Елисеев А.В., Кузнецов Н.К., Миронов А.С. «Упругие связи в формировании структуры и динамики механических систем в условиях вибрационных нагружений силовой природы» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 16, № 4, с. 1 (2024)

Развивается методология учета дополнительных кинематических связей в задачах оценки, коррекции и формирования динамических состояний исполнительных органов технологических и транспортных машин, работающих в условиях интенсивных нагружений. Цель исследования заключается разработке семейства математических моделей в виде механических колебательных систем, в которых варьирование жесткости упругих элементов позволяло бы формировать множество динамических состояний. В качестве расчетных схем вибрационных взаимодействий элементов технических объектов используются механические колебательные системы, образованные твердыми телами, взаимодействующими с учетом упругих связей. Ставится задача разработки математических моделей механических колебательных систем, допускающих преобразования в виде сочленений, представляющих собой предельный переход значений жесткостей упругих элементов к бесконечности, с целью определения оптимальных структурных и динамических особенностей технических объектов. Используются методы теоретической механики, дифференциальных уравнений, теории колебания, интегральных уравнений и методология структурного математического моделирования, основанная на сопоставлении механическим колебательным системам эквивалентных в динамическом отношении структурных схем система автоматического управления. Разработан подход к учету последовательных сочленений в относительных поступательных и вращательных формах движений. Доказана теорема о независимости результата сочленений от очередности последовательного применения частичных сочленений в формах поступательных и вращательных относительных движений. Показано, что сочленения, рассматриваемые как процесс увеличения жесткости взаимодействия двух твердых тел, проявляются неограниченным ростом одиночных собственных частот и частот динамического гашения колебаний соответствующих координат системы. Разрабатываемая методология построения математических моделей, в частности, ориентирована на конструктивно-технические решения в области виброиспытательного оборудования для оценки и формирования динамических состояний лонжеронов лопастей вертолетов.

Блинов В.С., Блинова Е.Ю., Емельяненко А.А. «Требования эргономики к переносным пультовым приборам гражданского назначения: анализ и опыт применения нормативной базы» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики (МАГ-2023). 90 лет российской гидроакустике. Сборник докладов научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. Санкт-Петербург, 25–27 октября 2023 года, с. 129-131 (2024)

Представлены результаты анализа и предложения по применению нормативной базы эргономических требований к проектированию переносных пультовых приборов гражданского назначения.

Еникеев В.Н., Ташбулатов В.Д., Иксанов Ф.Ф., Караваев А.Ю. «Проверка, калибровка и испытания аппаратуры акустического каротажа в ООО НПФ "АМК Горизонт"» Каротажник, № 4, с. 203-212 (2024)

Рассмотрены устройства для калибровки и проверки автономных приборов акустического каротажа (АК) перед спуском в скважину. Показаны устройства и принцип действия акустических имитаторов среды. Приведены результаты испытания аппаратуры АК в контрольно-испытательной скважине.

Петров И.Б., Гусева Е.К., Голубев В.И., Епифанов В.П. «Исследование реологии льда на основе численного моделирования медленного удара» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 514, № 1, с. 20-28 (2024)

Лед является материалом со сложной неоднородной структурой. Его свойства зависят от многих факторов и изменяются в процессах деформирования. Таким образом, вопрос о выборе реологический модели льда остается открытым. В данной работе исследуется поведение льда на примере медленного удара по нему шаровым индентором. Целью ставится разработка методики подбора подходящей модели методами численного моделирования на основе сравнения с экспериментом. Рассматриваются модели упругости, упругопластичности с критериями фон Мизеса и Мизеса–Шлейхера, модель упругости с упругопластическим включением. Определяющая система уравнений решается сеточно-характеристическим методом. Сравнение моделей проводится на основе мгновенной скорости и глубины осадки шара. Изучается влияние параметров моделей на полученные результаты. В итоге подбирается набор параметров, восстанавливающий решение ближе всех к эксперименту.

Вахрушева А.А., Шугай Ю.С., Капорцева К.Б., Еремеев В.Е., Калегаев В.В. «Параметры корональных диммингов и их вариации в течение 24-го солнечного цикла» Геомагнетизм и аэрономия, 64, № 1, с. 3-12 (2024)

Исследованы параметры диммингов и их связь с корональными выбросами массы для определения расположения возможных источников выбросов на диске Солнца в ходе 24-го солнечного цикла. Использована база данных Solar Demon, в которой содержится информация по вспышкам и диммингам, полученная путем обработки изображений с космической обсерватории SDO/AIA. Из всех проанализированных диммингов 16% соотнесены с корональными выбросами массы из базы данных CACTus по данным коронографа SOHO/LASCO за 2010–2018 гг. По распределению параметров установлено, что димминги, связанные с корональными выбросами массы, в среднем являются событиями с большими абсолютными величинами параметров. Между центральным углом димминга и центральным углом соотнесенного с ним коронального выброса массы коэффициент корреляции равен 0.96. Для диммингов, наблюдаемых в центральной части диска Солнца, были получены коэффициенты корреляции между скоростью коронального выброса массы и параметрами димминга, близкие к 0.5. Полученные результаты могут быть использованы для моделирования распространения корональных выбросов массы и уточнения вероятности их прихода на околоземную орбиту

Еремина Г.М., Смолин А.Ю., Мартышина И.П. «Численное исследование ударно-волнового нагружения на условия для деактивации клеток рака» Известия вузов. Физика, 67, № 6, с. 39-43 (2024)

Злокачественные новообразования позвоночника считаются одним из видов рака, наиболее способных к активному развитию вторичных опухолевых процессов. Недавние исследования показали, что к остановке роста и миграции раковых клеток приводят сжимающие напряжения более 40 кПа. В данной работе на мезоуровне было проведено численное исследование влияния механических напряжений терапевтической ударной волны на пораженные неопластическими процессами костные ткани с целью регенерации тканей скелета и деактивации раковых областей. Установлено, что эффективным и безопасным для остановки роста злокачественного образования позвоночника является применение среднеинтенсивного ударно-волнового нагружения.

Ермаков С.А., Лободин И.Е. «Оценка возможности использования особенностей структуры гидроакустического поля в дальних зонах акустической освещенности для определения координат и параметров движения шумящих объектов, находящихся у поверхности океана» Гидроакустика, № 59, с. 30-38 (2024)

Рассмотрены условия возникновения дальних зон акустической освещенности (ДЗАО) от приповерхностных шумящих объектов и особенности формирования в них гидроакустического поля в вертикальной плоскости. Оценены характеристики элементов звукового поля в зависимости от типа вертикального распределения скорости звука и глубины погружения приемной системы. Показано, что для приповерхностного шумящего объекта ДЗАО в вертикальной плоскости разделяется на две полузоны, для которых расстояние между ближними границами не зависит от номера ДЗАО. Это, в свою очередь, может позволить по моментам времени обнаружения и моментам времени потери сигналов в вертикальной плоскости определять скорость взаимного изменения расстояния с приповерхностным шумящим объектом и номер ДЗАО, в которой он находится. Ключевые слова: дальняя зона акустической освещенности, вертикальное распределение скорости звука, аномалия распространения, определение координат

Ермолаев В.И., Леонтьев Ю.Б., Потапычев С.Н. «Облик перспективной системы гидроакустических расчетов» Гидроакустика, № 59, с. 80-92 (2024)

Приводится анализ современных систем гидроакустических расчетов (СГР), предназначенных для решения ряда прикладных задач, связанных с проектированием и применением гидроакустических средств и систем мониторинга подводной обстановки. Рассматриваются структуры СГР в динамике их развития за последние 50 лет c учетом использования различных моделей среды. Особое внимание уделяется перспективе систем, использующих возможности интеллектуальных геоинформационных систем (ИГИС). Предложен облик универсального, многофункционального программного комплекса СГР, соответствующего требованиям к гидроакустическим средствам и системам мониторинга подводной обстановки нового поколения. Ключевые слова: система гидроакустических расчетов, гидроакустические расчеты, гидроакустическое поле, геоинформационная система

Заика В.В., Ермолаева Е.Ю., Останин Д.В. «Результаты разработки и исследования устройства согласования и компенсации усилителя мощности гидроакустических сигналов» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики (МАГ-2023). 90 лет российской гидроакустике. Сборник докладов научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. Санкт-Петербург, 25–27 октября 2023 года, с. 210-213 (2024)

Статья посвящена вопросам повышения эффективности мощных гидроакустических трактов путём использования компенсации ёмкости пьезоэлектрического излучателя. Предлагаются способы организации компенсации ёмкости, проводится их сравнительный анализ по ряду критериев, а также определяются основные требования к самому дросселю компенсации.

Аносов А.А., Ерофееев А.В., Пешкова К.Ю., Щербаков М.И., Беляев Р.В., Мансфельд А.Д. «Совместное использование пассивной акустической и инфракрасной термометрии для контроля УВЧ-нагрева» Акустический журнал, 66, № 6, с. 690-696 (2020)

Контроль глубинной температуры участков тела человека необходим при гипертермии и термоабляции в онкологии. В качестве модели этой процедуры был выбран УВЧ-нагрев кисти испытуемых. Для контроля таким же способом был нагрет цилиндр из пластизоля – вещества, акустические и теплофизические свойства которого близки к свойствам мягких тканей тела человека. Для измерения глубинной температуры кисти использовалась пассивная акустическая термометрия, для измерения поверхностной температуры использовалась инфракрасная термометрия. После пятиминутного УВЧ-нагрева глубинная температура кисти увеличилась в среднем на 0.7±0.6°C, а поверхностная – на 0.8±0.6°C. Эти же методы, а также независимые измерения использовались для определения температуры пластизоля. После такой же процедуры глубинная температура пластизоля увеличилась на 4.3±0.4°C, поверхностная – на 3.2±0.2°C, а измеренная термометром в центре объекта на 3.3±0.5°C. Меньший нагрев кисти по сравнению с модельным объектом связан с влиянием кровотока, который следует адекватно учесть в дальнейших исследованиях. Указанные в работе неинвазивные методы можно использовать для контроля температуры в онкологии при гипертермии и термоабляции, осуществляемых под действием высокочастотного электромагнитного поля. Ключевые слова: пассивная акустическая термометрия, тепловое акустическое излучение, акустояркостная температура, ИК-термометрия. DOI: 10.31857/S0320791920060015

Ерошенко Ю.Н., Лукаш В.Н., Михеева Е.В., Пилипенко С.В., Ткачев М.В. «Свойства центральных областей гало темной материи в модели с бампом в спектре мощности возмущений плотности» Письма в ЖЭТФ, 120, № 2, с. 83-90 (2024)

Телескопом им. Дж. Уэбба было обнаружено неожиданно большое число галактик с массами ∼10⁹–10¹⁰M_⊙ на красных смещениях z≥9. Возможным объяснением повышения функции масс может служить наличие локального максимума (бампа) в спектре мощности возмущений плотности на соответствующем масштабе. В данной работе мы отмечаем, что одновременно с ростом функции масс, галактики из области бампа должны иметь бо'льшую плотность (компактность) по сравнению с космологическими моделями без бампа. Эти более компактные галактики частично вошли в состав бо'льших галактик и подверглись приливному гравитационному разрушению. Они в меньшей степени, чем “обычные” галактики той же массы, поддавались разрушению, и часть из них могли дожить до z=0 и сохраниться на периферии некоторых галактик. Мы провели численное моделирование образования и эволюции компактных гало в кубе (47 Мпк)³ с (1024)³ частиц темной материи в диапазоне красных смещений от 120 до 0 и обсудили наблюдательные следствия наличия таких галактик в современной Вселенной.

Копьев В.Ф., Храмцов И.В., Черенкова Е.С., Зайцев М.Ю., Берсенев Ю.В., Ершов В.В., Кустов О.Ю., Бульбович Р.В. «Исследование акустических и аэродинамических характеристик гофрированных сопел» Акустический журнал, 69, № 6, с. 737-744 (2023)

Приводятся результаты исследования снижения шума дозвуковой турбулентной струи за счет использования гофрированной формы сечения сопла. Рассматривались гофрированные сопла с числом гофров от 6 до 12 различной высоты. Эксперименты проводились в двух заглушенных камерах: заглушенной камере с аэродинамическими источниками шума Лаборатории механизмов генерации шума и модального анализа ПНИПУ и заглушенной камере с потоком АК-2 ЦАГИ. Звуковое поле дозвуковой струи, истекающей из гофрированного сопла, сравнивалось со звуковым полем эквивалентной круглой струи. В работе демонстрируются способы расширения частотного диапазона, в котором достигается снижение шума струй при использовании гофрированных сопел. Приводится оценка потерь тяги в гофрированных соплах на основе RANS расчета.