростей возможны внутренние волны, т.е. решения волнового уравнения, которые имеют нулевые значения компонент деформаций и напряжений на поверхности и при этом ненулевые их значения внутри пластины. Вычислены параметры внутренних волн (фазовая скорость, частота, длина волны), а также доказано, что частоты внутренних волн одной фазовой скорости образуют арифметическую прогрессию. Рассмотрены несколько внутренних волн, представлены сечения соответствующих деформированных пластин, распределения максимальных величин растяжения и сдвига.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 156-166 (2024) | Рубрики: 04.01 04.05 04.12

Молевич Н.Е.

 

Фролова А.С., Завершинский Д.И., Молевич Н.Е. «Решение задачи об эволюции слабого возмущения, заданного на границе горячей корональной петли в сильном магнитом поле» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 51, № 7, с. 12-21 (2024)

Магнитоакустические волны активно используются в качестве средства диагностики параметров плазмы и процессов, происходящих в ней. В данной работе исследуется задача об эволюции слабого возмущения, заданного в основании корональной петли. Рассмотрение проводится в предположении, что плазма находится в сильном магнитном поле таком, что эволюция медленных магнитоакустических и энтропийных мод может быть описана в рамках уравнений газовой динамики с высокой степенью точности. Спектр исследуемых волн полагается таким, что основным источником дисперсии и диссипации волн является теплопроводность среды. В рамках указанных приближений найдено точное решение граничной задачи для линейного эволюционного уравнения с помощью метода Фурье, а также принципа Дюамеля. Полученное точное аналитическое решение может быть использовано для интерпретации результатов наблюдений, а также численного моделирования медленных магнитоакустических и энтропийных волн в солнечной короне.

Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 51, № 7, с. 12-21 (2024) | Рубрика: 18

Молчанов К.В.

 

Елисеев Д.В., Графодатский О.С., Иванов В.В., Максимов И.А., Молчанов К.В., Прокопьев В.Ю. «Результаты мониторинга радиационной обстановки на средней круговой орбите» Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 25, № 2, с. 202-213 (2024)

Описаны методы и средства измерений ионизирующего излучения космического пространства (ИИКП), проводимых с помощью экспериментального комплекса контроля дозы (ЭККД), расположенного на экспериментальном космическом аппарате (ЭКА) «Скиф-Д», который был выведен на орбиту Н=8070 км и наклонением 90°. Произведен сравнительный анализ результатов расчётов и экспериментальных данных, полученных в ходе летной эксплуатации за один год исследования. Следует отметить, что данная орбита для российских производителей КА с точки зрения воздействия факторов космического пространства (ФКП) является малоизученной. Основная идея измерений ЭККД заключается в создании различных условий массовой защиты для каждого из девяти модулей регистрации интегральной накопленной дозы (МРИНД). При освоении нового типа орбиты для эксплуатации КА, актуальной является задача обеспечения стойкости бортовой аппаратуры и КА в целом к воздействию факторов ионизирующего излучения космического пространства, характерных на данной орбите. Для этого необходимо экспериментальное подтверждение или уточнение на базе полученных натурных данных расчётной радиационной модели воздействия. Основной задачей, которая решается в статье, является проведение мониторинга уровней интегральной накопленной дозы за различными массовыми защитами при воздействии ионизирующего излучения космического пространства на орбите с H=8070 км и сравнение результатов экспериментальных данных с расчётными оценками, проведенными по ОСТ134-1044-2007 изм. 1 (2017 г.). Практическая значимость заключается в том, что экспериментальные результаты подтвердили расчётную модель. Получено экспериментальное подтверждение больших радиационных нагрузок в диапазоне типовых защит для ЭКБ 0,5–3 г/см2, круговой орбиты с H=8070 км по сравнению с орбитами ГСО и H=1500 км. Модернизированные датчики МРИНД получили летную квалификацию и подтвердили свою эффективность в части выполнения задач мониторинга факторов ионизирующего излучения космического пространства.

Сибирский журнал науки и технологий. Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева" (с 2002 по 2017), "Вестник Сибирской аэрокосмической академии им. академика М.Ф. Решетнева" (с 2000 по 2002 год), 25, № 2, с. 202-213 (2024) | Рубрика: 18

Морозов А.Н.

 

Голяк Ил.С., Морозов А.Н., Назолин А.Л., Строков М.А. «Исследование влияния внешних воздействий на токовые флуктуации туннельных диодов для отработки системы регистрации гравитационных антенн» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 1, с. 63-77 (2024)

Рассмотрена необходимость учета неконтролируемых внешних воздействий при проведении долговременных экспериментов. Указанные воздействия могут привести к ошибочным результатам при выполнении фундаментальных экспериментов по регистрации гравитационных волн, солнечного радиоизлучения, измерениях нейтринных потоков астрофизического происхождения и т. д. Приведены результаты долговременных исследований токовых флуктуаций туннельных диодов. В экспериментах использовали арсенидгаллиевые туннельные диоды 3И306Г и 3И201К. Установлено влияние на них внешних неконтролируемых воздействий, таких как температура воздуха, атмосферное давление и поток солнечного излучения, и, возможно, связанного с изменением атмосферного давления потока нейтронов. Наблюдается запаздывание отклика туннельных диодов на изменение температуры воздуха и атмосферное давление примерно на 10–100 ч и опережение по отношению к изменению потока нейтронов на 19 ч. Расчет периодограммы установил наличие изменений дисперсии токовых флуктуаций с периодом 718–720 мин, что соответствует второй гармонике от собственного вращения Земли. Показана небольшая корреляция дисперсий изменений токовых флуктуаций для двух независимых, расположенных на удалении друг от друга стендов с туннельными диодами. Полученные результаты необходимо учитывать при проведении долговременных экспериментов на гравитационных антеннах

Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 1, с. 63-77 (2024) | Рубрики: 17 18

Морозов Н.Ф.

 

Морозов Н.Ф., Лукин А.В., Попов И.А. «Об эволюции кососимметричных изгибных колебаний круглой пластинки при ее вращении вокруг оси, расположенной в плоскости пластинки» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 11, № 2, с. 354-370 (2024)

Выполняется построение и исследование модели связанных плоско-поперечных колебаний круглой тонкой пластинки с концентричным отверстием при действии кориолисовых и центробежных сил инерции, вызванных вращением системы вокруг оси, расположенной в плоскости пластинки. Уравнения колебаний в частных производных получены с применением вариационного принципа Гамильтона–Остроградского. В предположении малости угловой скорости вращения по отношению к частоте рабочей кососимметричной изгибной формы колебаний пластинки найдено приближенное аналитическое решение как для радиальной и окружной, так и для поперечной компонент поля перемещений в режиме свободных колебаний. С помощью проекционного метода Галеркина задача была сведена к системе двух линейных дифференциальных уравнений второго порядка для модальных координат взаимно ортогональных базисных кососимметричных форм колебаний пластинки. Обнаружено, что режим начально возбужденных гармонических колебаний при наличии вращения преобразуется в режим амплитудно-модулированных биений. Найдены аналитические выражения как для частоты медленной огибающей биений, так и для относительной глубины их амплитудной модуляции. Показана принципиальная возможность определения модуля проекции вектора угловой скорости на плоскость пластинки по измеряемой величине частоты огибающей. Исследована задача о выборе оптимальной геометрической формы резонатора с точки зрения максимизации чувствительности системы к изменениям величины угловой скорости вращения. Рассмотрен вопрос об определении направления проекции вектора угловой скорости на плоскость пластинки по измеряемой глубине амплитудной модуляции режима биений.

Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 11, № 2, с. 354-370 (2024) | Рубрика: 04.15

Мохаммади М.М.

 

Мусазадех Х., Мохаммади М.М. «Исследование колебаний, выпучивания и аэроупругости тонкой композитной пластины при наличии в ней локальных и глобальных дефектов геометрии» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 150-169 (2024)

Проведено исследование нелинейных колебаний, выпучивания и аэроупругости тонкой композитной пластины. Рассмотрены способы симметричной и антисимметричной укладки различного количества слоев под различными углами в диапазоне от 0 до 90°. Изучено поведение пластины при постоянных и переменных тепловых нагрузках с учетом зависимости коэффициента удельной теплоемкости и модуля упругости от температуры. Исследовано влияние на поведение пластины наличия в ней дефектов геометрии. С использованием метода Галеркина система дифференциальных уравнений в частных производных сведена к системе обыкновенных дифференциальных уравнений, которая решена методом Рунге–Кутты

Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 150-169 (2024) | Рубрики: 04.15 08.15

Мохов И.И.

 

Мохов И.И. «Зависимость температурных режимов планетных атмосфер в Солнечной системе от продолжительности годового цикла» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 3, с. 2430802 (2024)

Представлены результаты сравнительного анализа различных характеристик температурных режимов атмосфер планет Солнечной системы и их зависимости от орбитальных параметров, в частности от продолжительности и угловой частоты годового цикла. В том числе отмечена корневая зависимость от угловой частоты сухоадиабатического градиента температуры. Зависимость равновесной температуры планет в виде корня кубического угловой частоты годового цикла связана с третьим законом Кеплера. Для Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна проявляется корневая зависимость высоты однородной атмосферы и тропосферы от продолжительности годового цикла, отмечены особенности атмосфер наиболее удаленных от Солнца планет – Урана и Нептуна.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 79, № 3, с. 2430802 (2024) | Рубрика: 18

Мулляджанов Р.И.

 

Федотова Я.В., Епифанов Р.Ю., Волкова И.И., Маус М.С., Никитин Н.А., Айвазов С.А., Хребтов М.Ю., Карпенко А.А., Мулляджанов Р.И. «Персонализированное численное моделирование гемодинамики аневризмы брюшной аорты: анализ чувствительности к входным граничным условиям» Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 405-422 (2024)

Выполнен анализ чувствительности моделирования гемодинамики в области аневризмы брюшной аорты к входным граничным условиям. Для трех пациент-специфичных конфигураций с аневризмой была рассчитана гемодинамика с различными пространственными и временными профилями скорости на входе и проведена оценка их влияния на гемодинамические характеристики. В общей сложности было оценено три пространственных (равномерный, параболический и параболический с наложением вторичного потока) и три временных профиля скорости, что привело к девяти случаям для каждой из трех геометрий. Результаты исследования показывают, что влиянием пространственного профиля скорости на входе, в том числе неаксиальными компонентами вектора скорости, можно пренебречь. При этом величина обратного диастолического потока наиболее сильно отражается на решении. Тем не менее, в области аневризмы брюшной аорты не выявлено существенных различий в результатах моделирования для усредненных по сердечному циклу величин напряжения сдвига стенки и скорости. Для распределения колебательного индекса сдвига максимальное отклонение от базового решения достигает ∼10%, что также является приемлемым для клинических применений.

Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 405-422 (2024) | Рубрика: 17

Муравьева Е.С.

 

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

Муренко Д.И.

 

Муренко Д.И., Осипов А.Г. «Становление системы наблюдения за искусственными спутниками Земли в Сибири (1957–1965 гг.)» История науки и техники, № 6, с. 3-12 (2024)

Рассмотрены аспекты создания на региональном уровне станций наблюдения за искусственными спутниками Земли (ИСЗ), являвшимися компонентами единой системы, которая охватывала всю страну. Сибирь здесь занимала особое место, поскольку позволяла существенно расширить базис наблюдений. Система станций наблюдения за ИЗС ускорила применение результатов космических исследований в народном хозяйстве, технологий двойного назначения, новых технических средств. Сделан вывод: сибирские станции наблюдения внесли значимый вклад в исследования в области астрономии, геодезии, ионосферы Земли. Становление системы наблюдения ИСЗ позволило произвести значительные изменения учебных программ геодезических специальностей, привело к созданию новых дисциплин и практических курсов в высших учебных заведениях. Ключевые слова: Астросовет, астрономия, базис наблюдений, Сибирь, станции наблюдения за ИСЗ, Академия наук СССР, высшая геодезия, обсерватории, космические исследования, ВПК, оборонная промышленность, ионосфера, простейший спутник.

История науки и техники, № 6, с. 3-12 (2024) | Рубрики: 03 18

Мурзин В.А.

 

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

Муртазов А.К.

 

Бодрова И.В., Муртазов А.К. «Солнечное излучение как абиотический фактор устойчивости биосферы и эволюция климата Земли» Экологические системы и приборы, № 6, с. 3-9 (2024)

Проведен анализ эволюции основного абиотического фактора устойчивости биосферы – солнечного излучения и ее связи с эволюцией климата Земли. Ключевые слова: солнечное излучение, климат, эволюция.

Экологические системы и приборы, № 6, с. 3-9 (2024) | Рубрика: 18

Мусазадех Х.

 

Мусазадех Х., Мохаммади М.М. «Исследование колебаний, выпучивания и аэроупругости тонкой композитной пластины при наличии в ней локальных и глобальных дефектов геометрии» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 150-169 (2024)

Проведено исследование нелинейных колебаний, выпучивания и аэроупругости тонкой композитной пластины. Рассмотрены способы симметричной и антисимметричной укладки различного количества слоев под различными углами в диапазоне от 0 до 90°. Изучено поведение пластины при постоянных и переменных тепловых нагрузках с учетом зависимости коэффициента удельной теплоемкости и модуля упругости от температуры. Исследовано влияние на поведение пластины наличия в ней дефектов геометрии. С использованием метода Галеркина система дифференциальных уравнений в частных производных сведена к системе обыкновенных дифференциальных уравнений, которая решена методом Рунге–Кутты

Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 150-169 (2024) | Рубрики: 04.15 08.15

Мухарлямов Р.Г.

 

Блинов А.О., Борисов А.В., Мухарлямов Р.Г., Гончарова И.А., Борисова В.Л. «Модель звена переменной длины с управляемой жесткостью и подвижным полюсом для экзокостюма аэрокосмического назначения» Труды Московского авиационного института, № 3(136), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=180663 (2024)

Рассмотрена достаточно приближенная к реальности модель звена переменной длины, содержащая магнитно-реологическую жидкость для активного управления ее жесткостью под действием изменяющегося внешнего магнитного поля. Новизна модели заключается в наличии подвижного полюса в нижней точке звена с заданным законом движения. Таким образом, модель звена имеет семь степеней свободы: три поступательных движения полюса, три вращения вокруг полюса и переменная длина звена при движении верхней части относительно полюса. Динамика звена описывается уравнениями Лагранжа, составляющими систему семи обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка. В качестве модели управления выбран программный метод задания движения и на его основе определены моменты и силы, которые необходимо приложить для реализации заданных движений звена. Созданная модель звена при соединении в многозвенную конструкцию может найти применение при разработке экзокостюмов в виде скафандров, защитных экзоскелетов, усиливающих и поддерживающих физические возможности пилотов и космонавтов в авиакосмической отрасли.

Труды Московского авиационного института, № 3(136), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=180663 (2024) | Рубрики: 04.15 18

Мухатов Д.С.

 

Мухатов Д.С., Засов А.В. «Информационная система GRVolSU для моделирования дисковых гравитирующих систем» Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика, 16, № 1, с. 84-92 (2013)

Описана информационная система для моделирования кривых вращения дисковых гравитирующих систем, объемной и поверхностной плотностей компонент. Программа GRVolSU предназначена для построения круговой скорости в плоскости диска по параметрам, определяющим распределение гравитирующей плотности в балдже, дисковых компонентах и гало. Имеется возможность фитирования модельных зависимостей под наблюдаемые кривые вращения.

Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика, 16, № 1, с. 84-92 (2013) | Рубрика: 18

Мухин И.Б.

 

Казаков В.В., Мухин И.Б., Курников А.А., Субочев П.В. «Исследование качества термодиффузионной сварки кристаллов в дисковом оптическом элементе оптоакустическим методом» Акустический журнал, 70, № 2, с. 273-282 (2024)

Оптоакустическим методом исследована возможность оценки качества термодиффузионной сварки двух кристаллов иттрий алюминиевого граната в композитном оптическом диске. Для получения акустических изображений термодиффузионной сварки использовалось сканирование над поверхностью диска оптоакустического датчика, соединенного с импульсным лазером (длина волны 532 нм, длительность импульса 10 нс) оптоволокном. Синхронно с перемещением датчика на площади 16×16 мм с шагом 0.1 мм происходила регистрация ультразвуковых импульсов в диапазоне частот до 80 МГц. Использовалось два режима ультразвуковой локации: на отражение и на просвет. Проведена диагностика двух композитных дисков диаметром 15 мм с различным качеством термодиффузионной сварки. Обсуждается возможность количественного определения качества диффузионного слоя оптоакустическим методом для объективного сравнения дисков. Полученные данные подтверждены результатами измерений методом оптических проекций.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 273-282 (2024) | Рубрики: 06.17 06.23 14.04