Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Н

Назайкинский В.Е.

 

Горчинский С.О., Данилов В.Г., Доброхотов С.Ю., Козлов В.В., Назайкинский В.Е., Нефедов Н.Н., Орлов Д.О., Степин С.А., Тайманов И.А., Трещев Д.В., Тюрин Н.А., Фоменко А.Т., Якуш С.Е. «Андрей Игоревич Шафаревич (к шестидесятилетию со дня рождения)» Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024)

DOI: https://doi.org/10.4213/rm10169. 1 сентября 2023 г. исполнилось шестьдесят лет со дня рождения члена-корреспондента Российской академии наук декана механико-математического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Андрея Игоревича Шафаревича. А.И. Шафаревич родился в 1963 г. в Москве в семье математиков: отец Игорь Ростиславович Шафаревич – выдающийся русский ученый, публицист и мыслитель, мать Нина Ивановна много лет преподавала математику в Московском инженерно-физическом институте. В 1981 г. Андрей Игоревич поступил на физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, поскольку дорога на механико-математический факультет была для него закрыта из-за общественной позиции и правозащитной деятельности его отца, незадолго до этого уволенного из Московского университета.

Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024) | Рубрика: 03

Назаров А.М.

 

Тузова А.А., Кузнецов А.Г., Назаров А.М., Захарьева О.В., Блинков А.П. «Гидроакустический модем СПбГМТУ – сравнение с конкурентами» Морские интеллектуальные технологии, № 1-1, с. 199-208 (2024)

Проведен обзор наиболее популярных гидроакустических модемов, использующихся робототехническими комплексами для передачи полезной информации под водой. Рассмотрены модемы зарубежных производителей (EvoLogics, DSPComm, Teledyne Benthos, Water Linked и др.) и российских производителей (AQUATELE.COM, UC&NL, СПбГМТУ). К каждому представленному в работе модему приведены его основные характеристики: рабочая дальность, полоса используемых частот, скорость передачи данных, потребляемая мощность в режимах приема и излучения и габаритные размеры устройства. На основе одной из важнейших характеристик модемов – рабочей дальности – проведено условное разделение всех рассмотренных устройств на три группы: модемы ближнего радиуса действия (до 1000 м), среднего радиуса действия (от 1000 до 3500 м) и дальнего радиуса действия (от 3500 м). В каждой их трех групп проведен сравнительных анализ модемов по трем характеристикам: скорости передачи данных, потребляемой мощности при излучении и массе устройства. По результатам сравнительного анализа был сделан вывод, что устройства, производимые в СПбГМТУ, сопоставимы по характеристикам с другими популярными моделями различных производителей, охватывают большой диапазон рабочих дальностей и могут составить конкуренцию модемам уже устоявшихся производителей.

Морские интеллектуальные технологии, № 1-1, с. 199-208 (2024) | Рубрика: 07.19

Назаров В.П.

 

Торгашин А.С., Жуйков Д.А., Назаров В.П., Бегишев А.М., Власенко А.В. «Сравнительный анализ верифицированного численного моделирования кавитации на основе модели Рэлея–Плессета к насосам ТНА жидкостного ракетного двигателя» 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), 22, № 4, с. 660-671 (2021)

Турбонасосный агрегат (ТНА) – один из основных агрегатов жидкостного ракетного двигателя (ЖРД). Обеспечение работоспособности и возможности непрерывной подачи компонентов горючего и окислителя с заданным расходом и давлением на протяжении всего цикла работы ЖРД – одна из основных задач при проектировании ТНА. Негативным эффектом, проявляющимся в случае местного понижения давления до давления насыщенного пара, является кавитация. В настоящее время в связи с ростом вычислительных мощностей современных компьютерных систем все чаще применяются методы вычислительной гидродинамики (Сomputational Fluid Dynamics, CFD) для отработки антикавитационных параметров насоса в различных областях общего машиностроения. Применительно к ракетно-космической отрасли, отличающейся особыми требованиями к надежности, необходимо большее количество статистических данных. На данный момент нет модели кавитации, способной полностью смоделировать весь процесс зарождения, роста и схлопывания кавитационного пузыря. Однако существует ряд упрощённых моделей данного процесса, среди которых можно выделить численную модель Zwart–Gerber – Belamri, предназначенную для моделирования кавитационного потока в насосах. Упомянутая модель является наиболее подходящей и применяется во всех рассмотренных далее работах. В данной работе проведён анализ экспериментальных данных и результатов численного моделирования насосов с различными параметрами расхода, давления и геометрии. В ходе работ с моделью расчёты произведены в среде ANSYS. В заключительной части сделан вывод о взаимосвязи характеристик и применяемости модели Zwart–Gerber – Belamri к проектированию кавитационного потока в ТНА ЖРД с учетом особенности работы насоса.

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), 22, № 4, с. 660-671 (2021) | Рубрики: 04.12 08.14 16

Назаров С.А.

 

Назаров С.А. «Локализация собственных колебаний тонких упругих прокладок» Прикладная математика и механика, 88, № 1, с. 104-138 (2024)

Изучены собственные колебания тонких изотропных однородных пластин постоянной и переменной толщины, основания которых жестко защемлены. Показано, что лишь для пластины постоянной толщины с дополнительно зафиксированной боковой поверхностью двумерная модель – спектральная задача Дирихле для двумерной системы Ламе с измененным коэффициентом Пуассона – правильно описывает частоты собственных колебаний тонкого трехмерного тела. В остальных случаях асимптотический анализ предоставляет иные модели пониженной размерности, в частности разнообразные обыкновенные дифференциальные уравнения, а для соответствующих мод собственных колебаний характерна концентрация около всей боковой поверхности или некоторых точек на границе. При неплоских основаниях локализация собственных мод происходит около точек максимума толщины пластины и описывается обобщенными уравнениями гармонического осциллятора. Обсуждается случай несжимаемого изотропного материала пластины.

Прикладная математика и механика, 88, № 1, с. 104-138 (2024) | Рубрика: 04.15

Назолин А.Л.

 

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

Негодяев С.С.

 

Кузнецов А.А., Фукин И.И., Вафин К.М., Завьялова Н.А., Негодяев С.С. «Об интерполяции гравитационного поля Земли» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 15, № 4(60), с. 121-131 (2023)

Для прецизионного прогнозирования орбит в околоземном пространстве необходимо вычисление тяготения Земли с высокой точностью. Расчет гравитационного потенциала и его градиента может быть наиболее затратной стадией интегрирования уравнений движения. В работе исследована возможность интерполяции гравитационного потенциала с целью ускорения построения траекторий. В качестве интерполянтов рассматривались трикубический сплайн и интерполянт на узлах Чебышева–Лиссажу. Авторы оценили ошибки интерполяции и необходимый объем информации для хранения интерполянтов.

Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 15, № 4(60), с. 121-131 (2023) | Рубрики: 09.10 18

Кузнецов А.А., Сорокин И.А., Хрипунов И.В., Фукин И.И., Завьялова Н.А., Негодяев С.С. «О новом методе выбора шага численного интегрирования орбит с полутеневыми участками» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 16, № 1(61), с. 18-33 (2024)

Рассмотрена задача численного прогноза орбит, имеющих полутеневые участки. Авторами проанализированы существующие модели тени, использующиеся для расчета давления солнечного излучения. При помощи серии численных экспериментов построены функции тени вдоль траекторий геостационарных космических объектов для различных моделей тени. Авторами работы предложен алгоритм, позволяющий определять границы временных интервалов полутеневых областей для космических объектов на эллиптических орбитах. Получены два алгебраических уравнения не выше четвертого порядка, определяющие границы полутеневых областей. Проведен анализ уравнений. На основе изложенного алгоритма построен метод коррекции шага численного интегрирования, в автоматическом режиме учитывающий резкое изменение силы светового давления в полутеневых областях. Построенный метод протестирован на задаче прогнозирования геостационарных орбит. Проведено сравнение авторского метода с алгоритмом коррекции шага в интеграторах Гаусса–Эверхарта высоких порядков аппроксимации. Показано, что предложенный метод позволяет ускорить процесс численного интегрирования для рассмотренного класса орбит.

Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 16, № 1(61), с. 18-33 (2024) | Рубрика: 18

Немцева А.В.

 

Богачев В.А., Немцева А.В., Стариков Ф.А. «Формирование изображения звезды при влиянии углового анизопланатизма в турбулентной атмосфере» Журнал технической физики, 94, № 6, с. 827-837 (2024)

Проведено трехмерное численное моделирование распространения излучения естественной звезды через турбулентную атмосферу к телескопу, расположенному на Земле, а также получения ее изображения с помощью адаптивной оптики и техники лазерного опорного источника. Проведена верификация расчетной модели. Исследована и сравнена с приближенными аналитическими данными точность определения угловой координаты звезды с помощью излучения второй естественной звезды, находящейся за пределами изопланарной области, при различном внешнем масштабе турбулентности. Ключевые слова: численное моделирование, турбулентная атмосфера, внешний масштаб турбулентности, угловой анизопланатизм.

Журнал технической физики, 94, № 6, с. 827-837 (2024) | Рубрика: 18

Нестеров В.А.

 

Хмелёв В.Н., Шалунов А.В., Терентьев С.А., Голых Р.Н., Нестеров В.А. «Выявление и исследование механизма удаления влаги из материалов при ультразвуковом бесконтактном воздействии» Инженерно-физический журнал, 97, № 4, с. 939-950 (2024)

Статья посвящена изучению процесса удаления влаги из капиллярно-пористых материалов за счет ее диспергирования при схлопывании кавитационных пузырьков цилиндрической формы, формируемых в капиллярах материала при ультразвуковом (УЗ) воздействии. Предложена и разработана модель, позволившая объяснить механизм диспергирования при реализации жизненного цикла пузырька в капилляре – медленного роста, быстрого расширения с деформацией и последующим схлопыванием. Теоретически определен диапазон уровней звукового давления, при котором начинается диспергирование (от 150 дБ) до уровня, при котором пузырьки достигают размера капилляра и рост производительности сушки прекращается (170 дБ). Показано также, что для максимальной эффективности удаления влаги размер обезвоживаемого образца должен соответствовать длине УЗ волны в воздухе. Экспериментально подтвержден механизм УЗ диспергирования жидкости при сушке и установлено, что для сокращения времени сушки более чем на 40% необходимо воздействие с уровнем в диапазоне 165–170 дБ, а высушиваемые материалы должны размещаться в виде частиц или слоев, имеющих размеры или толщины, соответствующие длине УЗ волны. Практическая реализация УЗ сушки на примере пищевых продуктов (красной свеклы) подтвердила эффективность реализации предложенного механизма и обеспечила сокращение времени сушки в 1.9 раза при снижении энергозатрат в 1.6 раза

Инженерно-физический журнал, 97, № 4, с. 939-950 (2024) | Рубрика: 06.23

Нестеров С.В.

 

Нестеров С.В., Калиниченко В.А. «Колебания жидкости в круговом цилиндре с возвышением на дне» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 91-98 (2024)

В приближении длинных волн сформулирована и численно при использовании алгоритма ускоренной сходимости решена задача о стоячих волнах в круговом цилиндрическом сосуде с возвышением на дне. В результате проведенных расчетов с высокой точностью определена собственная частота основной волновой моды. Для сравнения теоретических результатов представлены новые экспериментальные данные по возбуждению стоячих поверхностных гравитационных волн в круговом цилиндрическом сосуде с параболическим и коническим возвышениями на дне. Показано совпадение рассчитанных и измеренных значений собственной частоты основной волновой моды в сосудах с профилированным дном.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 91-98 (2024) | Рубрики: 04.12 05.02

Нефедов Н.Н.

 

Горчинский С.О., Данилов В.Г., Доброхотов С.Ю., Козлов В.В., Назайкинский В.Е., Нефедов Н.Н., Орлов Д.О., Степин С.А., Тайманов И.А., Трещев Д.В., Тюрин Н.А., Фоменко А.Т., Якуш С.Е. «Андрей Игоревич Шафаревич (к шестидесятилетию со дня рождения)» Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024)

DOI: https://doi.org/10.4213/rm10169. 1 сентября 2023 г. исполнилось шестьдесят лет со дня рождения члена-корреспондента Российской академии наук декана механико-математического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Андрея Игоревича Шафаревича. А.И. Шафаревич родился в 1963 г. в Москве в семье математиков: отец Игорь Ростиславович Шафаревич – выдающийся русский ученый, публицист и мыслитель, мать Нина Ивановна много лет преподавала математику в Московском инженерно-физическом институте. В 1981 г. Андрей Игоревич поступил на физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, поскольку дорога на механико-математический факультет была для него закрыта из-за общественной позиции и правозащитной деятельности его отца, незадолго до этого уволенного из Московского университета.

Успехи математических наук, 79, № 3, с. 185-188 (2024) | Рубрика: 03

Никитин А.Д.

 

Никитин И.С., Никитин А.Д., Стратула Б.А. «Модель и метод расчета циклической повреждаемости при высокочастотном нагружении корсетных образцов» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 136-149 (2024)

С использованием полученных ранее аналитических формул для собственных частот и форм колебаний неоднородных стержней с переменным сечением (корсетной формы) определены геометрические и упругие характеристики образцов, а также выполнены оценки амплитуд осевых напряжений, полученных при проведении экспериментальных исследований усталостной прочности металлических сплавов при высокочастотном циклическом нагружении. На основе трехрежимной модели усталостного разрушения предложен численный метод расчета кинетики повреждаемости при высокочастотном циклическом нагружении растяжением-сжатием образцов корсетной формы при различных значениях коэффициента асимметрии цикла. Проведено сравнение результатов расчетов по предложенной модели с результатами экспериментов на образцах корсетной формы из титанового сплава. Предложенные модель и метод расчета позволяют с достаточной точностью строить усталостные кривые для различных режимов циклического нагружения и коэффициентов асимметрии цикла. Для этого достаточно знать базовые точки бимодальной усталостной кривой для реверсивного цикла

Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 136-149 (2024) | Рубрика: 04.15

Никитин И.С.

 

Никитин И.С., Никитин А.Д., Стратула Б.А. «Модель и метод расчета циклической повреждаемости при высокочастотном нагружении корсетных образцов» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 136-149 (2024)

С использованием полученных ранее аналитических формул для собственных частот и форм колебаний неоднородных стержней с переменным сечением (корсетной формы) определены геометрические и упругие характеристики образцов, а также выполнены оценки амплитуд осевых напряжений, полученных при проведении экспериментальных исследований усталостной прочности металлических сплавов при высокочастотном циклическом нагружении. На основе трехрежимной модели усталостного разрушения предложен численный метод расчета кинетики повреждаемости при высокочастотном циклическом нагружении растяжением-сжатием образцов корсетной формы при различных значениях коэффициента асимметрии цикла. Проведено сравнение результатов расчетов по предложенной модели с результатами экспериментов на образцах корсетной формы из титанового сплава. Предложенные модель и метод расчета позволяют с достаточной точностью строить усталостные кривые для различных режимов циклического нагружения и коэффициентов асимметрии цикла. Для этого достаточно знать базовые точки бимодальной усталостной кривой для реверсивного цикла

Прикладная механика и техническая физика, 65, № 1, с. 136-149 (2024) | Рубрика: 04.15

Никитин Н.А.

 

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

Никитин П.А.

 

Никитин П.А. «Аналитическая углочастотная зависимость для акустооптического дефлектора, использующего секционированный излучатель ультразвука» Автометрия, 60, № 3, с. 48-54 (2024)

Акустооптические дефлекторы терагерцевого излучения, изготовленные на основе оптически изотропной среды, характеризуются низким числом разрешённых световых пятен. Существенного улучшения характеристик дефлектора можно добиться при использовании секционированного фазированного излучателя ультразвука. В работе впервые аналитически получена углочастотная зависимость для такого дефлектора, а также уточнено положение на ней рабочей точки с учётом влияния зазора между секциями излучателя ультразвука.

Автометрия, 60, № 3, с. 48-54 (2024) | Рубрики: 06.14 06.17 06.22

Никитов С.А.

 

Никитов С.А., Таранов А.В., Хазанов Е.Н., Чарная Е.В., Лихолетова М.В., Шевченко Е.В. «Теплоемкость и особенности фононного спектра монокристаллов твердых растворов иттрий-лютециевых алюмогранатов» Акустический журнал, 70, № 2, с. 180-185 (2024)

Измерены температурные зависимости теплоемкости и исследованы общие закономерности формирования фононного спектра монокристаллов твердых растворов иттрий-лютециевых алюмогранатов Y3–xLuxAl5O12 при 0≤x≤3 в интервале температур от 1.9 до 220 K. По данным, полученным ниже 10 K, рассчитаны температуры Дебая. Особенности фононного спектра в промежуточной температурной области интерпретированы как суперпозиция оптических мод для иттриевого и лютециевого гранатов. Показано, что низкие значения теплоемкости, обусловленной вкладом акустических фононов, для Y2.25Lu0.75Al5O12 коррелируют с аномалиями на концентрационных зависимостях фононного транспорта, поглощения акустических волн и формы линии ЯМР алюминия.

Акустический журнал, 70, № 2, с. 180-185 (2024) | Рубрики: 06.02 06.07 06.09

Николаев Д.А.

 

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

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

Николаенко А.П.

 

Галюк Ю.П., Николаенко А.П., Хайакава М. «Сверхнизкочастотные всплески в резонаторе Земля-ионосфера с неоднородностью день-ночь» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 67, № 4, с. 339-362 (2024)

Впервые численно моделируется распространение всплесков сверхнизкочастоных (СНЧ) излучений в полости Земля-ионосфера с неоднородностью день-ночь. Дневное и ночное полушария отличаются вертикальным профилем проводимости средней атмосферы. Используется модель плавного ионосферного перехода день-ночь. Параметры волновода в дневных и ночных условиях вычисляются методом полного поля в форме дифференциального уравнения Риккати и затем используются в двумерном телеграфном уравнении, которое решается численно, что позволяет получить комплексные спектры вертикальной электрической компоненты поля. Найденное решение проверяется сопоставлением с опубликованными данными. Искомые волновые формы СНЧ всплесков вычисляются с помощью обратного преобразования Фурье от комплексных спектров, рассчитанных в полосе частот от 1 до 1 000 Гц с шагом 1 Гц. Влияние неоднородности день-ночь оценивается сравнением волновых форм импульсов на различных трассах распространения и сопоставлением двумерных распределений поля в полости Земля-ионосфера для фиксированных моментов времени. Модельные волновые формы СНЧ всплесков в неоднородной полости Земля-ионосфера получены впервые. Показано, что неоднородность день-ночь приводит к зависящим от времени смещениям антиподного всплеска импульсного поля относительно геометрического антипода источника. В отрицательной и положительной полуволне СНЧ всплеска наблюдается модуляция амплитуды, приуроченная к окрестности ионосферной неоднородности. Форма импульсов зависит от направления прихода к наблюдателю относительно линии терминатора. Характер изменений волновых форм СНЧ всплесков указывает на возможность использования решений для однородного резонатора для определения расстояния источник-приёмник в реальном резонаторе. В работе обсуждаются перспективы экспериментального обнаружения влияния неоднородности день-ночь на форму СНЧ всплесков.

Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 67, № 4, с. 339-362 (2024) | Рубрики: 09.10 18

Николаенко Ю.М.

 

Окунев В.Д., Самойленко З.А., Николаенко Ю.М., Дьяченко Т.А., Корнеевец А.С., Бурховецкий В.В. «Ионно-звуковые волны и левитация потока частиц в магнетронной плазме: кластеризация плазмы и «замороженные» колебания в пленках La0.7Sr0.3MnO3–x» Физика и техника высоких давлений, 34, № 4, с. 37-50 (2024)

Изучены амплитудные и частотные зависимости ионно-звуковых колебаний в магнетронной плазме при импульсном распылении мишени La0.7Sr0.3MnO3–x, а также структура, электронные и оптические свойства 36 образцов пленок, осажденных на стеклянные подложки, установленные вдоль потока частиц. Показано, что вблизи мишени кластеризация потока лимитируется левитацией атомных кластеров в пространстве, где сила всемирного тяготения уравновешивается силой взаимодействия заряженных частиц с электрическим полем. Результаты расчета критических размеров левитирующих атомных группировок согласуются с экспериментом. С удалением от мишени кластеризация потока определяется менее эффективными процессами взаимодействия ионов и атомных кластеров с ионно-звуковыми волнами. Показано, что связь между электрическими свойствами и структурой образцов качественно описывается в рамках модели локализации Лифшица. Установлена тесная связь между генерацией ионно-звуковых волн, левитацией частиц, кластеризацией плазмы и «замороженными» колебаниями в пленках.

Физика и техника высоких давлений, 34, № 4, с. 37-50 (2024) | Рубрика: 06.08

Никонов В.И.

 

Буров А.А., Никонова Е.А., Никонов В.И. «О приближении поля притяжения твердого тела полем притяжения четверки материальных точек одинаковой массы» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 11, № 2, с. 385-394 (2024)

Изучается задача о приближении гравитационного потенциала твердого тела потенциалом системы четырех одинаковых точечных масс. Рассматривая потенциал в виде разложения по параметру, характеризующему отношение среднего размера тела к расстоянию до пробной точки пространства, предлагается подход к построению приближенного выражения вплоть до слагаемых третьего порядка малости. Этот подход применяется для построения модели поля притяжения ядра кометы 67P/Чурюмова–Герасименко.

Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 11, № 2, с. 385-394 (2024) | Рубрика: 18

Никонова Е.А.

 

Буров А.А., Никонова Е.А., Никонов В.И. «О приближении поля притяжения твердого тела полем притяжения четверки материальных точек одинаковой массы» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 11, № 2, с. 385-394 (2024)

Изучается задача о приближении гравитационного потенциала твердого тела потенциалом системы четырех одинаковых точечных масс. Рассматривая потенциал в виде разложения по параметру, характеризующему отношение среднего размера тела к расстоянию до пробной точки пространства, предлагается подход к построению приближенного выражения вплоть до слагаемых третьего порядка малости. Этот подход применяется для построения модели поля притяжения ядра кометы 67P/Чурюмова–Герасименко.

Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 1: Математика. Механика. Астрономия, 11, № 2, с. 385-394 (2024) | Рубрика: 18

Никулин В.В.

 

Горчинский С.О., Куликов Вик.С., Никулин В.В., Орлов Д.О., Осипов Д.В., Попов В.Л., Тюрин Н.А., Шабат Г.Б., Шафаревич А.И., Шокуров В.В. «Игорь Ростиславович Шафаревич (к столетию со дня рождения)» Успехи математических наук, 78, № 6, с. 187-198 (2023)

Выдающийся русский математик, философ и публицист Игорь Ростиславович Шафаревич родился 3 июня 1923 г. в Житомире. DOI: https://doi.org/10.4213/rm10158

Успехи математических наук, 78, № 6, с. 187-198 (2023) | Рубрика: 03

Никущенко Д.В.

 

Чебан Е.Ю., Лукина Е.А., Кожевников А.И., Капустин И.А., Никущенко Д.В. «Исследование взаимного влияния корпуса маломерного судна и измерительной аппаратуры с использованием численного моделирования полей скорости» Морские интеллектуальные технологии, № 1-1, с. 282-291 (2024)

Изучение гидрологии водоемов остается актуальной проблемой для решения большого круга практических задач. Одним из способов исследования полей скорости на водных объектах является применение ADCP – акустических доплеровских профилографов течений (Acoustic Doppler Current Profiler) различных модификаций и производителей. В настоящей работе представлены результаты исследования взаимного влияния корпуса маломерного научно-исследовательского тримарана и профилографа ADCP с помощью методов вычислительной гидродинамики. Исследовано влияние различных вариантов крепления ADCP на гидродинамику судна, а также получены вызванные скорости при движении тримарана, в том числе с различными вариантами размещения профилографа по длине и глубине судна. Выявлены области неблагоприятной интерференции потоков вокруг корпуса судна и измерительного оборудования. Предварительные оценки показывают, что величина корректировки измеряемых ADCP скоростей, может составлять 5–10% в зависимости от места его расположения. Полученные значения сопротивления и поля вызванных скоростей позволяют выбрать место расположения профилографа по длине судна, обеспечивающее минимизацию сопротивления и вызванных скоростей, влияющих на точность работы прибора. Результаты исследования могут быть использованы в практических целях для определения места и способа крепления ADCP на исследовательских судах.

Морские интеллектуальные технологии, № 1-1, с. 282-291 (2024) | Рубрики: 04.12 07.21

Новик А.А.

 

Вьюгинова А.А., Вьюгинов С.Н., Новик А.А. «Моделирование ультразвуковых инструментов для раскроя сотовых панелей из алюминия и арамида (кевлара)» Акустический журнал, 70, № 1, с. 120-125 (2024)

Сотовые панели из алюминия и композиционных материалов – арамида, или кевлара, широко используются в авиационной, космической, автомобильной и других областях, благодаря своим уникальным характеристикам. Высокой прочности и жесткости, низкой плотности и хорошим теплоизоляционным свойствам. При этом механическая обработка изделий из сотовых материалов сопряжена с рядом трудностей, и одной из технологий, позволяющих эффективно решать задачи раскроя изделий из сотовых материалов, является ультразвуковая резка. В данной работе с помощью метода конечных элементов исследуются необходимые для проектирования частотные свойства инструментов для ультразвуковой резки изделий из сотовых материалов с рабочими частотами около 20 кГц с различными геометрическими параметрами для реализации раскроя различных вариантов сотовых конструкций. Приведены результаты анализа зависимостей волновых размеров специализированных треугольных и дисковых ультразвуковых инструментов от особенностей геометрии, представлены экспериментальные результаты для ряда разработанных вариантов.

Акустический журнал, 70, № 1, с. 120-125 (2024) | Рубрики: 06.19 14.05 14.06

Новикова О.В.

 

Новикова О.В., Тюменков Г.Ю. «Приближение Рэлея–Джинса в инфракрасном диапазоне теплового излучения звёзд» Проблемы физики, математики и техники, № 4, с. 39-42 (2023)

Проведена количественная оценка эффективности приближения Рэлея–Джинса для теплового излучения звёзд в инфракрасной области спектра. Для ряда фиксированных температур рассчитано относительное отклонение спектральной плотности Рэлея–Джинса от планковской на границах диапазонов NIR, MIR и FIR. Для указанных диапазонов также определены относительные отклонения излучательных способностей, светимостей и блесков. Проведена оценка эффективности приближения для некоторых звёзд.

Проблемы физики, математики и техники, № 4, с. 39-42 (2023) | Рубрика: 18

Носов В.В.

 

Носов В.В., Лукин В.П., Носов Е.В., Торгаев А.В. «Приземная турбулентность в Саянской солнечной обсерватории летом 2023 г.» Оптика атмосферы и океана, 37, № 5, с. 370-376 (2024)

Для оценки влияния атмосферной турбулентности на качество получаемых астрономических изображений требуются соответствующие исследования на территориях обсерваторий. Приведены результаты измерений характеристик турбулентности в Саянской солнечной обсерватории (ССО) летом 2023 г. Установлено, что причиной появления преобладающего направления возникающих на территории ССО местных ветров является температурный горно-долинный градиент между горами Саяны севернее обсерватории ССО и долиной южнее. Показано, что в ССО сохраняется меньший уровень средней интенсивности атмосферной турбулентности по сравнению с турбулентностью над ровной местностью в средних широтах. Подтверждено наличие на территории ССО когерентной турбулентности, в условиях которой улучшается качество получаемых оптическими приборами изображений. Получены новые данные для используемых в теории подобия Монина–Обухова турбулентных масштабов температуры и скорости ветра в зависимости от стратификации атмосферы. Результаты будут полезны специалистам по астроклимату и теории атмосферной турбулентности.

Оптика атмосферы и океана, 37, № 5, с. 370-376 (2024) | Рубрика: 18

Носов Е.В.

 

Носов В.В., Лукин В.П., Носов Е.В., Торгаев А.В. «Приземная турбулентность в Саянской солнечной обсерватории летом 2023 г.» Оптика атмосферы и океана, 37, № 5, с. 370-376 (2024)

Для оценки влияния атмосферной турбулентности на качество получаемых астрономических изображений требуются соответствующие исследования на территориях обсерваторий. Приведены результаты измерений характеристик турбулентности в Саянской солнечной обсерватории (ССО) летом 2023 г. Установлено, что причиной появления преобладающего направления возникающих на территории ССО местных ветров является температурный горно-долинный градиент между горами Саяны севернее обсерватории ССО и долиной южнее. Показано, что в ССО сохраняется меньший уровень средней интенсивности атмосферной турбулентности по сравнению с турбулентностью над ровной местностью в средних широтах. Подтверждено наличие на территории ССО когерентной турбулентности, в условиях которой улучшается качество получаемых оптическими приборами изображений. Получены новые данные для используемых в теории подобия Монина–Обухова турбулентных масштабов температуры и скорости ветра в зависимости от стратификации атмосферы. Результаты будут полезны специалистам по астроклимату и теории атмосферной турбулентности.

Оптика атмосферы и океана, 37, № 5, с. 370-376 (2024) | Рубрика: 18

Нураев Р.Х.

 

Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 1. Применение амортизаторов» Авиакосмическое приборостроение, № 4, с. 3-14 (2024)

Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.

Авиакосмическое приборостроение, № 4, с. 3-14 (2024) | Рубрика: 04.15

Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 2. Применение демпфирующих материалов» Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 3-16 (2024)

Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.

Авиакосмическое приборостроение, № 5, с. 3-16 (2024) | Рубрика: 04.15

Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 3. Применение сплавов высокого демпфирования» Авиакосмическое приборостроение, № 6, с. 3-10 (2024)

Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.

Авиакосмическое приборостроение, № 6, с. 3-10 (2024) | Рубрика: 04.15

Цетлин И.В., Иванов А.В., Куфтин А.А., Крыжко С.М., Письмаров М.Н., Смирнова С.И., Демарева А.И., Шеховцев С.С., Нураев Р.Х. «Защита малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Обзор средств защиты. Часть 4. Применение систем активной виброзащиты» Авиакосмическое приборостроение, № 7, с. 3-10 (2024)

Обзор средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры от механических воздействий. Изложены основные принципы конструирования средств защиты малогабаритной бортовой аппаратуры, предназначенной для эксплуатации в условиях жестких вибрационных и ударных воздействий высокой интенсивности. Ключевые слова: амортизатор, демпфер, активная виброзащита, синтактные пены, вибрация, удар, прочность.

Авиакосмическое приборостроение, № 7, с. 3-10 (2024) | Рубрика: 04.15