Степанова Л.Н., Чернова В.В., Кабанов С.И. «Анализ процессов разрушения образцов из углепластиков с использованием акустической эмиссии и тензометрии» Дефектоскопия, № 7, с. 3-17 (2023)

С образцами, изготовленными из углепластиков, были проведены статические испытания до разрушения. Контроль дефектов выполнялся с использованием методов акустической эмиссии и тензометрии. На каждый образец в области отверстия наклеивались по четыре проволочных тензодатчика, а по его краям устанавливались по четыре пьезоэлектрических датчика, образующие рабочую зону контроля. Регистрация сигналов, связанных с разрушением композиционного материала образцов, и их локация осуществлялись акустико-эмиссионной системой. В процессе испытаний тензометрической системой регистрировались нагрузки и деформации, при которых начинался процесс разрушения углепластиков. По анализу микрошлифов, выполненных из зоны локации сигналов в образце, определялся тип разрушения. Основные информативные параметры сигналов акустической эмиссии связывались с типом разрушения углепластиков.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Кадомцев А.Г., Щербаков И.П., Чмель А.Е. «Акустическая эмиссия при ударном повреждении цементного камня, статически сжатого ортогонально ударному воздействию» Физика твердого тела, 66, № 11, с. 1879-1882 (2024)

Одноосно сжатые образцы цементного камня М-400 подвергались точечному ударному повреждению при ортогонально направленном сжатии. Индуцированная ударом генерация акустической эмиссии регистрировалась в диапазоне 400–600 kHz. Предварительно был определен порог ударного разрушения (фрагментации образца) без приложения сжимающей нагрузки. Обнаружено, что распределения энергии во временных развертках акустической эмиссии без сжатия образца следовали степенному закону, характерному для процесса кооперативного образования микротрещин. Распределения энергии в импульсах акустической эмиссии при постоянной сжимающей нагрузке показали экспоненциальную функцию, типичную для случайных, невзаимодействующих источников акустической эмиссии, возникающих при увеличении плотности цементного камня. При компрессии, близкой к пределу прочности материала, ударное воздействие вызывало "допороговое" макроcкопическое разрушение образцов (триггерный эффект). Ключевые слова: цементный камень, статическая нагрузка, ударное разрушение, триггерный эффект, акустическая эмиссия.

Казаков Л.И. «Вязкоупругие резонаторы» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 3, с. 28-42 (2019)

Выполнен приближенный расчет акустических характеристик резонаторов в виде вязкоупругих пробок с закрепленными боковыми поверхностями. Рассмотрены 5 основных разновидностей таких резонаторов. Приведены примеры сравнения результатов приближенной и точной теорий и примеры экспериментального подтверждения приближенной теории.

Казаков Л.И. «Ячеечные модели суспензий сферических частиц при разных граничных условиях» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 4, с. 27-40 (2019)

Приведены акустические характеристики ячеечных моделей монодисперсных суспензий сферических частиц произвольных концентраций для четырех чаще всего используемых граничных условий на поверхности ячейки. Сравнение расчетных и известных экспериментальных данных показало, что наилучшее их совпадение во всех случаях наблюдается при окружении ячейки тонкой невесомой жесткой оболочкой. Такое граничное условие обеспечивает минимум вязкой диссипации звуковой энергии при малых и умеренных значениях отношения диаметра частиц к глубине проникновения вязкой волны в жидкость. При больших значениях этого параметра вязкие потери минимальны при граничном условии Хаппеля и максимальны при жестких оболочках.

Казаков Л.И. «Кольцевой вязкоупругий резонатор с центральной подвижной массой» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 1, с. 7-17 (2021)

Рассмотрены 3 варианта резонатора: один – для гидроакустической трубы и два – для вибростола (с внутренней и с внешней массой). Показано применение резонаторов для измерения динамических модулей сдвига вязкоупругих материалов с использованием упомянутых установок. В случае гидроакустической трубы удалось сложные выражения для проводимости резонатора заменить простыми резонансными формулами, пригодными в широкой полосе частот вокруг главного резонанса образца. Величину подвижной массы можно изменять в диапазоне до трех декад, что обеспечивает возможность измерения и расчета сдвиговых параметров вязкоупругого образца в полосе низких и средних частот более трех октав. Выполнено сравнение расчета с экспериментом. Имеется возможность расширения измерений на диапазон 3–4 октав высоких частот, когда образец можно считать полубесконечным в радиальном направлении. Получены простые расчетные формулы и для измерений на вибростоле. Приведены результаты измерений полистирола.

Казаков Л.И. «Ячеечные модели концентрированных эмульсий сферических капель» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 4, с. 26-36 (2021)

Рассмотрены в линейном приближении гармонические вынужденные колебания вязких капель в вязкой несжимаемой жидкости в условиях стесненного обтекания в ячеечной монодисперсной модели эмульсии под действием переменных массовых сил, сил поверхностного натяжения и осцилляций вмещающей жидкости. Учтены только вязкие потери. Изучено поведение пробной капли в ячейке с жесткой невесомой сферической оболочкой. На этой основе путем поочередного задания эвристических граничных условий Квашнина, Хаппеля и Кувабары на воображаемой сферической поверхности ячейки получены решения для этих трех вариантов эмульсии. Найдены низко- и высокочастотные приближения. Последние справедливы для всех четырех разновидностей эмульсий. При малой концентрации из них следуют разные частные случаи движения одиночной капли в жидкости, например, формулы Рыбчинского–Адамара, Кёнига и другие. Для произвольных концентраций капель получены общие формулы для комплексной плотности вариантов моделей эмульсий при распространении в них звуковых колебаний.

Казачек М.В., Гордейчук Т.В. «Особенности сонолюминесценции атомарного натрия в процессе пузырькового коллапса в кавитационном облаке методом время-корреляционного счета одиночных фотонов» Акустический журнал, 70, № 4, с. 499-506 (2024)

Корреляционным методом измерена длительность вспышек многопузырьковой сонолюминесценции водного раствора NaCl вдоль спектрального диапазона 300–800 нм. Длительность вспышки имела максимальное значение 21 нс в области спектра, непосредственно прилегающей к пику D-линии Na (589 нм), и уменьшалась до 2 нс по мере удаления от пика линии. Полученная зависимость длительности вспышки от длины волны согласуется с динамической моделью формы линии Na, предложенной нами ранее, где спектральные ширина и сдвиг линии определяются быстрым изменением плотности излучающей среды в процессе пузырькового коллапса. Корреляционным методом определена последовательность вспышек металла и континуума и измерена относительная задержка между ними. Результаты показали, что свечение Na более длительное, чем континуума, происходило почти симметрично во времени вокруг вспышки континуума с исчезающе малой задержкой 0.21 нс после континуума. Аналогичным методом для водного раствора CeCl₃ получено, что вспышка линии церия (350 нм) происходила после континуума с задержкой 31 нс, что близко к времени жизни люминесценции Ce 33 нс, и указывает на существенное различие механизмов высвечивания Na и Ce при многопузырьковой сонолюминесценции.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Калашников И.Ю., Бескин В.С., Крауз В.И. «Динамика структуры плазменного выбросапри лабораторном моделировании джетовмолодых звезд на установках плазменного фокуса» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 321-334 (2024)

Использование установок типа «плазменный фокус», таких как ПФ-3 (Курчатовский институт), позволяет проводить хорошо контролируемые и диагностируемые лабораторные эксперименты по изучению лабораторных джетов с масштабными параметрами, близкими к джетам молодых звезд. В работе представлены результаты численного моделирования распространения плазменного выброса в ПФ-3. В качестве начальных условий была выбрана самосогласованная конфигурация, корректно учитывающая внутреннюю структуру джета. Это позволило получить детальную структуру взаимодействия замагниченного выброса с окружающим газом. В силу масштабируемости подобной структуры следует ожидать от головных ударных волн джетов молодых звезд.

Лаврухин А.С., Алексеев И.И., Беленькая Е.С., Калегаев В.В., Назарков И.С., Невский Д.В. «Динамика магнитосферы и аврорального овала во время магнитной бури 27 февраля 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 141-156 (2024)

Обсуждаются причины экстремального сжатия магнитосферы во время бури 27.II.2023, когда магнитопауза пересекала геостационарную орбиту. При этом полярные сияния наблюдались на средних широтах. Глобальные параметры магнитосферных токовых систем были рассчитаны по данным параметров межпланетной среды и геомагнитных индексов, характеризующих эволюцию кольцевого тока и западного аврорального электроджета, с использованием параболоидной модели магнитосферы. Был вычислен вклад различных токовых систем в наблюдаемое значение D_st-индекса. Вклад токового слоя хвоста сравним с вкладом кольцевого тока для данной бури. Рассчитанное модельное поле сопоставлено с данными магнитометров космических аппаратов GOES-16, 18; результаты достаточно хорошо согласуются с наблюдениями.

Власова Н.А., Базилевская Г.А., Гинзбург Е.А., Дайбог Е.И., Калегаев В.В., Капорцева К.Б., Логачев Ю.И., Мягкова И.Н. «Потоки солнечных энергичных протонов в околоземном пространстве 13–23 марта 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 177-187 (2024)

Представлены результаты исследования потоков солнечных протонов с энергией больше 5 МэВ в околоземном космическом пространстве 13–23.III.2023. Особенностями исследуемого периода являются отсутствие наблюдаемой солнечной вспышки, с которой можно ассоциировать начало события, нехарактерный временной профиль потоков протонов, а также большая длительность существования потоков солнечных протонов в околоземном пространстве. Предпринята попытка объяснить источники наблюдаемых вариаций потоков частиц и понять, что происходило на Солнце и в окружающем Землю пространстве. Источником солнечных протонов 13.III.2023 был взрывной процесс на обратной от Земли стороне Солнца, зарегистрированный как корональный выброс массы очень большой мощности. Причиной длительного и сложного временного профиля солнечных протонов был вклад процессов ускорения частиц на Солнце и в межпланетной среде, а также модуляция потоков частиц структурами межпланетного магнитного поля. Предложен возможный сценарий, объясняющий существование повышенных потоков солнечных частиц 15–23.III.2023: формирование гелиосферной структуры – замкнутой области-ловушки, образованной двумя межпланетными корональными выбросами массы и областями взаимодействия высокоскоростных и медленных потоков солнечного ветра. В работе использованы экспериментальные данные, полученные с космического аппарата Solar Orbiter и с космических аппаратов, расположенных вблизи точки L1 системы Земля–Солнце (ACE и DSCOVR) и на геостационарной орбите (GOES-16).

Власова Н.А., Калегаев В.В. «О согласованной динамике магнитного поля и потоков релятивистских электронов в области геостационарной орбиты» Космические исследования, 62, № 4, с. 350-361 (2024)

Представлены результаты исследования динамики магнитного поля и потоков электронов внешнего радиационного пояса Земли с энергией >2 МэВ по данным геостационарного спутника GOES-15 в течение достаточно длительного (16.X.2016–16.II.2017) периода умеренной и слабой геомагнитной активности, вызванной приходом к Земле череды высокоскоростных потоков солнечного ветра. Основные вариации потока электронов в области геостационарной орбиты вызваны перемещением, замедлением и ускорением частиц внешнего радиационного пояса Земли под воздействием геомагнитной активности. Результаты сравнительного анализа вариаций потоков электронов и компонент магнитосферного поля свидетельствуют о преимущественном влиянии величины и структуры магнитосферного поля на динамику потоков релятивистских электронов внешнего радиационного пояса. Изменения в компонентах магнитосферного магнитного поля и в потоках электронов – составные части единого процесса, происходящего вместе с изменениями магнитосферы как единого целого.

Вахрушева А.А., Капорцева К.Б., Шугай Ю.С., Еремеев В.Е., Калегаев В.В. «Моделирование времени прихода корональных выбросов массы на околоземную орбиту по параметрам диммингов» Космические исследования, 62, № 4, с. 362-371 (2024)

Проведено моделирование времени прихода корональных выбросов массы (КВМ) на околоземную орбиту по параметрам диммингов из центральной части солнечного диска для событий 2010–2018 гг. Для прогноза межпланетных корональных выбросов масс используется DBM-модель, скорости фонового ветра рассчитаны по модели квазистационарных потоков солнечного ветра, разработанной в НИИЯФ МГУ. Проведено сравнение результатов прогноза межпланетного коронального выброса массы (МКВМ), полученного двумя методами: 1) с использованием начальных скоростей КВМ из базы CACTus по данным коронографа SOHO/LASCO; 2) с использованием начальных скоростей, рассчитанных по максимальному скачку яркости димминга, который можно соотнести с КВМ из базы CACTus по времени. Анализ результатов прогноза показал, что оба метода дают сравнимые ошибки прогноза по времени прибытия МКВМ на околоземную орбиту и его скорости. Для исследования возможности прогноза МКВМ, для которого в коронографе по каким-то причинам может не наблюдаться КВМ, проведено моделирование МКВМ по параметрам диммингов. Результаты показали, что в 43% случаев по параметрам диммингов в центральной области солнечного диска, которые не удалось соотнести с КВМ, можно спрогнозировать время прихода МКВМ с точностью 24 ч.

Каленова В.И., Морозов В.М., Рак М.Л. «Стабилизация регулярных прецессий спутника при помощи моментов сил Лоренца» Космические исследования, 62, № 1, с. 89-96 (2024)

Рассматривается стабилизация регулярных прецессий спутника на круговой орбите при использовании управляющих моментов, определяемых лоренцевыми силами. Линеаризованная система уравнений движения относится к специальному классу линейных нестационарных систем, приводимых к стационарным. Управляемость исследована как для исходных нестационарных систем, так и на основе приведенных стационарных систем. Построены оптимальные алгоритмы стабилизации. Проведено математическое моделирование предложенных алгоритмов, подтверждающее работоспособность и эффективность предложенной методики.

Плакитина К.В., Кирсанова М.С., Каленский С.В., Салий С.В., Вибе Д.С. «Химическое разнообразие и кинематика газа в области образования массивных звезд RCW 120» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 240-266 (2024)

Представлены результаты анализа спектральных данных, которые получены в направлении плотного молекулярного сгустка и протозвезд, находящихся на границе зоны H II области RCW 120. Наблюдения были проведены с помощью телескопа APEX в диапазоне частот от 200 до 260 ГГц. В работе приведен ряд аргументов в пользу наличия истечений в области образования массивных звезд. Признаки истечения, направленного вдоль луча зрения, наблюдаются вблизи ядра S2. Вблизи ядра S1 истечение, по-видимому, направлено перпендикулярно лучу зрения. В работе показано, что область, где наблюдается яркое излучение в линиях метилцианида (CH₃CN), является более прогретой по сравнению с областями, где наблюдается излучение в линиях молекул метилацетилена (CH₃CCH) и метанола (CH₃OH). Поскольку температуры в окрестности протозвезд недостаточно высоки для тепловой десорбции, вероятно, метанол переходит в газовую фазу за счет разрушения пылинок ударными волнами вблизи истечений. Единственным проявлением ультрафиолетового излучения является повышенное обилие простых углеводородов CCH и c-C₃H₂ в области фотодиссоциации.

Крайнев М.Б., Калинин М.С. «Пятьдесят лет исследования поведения интенсивности ГКЛ в периоды инверсии гелиосферного магнитного поля. II. Инверсия ГМП на внутренней границе гелиосферы» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 40-52 (2024)

Явления в наружном слое солнечной атмосферы, гелиосфере, включающие сверхзвуковой солнечный ветер, переносимое им гелиосферное магнитное поле (ГМП) и распространяющиеся в гелиосфере космические лучи, важны для многих процессов, происходящих в этом слое. Для некоторых, например геомагнитной активности или распространения космических лучей, важны не только напряженность, но и направление поля. Но если в этом отношении ситуация в периоды низкой пятенной солнечной активности вполне ясна – гелиосфера разделена на два полушария с противоположной полярностью (к Солнцу/от Солнца) – в периоды высокой активности Солнца, когда происходит инверсия ГМП, простой модели этого явления нет. В статье продолжается исследование явления инверсии ГМП и связанных с ним эффектов в интенсивности галактических космических лучей (ГКЛ). Ранее были сформулированы общие представления о 22-летней цикличности в характеристиках Солнца, гелиосферы и космических лучей и подробно обсуждались наблюдаемые эффекты в интенсивности ГКЛ, связываемые нами с инверсией ГМП. В данной работе рассмотрена модель инверсии ГМП, связанной лишь с эволюцией магнитного поля в слое между фотосферой и основанием гелиосферы из-за изменения распределения фотосферных полей от оборота к обороту Солнца, и показано, что этого недостаточно для объяснения основных эффектов в интенсивности ГКЛ. В указанном слое магнитное поле является основным энергетическим фактором. Более полная модель инверсии ГМП, включающая преобразование его характеристик из-за взаимодействия разноскоростных потоков солнечного ветра в самой гелиосфере, где солнечный ветер является основным энергетическим фактором, будет обсуждаться позднее.

Калинина В.И., Вьюгин П.Н., Капустин И.А. «Физическое моделирование метода когерентного зондирования малоконтрастных донных слоев в лабораторном бассейне» Акустический журнал, 70, № 4, с. 536-550 (2024)

В лабораторных условиях проведена экспериментальная верификация разработанных алгоритмов реконструкции малоконтрастных донных слоев при их когерентном зондировании. В алгоритмах используются параметрические модели формирования сигналов, отраженных от слоистого полупространства в виде набора упругих слоев. Для решения поставленной задачи на кафедре акустики ННГУ им. Н. И. Лобачевского была создана экспериментальная установка для формирования, излучения и приема звуковых импульсов с высокой разрешающей способностью, отраженных от набора упругих слоев, помещенных в бассейн с водой. Проведенное экспериментальное исследование показало возможность применения метода когерентного зондирования для слоистых сред, имеющих относительно близкие по величине акустические параметры. В результате обработки данных, полученных при проведении эксперимента в лабораторном бассейне, было показано хорошее соответствие разработанной расчетной модели отражения зондирующих акустических импульсных сигналов от слоистого дна и данных физического моделирования. Показано, что на основании анализа плоскости геоакустических параметров конкретной задачи с использованием разработанной численной модели могут быть оценены возможности перспективного метода когерентной диагностики малоконтрастных донных слоев. Ключевые слова: лабораторный эксперимент, сейсмоакустическое зондирование, морское дно, малоконтрастные слои

Бахметьева Н.В., Григорьев Г.И., Жемяков И.Н., Калинина Е.Е., Лисов А.А. «Особенности нижней ионосферы Земли во время затмений Солнца и в заходно-восходные часы по измерениям методом ИПН вблизи Нижнего Новгорода» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 129-145 (2024)

Представлены результаты экспериментальных исследований отклика нижней ионосферы Земли на частное солнечное затмение, которые проводились методом резонансного рассеяния радиоволн на искусственных периодических неоднородностях (ИПН) ионосферной плазмы. Неоднородности создавались в поле стоячей волны при отражении от ионосферы мощной радиоволны, создаваемой излучением в зенит передатчиками среднеширотного нагревного стенда СУРА. Во время локации периодической структуры пробными радиоволнами при выполнении условия обратного рассеяния Вульфа–Брэгга принимался рассеянный сигнал, измерялись его амплитуда и фаза. После окончания воздействия на ионосферу ИПН постепенно исчезали (релаксировали). Исследованы вариации характеристик рассеянных сигналов. Во время затмения амплитуда рассеянного сигнала возрастала на 30–40 дБ, время релаксации – в 1.5–2.0 раза. В отдельных случаях наблюдалось расслоение амплитуды сигнала в D-области, обусловленное расслоением профиля электронной концентрации. На основе анализа высотных профилей времени релаксации получены температура и плотность нейтральной компоненты, высота турбопаузы и турбулентная скорость. Скорость вертикального регулярного движения плазмы на каждой высоте измерялась по временному изменению фазы рассеянного сигнала. По результатам измерения характеристик рассеянных сигналов во время четырех частных затмений получено уменьшение температуры нейтральной компоненты в среднем на 50–70 K. В вариациях температуры, вертикальной скорости плазмы, высоты турбопаузы наблюдались глубокие квазипериодические вариации с периодами от 15 мин до нескольких часов, характерными для распространения внутренних гравитационных волн. В высотных профилях температуры и скорости отмечались высотные изменения с масштабами от 5 до 30 км. Сравнение с результатами исследований нижней ионосферы в восходно-заходные часы показало идентичность ее реакции во время частного затмения и перехода к ночному режиму. По измерениям методом частичных отражений во время затмения 01.08.2008 наблюдалось уменьшение электронной концентрации в области D в 3–5 раз. Сделан вывод о значительном изменении во время затмения как ионизованной, так и нейтральной составляющих атмосферы на высотах нижней ионосферы.

Манукин А.Б., Саякина Н.Ф., Черногорова Н.А., Тоньшев А.К., Калинников И.И. «Совершенствование одноосного сейсмоакселерометра, составной части трехкоординатного сейсмоакселерометра СЭМ (Сейсмометр ЭкзоМарс)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 414-419 (2024)

Разработан и создан трехкоординатный сейсмоакселерометр, содержащий три одноосных взаимно перпендикулярных датчика, ось чувствительности каждого расположена под углом 54.736° к местной гравитационной вертикали. Впервые в каждый прибор введена дополнительная магнитная жесткость, позволяющая тонко настроить прибор на условия конкретной планеты. Однако накопленный опыт проведения наземных испытаний показал необходимость совершенствования одноосного сейсмоакселерометра, позволяющего существенно улучшить характеристики прибора. Во-первых, это использование одного материала – бериллиевой бронзы БрБ-2 – для изготовления массивных элементов подвеса пробной массы толщиной 1.5 мм и упругого элемента из тонкой ленты толщиной 10–20 мкм, что снижает вероятность проявления неустойчивости. Во-вторых, уменьшение зазора в конденсаторах емкостных преобразователей с 0.25 до 0.1–0.15 мм для существенного повышения крутизны преобразования емкостного датчика. В-третьих, изменение технологии настройки прибора, для чего объединить все элементы чувствительной части одноосного сейсмогравиметра с помощью специальных вертикальных вставок. Это позволяет помещать прибор как целое в систему для его настройки, исключив вероятность выхода из строя отдельных элементов, повысив тем самым надежность прибора.

Черниговская М.А., Сетов А.Г., Ратовский К.Г., Калишин А.С., Степанов А.Е. «Изменчивость ионизации ионосферы над Евразией по данным цепи высокоширотных ионозондов во время экстремальных магнитных бурь 2015 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 38-52 (2024)

Проанализированы долготно-временные вариации параметров ионосферы над Евразийским континентом на основе анализа данных цепи высокоширотных ионозондов вдоль широтного круга ^0°N (геомагнитные широты 58°f_oF2 слоя F2 ионосферы. Отмечены большие различия в общих особенностях временных вариаций f_oF2 для анализируемых периодов магнитных бурь, которые, вероятно, связаны с характерными особенностями сезонного и суточного хода фоновой высокоширотной ионосферы данного географического региона. На главных и ранних восстановительных фазах магнитных бурь наблюдались периоды блэкаутов радиосигналов ионозондов. Отмечены различия в характере реакции ионосферы на геомагнитные возмущения, связанные, по всей видимости, с сезонными особенностями вероятности возникновения положительной или отрицательной фазы ионосферной бури в разные сезоны года. Тенденция повышения ионизации ионосферы над обширным регионом Восточной, Западной Сибири и Европы после завершения экстремальной магнитной бури в марте 2015 г. по данным измерений цепи высокоширотных ионозондов может быть связана с образованием над этой территорией области повышенного отношения [O]/[N₂]. Подобный рост ионизации ионосферы с превышением значений f_oF2 относительно фона можно рассматривать как яркое проявление эффекта последействия магнитных бурь.

Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Калишин А.С., Ковалев А.С. «Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ-радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 79-98 (2024)

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсe, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радиосигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ∼8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала f_D от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Калишин А.С., Ковалев А.С. «Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ-радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 79-98 (2024)

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсe, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радиосигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ∼8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала f_D от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

Ибрагимов Э.С., Пиляк Ф.С., Куликов А.Г., Марченков Н.В., Писаревский Ю.В., Калоян А.А., Першин Ю.А., Глазунова Ю.А., Демин С.А., Южалкин А.С., Пашков С.С., Черпухина Г.Н. «Исследование пространственного распределения деформаций в кварцевых пьезоэлементах методом рентгеновской топографии» Акустический журнал, 70, № 3, с. 58-66 (2024)

Методом рентгеновской топографии на лабораторном и синхротронном источниках рентгеновского излучения получены распределения деформаций в объеме двух типов кварцевых резонаторов АТ-среза, различающихся соотношениями размеров. Из сравнения рентгенотопографических данных и амплитудно-частотных характеристик резонаторов установлено соответствие между деформационными картинами и особенностями колебательных процессов для рабочих мод и их гармоник, а также для колебаний на паразитных модах. Обнаружена связь между колебаниями на паразитных модах, проявляющимися в виде неоднородности амплитуды, и топологией резонаторов. Отмечена прикладная значимость полученных результатов для разработки и оптимизации новых конструкций пьезоэлементов и развития технологии их изготовления.

Янчуковский В.Л., Калюжная М.А., Хисамов Р.З. «Интенсивность нейтронной компоненты космических лучей и влажность воздуха» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 37-43 (2024)

В настоящее время коррекция данных нейтронных мониторов осуществляется только на барометрический эффект. Однако нельзя исключать также воздействие изменений влажности воздуха на интенсивность нейтронной компоненты космических лучей (КЛ), регистрируемой нейтронными мониторами. В связи с этим были выполнены непрерывные измерения влажности и температуры воздуха при наблюдениях за вариациями интенсивности КЛ с помощью нейтронного монитора в Новосибирске. Анализ результатов наблюдений метеорологических параметров и интенсивности КЛ в Новосибирске, а также данных мировой сети нейтронных мониторов позволил выявить вариации интенсивности нейтронной компоненты, вызванные изменениями влажности воздуха. Сделанные оценки эффекта влажности свидетельствуют о необходимости его регулярного учета в данных нейтронного монитора. Для этого наряду с измерениями атмосферного давления следует проводить регулярные измерения влажности и температуры воздуха.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Канев Н.Г., Миронов М.А. «Звуковые волны в среде с резонансными включениями дипольного типа» Акустический журнал, 70, № 4, с. 478-484 (2024)

Рассмотрена упругая среда с малыми по сравнению с длиной звуковой волны включениями, отличающимися плотностью. Если включения являются резонаторами, одинаково реагирующими на воздействие волн, приходящих с разных направлений, то эффективная плотность среды в некоторой полосе частот становится отрицательной. Если направление дипольного момента резонаторов зафиксировано, то среда с включениями имеет анизотропную эффективную плотность. Получено уравнение Гельмгольца для такой среды, исследовано поле точечного источника.

Канев Н.Г., Прокофьева П.Е., Московец М.Е. «Оценка неопределенности измерений вибрации железнодорожного транспорта по результатам суточного мониторинга» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 1, с. 44-55 (2021)

Приведены результаты суточных измерений вибрации, возникающей от движения поездов различных типов, проходящих по двухпутному и многопутному железнодорожному полотну. Выполнен анализ нормируемого параметра – максимального корректированного значения виброскорости – в соответствии с методикой, установленной действующими нормативными документами, а также вспомогательных параметров – значений виброскорости в октавных полосах частот. Показано, что рекомендованное количество событий прохождения поезда, которое необходимо измерить, не позволяет получить статистические достоверные результаты измерений. Во-первых, имеют место существенные девиации параметров вибрации в течение суток, и результат измерений может зависеть от времени проведения измерений. Во-вторых, измеренные значения параметров вибрации оказываются ниже, чем максимальные значения, зафиксированные в течение суток, поэтому параметры, характеризующие максимальную вибрацию, оказываются недооцененными. В-третьих, установлено, что распределение измеренных параметров вибрации не описывается гауссовым законом распределения вероятности. В связи с этим применение подходов к выражению неопределенности измерений, основанных о предположении о гауссовом распределении измеренных значений, является некорректным и требует уточнения. Полученные данные показывают необходимость совершенствования действующих методик измерений вибраций от железнодорожного транспорта.

Канев Н.Г. «Собственные частоты колебаний пластины на упругом основании винклеровского типа» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 2, с. 28-35 (2020)

Установлена простая взаимосвязь между собственными частотами колебаний пластины произвольной формы на упругом основании винклеровского типа с произвольными граничными условиями, собственными частотами колебаний этой пластины без упругого основания и жесткостью основания. На примере прямоугольной пластины с опертыми краями подробно рассмотрена задача о ее колебаниях на жестком основании. Показано, что жесткое основание в значительной степени демпфирует колебания плиты и их резонансные свойства не проявляются.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Власова Н.А., Базилевская Г.А., Гинзбург Е.А., Дайбог Е.И., Калегаев В.В., Капорцева К.Б., Логачев Ю.И., Мягкова И.Н. «Потоки солнечных энергичных протонов в околоземном пространстве 13–23 марта 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 177-187 (2024)

Представлены результаты исследования потоков солнечных протонов с энергией больше 5 МэВ в околоземном космическом пространстве 13–23.III.2023. Особенностями исследуемого периода являются отсутствие наблюдаемой солнечной вспышки, с которой можно ассоциировать начало события, нехарактерный временной профиль потоков протонов, а также большая длительность существования потоков солнечных протонов в околоземном пространстве. Предпринята попытка объяснить источники наблюдаемых вариаций потоков частиц и понять, что происходило на Солнце и в окружающем Землю пространстве. Источником солнечных протонов 13.III.2023 был взрывной процесс на обратной от Земли стороне Солнца, зарегистрированный как корональный выброс массы очень большой мощности. Причиной длительного и сложного временного профиля солнечных протонов был вклад процессов ускорения частиц на Солнце и в межпланетной среде, а также модуляция потоков частиц структурами межпланетного магнитного поля. Предложен возможный сценарий, объясняющий существование повышенных потоков солнечных частиц 15–23.III.2023: формирование гелиосферной структуры – замкнутой области-ловушки, образованной двумя межпланетными корональными выбросами массы и областями взаимодействия высокоскоростных и медленных потоков солнечного ветра. В работе использованы экспериментальные данные, полученные с космического аппарата Solar Orbiter и с космических аппаратов, расположенных вблизи точки L1 системы Земля–Солнце (ACE и DSCOVR) и на геостационарной орбите (GOES-16).

Вахрушева А.А., Капорцева К.Б., Шугай Ю.С., Еремеев В.Е., Калегаев В.В. «Моделирование времени прихода корональных выбросов массы на околоземную орбиту по параметрам диммингов» Космические исследования, 62, № 4, с. 362-371 (2024)

Проведено моделирование времени прихода корональных выбросов массы (КВМ) на околоземную орбиту по параметрам диммингов из центральной части солнечного диска для событий 2010–2018 гг. Для прогноза межпланетных корональных выбросов масс используется DBM-модель, скорости фонового ветра рассчитаны по модели квазистационарных потоков солнечного ветра, разработанной в НИИЯФ МГУ. Проведено сравнение результатов прогноза межпланетного коронального выброса массы (МКВМ), полученного двумя методами: 1) с использованием начальных скоростей КВМ из базы CACTus по данным коронографа SOHO/LASCO; 2) с использованием начальных скоростей, рассчитанных по максимальному скачку яркости димминга, который можно соотнести с КВМ из базы CACTus по времени. Анализ результатов прогноза показал, что оба метода дают сравнимые ошибки прогноза по времени прибытия МКВМ на околоземную орбиту и его скорости. Для исследования возможности прогноза МКВМ, для которого в коронографе по каким-то причинам может не наблюдаться КВМ, проведено моделирование МКВМ по параметрам диммингов. Результаты показали, что в 43% случаев по параметрам диммингов в центральной области солнечного диска, которые не удалось соотнести с КВМ, можно спрогнозировать время прихода МКВМ с точностью 24 ч.

Костеев Д.А., Богатов Н.А., Ермошкин А.В., Капустин И.А., Мольков А.А., Разумов Д.Д., Салин М.Б. «Применение низкочастотных акустических сигналов для исследования подводных газовых факелов» Акустический журнал, 70, № 4, с. 551-565 (2024)

Гидроакустическое зондирование на частотах, близких к резонансным частотам колебаний пузырьков, является перспективным методом для обнаружения и изучения сипов, выхода газа (преимущественно метана) из морского дна при высвобождении газогидратов. Это соответствует снижению рабочей частоты, относительно традиционного метода изучения сипов высокочастотных гидролокаторов, поэтому предложенный метод будем относить к низкочастотным. Проведены оценки силы рассеяния с учетом коллективного взаимодействия. Продемонстрирована возможность применения низкочастотных гидроакустических систем для обнаружения сипов на примере результатов морского эксперимента с использованием имитационной пузырьковой струи. Предложен метод обработки данных для обнаружения нестационарных рассеивателей.

Калинина В.И., Вьюгин П.Н., Капустин И.А. «Физическое моделирование метода когерентного зондирования малоконтрастных донных слоев в лабораторном бассейне» Акустический журнал, 70, № 4, с. 536-550 (2024)

В лабораторных условиях проведена экспериментальная верификация разработанных алгоритмов реконструкции малоконтрастных донных слоев при их когерентном зондировании. В алгоритмах используются параметрические модели формирования сигналов, отраженных от слоистого полупространства в виде набора упругих слоев. Для решения поставленной задачи на кафедре акустики ННГУ им. Н. И. Лобачевского была создана экспериментальная установка для формирования, излучения и приема звуковых импульсов с высокой разрешающей способностью, отраженных от набора упругих слоев, помещенных в бассейн с водой. Проведенное экспериментальное исследование показало возможность применения метода когерентного зондирования для слоистых сред, имеющих относительно близкие по величине акустические параметры. В результате обработки данных, полученных при проведении эксперимента в лабораторном бассейне, было показано хорошее соответствие разработанной расчетной модели отражения зондирующих акустических импульсных сигналов от слоистого дна и данных физического моделирования. Показано, что на основании анализа плоскости геоакустических параметров конкретной задачи с использованием разработанной численной модели могут быть оценены возможности перспективного метода когерентной диагностики малоконтрастных донных слоев. Ключевые слова: лабораторный эксперимент, сейсмоакустическое зондирование, морское дно, малоконтрастные слои

Коробцев И.В., Мишина М.Н., Караваев Ю.С., Еселевич М.В., Горяшин В.Е. «Фотометрические наблюдения и моделирование формы космического мусора на средневысотных орбитах» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 74-82 (2024)

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) ГЛОНАСС, GPS, Бэйдоу, Галилео используют круговые средневысотные околоземные орбиты с периодом около полусуток в диапазоне наклонений от 50 до 70°. Орбиты ГНСС являются важной эксплуатируемой областью околоземного космического пространства. Информация о присутствующем в этой области космическом мусоре (КМ) и его характеристиках крайне важна для оценок рисков и принятия мер по их предотвращению. В работе приводятся результаты фотометрических наблюдений объектов КМ в окрестностях орбит ГНСС с помощью 1.6-метрового телескопа АЗТ-33ИК Саянской солнечной обсерватории ИСЗФ СО РАН за период 2018–2023 гг. Показано распределение объектов КМ по плоскостям орбит ГНСС. Получены временные и фазовые зависимости видимого блеска всех измеренных объектов КМ. Построены средние кривые блеска КМ, определены периоды вращения объектов и их динамика. Приведены результаты моделирования кривой блеска, характерной для нескольких объектов КМ из области орбит ГНСС. Предложены форма космического объекта и параметры собственного вращения, которые соответствуют наблюдаемой кривой блеска.

Тихонов Н.А., Галазутдинова О.А., Каратаева Г.М. «Светимости ярчайших голубых звезд в 30 карликовых галактиках» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 371-383 (2024)

На основе архивных снимков космического телескопа им. Хаббла мы провели звездную и интегральную фотометрию 30 иррегулярных карликовых галактик в фильтрах F606W (V) и F814W (I). Для 12 галактик определены расстояния TRGB-методом. На построенных диаграммах Герцшпрунга–Рессела выделены ветви голубых сверхгигантов и вычислены средние светимости трех ярчайших звезд. В круговых апертурах с максимальным радиусом Rad=50″ определены показатели цвета (V–I) и светимости галактик в фильтрах V и I. Построена диаграмма зависимости между светимостями галактик и их ярчайших звезд, на которой видно, что светимость ярчайших звезд увеличивается при увеличении светимости родительских галактик. Сравнение полученной для 30 иррегулярных галактик зависимости с аналогичной для 150 спиральных и иррегулярных галактик, опубликованной Тихоновым и др. в 2021 году, показывает их сходство. Данный результат подтверждает гипотезу о том, что отсутствие ярких массивных звезд в карликовых иррегулярных галактиках нельзя объяснить статистикой малого числа звезд в этих галактиках. Используя результаты работ Хантер и др., изданных в 2019 и 2021 годах, мы построили зависимость между светимостью галактик и массой третьего по величине массы HI-облака этих галактик. Представленная взаимосвязь, а также известная корреляция Ларсона между массой облаков молекулярного водорода и массой рождающихся в них звезд, предложенная в 1982 году, дают нам основание для вывода, что полученная нами зависимость между светимостью галактик и ярчайших звезд является следствием корреляции между светимостью (массой) галактик и средней массой газовых облаков этих галактик.

Караченцев И.Д., Попова А.А. «Средние параметры звездообразования в Местном объеме Вселенной» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 177-188 (2024)

По данным о наблюдаемых потоках 1400 близких галактик в далеком ультрафиолете (FUV) и в линии Hα определен глобальный темп звездообразования в единичном объеме Вселенной, j_SFR=(1.34±0.16)·10^–2M_⊙ год^–1 Мпк^–3. При современном темпе звездообразования SFR за космологическое время 13.8 млрд лет воспроизводится (65±4)% наблюдаемой звездной массы. Запасы нейтрального газа в Местном объеме радиусом 11 Мпк позволяют поддерживать современный темп SFR на шкале еще около 5 млрд лет.

Пестова П.А., Юлдашев П.В., Хохлова В.А., Карзова М.М. «Тепловая абляция биоткани при однократном ударно-волновом воздействии на дискретные фокусы внутри задаваемого объема» Акустический журнал, 70, № 3, с. 33-46 (2024)

Разработаны новые протоколы ударно-волнового облучения объемов биоткани с использованием траекторий, равномерно заполненных дискретными фокусами внутри заданной формы, при этом импульсное миллисекундное воздействие на каждый фокус производилось однократно и сразу формировало одиночное разрушение. При разработке наиболее выигрышных протоколов облучения анализировалось влияние начальной пиковой мощности при постоянстве её средней по времени величины, межфокусного расстояния и геометрии внешнего контура траектории на форму, объем и скорость получения теплового разрушения. Показано, что для произвольной геометрии внешнего контура однослойной траектории наиболее выигрышным является режим насыщения амплитуды ударного фронта в фокусе решетки с использованием траектории с межфокусным шагом, в 1.5 раза превышающим поперечный размер одиночного разрушения. Для получения объемов теплового разрушения порядка кубических сантиметров предложены протоколы с послойным облучением ткани, которые позволяют до 2.5 раз ускорить процесс тепловой абляции по сравнению с протоколами, используемыми в клинической практике. Преимуществом предложенных протоколов с использованием ударно-волнового режима воздействия является возможность получения локализованных и предсказуемых по форме тепловых разрушений без сопутствующего МРТ-мониторинга.

Комкин А.И., Быков А.И., Карнаухова Л.С. «Оптимизация диссипативных глушителей шума» Акустический журнал, 70, № 3, с. 140-150 (2024)

Рассмотрена методика подбора конфигурации диссипативных глушителей с требуемой акустической эффективностью. Особенность рассматриваемого подхода состоит в использовании интегрального показателя акустической эффективности и безразмерных геометрических параметров. Исследования проводились с помощью расчетов методом конечных элементов. В конечноэлементной модели диссипативного глушителя использовались акустические характеристики волокнистого звукопоглощающего материала, полученные по результатам экспериментальных исследований.

Сибиряков Б.П., Сибиряков Е.Б., Карстен В.В. «Промежуточные состояния между статикой и динамикой и сейсмическая эмиссия зернистых сред» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 2, с. 93-101 (2024)

Сейсмической эмиссией называют самопроизвольное излучение волн в пористой или трещиноватой среде. Зависимость этих явлений от параметров среды и структуры порового пространства, а также переход от медленных движений к быстрым в настоящее время не имеют объяснения. В работе предложено описание перехода от статики к динамике с помощью модели континуума с внутренней структурой, важнейшими параметрами которой являются удельная поверхность и пористость среды. Причина эмиссии в том, что равенство нулю сил, созданных внутренними напряжениями, имеет место лишь в среднем по представительному объему, а не в каждой точке среды. Показано, что модель континуума со структурой предсказывает эмиссию волн под действием статической нагрузки и дает оценку излучаемых периодов колебаний. При этом характерные периоды колебаний не зависят ни от характерного времени разрушения частиц, ни от времени воздействия нагрузки. Ключевые слова: структура порового пространства, удельная поверхность, микронеоднородные среды

Кузнецов И.А., Шашкова И.А., Ляш А.Н., Поройков А.Ю., Бедняков С.А., Кронрод Е.В., Дольников Г.Г., Дубов А.Е., Вощан О.Н., Абделаал М.Э., Попель С.И., Морозова Т.И., Карташева А.А., Столяренко П.В., Тянь Я., Захаров А.В., Зеленый Л.М. «Экспериментальное исследование влияния УФ-излучения на активацию имитаторов пылевых частиц реголита безатмосферных тел» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 335-347 (2024)

Начиная с первых автоматических миссий к Луне, была зарегистрирована активность пылевых частиц безатмосферных тел. С тех пор проведено множество теоретических и экспериментальных исследований этого эффекта, однако в настоящее время нет четкого понимания роли внешних воздействий на динамику этого явления. В данной работе представлены результаты экспериментов по определению влияния жесткого УФ-излучения на активность пылевых частиц. Показано, что оно вносит значительный вклад в динамику частиц. Результаты определения условий отрыва частиц от поверхности находятся в соответствии с теоретическими расчетами.

Мохов А.В., Рыбчук А.П., Горностаева Т.А., Карташов П.М. «Поведение серы на примере железных шариков из реголита проб АС Луна-24 (Море кризисов)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 72-81 (2024)

Исследования лунного реголита, доставленного на Землю советской автоматической станцией (АС) Луна-24, с использованием высоколокальных методов электронной микроскопии позволило получить данные, подтверждающие миграцию серы при остывании металлических расплавов в процессе ликвации. В результате образуются локальные концентраты Fe-S, а часть серы вытесняется вовне, образуя серные оболочки на поверхности капель расплава. Их формирование на поверхности связано с механизмом испарения-конденсации в течение процесса остывания железных шариков. Получившиеся покрытия из серы могут сохраняться в случае консервации их в стекле или под тонкими пленками силикатного конденсата.

Горностаева Т.А., Карташов П.М., Мохов А.В., Рыбчук А.П., Базилевский А.Т. «Природные сплавы системы Cu-Ni из импактитов кратера Лонар (Индия) и лунного реголита» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 384-395 (2024)

Проведено сравнительное изучение импактных стекол кратера Лонар, расположенного на базальтовом плато Декан, Индия, и импактных стекол из лунного реголита, доставленного советскими автоматическими станциями (АС) Луна-16 и Луна-24 (Море Изобилия и Море Кризисов). В импактитах кратера Лонар и реголите Луны обнаружены многочисленные природные сплавы (Cu₃Ni₂, Ni₂Cu и Ni₃Cu), которые ранее не были известны в природе. Обнаружение таких сплавов расширяет область изоморфизма в системе Cu-Ni. В результате сравнения импактитов Земли и Луны обнаружено сходство в составе, размере и морфологии частиц медно-никелевых сплавов, что может являться индикатором импактных процессов. Одним из возможных механизмов образования частиц Ni-Cu являлась конденсация из газово-плазменного облака. Возможным источником вещества для сплавов Cu-Ni были одновременно и материал ударника, и материал мишени.

Ардашев И.О., Картышев М.О., Картышев О.А. «Оценка влияния горизонтальных отклонений ВС от номинальных схем полета, определенных в АНПА, на шумовое воздействие в местах расположения пунктов мониторинга» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 40-51 (2023)

Представлены результаты оценки влияния горизонтальных отклонений воздушных судов от номинальной линии пути по схемам полета, определенных в аэронавигационном паспорте аэродрома, на шумовое воздействие в местах расположения пунктов мониторинга аэродрома Внуково. Сбор пространственных параметров и значений уровней шума при пролетах воздушных судов был выполнен с применением системы мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring. Полученный набор зафиксированных данных и выполненный анализ профилей набора высоты позволил продемонстрировать, что для выбранной территории, наиболее значимым параметром, влияющим на изменение шумового воздействия, являются отклонения воздушных судов от номинальных схем маневрирования в горизонтальной проекции. Представленные результаты анализа и оценки отклонений воздушных судов от номинальных схем демонстрирует последствия данных отклонений на фактическую шумовую обстановку и необходимость применения комплексной системы мониторинга в целях разработки шумовых зон аэродромов с учетом фактических траекторий выполнения полетов.

Картышев М.О., Картышев О.А., Ардашев И.О. «Использование данных системы мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring при формировании сценария выполнения полетов воздушных судов в целях оценки шумовой обстановки» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 135-148 (2023)

Рассмотрены проблемы и пути их решения, связанные с формированием сценария выполнения полетов в районе аэродрома для целей моделирования шумового воздействия на приаэродромной территории и оценки уровней шума на местности при полетах воздушных судов. Отсутствие единого стандарта, требований и инструмента для формирования набора исходных данных, описывающих параметры функционирования аэродрома, приводит к недостоверной оценке уровней авиационного шума на местности, что является причиной избыточных ограничений на использование земельных участков либо ограничений использования аэродрома в целях соблюдения границ шумовой зоны. На примере выполнения полетов аэродрома Домодедово описан подход к формированию набора исходных данных в части определения пропорции выполнения полетов по маршрутам следования воздушных судов. На основании данных, зафиксированных системой мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring представлены результаты исследований влияния полноты сведений сценария эксплуатации аэродрома по учету фактической загрузки маршрутов движения ВС на изменение шумовой обстановки на местности.

Ардашев И.О., Картышев М.О., Картышев О.А. «Оценка влияния горизонтальных отклонений ВС от номинальных схем полета, определенных в АНПА, на шумовое воздействие в местах расположения пунктов мониторинга» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 40-51 (2023)

Представлены результаты оценки влияния горизонтальных отклонений воздушных судов от номинальной линии пути по схемам полета, определенных в аэронавигационном паспорте аэродрома, на шумовое воздействие в местах расположения пунктов мониторинга аэродрома Внуково. Сбор пространственных параметров и значений уровней шума при пролетах воздушных судов был выполнен с применением системы мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring. Полученный набор зафиксированных данных и выполненный анализ профилей набора высоты позволил продемонстрировать, что для выбранной территории, наиболее значимым параметром, влияющим на изменение шумового воздействия, являются отклонения воздушных судов от номинальных схем маневрирования в горизонтальной проекции. Представленные результаты анализа и оценки отклонений воздушных судов от номинальных схем демонстрирует последствия данных отклонений на фактическую шумовую обстановку и необходимость применения комплексной системы мониторинга в целях разработки шумовых зон аэродромов с учетом фактических траекторий выполнения полетов.

Картышев М.О., Картышев О.А., Ардашев И.О. «Использование данных системы мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring при формировании сценария выполнения полетов воздушных судов в целях оценки шумовой обстановки» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 135-148 (2023)

Рассмотрены проблемы и пути их решения, связанные с формированием сценария выполнения полетов в районе аэродрома для целей моделирования шумового воздействия на приаэродромной территории и оценки уровней шума на местности при полетах воздушных судов. Отсутствие единого стандарта, требований и инструмента для формирования набора исходных данных, описывающих параметры функционирования аэродрома, приводит к недостоверной оценке уровней авиационного шума на местности, что является причиной избыточных ограничений на использование земельных участков либо ограничений использования аэродрома в целях соблюдения границ шумовой зоны. На примере выполнения полетов аэродрома Домодедово описан подход к формированию набора исходных данных в части определения пропорции выполнения полетов по маршрутам следования воздушных судов. На основании данных, зафиксированных системой мониторинга авиационного шума Ecoflight Monitoring представлены результаты исследований влияния полноты сведений сценария эксплуатации аэродрома по учету фактической загрузки маршрутов движения ВС на изменение шумовой обстановки на местности.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Заплетников И.Н., Пильненко А.К., Квилинский О.Д. «О совершенствовании конструкции кухонных машин для улучшения их шумовой характеристики» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 4, с. 41-45 (2019)

Универсальные кухонные машины (УКМ) имеют широкие возможности обработки пищевых продуктов, а также выполняют различные технологические операции в производственном цеху предприятий питания. Заводом изготовителем для всех типов УКМ является Пермский завод торгового машиностроения, Россия. Большое распространение на предприятиях питания получила машина УКМ типа ПУ-0.6, П-2, УММ-ПР и УКМ. Многолетние исследования ДонНУЭТ шумовых характеристик машин указали на тенденцию на их изменения конструкции в сторону снижения излучаемого шума, т.е. повышения технического уровня машин и их конкурентоспособности. Однако, некоторые модели УКМ показали превышение предельно-допустимых норм по шуму, а именно со сменным механизмом для взбивания и просеивания пищевых продуктов. Предложены рекомендации по усовершенствованию конструкции механизмов.

Кедринский В.К., Черевко А.А. «Динамика сферической полости в кавитирующей жидкости с непрерывно изменяющейся концентрацией кавитационных зародышей» Акустический журнал, 70, № 4, с. 507-516 (2024)

Получено уравнение и впервые решена задача о динамике формирования и излучения квазипустой пульсирующей сферической полости в кавитирующей жидкости с влиянием изменяющейся скорости звука в зоне кавитации и концентрации кавитационных зародышей. Данные по динамике полости, по излучению и скорости схлопывания для спектра значений внутреннего начального давления показали, что при максимальной концентрации газовой фазы пульсации отличаются степенью сжатия. Они имеют практически одинаковый характер – после первого схлопывания совершается только один полупериод с выходом на различные постоянные равновесные радиусы. Условие равенства давления в зоне кавитации и внутри сферической полости на ее границе позволило впервые установить динамическую связь объемной концентрации (скорости звука) в зоне кавитации с радиусом сферической полости. При расчете и построении решения меняется условие, согласно которому начальный размер полости принимает значение, соответствующее величине начального давления. Построены зависимости амплитуды излучения по всему диапазону прилагаемых давлений. Оказалось, что амплитуда излучения увеличивается на 5 порядков при изменении начального давления в полости на 3 порядка с 10^–2 до 10^–5 атм.

Кедрова Е.И. «Модель виброакустической динамики подающих валков приводных роликовых конвейеров» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 38-45 (2024)

Рассмотрена колебательная система рольганговых механизмов. Элементы колебательной конструкции представляют собой стержневую конструкцию. Поэтому акустической моделью каждого стенда использован линейный излучатель. Был произведен расчет скоростей колебаний валков рольганговых механизмов и заготовки. Расчет скоростей колебаний заготовки при перемещении заготовки по валкам основан на допущении, что силовое воздействие от каждого валка остается постоянным в течении всего времени перемещения. При расчете скорости колебаний валков учетом жесткости опор было принято допущение, что жесткости всех опор равны друг другу. Особо следует отметить учтенный в расчетных зависимостях коэффициент потерь колебательной энергии, поскольку именно эта физическая величина определяет выбор материала и конструкцию системы вибропоглощения и, следовательно, уровней излучаемого шума. Полученные зависимости позволяют фактически определить спектр шума.

Кезик В.И. «О возможности реализации изотермического газового процесса в резонаторе Гельмгольца» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 29-39 (2023)

Зарегистрирован эффект снижения резонансной частоты резонатора Гельмгольца при помещении в его полость образцов из пористого материала с открытыми порами. Явление объясняется тем, что в воздухе, находящемся внутри пористого материала, реализуется изотермический газовый процесс. Это происходит благодаря активному теплообмену между скелетом пористого материала и непосредственно прилегающим к скелету воздухом. В остальной части объема полости, не занятой пористым материалом, реализуется обычный адиабатический газовый процесс. Получены описывающие явление формулы, которые хорошо подтверждаются экспериментальными данными. Учет предложенного подхода позволит более точно рассчитывать характеристики резонансных звукопоглотителей, имеющих в своей конструкции пористые материалы, а также характеристики систем во всех случаях, когда используются резонаторы с наполнением из пористого материала.

Кезик В.И. «Акустические характеристики резонаторов Гельмгольца с перфорированными микроотверстиями панелями, используемыми в качестве горла» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 130-138 (2021)

Проведена серия экспериментов по определению акустических характеристик резонаторов Гельмгольца, у которых в качестве горла использовались перфорированные микроотверстиями панели различной толщины (от 3 до 40 мм). Диаметр микроотверстий на разных панелях составлял от 0,4 до 0,9 мм, количество микроотверстий на одной панели было равным 85. Объем резонатора менялся от 6,8 до 35,8 мл. Результаты экспериментов хорошо согласуются с теорией, в основе которой лежит строгий учет вязкостных свойств воздуха. Активные потери в микроотверстиях также определяются вязкостью воздуха. Наличие надежной теории позволяет производить расчет резонансных звукопоглощающих конструкций на основе перфорированных микроотверстиями панелей, обеспечивающих при правильно подобранных параметрах практически полное поглощение звуковой энергии на резонансной частоте.

Франтов А.А., Кизилов П.И. «Оценка влияния конструкции проточных частей трубопроводной арматуры на шумность и виброактивность» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 3, с. 12-19 (2022)

Рассмотрена реализация конструкций известных образцов различных типов проточных частей регулирующей трубопроводной арматуры с точки зрения их шумности на различных режимах работы. Исследованы гидравлические и акустические характеристики таких проточных частей. Определён круг задач, требующих решения при разработке перспективных проточных частей с повышенными требованиями к малошумности. Сформулированы технические решения, позволяющие достичь снижения уровней шума и вибрации на единицу рассеиваемой гидравлической мощности с применением накопленного опыта и новейших технических решений. Определены достоинства и недостатки различных конструкций с точки зрения эксплуатационных и функциональных характеристик. Сформулированы основные принципы выбора конструктивных решений с учётом закладываемых шумовых и вибрационных характеристик, подтверждённые расчётными данными и результатами экспериментальных исследований проточных частей. Намечены направления дополнительных исследований.

Киливник Е.О., Петросян А.С., Федорова А.А., Кораблев О.И. «Одномерная модель вертикального переноса химических составляющих в атмосфере Марса вплоть до высот термосферы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 188-197 (2024)

Работа посвящена исследованию переноса химических составляющих атмосферы Марса. Была поставлена задача исследования турбулентной диффузии химических компонент атмосферы Марса. Для достижения этой цели в приближении диффузии малой составляющей было составлено уравнение непрерывности, а также соответствующая разностная схема. Были поставлены граничные условия в соответствии с известными на данный момент экспериментальными и теоретическими данными, а также получены необходимые профили температуры и давления. Для моделирования были выбраны две модели турбулентной диффузии, которые в дальнейшем использовались при расчетах. Моделирование выполнялось с использованием модернизированного метода Ньютона. Модели показали существенные различия в распределении малых составляющих атмосферы, в частности, водородсодержащих молекул, что указывает на важность выбора описания коэффициента турбулентной диффузии при построении одномерной фотохимической модели атмосферы.

Малашенко А.Е., Молчанов П.А., Москвитин А.А., Корытко А.С., Леоненков Р.В., Сидоренко А.И., Кондрашева Е.С., Ким В.С., Дрофа Ю.В. «Мультистатическая система объективного контроля надводных и подводных средств морской робототехники в условиях полигона» Инженерная физика, № 12, с. 9-21 (2024)

В работе представлена авторская разработка – мультистатическая система объективного контроля надводных и подводных средств морской робототехники в условиях полигона острова Сахалин. Рассмотрены преимущества и особенности мультитстатической системы. Описаны режимы и вариации работы системы с мишенями отражателями и безэкипажными катерами. Ключевые слова: робототехника, бистатический и моностатическом режим, гидроакустический полигон, береговые средства контроля. DOI: 10.25791/infi zik.12.2024.1443

Ким В.Ю. «Оценка доплеровского смещения частоты при вертикальном радиозондировании ионосферы» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 77-89 (2024)

Представлена новая методика быстрого измерения доплеровского сдвига частоты радиоволн при вертикальном радиозондировании ионосферы. Методика основана на измерении мгновенного сдвига фазы отраженных радиосигналов на основе метода пересечения нуля на интервале времени, равном периоду повторения зондирующих импульсов. Показано, что предлагаемая методика позволяет измерять доплеровское смещение частоты зондирующих сигналов с точностью 0.1 Гц за интервал времени 40 мс. Использование новой методики в ионозондах позволит регистрировать доплеровские ионограммы за время одного сканирования по частоте.

Степанова К.А., Кузиванов Д.О., Федоров А.В., Кинжагулов И.Ю. «Акустико-эмиссионные образы прямого лазерного выращивания изделий» Автометрия, 60, № 4, с. 109-115 (2024)

Представлены результаты формирования акустико-эмиссионных образов процессов, происходящих при прямом лазерном выращивании. В рамках экспериментального исследования на различных режимах проведено выращивание образцов из порошкового сплава ЭП 648 с одновременной регистрацией сигналов акустической эмиссии. По результатам анализа параметров зарегистрированных сигналов сформированы их характерные паттерны распределения при лазерном выращивании бездефектных и дефектного образцов.

Франк А.Г., Кирий Н.П., Савинов С.А., Нугаев И.Р., Харлачев Д.Е., Иванов В.А., Степахин В.Д. «Динамические процессы в токовых слоях и экспериментальная лабораторная астрофизика» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 366-378 (2024)

Представлен краткий обзор результатов исследования динамики токовых слоев, формируемых в лабораторных экспериментах, которые проводятся в ИОФ РАН. Показано, что в лабораторных условиях могут быть воспроизведены наиболее существенные черты явлений, подобных вспышкам на Солнце. Это – сравнительно медленное накопление магнитной энергии при формировании токового слоя, быстрое высвобождение энергии при разрыве слоя, ускорение потоков плазмы, сверхбыстрый нагрев вещества, эффективное ускорение частиц. Установлено качественное сходство между основными характеристиками токовых слоев в хвостовой области магнитосферы Земли и в лабораторных условиях. Сопоставление ряда фундаментальных безразмерных параметров указывает на возможности количественного лабораторного моделирования процессов, происходящих в магнитосфере. Сделан вывод о том, что экспериментальные исследования динамики токовых слоев и процессов магнитного пересоединения представляют собой одно из перспективных направлений лабораторной астрофизики.

Антоненко О.В., Кириллов А.С. «Исследование влияния сезонных и широтных вариаций атомарного кислорода на интенсивность собственного излучения ночных атмосфер Земли и Марса» Космические исследования, 62, № 1, с. 46-54 (2024)

В работе используются экспериментальные данные о характерных концентрациях атомарного кислорода в верхних атмосферах Земли и Марса. Рассчитаны значения интегральной светимости полос Герцберга I для средних широт и экваториальной зоны Земли, а также для северных широт и экваториальной зоны Марса. Обсуждается корреляция результатов теоретических расчетов интенсивности свечения полос электронно-возбужденного молекулярного кислорода в атмосфере Земли в спектральном диапазоне 250–370 нм с экспериментальными данными по ночному свечению молекулярного кислорода, полученными с космического шаттла «Дискавери» (STS-53). Представлены рассчитанные значения общей интегральной светимости системы полос Герцберга I в атмосфере Земли для различных сезонов и для точек равноденствия Марса. Показано, что на средних широтах Земли в период низкой солнечной активности максимальные значения интегральной светимости отмечаются в июле, а в экваториальной зоне – в апреле. На северных широтах Марса максимальные значения отмечаются в точке осеннего равноденствия.

Павлов В.Ф., Кирпичев В.А., Вакулюк В.С., Сазанов В.П., Шляпников П.А. «Влияние гидродробеструйной обработки на предел выносливости образцов с надрезом при изгибе и растяжении-сжатии» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 1, с. 25-34 (2020)

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Добрынин Д.Г., Дроздова Л.Ф. «Экспериментальное исследование низкочастотной эффективности малогабаритного звукоизолирующего кожуха» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 1, с. 39-46 (2020)

Выполнены экспериментальные исследования звукоизлучения крышки малогабаритного звукоизолирующего кожуха на низших резонансных частотах изгибных колебаний при отсутствии и наличии на ней тонкого армированного вибропоглощающего покрытия. Показано, что облицовка крышки покрытием, содержащим полимерную пленку на основе поливинилацетата, приводит к повышению эффективности кожуха на частотах, где звукопоглощающие материалы с существенно большими толщинами не работают.

Кирпичников В.Ю., Петров А.А., Дроздова Л.Ф., Кудаев А.В. «О влиянии резонирующей полосы с вибропоглощением на дорезонансные колебания конструкции» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 22-27 (2021)

Улучшению акустических характеристик конструкций с помощью резонирующих элементов в виде массы и упругой прокладки посвящено большое число исследований отечественных и зарубежных авторов. Работ, посвященных исследованию резонансных пластин или полос, используемых для снижения вибрации пластинчатых и оболочечных конструкций, имеется очень мало. Исследовано влияние изгибно колеблющейся на низшей резонансной частоте полосы с вибропоглощением на параметры возбуждающей ее через опору конструкции, колеблющейся на дорезонансных частотах. Представлено приближенное математическое описание относительной вибропоглощающей эффективности полосы при ее колебаниях на низшей резонансной частоте. Получено, что резонирующая полоса с вибропоглощением и небольшой массой может оказывать на параметры дорезонансных колебаний конструкции достаточно заметное влияние. Показано, что при сделанных допущениях полученные приближенные результаты удовлетворительно описывают физику происходящих вибрационных процессов.

Кирпичников В.Ю., Сятковский А.И., Шашурин А.Е., Кудаев А.В. «Экспериментальные исследования эффективности вибропоглощающего покрытия с металлическим армирующим слоем различной толщины» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 1, с. 29-34 (2022)

Кратко рассмотрена проблема негативного воздействия вибрации конструкций в помещениях транспортных средств на их технические характеристики и условия жизнедеятельности персонала и пассажиров. Показана актуальность применения армированных вибропоглощающих покрытий с жестким армирующим слоем для снижения вибрации конструкций. Проведен анализ экспериментальных значений эффективности вариантов вибропоглощающего покрытия с одинаковым диссипативным слоем в виде полимерной пленки из поливинилацетата, отличающихся материалом и толщиной армирующего слоя. Дано описание технологии подготовки демпфируемой пластины к испытаниям. Представлена методика определения эффективности покрытий с использованием уровней входной вибровозбудимости. Приведены спектры входной вибровозбудимости пластины с нанесенным и при отсутствии вибропоглощающего покрытия. Установлены диапазоны значений относительных массовых параметров покрытия с их интенсивным, умеренным и практически отсутствующим влиянием на его эффективность.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Кудаев А.В. «Экспериментальные исследования эффективности полосового вибропоглотителя с одноточечным креплением» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 50-57 (2023)

Объектом данной работы является пластина – элемент инженерной конструкции, расположенный между ее соседними подкреплениями. Цель работы – исследование эффективности вибропоглотителя в виде задемпфированной полосы с креплением вне ее геометрического центра. Измерены спектры вибрации пластины без вибропоглотителя и при его установке. Эффективность вибропоглотителя определена по разнице уровней вибрации при его отсутствии и наличии. Наличие вибропоглотителя приводит к уменьшению уровней вибрации в широком диапазоне низких и средних звуковых частот. Показана возможность существенного снижения вибрации пластин инженерных конструкций путем установки на них малогабаритных вибропоглотителей с большими потерями колебательной энергии. Приведены значения эффективности вибропоглотителя в узкополосных и третьоктавных полосах, полученные для нескольких мест его установки.

Кирпичников В.Ю., Петров А.А., Олейников А.Ю. «Экспериментальные исследования эффективности резонансных пластинчатых (полосовых) вибропоглотителей» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 3, с. 7-15 (2022)

Рассматривается задача разработки приложения для ведения отчетности результатов акустических измерений, выполненных в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9612-2016. Приложение позволяет накапливать данные измерений, полученных на основании известных стратегий: рабочего дня, трудовой функции и рабочей операции в памяти браузера пользователя. В области инженерной акустики ведение отчетности, соответствующей установленным стандартам, играет не только «накопительную» роль, но при соответствующей организации хранения данных в базе, позволяет анализировать массивы данных по разным параметрам. Последний аспект становится актуальным при разработке методов контроля, оценки и нормирования опасных и вредных акустических факторов производства. Разработка приложения реализована в несколько этапов: 1) определение функциональности приложения; 2) определение общего шаблона проектирования; 3) реализация программного кода; 4) проверка производительности на рабочих примерах. Впервые реализована концепция «помощника» по выбору стратегии акустических измерений в виде системы тестирования. Программа позволяет формировать протоколы акустических измерений, их редактирование и анализ после фильтрации по статусу утверждения. Приложение, впервые выполненное в виде прогрессивного веб-приложения, предназначено для работы в браузере с настольных или планшетных персональных компьютеров. Использование подобных программ может быть полезно для студентов специальностей, связанных с акустическими измерениями и расчетами.

Кирпичников В.Ю., Смольников В.Ю., Кудаев А.В., Гусева Е.В., Сятковский А.И. «Экспериментальные исследования вибродемпфирующих свойств композитных материалов на основе бумажно-слоистых пластиков HPL, содержащих встроенные слои из термопластичных пленок ВПС-2,5» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 4, с. 40-48 (2022)

Выполнены измерения акустических параметров пластин из бумажно-слоистого пластика высокого давления HPL, модифицированного путем введения в его структуру слоев вибродемпфирующей термопластичной пленки ВПС-2,5. Исследовалось влияние количества интегрированных слоев и их расположения в матрице композита на входную вибровозбудимость, звукоизлучение и потери колебательной энергии в модифицированных пластинах. Получены величины эффективности уменьшения уровней вибрации и звукоизлучения в сравнении с не модифицированной пластиной HPL. Определены наименьшие уровни входной вибровозбудимости для трехслойной пластины с одним слоем пленки ВПС-2,5. Проведен анализ вибрационных и акустических характеристик контрольной и модифицированной пластиковых пластин типа HPL. Определены значения коэффициента потерь колебательной энергии на различных резонансных частотах.

Кирпичников В.Ю., Малинин И.О., Олейников А.Ю. «Об эффективности вибропоглощающих покрытий» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 29-43 (2024)

Дан краткий обзор основных видов вибропоглощающих покрытий. Изложены способы определения значений коэффициента потерь (ν) колебательной энергии в пластинах с мягкими, жесткими и армированными вибропоглощающими покрытиями, приведены соотношения для определения соответствующих характеристик для разных видов ВВП. Рассмотрены особенности вибродемпфирующей эффективности современных покрытий. Предложены пути устранения негативного влияния для мягкого вибропоглощающего покрытия, проявляющегося в некоторых случаях. Определнены условия достижения наибольших значений ν для жестких вибропоглощающих покрытий, а также технологические особенности нанесения жестких покрытий. Сделан вывод о различном влиянии массовых параметров армированного типа ВПП на его эффективность в различных диапазонах значений μ и μ1. Условия получения максимальной эффективности для армированного вибропоглощающего покрытия.

Кирпичников В.Ю., Смольников В.Ю., Скобля Е.С., Сятковский А.И., Олейников А.Ю. «Эффективность супертонкого слоя полимерной пленки, включенного в структуру пластины из HPL-пластика на различных расстояниях от свободных поверхностей» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 53-59 (2024)

Объектом исследования является пластина из HPL-пластика. Определение эффективности слоя полимерной пленки, включенного в структуру пластины на одинаковом и разных расстояниях от свободных поверхностей, было выбрано в качестве цели данной работы. Для определения коэффициента потерь проводилось измерение спектров вибрации пластины при отсутствии и наличии слоя пленки в ее структуре. Возбуждение пластины реализовывалось с использованием ударного молотка. Установлена принципиальная возможность уменьшения вибрации пластины из HPL-пластика включением в ее структуру тонкого слоя пленки. Показано, что уменьшение вибрации пластины мало зависит от места расположения пленки относительно ее свободных поверхностей. Подтверждена возможность использования супертонкого слоя (0,1 мм.) полимерной пленки для производства модифицированных материалов, которые могут быть использованы для изготовления облегченных инженерных конструкций с лучшими, чем у металлических конструкций, акустическими свойствами.

Плакитина К.В., Кирсанова М.С., Каленский С.В., Салий С.В., Вибе Д.С. «Химическое разнообразие и кинематика газа в области образования массивных звезд RCW 120» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 240-266 (2024)

Представлены результаты анализа спектральных данных, которые получены в направлении плотного молекулярного сгустка и протозвезд, находящихся на границе зоны H II области RCW 120. Наблюдения были проведены с помощью телескопа APEX в диапазоне частот от 200 до 260 ГГц. В работе приведен ряд аргументов в пользу наличия истечений в области образования массивных звезд. Признаки истечения, направленного вдоль луча зрения, наблюдаются вблизи ядра S2. Вблизи ядра S1 истечение, по-видимому, направлено перпендикулярно лучу зрения. В работе показано, что область, где наблюдается яркое излучение в линиях метилцианида (CH₃CN), является более прогретой по сравнению с областями, где наблюдается излучение в линиях молекул метилацетилена (CH₃CCH) и метанола (CH₃OH). Поскольку температуры в окрестности протозвезд недостаточно высоки для тепловой десорбции, вероятно, метанол переходит в газовую фазу за счет разрушения пылинок ударными волнами вблизи истечений. Единственным проявлением ультрафиолетового излучения является повышенное обилие простых углеводородов CCH и c-C₃H₂ в области фотодиссоциации.

Киселева П.И., Печенина Е.Ю., Печенин В.А. «Разработка каскадного алгоритма мониторинга движения деталей в ходе их изготовления» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 3, с. 49-55 (2023)

Разработан каскадный алгоритм, позволяющий проводить идентификацию содержимого в производственных тарах. Алгоритм состоит из двух этапов: детектирование ячеек тары и классификация содержимого каждой ячейки. Предложенный алгоритм позволяет добиться точности классификации в 89% при обучении на относительно меньшем объёме выборки, чем потребовалось бы при использовании алгоритма прямого детектирования деталей без этапа детектирования ячеек. Алгоритм таким образом подходит для использования в системах мониторинга состояния производственной среды в аэрокосмическом производстве.

Будков А.М., Кишкина С.Б. «Один из сценариев распространения «быстрых» разрывов при землетрясениях» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 2, с. 112-123 (2024)

Работа выполнена в рамках исследования закономерностей распространения разрыва и излучения сейсмических волн при подвижке по разлому, магистральный сместитель которого на разных участках выполнен геоматериалом с разными фрикционными свойствами. Поверхность скольжения разлома фрикционно неоднородна, она содержит участки разупрочнения (asperities), упрочнения (barriers) и почти нейтральные «фоновые» по отношению к скорости и смещению участки. Сценарий развития сейсмогенного разрыва определяется именно наличием, количеством и размерами таких областей, обладающих разной динамикой фрикционных характеристик. Проведенное исследование посвящено механике сверхсдвиговых землетрясений, при которых разрыв распространяется с необычайно большой скоростью, превышающей скорость сдвиговой волны среды. Представлены результаты численных экспериментов, которые подтвердили существование двух различных механизмов, управляющих переходом землетрясения в сверхсдвиговый режим. Рассмотрена модель так называемого «слабого» разлома, для которого скорость разрыва непрерывно увеличивается от субрэлеевской до скорости сдвиговой волны и быстро превышает ее без какого-либо скачка. Такой сценарий развития характерен для разломов, мера прочности S которых не достигает значения 0.8. Задача имеет не только фундаментальное значение для понимания механики землетрясения, но и весьма выраженный прикладной аспект для инженерной сейсмологии и изучения процессов разрушения при землетрясениях, поскольку по сравнению с «обычным» землетрясением сверхсдвиговые или «быстрые» разрывы вызывают сильные сотрясения гораздо дальше от источника события (от разлома). Подтверждением этому являются прямые данные движения грунта в ближнем поле, полученные научными группами разных стран в последние годы. Ключевые слова: сверхсдвиговое землетрясение, очаг землетрясения, разлом, скорость разрыва, численный эксперимент, скоростное разупрочнение, слабый разлом

Кларенс Ф.Л., Дипак С.Э., Венкатешам Б., Мендейл М.Б. «Исследование эффективности косвенных методов измерения удельного сопротивления продуванию для акустических материалов» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 4, с. 7-19 (2019)

Различные эмпирические модели подчеркивают зависимость коэффициента звукопоглощения от статического удельного сопротивления продуванию воздушным потоком, поэтому его измерение становится необходимым. В настоящей работе на основе стандартной импедансной трубе для оценки статического удельного сопротивления продуванию для пены реализованы косвенные акустические методы двух полостей и двух слоев. Проведено сравнение результатов измерения удельного сопротивления, полученных методом двух полостей и двух слоев, а затем подтвержденных результатами работы испытательной установки переменного воздушного потока, разработанной в соответствии с нормами ISO 9053. Далее эмпирические соотношения используются для оценки коэффициента поглощения по измеренным значениям удельного сопротивления продуванию и сравниваются с измеренным коэффициентом поглощения в импедансной трубе. Результаты, рассмотренные в настоящем исследовании, показывают целесообразность и пригодность косвенных акустических методов для оценки удельного сопротивления продуванию.

Покусаев М.Н., Хмельницкий К.Е., Хмельницкая А.А., Климов Д.А. «Результаты измерения параметров шума маломерного судна на швартовых и ходовых испытаниях» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 1, с. 18-26 (2021)

Шум водного транспорта является одним из видов загрязнений окружающей среды, который распространяется не только во внешнюю окружающую среду, но и влияет на экипаж маломерного судна. Шум маломерного судна можно разделить на отдельные виды: воздушный шум от работы двигателя внутреннего сгорания; шум от подводного выхлопа; шум от работы гребного винта; структурный шум от вибрации корпуса лодки и шум набегающего потока воды. В статье авторами оценивается изменение шума моторного маломерного судна при его испытаниях на швартовых и ходовых испытаниях с достижением максимальной скорости при глиссировании. Измерения шума производились при помощи комплекса «Экофизика-110А» с анализом спектра программой «Signal+3G Light». На основании проведенных исследований было установлено, что уровень шума для экипажа лодки весьма значительный, средний уровень превышает на швартовых и на ходовых испытаниях принятый на морских и речных судах санитарный уровень шума в 85 дБА. Отмечено влияние движения лодки на высокочастотный шум, который снижается в большей мере при движении на среднем ходу, на полном ходу этот эффект полностью теряется.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Щелканов К.Д., Белов А.А., Климов П.А., Николаева В.Д., Сараев Р.Е., Шаракин С.А. «Микровсплески ультрафиолетового излучения в авроральной зоне по данным многоканального изображающего фотометра» Космические исследования, 62, № 4, с. 321-328 (2024)

Осенью 2021 г. в обсерватории «Верхнетуломская» Полярного геофизического института (ПГИ) был установлен многоканальный изображающий фотометр системы PAIPS. В течение первого сезона работы (2021/2022 гг.) измерения проводились в течение 163 ночей в трех режимах, отличающихся временным разрешением: 2.5, 320 мкс и 41 мс. Высокое временное разрешение позволяет исследовать тонкую временную структуру свечения, представляющюю собой короткие (менее 1 с) всплески ультрафиолетового излучения (УФ), т. н. «микровсплески», которые могут быть одиночными или следовать сериями. Обнаружены и проанализированы длительные серии микровсплесков, зарегистрированные 27–29.XI.2021. Показано, что серии всплесков имеют сложную временную структуру, отдельные всплески имеют несколько пиков с интервалами в 100–400 мс, интервалы между всплесками составляют порядка 1 с и появляются пачками длительностью от нескольких секунд до минут. Серии возникают как в спокойных геомагнитных условиях, так и во время суббурь, частота и амплитуда всплесков во втором случае в разы больше.

Клюйков А.А. «Определение параметров гравитационного поля Земли по градиентометрическим измерениям в земной геоцентрической системе координат» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 483-494 (2024)

Представлены результаты определения параметров гравитационного поля Земли по градиентометрическим измерениям в геоцентрической земной системе координат. Вычисления выполнялись с использованием метода регуляризации, согласно которому к матрице нормальных уравнений добавляется матрица регуляризации, умноженная на параметр регуляризации. В результате вычислений для различных параметров регуляризации были получены поправки к гармоническим коэффициентам степени и порядка 200 и 201, представленные в статье в виде графиков. По полученным поправкам вычислены степенные дисперсии.

Мишакин В.В., Клюшников В.А., Гончар А.В., Сергеева О.А. «Использование коэффициента Пуассона и параметра акустической анизотропии для оценки поврежденности и накопленной пластической деформации при усталостном разрушении аустенитной стали» Дефектоскопия, № 7, с. 3-13 (2024)

Исследовалось влияние усталостного разрушения на упругие характеристики метастабильной аустенитной стали AISI 321: коэффициент Пуассона и параметр акустической анизотропии. Расчет упругих характеристик производился по данным ультразвуковых измерений времени распространения продольных и поперечных упругих волн. Объемная доля мартенсита деформации определялась вихретоковым методом. Теоретические исследования показали, что основными факторами, влияющими на коэффициент Пуассона, являются накопление микроповреждений и изменение фазового состава. Изменение параметра акустической анизотропии связано с влиянием циклического деформирования на кристаллографическую текстуру матрицы материала и образованием ориентированных кристаллов деформационного мартенсита. На основании анализа экспериментальных результатов получены выражения для расчета по данным акустических измерений поврежденности и относительной накопленной пластической деформации, широко используемых в инженерной практике для определения усталостного ресурса материалов конструкций.

Борзосеков В.Д., Ахмадуллина Н.С., Соколов А.С., Гаянова Т.Э., Резаева А.Д., Степахин В.Д., Кончеков Е.М., Малахов Д.В., Воронова Е.В., Нугаев И.Р., Логвиненко В.П., Князев А.В., Летунов А.А., Харлачев Д.Е., Образцова Е.А., Морозова Т.И., Зайцев М.А., Ищенко А.В., Вайнштейн И.А., Гроховский В.И.и др. «Получение плазменно-пылевых облаков из метеоритного вещества, его аналогов и имитаторов лунного реголита с помощью микроволнового разряда» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 290-316 (2024)

В эксперименте получены плазменно-пылевые облака из вещества метеорита Царев, имитатора лунного реголита LMS-1D и ильменитового концентрата с помощью микроволнового разряда в порошковых средах. Для каждого из образцов зарегистрирована динамика развития разряда и образования плазменно-пылевого облака с последующей релаксацией после окончания микроволнового импульса. По спектрам излучения плазмы и поверхности твердого тела определены температуры газа, электронов и поверхности. Проведенное сравнение фазового и элементного состава исходных образцов и образцов после воздействия плазмы показало, что существенного изменения состава не происходит. Однако результаты сканирующей электронной микроскопии четко указывают на сфероидизацию исходных угловатых частиц и частиц неправильной формы. Также наблюдается появление сферических частиц, размеры которых больше, чем линейные размеры частиц в исходном образце. Полученные результаты указывают на возможность использования таких экспериментов для исследования химических и плазмохимических процессов синтеза и модификации веществ в условиях плазменно-пылевых облаков, встречающихся в космических явлениях.

Кобанов Н.И., Челпанов А.А. «Наблюдательные характеристики колебательно-волновых процессов в пятне и его окрестностях. Сложности наблюдений и интерпретации» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 4-11 (2024)

Обобщается опыт, полученный авторами в разные годы при исследовании колебательных процессов в солнечных пятнах, включая тень, полутень и ближайшие окрестности. В работе анализируется ряд факторов, затрудняющих адекватное определение некоторых характеристик распространяющихся колебаний, что может приводить к неправильной интерпретации. На примере бегущих волн полутени показано, что их распространение в строго горизонтальном направлении, сопровождаемое при этом понижением частоты, является кажущимся. Эффект вызван тем, что разные колебания распространяются вдоль разных линий магнитного поля с постепенно увеличивающимся наклоном. Это заключение справедливо и для трехминутных колебаний в хромосфере тени пятна. Изменение наклона полос на полутоновых диаграммах пространство–время, используемых для определения скорости распространения колебаний вдоль корональных петель, вызвано проекционным эффектом, а не реальным изменением скорости. Авторы предлагают использовать вспышечную модуляцию амплитуды собственных колебаний среды для устранения неопределенностей, возникающих при измерении фазовой разности одноименных сигналов, по которой судят о скорости распространения волновых возмущений в солнечной атмосфере.

Степанов А.Е., Данилов С.И., Баишев Д.Г., Халипов В.Л., Котова Г.А., Кобякова С.Е. «Время жизни поляризационного джета при длительных магнитных бурях» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 53-59 (2024)

Рассматриваются условия появления и характерные временные масштабы поляризационного джета во время сильных и длительных геомагнитных бурь на основе измерений ионосферных параметров на спутниках серии DMSP (h∼830 км) и на наземной ионосферной станции «Якутск» (YA462). Поляризационный джет на ионосферной станции «Якутск» регистрировался в вечернем секторе на фоне суббуревых возмущений, когда геомагнитный индекс SME достигал от 1000 до ∼3000 нТл и по данным магнитной обсерватории «Якутск» (YAK) наблюдались положительные бухты величиной ∼50–100 нТл в H-компоненте и ∼100–200 нТл в Z-компоненте магнитного поля Земли. Показано, что время существования поляризационного джета, или узких провалов ионосферной плазмы в субавроральной ионосфере, во время сильных и длительных магнитных бурь может достигать 12 ч.

Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Калишин А.С., Ковалев А.С. «Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ-радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 79-98 (2024)

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсe, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радиосигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ∼8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала f_D от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Калишин А.С., Ковалев А.С. «Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ-радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 79-98 (2024)

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсe, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радиосигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ∼8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала f_D от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

Ковалев И.И., Кравцова М.В., Олемской С.В., Сдобнов В.Е., Стародубцев С.А. «Мониторинг околоземного космического пространства, магнитосферы и атмосферы Земли в периоды форбуш-эффектов в конце августа 2005 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 29-37 (2024)

Приводятся результаты мониторинга состояния околоземного межпланетного пространства, магнитосферы и атмосферы Земли во время крупномасштабных возмущений солнечного ветра в конце августа 2005 г. Мониторинг проводился с использованием данных наземных наблюдений космических лучей (КЛ) на мировой сети нейтронных мониторов с привлечением данных мюонных телескопов, расположенных в Якутске и Новосибирске. В результате проведенного разными методами анализа данных определены свойства вариаций интенсивности КЛ различных жесткостей на орбите Земли и их питч-угловая анизотропия, ориентация и конфигурация межпланетного магнитного поля, изменения планетарной системы жесткостей геомагнитного обрезания в периоды геомагнитных возмущений, а также среднемассовая температура над станциями КЛ, на которых установлены мюонные телескопы. В периоды геомагнитных возмущений определены параметры кольцевого тока и токов на магнитопаузе.

Малков О.Ю., Жао Г., Ковалева Д.А., Авдеева А.С., Сичевский С.Г. «Атмосферные параметры и применение показателей цвета Gaia звезд главной последовательности» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 308-314 (2024)

С использованием моделей звездной эволюции, эмпирических атласов звездных спектров, библиотеки звездных моделей ATLAS9 и опубликованных соотношений между наблюдательными и астрофизическими характеристиками звезд разных классов светимости исследованы возможности их разделения в пространстве атмосферных и фотометрических параметров «T_eff–lgg», «T_eff–(B–R)₀» (Джонсона) и «T_eff–(BP–RP)₀» (Gaia). Предложена аппроксимация линий начальной (ZAMS) и конечной (TAMS) главной последовательности в координатах «T_eff–lgg»; при этом более 90% звезд класса светимости III из эмпирических атласов звездных спектров сдвинуты в сторону меньших значений lgg относительно TAMS и, как правило, имеют значения lg?g<3.2. Показано, что зависимость «T_eff–(B–R)₀» в фотометрической системе Джонсона чувствительна к классу светимости в определенных диапазонах эффективных температур. В то же время обнаружено, что зависимость «T_eff–(BP–RP)₀» для звезд главной последовательности в фотометрической системе Gaia одинаковая (с точностью лучше 0.15^m) для звезд всех классов светимости и всех спектральных типов, более ранних, чем M2.

Щербина М.П., Ковалёва Д.А., Шустов Б.М. «Gaia DATA RELEASE 3: распределение спектральных групп астероидов, сближающихся с Землей» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 363-370 (2024)

На основе данных третьего выпуска каталога КА Gaia, содержащих спектры отражения астероидов, были проведены исследования астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ). Спектры отражения около 100 представителей групп Атона, Аполлона и Амура были использованы для определения их спектрального класса. Для 47 астероидов такая оценка была сделана впервые. Для удобства классы были сгруппированы в более широкие спектральные группы (по Толену). Распределение по спектральным группам (в среднем 60% S-группа, 20% C-группа, 20% другие) соответствует результатам, полученным ранее с использованием других данных по большей выборке объектов. Такое распределение остается похожим на то, что известно для АСЗ разных размеров. Несмотря на численное преобладание в выборке АСЗ астероидов группы S, астероиды примитивных типов (группы С) обнаруживаются и на очень малых перигелийных расстояниях, что косвенно может подтверждать массовость явления сублимационной активности астероидов.

Коваль А.В., Гаврилов Н.М., Головко А.Г., Диденко К.А., Ермакова Т.С. «Моделирование влияния вариаций солнечной активности на глобальную атмосферную циркуляцию» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 119-126 (2024)

Данное исследование продолжает цикл работ, посвященный моделированию и изучению чувствительности глобальных атмосферных динамических процессов к вариациям солнечных эмиссий в 11-летнем цикле солнечной активности (СА). Основное внимание уделяется изучению реакции меридиональной атмосферной циркуляции в средней атмосфере на изменения характеристик термосферы при изменениях СА. Проведены численные расчеты общей атмосферной циркуляции с использованием нелинейной численной модели средней и верхней атмосферы МСВА. Основным механизмом влияния возмущений термосферы на нижележащие слои предполагается изменение условий распространения и отражения планетарных волн вследствие изменений СА. Показано, что изменения температуры, зонального и меридионального ветров локализуются вдоль волноводов, демонстрируя существенную роль планетарных волн в передаче термосферных возмущений, вызванных изменением СА, в среднюю атмосферу. В северной стратосфере изменения меридиональной циркуляции между годами максимумов и минимумов СА могут достигать 10%.

Коваль А.В., Гаврилов Н.М., Головко А.Г., Диденко К.А., Ермакова Т.С. «Моделирование влияния вариаций солнечной активности на глобальную атмосферную циркуляцию» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 119-126 (2024)

Данное исследование продолжает цикл работ, посвященный моделированию и изучению чувствительности глобальных атмосферных динамических процессов к вариациям солнечных эмиссий в 11-летнем цикле солнечной активности (СА). Основное внимание уделяется изучению реакции меридиональной атмосферной циркуляции в средней атмосфере на изменения характеристик термосферы при изменениях СА. Проведены численные расчеты общей атмосферной циркуляции с использованием нелинейной численной модели средней и верхней атмосферы МСВА. Основным механизмом влияния возмущений термосферы на нижележащие слои предполагается изменение условий распространения и отражения планетарных волн вследствие изменений СА. Показано, что изменения температуры, зонального и меридионального ветров локализуются вдоль волноводов, демонстрируя существенную роль планетарных волн в передаче термосферных возмущений, вызванных изменением СА, в среднюю атмосферу. В северной стратосфере изменения меридиональной циркуляции между годами максимумов и минимумов СА могут достигать 10%.

Гожа М.Л., Марсаков В.А., Коваль В.В. «Богатые металлами переменные звезды типа RR Лиры поля Галактики: особенности кинематики и содержаний некоторых химических элементов» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 497-510 (2024)

Проведен анализ особенностей относительных содержаний ряда химических элементов в атмосферах высокометалличных ([Fe/H]>–1) переменных звезд типа RR Лиры (лирид) галактического поля и их кинематических характеристик. Ранее мы показали, что относительные содержания α-элементов: магния, кремния, кальция, но в большей степени титана, а также иттрия и скандия в таких звездах ниже, чем у большинства звезд других типов аналогичной металличности. В данной работе найдено, что часть таких богатых металлами лирид обладают еще и очень низкими относительными содержаниями натрия, алюминия и никеля. Орбитальные параметры всех исследуемых в работе металличных переменных типа RR Лиры характерны для объектов тонкого или толстого дисков Галактики, однако необычный химический состав позволяет предположить возможное внегалактическое происхождение некоторых из них.

Рутенко А.Н., Ковзель Д.Г., Гриценко В.А. «Автономные вертикальные акустико-гидрофизические измерительные системы «Моллюск-19» и «Моллюск-21»» Акустический журнал, 70, № 4, с. 636-648 (2024)

Автономные вертикальные акустико-гидрофизические измерительные системы «Моллюск-19» и «Моллюск-21» разработаны для исследования пространственно-временных неоднородностей поля скорости звука и модовых структур низкочастотных звуковых полей и внутренних волн. В статье приведено описание схемотехнических, конструктивных и программных решений, обеспечивших решение основной задачи, поставленной при разработке новых систем – улучшение их эксплуатационных качеств. Возможности применения систем для решения поставленных задач иллюстрируются результатами натурных измерений, проведенных на шельфе залива Посьет Японского моря.

Соколов А.С., Гаянова Т.Э., Козак А.К., Малахов Д.В., Нугаев И.Р., Харлачев Д.Е., Степахин В.Д. «Методика оценки количества частиц реголита в пылевом облаке в разряде, инициированном излучением гиротрона» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 348-354 (2024)

Предложен новый метод оценки количества частиц в экспериментах по моделированию взаимодействия космической и лунной пыли с поверхностью космических аппаратов. Эксперименты основаны на создании пылевого плазменного облака при воздействии излучения мощного импульсного гиротрона на вещество, имитирующее космическую или лунную пыль. Этот подход был опробован с использованием имитатора лунного реголита. Анализ динамики частиц в пылевых облаках, полученных в результате микроволнового разряда, производится с помощью программы ImageJ.

Бадаев И.М., Денисова В.И., Козинин Е.А., Маначина А.Ю., Пастарнак В.И., Цургаев А.В. «Сеть сбора и обработки гелиогеофизической информации от космической системы «Электро» и «Арктика-М»» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 57-68 (2024)

Представлены принципы построения и задачи наземных комплексов приема и обработки данных от космических систем «Электро» и «Арктика-М». Рассмотрены вопросы построения и функционирования сети сбора и обработки информации от приборов гелиогеофизического аппаратурного комплекса, установленного на космических аппаратах (КА) серии «Электро-Л», создаваемых Госкорпорацией «Роскосмос».

Козлов В.А., Куличкова Е.А., Петров С.Е. «Разработка конструктивных элементов для создания малошумной регулирующей арматуры» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 4, с. 41-47 (2022)

Представлена разработка конструктивных элементов и проведение экспериментальных работ в обеспечение снижения шума и вибраций у типоряда регулирующих клапанов осевого типа. Проводятся исследования проточной части регулирующей арматуры осевого типа с применением оптимизированных конструкций регулирующих элементов – малошумных устройств. По результатам исследований определен лучший вариант с точки зрения уровней вибрации и гидродинамического шума.

Булкин В.В., Козлов С.С., Молчанов Я.Д. «Калибровка системы дистанционной оценки акустических сигналов в городской среде» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 11, с. 6-12 (2024)

Получение данных о характере распространения акустического шума в городской среде требует применения как минимум двухканальных измерителей (шумомеров). Предлагается структура такого шумомера. Один из микрофонов устанавливается в точке около источника шума, а второй – на расстоянии, по пути распространения шума в глубь жилой зоны. Передача сигнала от микрофонов осуществляется передающими устройствами, двухканальный приёмник подключается к блоку обработки, где фиксируется спектр поступившего акустического сигнала. Одной из проблем при построении такого измерителя является обеспечение достоверности измерений. Предложено для оценки достоверности использовать калибратор микрофона. Проверка такого принципа осуществлялась на модели системы, созданной с использованием готовых компонентов. Получено, что абсолютная погрешность калибровки на расстоянии до 240 метров лежит в диапазоне –0,25≤δxi≤0,65 дБ. Сделан вывод о достаточной степени достоверности подобных измерений. Ключевые слова: акустический сигнал, калибровка, система измерения, доверительный интервал, устройство передачи информации, радиосигнал, устройство приёма и обработки. DOI: 10.25791/pribor.11.2024.1534

Соколов А.И., Надеждина И.Е., Нырцов М.В., Зубарев А.Э., Флейс М.Э., Козлова Н.А. «Картографирование Гипериона в проекциях трехосного эллипсоида на основе новой опорной сети и цифровой модели рельефа» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 118-128 (2024)

Использованы данные о спутнике Сатурна Гиперионе, полученные по результатам полета космического аппарата (КА) Cassini, ввиду их полноты, разрешения и качества изображений. Они указали на хаотичность вращения Гипериона, вследствие чего возникла неоднозначность определения системы его координат, связанной с телом. Были получены размеры аппроксимирующего эллипсоида и параметры перехода из системы координат, первоначально принятой в предположении равномерного вращения Гипериона вокруг Сатурна, в систему координат, оси которой совпадают с осями найденного эллипсоида. Также была создана цифровая модель поверхности Гипериона, на основе которой были вычислены геодезические высоты относительно трехосного эллипсоида с определенными параметрами. Методика расчета высот основана на совместном использовании уравнения нормали к поверхности, проходящей через заданную точку, и уравнения собственно поверхности. В результате проведенных исследований была составлена карта Гипериона в проекции трехосного эллипсоида с горизонталями, построенными на основании вычисленных геодезических высот. Представлена оригинальная методика исследования характера вращения Гипериона с помощью проекции положения Сатурна на поверхность Гипериона для всех известных моментов времени в объектоцентрической системе координат. Реализация данной методики позволила предположить, что собственная ось вращения Гипериона прецессирует относительно наибольшей оси тела в направлении против часовой стрелки.

Семкова Й., Бенгин В., Колева Р., Крастев К., Матвейчук Ю., Томов Б., Банков Н., Малчев С., Дачев Ц., Шуршаков В., Дробышев С., Митрофанов И., Головин Д., Козырев А., Литвак М., Мокроусов М. «Новые результаты исследования радиации на борту TGO ЭкзоМарс в 2018–2023 гг.» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 373-383 (2024)

Дано краткое описание дозиметра Liulin-MO, который входит в состав прибора FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector), установленного на космическом аппарате TGO (Trace Gas Orbiter) миссии ExoMars-2016. С апреля 2018 г. TGO работает на орбите вокруг Марса. Представлены данные о радиационной обстановке на орбите Марса на фазе спада 24-го цикла солнечной активности и фазе роста 25-го цикла. В рассматриваемый период наблюдался максимум потока и мощности дозы, обусловленный галактическими космическими лучами (ГКЛ). В период с июля 2021 г. по март 2023 г. дозиметром Люлин-МО зарегистрировано восемь возрастаний потоков частиц и мощности дозы от солнечных протонных событий (СПС). Представлены данные о радиационной обстановке во время СПС на орбите Марса в июле 2021 – марте 2022 г., когда Марс находился на противоположной по отношению к Земле стороне от Солнца. Проведено сравнение потоков частиц, измеренных на орбитах около Земли и Марса.

Базулин А.Е., Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Коколев С.А., Ромашкин С.В., Тихонов Д.С. «Расчет АРД-диаграмм для изображений, восстановленных методом цифровой фокусировки апертуры» Дефектоскопия, № 5, с. 3-12 (2024)

Широкое внедрение антенных решеток в практику ультразвукового контроля позволило получать изображения отражателей с использованием либо технологии фазированной антенной решетки, либо технологии цифровой фокусировки апертуры (ЦФА). Однако многие действующие нормативные документы, регламентирующие правила проведения ультразвукового неразрушающего контроля в атомной энергетике, нефтехимии, газодобывающей промышленности и т.п., требуют определять эквивалентные размеры отражателей. В статье предложена методика расчета ЦФА-АРД-массива для определения диаметра эквивалентного плоскодонного отверстия (ПДО) при анализе изображения. Показано, что эффективнее работать не с амплитудой изображения, а с интегральной амплитудой. Численные эксперименты показали точность определения диаметра ПДО порядка ±0,1 мм. В модельных экспериментах точность определения диаметра ПДО оказалась по модулю меньше 0,2 мм.

Базулин А.Е., Базулин Е.Г., Вопилкин А.Х., Коколев С.А., Ромашкин С.В., Тихонов Д.С., Ефимовская А.А. «Анализ двух способов калибровки ультразвуковой антенной решетки, установленной на призму» Дефектоскопия, № 3, с. 14-32 (2024)

Качество изображения отражателей, восстановленное по технологии цифровой фокусировки антенной или технологии фазированных антенных решеток, зависит от точности определения таких параметров призмы, как стрела, путь, скорость продольной волны и угол наклона. Эти параметры не всегда соответствуют паспортным параметрам как из-за точности изготовления призм и размещения элементов антенной решетки в корпусе, так и из-за износа призм при эксплуатации. В статье рассматриваются два типа калибровки антенной решетки, установленной на призму: вариационная и упрощенная. Принцип вариационной калибровки заключается в минимизации целевой функции, описывающей разницу между измеренными антенной решеткой эхосигналами от боковых цилиндрических отверстий, например, в образце ISO 19675 PAUT BLOCK, и рассчитанными эхосигналами. Упрощенная калибровка основана на анализе времени прихода эхосигналов от подошвы призмы, что позволяет оценить путь и угол наклона призмы, зная скорость продольной волны в призме. Работа вариационной калибровки проверена на эхосигналах, рассчитанных в программе CIVA, для демонстрации овражистой структуры целевой функции. Сделана оценка необходимой точности определения всех четырех параметров призмы. Приведены результаты калибровки антенной решетки на четырех призмах и проведена проверка результатов вариационной и упрощенной калибровок. Точность определения параметров призмы при использовании вариационной калибровки более чем в два раза лучше результатов, получаемых при упрощенной калибровке. Однако время, необходимое для проведения расчетов при вариационной калибровке, более чем на три порядка больше, чем для упрощенной калибровки.

Агафонов А.А., Изосимова М.Ю., Жостков Р.А., Кокшайский А.И., Коробов А.И., Одина Н.И. «Особенности распространения изгибной волны в разрезном стержне» Акустический журнал, 70, № 3, с. 3-12 (2024)

Представлены результаты численного моделирования и экспериментальных исследований распространения изгибных упругих волн в металлическом разрезном стержне прямоугольного сечения, реализующем приближенно эффект акустической черной дыры. Образец представляет собой стержень с прорезями, глубина которых увеличивается по степенному закону с показателем степени 4/3. Экспериментально и на основании результатов численного моделирования подтверждено, что такие стержни замедляют скорость распространения упругой волны к торцу стержня. Показано, что изгибные волны в таких структурах обладают дисперсией и их амплитуда у торца стержня для некоторых собственных частот выше, чем у цельного стержня. Проведено сравнение форм собственных колебаний целого и разрезного стержней, а также распределения амплитуды изгибной волны вдоль стержней. Исследована зависимость длины изгибной волны от частоты по мере ее распространения к торцу разрезного стержня.

Агафонов А.А., Изосимова М.Ю., Жостков Р.А., Кокшайский А.И., Коробов А.И., Одина Н.И. «Влияние геометрии на распространение изгибной волны в разрезных стержнях» Акустический журнал, 70, № 4, с. 469-477 (2024)

Исследовано распространение изгибных упругих волн в металлических разрезных стрежнях прямоугольного сечения с увеличением глубины прорезей по степенному закону с помощью численного моделирования и экспериментально методом лазерной сканирующей виброметрии. Рассмотрены три типа расположения прорезей: равномерное, учащенное и разреженное к концу стержня. Такие конструкции проявляют свойства акустической черной дыры. В диапазоне частот 10–100 кГц экспериментально обнаружено увеличение амплитуды и уменьшение длины изгибной волны по мере приближения волны к концу стержня для всех исследуемых образцов. Показано, что существует критическая частота, выше которой моды имеют участок с сильно уменьшенным значением амплитуды колебаний.

Колбин А.И., Павленко Е.П., Кочкина В.Ю., Винокуров А.С., Шугаров С.Ю., Сосновский А.А., Антонюк К.А., Антонюк О.И., Пить Н.В., Сусликов М.В., Галимова Э.К., Борисов Н.В., Буренков А.Н., Спиридонова О.И. «Спектральное и фотометрическое исследование нового затменного поляра Gaia23Cer» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 313-324 (2024)

Представлены результаты оптического исследования затменного поляра Gaia23cer. Проведен анализ орбитальной переменности блеска в высоком (‹r›≈16.5^m) и низком (‹r›≈19.2^m) состояниях. Система имеет орбитальный период P_orb=102.0665±0.0015 мин и демонстрирует глубокие затмения продолжительностью Δt_ecl=401.30±0.81 c. Спектры имеют красный циклотронный континуум с зеемановским абсорбционным триплетом линии Hα, формирующимся в магнитном поле с индукцией = 15.2±1.1 МГс. Источник эмиссионных линий имеет высокую полуамплитуду лучевых скоростей (K≈450 км/c), а его затмение запаздывает относительно затмения белого карлика. Путем моделирования спектрального распределения энергии получены оценки массы M₁=0.79 ± 0.03M_⊙ и температуры T=11350±650 K белого карлика. Продолжительность затмения соответствует массе донора M₂= 0.10–0.13M_⊙ и наклонению орбитальной плоскости = 84.3-87.0°. Из анализа эффектов эллипсоидальности, наблюдаемых в низком состоянии, а также блеска системы в затмении, сделана оценка температуры донора T≈2900 K.

Семкова Й., Бенгин В., Колева Р., Крастев К., Матвейчук Ю., Томов Б., Банков Н., Малчев С., Дачев Ц., Шуршаков В., Дробышев С., Митрофанов И., Головин Д., Козырев А., Литвак М., Мокроусов М. «Новые результаты исследования радиации на борту TGO ЭкзоМарс в 2018–2023 гг.» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 373-383 (2024)

Дано краткое описание дозиметра Liulin-MO, который входит в состав прибора FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector), установленного на космическом аппарате TGO (Trace Gas Orbiter) миссии ExoMars-2016. С апреля 2018 г. TGO работает на орбите вокруг Марса. Представлены данные о радиационной обстановке на орбите Марса на фазе спада 24-го цикла солнечной активности и фазе роста 25-го цикла. В рассматриваемый период наблюдался максимум потока и мощности дозы, обусловленный галактическими космическими лучами (ГКЛ). В период с июля 2021 г. по март 2023 г. дозиметром Люлин-МО зарегистрировано восемь возрастаний потоков частиц и мощности дозы от солнечных протонных событий (СПС). Представлены данные о радиационной обстановке во время СПС на орбите Марса в июле 2021 – марте 2022 г., когда Марс находился на противоположной по отношению к Земле стороне от Солнца. Проведено сравнение потоков частиц, измеренных на орбитах около Земли и Марса.

Колесников Е.К., Чернов С.В. «Аналитический метод определения условий длительного орбитального существования техногенных наночастиц, инжектируемых в околоземное пространство на высокой круговой орбите» Космические исследования, 62, № 1, с. 69-76 (2024)

Аналитически на основе использования «дрейфовых» уравнений движения определены условия реализации двух возможных режимов длительного орбитального существования техногенных наночастиц, инжектируемых в околоземное пространство на высокой круговой орбите в области кольцевого тока и не выходящих в процессе орбитального движения за пределы этой области. Показано, что в каждом из указанных режимов ведущий центр наночастицы, не достигая плотных слоев атмосферы, в ведущей плоскости периодически колеблется по отрезку силовой линии геомагнитного поля между «зеркальными точками», которые в одном режиме расположены в Северном и Южном полушариях, а в другом – в том же полушарии, что и точка инжекции. Корректность сформулированных условий подтверждена сравнением с результатами соответствующих численных экспериментов.

Колесников Е.К., Чернов С.В. «О температурах аэродинамического нагрева сферических микрочастиц, моделирующих микробиологические объекты, входящие в атмосферу Земли с космическими скоростями» Космические исследования, 62, № 3, с. 254-263 (2024)

Разработана математическая модель, описывающая движение в околоземном космическом пространстве (ОКП) и аэродинамический нагрев при входе в атмосферу сферических микрочастиц из углерода (графита) радиусами от 0.5 до 3 мкм, моделирующих споры земных бактерий, а также споры гипотетических бактерий внеземного происхождения. Модель основана на совместном численном решении уравнений движения в ОКП указанного модельного микробиологического объекта (МБО) и уравнения теплового баланса, описывающего изменение внутренней энергии МБО. Полученные расчетные данные показывают, что максимальные температуры аэродинамического нагрева спор земных бактерий, отделяющихся от поверхностей крупных низкоорбитальных объектов искусственного происхождения, оказываются существенно меньшими предельной температуры выживания спор земных бактерий при импульсном нагреве. Кроме того, результаты численных экспериментов дают основания для предположения, что споры гипотетических внеземных бактерий размером не более 1 мкм способны выдерживать аэродинамический нагрев при входе в атмосферу Земли со скоростями большими, чем вторая и третья космическая скорость.

Колесников И.В., Коропец П.А. «Анализ динамических процессов в зубчатой муфте трансмиссии хвостового винта вертолета» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 1, с. 6-13 (2020)

Колесниченко А.В. «Анализ акустических волновых явлений в радиационной магнитной гидродинамике» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 252-266 (2024)

Рассматривается распространение линейных акустических возмущений в бесконечной, однородной, серой излучающей плазме, первоначально находящейся в механическом и радиационном равновесии. Выведено точное управляющее уравнение радиационной акустики в излучающем сером газе с учетом влияния поперечного магнитного поля. Радиационная магнитогидродинамика (МГД) описывается тремя уравнениями гидродинамики и двумя уравнениями момента излучения при широком использовании формализма радиационной термодинамики. С целью более достоверного описания эволюции радиационных магнитно-акустических волн возмущения с рассеянием и затуханием в эти уравнения введены условия радиационно-тепловой диссипации, сила радиационного сопротивления, а также магнитная сила и джоулево тепло. При этом используется приближение Эддингтона, которое позволяет исследовать моды радиационных магнитно-гидродинамических волн в двух асимптотических случаях – оптически тонкого и толстого газа. Выведенное в работе точное управляющее уравнение позволило при использовании эвристического Whitham метода получить набор приближенных управляющих уравнений низшего порядка, каждое из которых является частью достоверного приближения к точному уравнению в определенной области независимой временной переменной. Относительно простая форма подобных уравнений позволила без формального решения полной задачи исследовать физические процессы, происходящие в каждой радиационной магнитно-акустической волне.

Колесниченко А.В. «К теории спиральной турбулентности немагнитного астрофизического диска. Образование крупномасштабных вихревых структур» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 431-459 (2024)

Приведена замкнутая система трехмерных гидродинамических уравнений масштаба среднего движения, предназначенная для моделирования спиральной турбулентности во вращающемся астрофизическом диске. Выведены уравнения диффузии для осредненного вихря и уравнение переноса интегральной вихревой спиральности. Сформулирована общая концепция возникновения энергоемких мезомасштабных когерентных вихревых структур в термодинамически открытой подсистеме турбулентного хаоса, связанная с реализацией обратного каскада кинетической энергии в зеркально-несимметричной дисковой турбулентности. Показано, что отрицательная вязкость во вращающейся дисковой трехмерной системе является, по-видимому, проявлением каскадных процессов в спиральной турбулентности, когда осуществляется инверсный перенос энергии от малых вихрей к более крупным. Показано также, что относительно длительное затухание турбулентности в диске связано с отсутствием отражательной симметрии анизотропного поля турбулентных скоростей относительно его экваториальной плоскости. Работа носит обзорный характер, выполненный с целью усовершенствования новых моделей астрофизических немагнитных дисков, для которых эффекты спиральной турбулентности играют определяющую роль.

Колесниченко А.В. «Распространение гидромагнитных волн возмущения и гравитационная неустойчивость в замагниченной вращающейся теплопроводной анизотропной плазме» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 554-568 (2024)

Гидродинамическая неустойчивость замагниченной, самогравитирующей вращающейся анизотропной плазмы анализируется в приближении без столкновений и с учетом вектора теплового потока на базе модифицированных уравнений Чу–Голдбергера–Лоу. Выведено дисперсионное соотношение, на основе которого обсуждаются упрощенные случаи распространения малоамплитудных волн возмущения и вывод модифицированных критериев гидродинамической неустойчивости. В соответствии с полученным дисперсионным соотношением рассмотрены три простых случая, когда распространение волны возмущения проходит поперек, вдоль и наклонно к вектору магнитного поля. Показано, что анизотропия давления и потока тепла не только изменяет классический критерий неустойчивости Джинса, но и приводит к появлению новых волновых мод и вызывает появление новых нестабильных областей. Обнаружено, что наличие равномерного вращения плазмы уменьшает критическое волновое число и оказывает стабилизирующее влияние на критерий гравитационной неустойчивости при поперечном распространении волны возмущения и не оказывает влияния в случае ее продольного распространения. Полученные результаты важны для построения эволюционных магнитогидродинамических моделей астрофизической плазмы без столкновений.

Маров М.Я., Колесниченко А.В. «Конструирование энтропийно-силовой модели расширения вселенной, обусловленного гравитационно-индуцированным производством темной материи» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 390-407 (2024)

В рамках энтропийной космологии и гравитационной теории Пригожина о связи геометрии и материи, обеспечивающей производство частиц в космологической жидкости, а также в предположении обменной энтропии на событийном горизонте сконструирована одножидкостная модель эволюции пространственно плоской, однородной и изотропной Вселенной. Для ее построения выведено из первого закона термодинамики уравнение сохранения энергии с учетом гравитационно-индуцированного создания материи и обменных энергетических процессов на видимом горизонте Вселенной. На основе энергетического уравнения и фундаментального уравнения Фридмана, описывающего расширение Вселенной, сконструированы в контексте энтропийного формализма модифицированные уравнения Фридмана–Робертсона–Уокера, предназначенные для моделирования различных динамических аспектов эволюции Вселенной с учетом адиабатического создания материи. При их получении было использовано несколько форм обменных феноменологических неэкстенсивных энтропий, ассоциированных с областью видимого космологического горизонта. Полученная эволюционная модель, согласующаяся со стандартной Λ-моделью для холодной темной материи, предназначена для описания без введения новых полей ускоренного расширения поздней Вселенной, обеспечивая ее космологическую историю.

Дерусова Д.А., Вавилов В.П., Нехорошев В.О., Шпильной В.Ю., Зуза Д.А., Колобова Е.Н. «Исследование газоразрядного электроакустического преобразователя и его применение в задачах неразрушающего контроля» Дефектоскопия, № 2, с. 3-16 (2024)

Представлены результаты исследования газоразрядного электроакустического преобразователя (ГЭАП), функционирующего на основе импульсного разряда в воздухе при атмосферном давлении. Путем измерения уровня звукового давления и регистрации амплитудно-частотного спектра колебаний мембраны получена акустическая характеристика ГЭАП в диапазоне частот от 40 Гц до 4 МГц. Изучены электротермоакустические процессы, протекающие в газоразрядной системе «открытого типа», т.е. в случае, когда объем электродной системы сообщается с внешней средой. Выявлены особенности, характерные для подобных ГЭАП, в частности возникающие при их применении в задачах неразрушающего контроля. Показано, что износ электродов и изоляции, с одной стороны, ограничивает ресурс электродной системы преобразователя, а с другой стороны, приводит к напылению микрочастиц на поверхность тестового объекта. Количественно определена скорость износа элементов электродной системы. Приведены результаты химического анализа микрочастиц, выделившихся из объекта в ходе функционирования ГЭАП. Показана возможность применения ГЭАП для бесконтактного возбуждения локальных резонансных колебаний дефектов в композиционных материалах на примере неразрушающего контроля стеклопластикового композита с применением сканирующей лазерной доплеровской виброметрии.

Колпак В.И., Могилевский М.М., Чугунин Д.В., Чернышов А.А., Моисеенко И.Л. «Перенос аврорального километрового радиоизлучения посредством каналов с пониженной плотность на границе плазмосферы» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 21-30 (2024)

Представлены результаты регистрации аврорального километрового радиоизлучения (АКР) вблизи плазмопаузы на спутнике ERG (Arase). Апогей орбиты спутника находится вблизи плоскости эклиптики на широтах ±30°. Согласно общепринятой точке зрения, в этих областях наблюдение АКР невозможно, поскольку оно экранируется плазмосферой. Одновременные регистрация АКР и измерение локальной плотности плазмы на спутнике ERG (Arase) позволили определить, что АКР в приэкваториальных областях наблюдается в плазменных каналах – неоднородностях плотности плазмы, вытянутых вдоль силовых линий магнитного поля. Излучение от источников, расположенных в авроральной магнитосфере, переносится этими каналами в приэкваториальную область. В работе анализируются условия захвата АКР в каналы с пониженной плотностью плазмы и распространения в них. В приближении геометрической оптики проведено моделирование условий захвата и распространения излучения. Результаты вычислений показывают, что предложенная схема захвата АКР в плазменные каналы может объяснить результаты измерений, свидетельствующие о переносе излучения из авроральной области магнитосферы в приэкваториальную.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Волкова Л.В., Колпаков К.В., Девятериков Д.И., Кравцов Е.А. «Анизотропия акустических свойств в тонколистовом прокате низкоуглеродистой марганцовистой стали» Дефектоскопия, № 11, с. 15-29 (2024)

Тонколистовой прокат из низкоуглеродистой марганцовистой стали 09Г2С толщиной 0,8 мм, имеющий сильную анизотропию свойств вследствие текстуры и остаточных напряжений, экспериментально исследован с помощью SH-волны горизонтальной поляризации и нулевой симметричной моды волны Лэмба. Анализировались скорости распространения вдоль листа упругих волн при изменении их направления и поляризации относительно направления проката в диапазоне углов от 0 до 180°. Возбуждение и прием нормальных волн в листе осуществлялись пьезопреобразователями с сухим точечным контактом, обеспечивающих касательное силовое воздействие. Получены результаты исследований анизотропии акустических свойств, рентгеноструктурного анализа остаточных напряжений и обратных полюсных фигур и металлографических исследований.

Колыхалин В.М. «Моделирование дистанционного мониторинга твердых остатков нефтепродуктов в резервуарах» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 7-24 (2023)

Приводятся исследование и аппаратурная реализация системы акустического мониторинга объема остатков нефтепродуктов на основе волновой модели звукового поля в накопительных резервуарах нефтяных терминалов. Предлагаются результаты компьютерного и физического моделирования процессов звукопередачи акустических колебаний при возбуждении акустических колебаний воздушного объема ударным источником с различной дислокацией для диагностики объемов (массы) твердых остатков нефтепродуктов в цилиндрических резервуарах. Метод нормирования интенсивности акустических колебаний относительно известного воздушного объема (пустого резервуара) является вполне приемлемым подходом к реализации экспресс-регистрации объема остатка и обладает достаточной точностью для предварительной оценки экономических потерь при погрузке танкеров нефтепродуктами. Обосновывается практическое использование метода акустической регистрации объемов твердых остатков нефтепродуктов при разработке задач надежностно-ориентированного технического обслуживания оборудования с применением методологии RCM, предполагающей проведение анализа степени критичности элементов для обеспечения безопасности, производительности и экономической эффективности эксплуатации нефтяного терминала. Предлагаемые бесконтактные методы акустической регистрации объемов твердых и жидких нефтепродуктов, сыпучих и смешанных агрегатных композиций, не исключая и ядерные отходы, могут найти применение в средствах воздушного и водного транспорта.

Комаров Т.Д., Свербилов В.Я. «Волновой генератор энергии на базе гидропривода» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 15-20 (2021)

Возобновляемой энергетикой называется производство энергии из неисчерпаемых по человеческим масштабам ресурсов. Главным принципом является использование энергии процессов, происходящих в окружающей среде. Альтернативная энергетика – это набор перспективных методов получения, передачи и использования энергии, встречающиеся реже традиционных, но представляющие интерес ввиду низкого риска причинения вреда окружающей среде. В настоящее время выработка электроэнергии через использования энергии волн не распространено и является экспериментальным. Тем не менее, она является одним из наиболее перспективных возобновляемых источников энергии, а также обладает потенциалом стать одной из основных составляющих мировой выработки энергии. В настоящей работе спроектирован волновой генератор на базе гидропривода. Рассмотрены различные варианты исполнения данной установки, а также проанализированы существующие конструкции подобных устройств. Исходя из этого, выбрана наиболее эффективная конструкция установки. Выполнены такие этапы, как конструирование установки в целом, проектирование гидравлической схемы установки, расчёт элементов системы на удовлетворение техническим требованиям, подбор стандартных компонентов и изделий, расчёт эффективности и компьютерное моделирование работы системы.

Виноградов А.С., Шаронов А.И., Загадов И.А., Комисар Ю.В. «Герметичность торцевого газодинамического уплотнения при нестационарной нагрузке» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 4, с. 31-42 (2023)

Представлена новая методика расчёта утечек торцевого газодинамического уплотнения со спиральными канавками на различных режимах работы авиационного двигателя. Этот тип уплотнения никогда не использовался в конструкции авиационных двигателей, однако имеет хорошие характеристики в сравнении с традиционными типами уплотнений. В разработанной методике исследовано влияние изменения режима работы двигателя на температурные нагрузки и деформации. Результаты моделирования сравниваются с экспериментальными данными.

Матасова О.Ю., Комкин А.И., Быков А.И. «Особенности расчета элементов глушителей шума при наличии потока» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 18-28 (2024)

Проведен анализ работ по использованию численных расчетов реактивных глушителей шума при наличии потока, которые проводились в программных комплексах ANSYS Fluent, OpenFOAM, COMSOL Multiphysics. Проанализировано влияния моделей турбулентного потока (RANS, LES) на результаты численных расчетов. Рассмотрены особенности моделирования методом конечных элементов реактивных глушителей с потоком в программной среде COMSOL Multiphysics, касающиеся задания граничных условий и разбиения расчётной области на конечные элементы. Приведены примеры применения RANS модели для расчета акустических характеристик типовых реактивных глушителей шума, в качестве которых была рассмотрена простая камера расширения, а также камера расширения с вдвинутым внутрь камеры патрубком, образующим четвертьволновый резонатор. Поведена оценка влияния воздушного потока в глушителе на потери передачи реактивных глушителей.

Быков А.И., Комкин А.И. «Акустический импеданс круглых отверстий» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 3, с. 34-44 (2020)

Приводятся результаты экспериментального исследования акустического импеданса круглого отверстия в стальной пластине толщиной 2 мм. Диаметр отверстий варьировался от 5 до 15 мм. Пластины устанавливались на конце импедансной трубы диаметром 99 мм. Действительная часть импеданса описывалась безразмерным сопротивлением, а мнимая – присоединенной длиной отверстия. Исследования показали, что для получения достоверных зависимостей импеданса отверстия от скорости среды в отверстии в области развитой нелинейности скорость в отверстии должна определяться по результатам измерений. Измерения скорости в отверстии осуществлялись с помощью трубки Пито. В этом случае зависимости действительной и мнимой частей импеданса от скорости в отверстии нелинейны, и диаметр отверстия не влияет на эти зависимости.

Комкин А.И., Быков А.И., Карнаухова Л.С. «Оптимизация диссипативных глушителей шума» Акустический журнал, 70, № 3, с. 140-150 (2024)

Рассмотрена методика подбора конфигурации диссипативных глушителей с требуемой акустической эффективностью. Особенность рассматриваемого подхода состоит в использовании интегрального показателя акустической эффективности и безразмерных геометрических параметров. Исследования проводились с помощью расчетов методом конечных элементов. В конечноэлементной модели диссипативного глушителя использовались акустические характеристики волокнистого звукопоглощающего материала, полученные по результатам экспериментальных исследований.

Иванов Н.М., Кондаков Е.В., Милославский Ю.К. «Цифровая аппаратура и алгоритмы определения основных параметров пьезоэлектрических элементов в импульсном режиме возбуждения» Дефектоскопия, № 8, с. 11-20 (2023)

Предложен метод измерения спектра комплексной проводимости пьезоэлектрических элементов в импульсном режиме возбуждения и его цифровая реализация. Метод обеспечивает сокращение длительности измерений, а алгоритм обработки - повышение точности оцениваемых параметров. Для определения характеристических частот, добротности и параллельной емкости используется алгоритм дробно-рациональной аппроксимации частотной зависимости комплексной проводимости в резонансном промежутке частот.

Кондратьев В.И., Новиков С.В., Рассадов Д.Н., Стадник А.В. «Экспериментально-теоретическое исследование возможности акустической пеленгации вертолетов» Молекулярные технологии, № 4, с. 138-149 (2010)

Описан разработанный макет системы акустического наблюдения за вертолетами. Для создания макета было проведено численное моделирование для оценки ошибок обнаружения, пеленга, идентификации в зависимости от расстояния между приемниками акустического давления, от ошибки измерения расстояния между приемниками, от характеристик используемого оборудования. Приведены результаты моделирования и экспериментальных исследований шумов вертолетов и определения пеленга на вертолет.

Шабарова А.В., Борцова С.С., Буторина М.В., Кондратьев С.А. «Рекомендации по выбору шумозащитных мероприятий для защиты от шума железной дороги» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 4, с. 39-50 (2023)

Проблема снижения шума железных дорог на прилегающих жилых территориях является важной задачей, для решения которой было разработано большое количество различных способов. Правильный выбор подходящих шумозащитных мероприятий сложный и важный вопрос сферы проектирования. В данной статье рассматривается алгоритм выбора шумозащиных мероприятий в соответствии с различными критериями: эффективность мероприятия (обеспечение требуемого снижения шума), его технические характеристики (возможность монтажа конструкции, соответствие требованиям безопасности и пр.), экономическая эффективность. В работе представлена оценочная эффективность различных шумозащитных мероприятий, возможность их применения в различных условиях застройки, критерий принятия управленческого решения на основании оценки индекса WTI, матрица выбора шумозащитных мероприятий. Предложенные в работе алгоритмы позволяют выбрать наиболее рациональный вариант шумозащитного мероприятия или комплекса таких мероприятий.

Малашенко А.Е., Молчанов П.А., Москвитин А.А., Корытко А.С., Леоненков Р.В., Сидоренко А.И., Кондрашева Е.С., Ким В.С., Дрофа Ю.В. «Мультистатическая система объективного контроля надводных и подводных средств морской робототехники в условиях полигона» Инженерная физика, № 12, с. 9-21 (2024)

В работе представлена авторская разработка – мультистатическая система объективного контроля надводных и подводных средств морской робототехники в условиях полигона острова Сахалин. Рассмотрены преимущества и особенности мультитстатической системы. Описаны режимы и вариации работы системы с мишенями отражателями и безэкипажными катерами. Ключевые слова: робототехника, бистатический и моностатическом режим, гидроакустический полигон, береговые средства контроля. DOI: 10.25791/infi zik.12.2024.1443

Кондрашов Ю.И., Ермилова Е.Н., Видяскина А.Н. «Герметизация клапанных уплотнений для криогенных сред» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 2, с. 12-19 (2020)

Кондрашов Ю.И., Лопатин А.Л. «Исследование влияния криогенных температур на усилие герметизации клапанных уплотнений» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 3, с. 6-10 (2020)

Кондрашов Ю.И., Ермилова Е.Н., Видяскина А.Н. «Повышение ресурса конструктивных элементов гидропневмоарматуры ДЛА и ЛА» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 2, с. 26-33 (2021)

Вечёра М.С., Коновалов С.И., Коновалов Р.С., Ch I.B., Цаплев В.М. «К вопросу о рациональном выборе формы демпфера ультразвукового пьезопреобразователя» Дефектоскопия, № 5, с. 3-15 (2024)

Представлены результаты исследования влияния геометрической формы демпфера на эффективность его работы и эффективность работы системы излучения-приема «в целом». Рассмотрена одна из возможных форм демпфера, когда он выполняется в виде усеченного конуса, образующая которого имеет угол наклона по отношению к плоскости пьезопластины. Предложен критерий оценки эффективности работы демпфера. В работе приведены результаты расчетнотеоретического (методом конечных элементов) и экспериментального исследований влияния угла наклона образующей демпфера на сигнал, отраженный от его тыльной части. Определен угол наклона образующей, при котором достигается минимум паразитных сигналов. Осуществлено исследование системы излучения-приема при нагрузке на водную среду. Отмечено удовлетворительное совпадение результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Вечёра М.С., Коновалов С.И., Коновалов Р.С., Ch I.B., Цаплев В.М. «К вопросу о рациональном выборе формы демпфера ультразвукового пьезопреобразователя» Дефектоскопия, № 5, с. 3-15 (2024)

Представлены результаты исследования влияния геометрической формы демпфера на эффективность его работы и эффективность работы системы излучения-приема «в целом». Рассмотрена одна из возможных форм демпфера, когда он выполняется в виде усеченного конуса, образующая которого имеет угол наклона по отношению к плоскости пьезопластины. Предложен критерий оценки эффективности работы демпфера. В работе приведены результаты расчетнотеоретического (методом конечных элементов) и экспериментального исследований влияния угла наклона образующей демпфера на сигнал, отраженный от его тыльной части. Определен угол наклона образующей, при котором достигается минимум паразитных сигналов. Осуществлено исследование системы излучения-приема при нагрузке на водную среду. Отмечено удовлетворительное совпадение результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. «Долговременные тренды высоты ионосферного слоя F2» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 4-19 (2024)

Проведен анализ долговременные вариации (трендов) высоты ионосферного слоя F2 hmF2 по данным станций Moscow и Juliusruh до 2023 г. Рассматриваются околополуденные часы LT и два зимних (январь и февраль) и два летних (июнь и июль) месяца за период 1996–2023 гг. Получены хорошо выраженные и статистически значимые отрицательные тренды hmF2 как летом, так и зимой. В среднем высота слоя F2 уменьшалась в течение анализируемого периода на 0.5–1 км в год. К тем же данным применен метод «Дельта», разработанный и опубликованный авторами ранее. Результаты подтверждают систематическое уменьшение величины hmF2 в течение последних двух десятилетий. Обнаружено, что в течение недавних нескольких лет высота слоя F2 уменьшается быстрее, чем в предыдущие годы.

Данилов А.Д., Константинова А.В. «Изменения в области F ионосферы перед магнитными бурями (статьи последних двух лет)» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 15-27 (2024)

Приводится обзор опубликованных в течение двух последних лет (2022–2023 гг.) работ, посвященных изменениям ионосферных параметров в дни перед магнитными бурями (так называемых «case studies»). Показано, что в результатах такого анализа в большинстве случаев видны отклонения этих параметров (прежде всего – foF2 и TEC) в дни, предшествующие внезапному началу бури (SC). При этом многие авторы обращают на них внимание, обсуждают их связь с параметрами космической погоды и даже высказывают предположения о возможных механизмах их формирования. Показано, что число таких публикаций в течение последних двух лет заметно возросло. Подчеркивается, что изменения состояния ионосферы в предбуревые дни обнаруживаются не только в «классических» параметрах (foF2 и TEC), но и в других ионосферных характеристиках. Подробно рассматриваются статьи, посвященные именно проблеме ионосферных предвестников и их возможной роли в предсказании предстоящей магнитной бури.

Данилов А.Д., Константинова А.В., Михайлов В.В. «Опыт прогнозирования магнитных бурь по ионосферным данным» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 28-45 (2024)

Приводится описание первой попытки разработки метода прогнозирования наступления магнитной бури на основании анализа отклонения критической частоты слоя F2 foF2 от ее значений в спокойных условиях. Метод основан на анализе этого отклонения по данным ст. Juliusruh и Slough, выполненного авторами для нескольких сотен бурь и опубликованного в 15 статьях в отечественных и зарубежных журналах. В методе используются четыре характеристики отклонений foF2 от спокойных величин в течение трех дней. По каждой из характеристик дается самостоятельный прогноз, а итоговый прогноз делается на основе этих четырех прогнозов. Приводятся результаты пробного прогнозирования для 15 периодов и подробно рассматриваются их результаты.

Борзосеков В.Д., Ахмадуллина Н.С., Соколов А.С., Гаянова Т.Э., Резаева А.Д., Степахин В.Д., Кончеков Е.М., Малахов Д.В., Воронова Е.В., Нугаев И.Р., Логвиненко В.П., Князев А.В., Летунов А.А., Харлачев Д.Е., Образцова Е.А., Морозова Т.И., Зайцев М.А., Ищенко А.В., Вайнштейн И.А., Гроховский В.И.и др. «Получение плазменно-пылевых облаков из метеоритного вещества, его аналогов и имитаторов лунного реголита с помощью микроволнового разряда» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 290-316 (2024)

В эксперименте получены плазменно-пылевые облака из вещества метеорита Царев, имитатора лунного реголита LMS-1D и ильменитового концентрата с помощью микроволнового разряда в порошковых средах. Для каждого из образцов зарегистрирована динамика развития разряда и образования плазменно-пылевого облака с последующей релаксацией после окончания микроволнового импульса. По спектрам излучения плазмы и поверхности твердого тела определены температуры газа, электронов и поверхности. Проведенное сравнение фазового и элементного состава исходных образцов и образцов после воздействия плазмы показало, что существенного изменения состава не происходит. Однако результаты сканирующей электронной микроскопии четко указывают на сфероидизацию исходных угловатых частиц и частиц неправильной формы. Также наблюдается появление сферических частиц, размеры которых больше, чем линейные размеры частиц в исходном образце. Полученные результаты указывают на возможность использования таких экспериментов для исследования химических и плазмохимических процессов синтеза и модификации веществ в условиях плазменно-пылевых облаков, встречающихся в космических явлениях.

Сазанов В.П., Павлов В.Ф., Матвеева К.Ф., Коныхова А.С. «О погрешностях измерения остаточных напряжений и прогнозирования предела выносливости упрочнённых деталей» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 4, с. 43-51 (2023)

Исследование посвящено анализу расхождения результатов прогнозирования и испытаний на многоцикловую усталость цилиндрических деталей с концентраторами напряжений в виде полукруглого надреза, изготовленных из конструкционных сталей 20, 45, 30ХГСА и 40Х. Поверхность деталей подвергалась упрочнению методами гидродробеструйной и пневмодробеструйной обработок. При прогнозировании методом образцов-свидетелей для определения остаточных напряжений в упрочнённом слое применялись втулки длиной 80 мм с наружным диаметром 51,5 мм и внутренним 45 мм. Моделирование остаточного напряжённо-деформированного состояния во втулках и деталях с надрезами выполнено методом конечных элементов в среде расчётных комплексов PATRAN/NASTRAN и ANSYS методом термоупругости. При прогнозировании приращения предела выносливости за счёт упрочнения для деталей с надрезами принимался критерий среднеинтегральных остаточных напряжений, определяемый на критической глубине нераспространяющейся трещины усталости. Расхождение расчётного прогнозирования и результатов испытаний при изгибе в случае симметричного цикла составило не более 11% при пневмодробеструйной и не более 8% при гидродробеструйной обработках. Полученные положительные результаты исследования показали, что принятые допущения в методе образцов-свидетелей являются вполне обоснованными.

Савченко С.С., Морозова Д.А., Эрштадт С.Г., Блинов Д.А., Борман Г.А., Васильев А.А., Гришина Т.С., Жовтан А.В., Копацкая Е.Н., Ларионова Е.Г., Троицкий И.С., Троицкая Ю.В., Шишкина Е.В., Шкодкина Е.А. «О методе поиска вращений позиционного угла поляризации квазаров» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 189-206 (2024)

Наблюдения квазаров показывают, что позиционный угол плоскости поляризации приходящего от них излучения сильно варьируется во времени, в том числе обнаруживаются периоды, называемые вращениями, в которые угол изменяется упорядоченно. В работе предложен метод выделения таких событий и оценки их статистической значимости. Работа метода показана на примере длительных поляриметрических наблюдений блазаров CTA 102, 3C 454.3 и OT 081. В ходе анализа кривых блеска найдено 51 вращение позиционного угла поляризации и показано, что у объектов CTA 102 и 3C 454.3 вращения преимущественно направлены в одну сторону.

Копнин С.И., Шохрин Д.В., Попель С.И. «Уравнение Захарова–Кузнецова для описания низкочастотных нелинейных пылевых звуковых возмущений в запыленной магнитосфере Сатурна» Физика плазмы, 50, № 1, с. 51-60 (2024)

Представлено описание низкочастотных нелинейных пылевых звуковых волн в запыленной магнитосфере Сатурна, которая содержит электроны двух сортов (“горячие” и “холодные”), подчиняющиеся каппа-распределению, ионы магнитосферы, а также заряженные пылевые частицы. Для соответствующих условий приведен вывод уравнения Захарова-Кузнецова, описывающего нелинейную динамику пылевых звуковых волн в случае низких частот и блинообразной формы волнового пакета вдоль внешнего магнитного поля. Показано, что в условиях магнитосферы Сатурна существуют решения уравнения Захарова-Кузнецова в виде одномерных и трехмерных солитонов. Обсуждаются возможные наблюдения рассматриваемых солитонов в будущих космических миссия

Копылова Ф.Г., Копылов А.И. «Фундаментальная плоскость групп и скоплений галактик: расстояния и пекулярные скорости сверхскоплений галактик на малых масштабах» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 1-15 (2024)

Продолжением опубликованной в 2016 году работы авторов по построению фундаментальной плоскости групп и скоплений галактик. Выборка систем галактик увеличена с 94 до 172 объектов.

Потанин С.А., Копылов Е.А., Саввин А.Д. «Мобильный датчик дифференциальных дрожаний для исследования астроклимата» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 361-370 (2024)

Разработан и изготовлен датчик дифференциальных дрожаний астрономических изображений (DIMM) для исследования параметров оптической турбулентности. Датчик сделан в облегченном экспедиционном варианте и не предполагает использование телескопа, как это всегда делалось ранее. Две апертуры созданы с помощью линз диаметром 70 мм и фокусом 900 мм. Межосевое расстояние апертур составляет 300 мм. Изображения с каждой из апертур строятся в плоскости одной КМОП-камеры, работающей со скоростью до 314 кадров в секунду с низким шумом чтения, около 3 e^–. В составе устройства имеется гидирующий телескоп с полем зрения 3×3° для наведения на звезду. Датчик показал успешную работу в нескольких экспедициях по исследованию астроклимата. Верификация данных датчика была произведена путем сопоставления с измерениями качества атмосферных изображений на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории.

Копылова Ф.Г., Копылов А.И. «Фундаментальная плоскость групп и скоплений галактик: расстояния и пекулярные скорости сверхскоплений галактик на малых масштабах» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 1-15 (2024)

Продолжением опубликованной в 2016 году работы авторов по построению фундаментальной плоскости групп и скоплений галактик. Выборка систем галактик увеличена с 94 до 172 объектов.

Юдин М.А., Копьев В.Ф., Чернышев С.А., Фараносов Г.А., Демьянов М.А., Бычков О.П. «Об эволюции системы ударных волн, создаваемых лопатками вентилятора двигателя» Акустический журнал, 70, № 3, с. 47-57 (2024)

Одним из источников шума современного авиационного двигателя является вентилятор. Шум вентилятора особенно существенен на взлетном режиме при больших угловых скоростях вращения. На таких режимах реализуется сверхзвуковое обтекание лопаток вентилятора, что приводит к образованию ударных волн, которые распространяются вверх по потоку до выхода из канала двигателя. В результате этого в переднюю полусферу излучается специфический шум, состоящий из ряда гармоник, кратных частоте вращения вентилятора. В работе проводится анализ описанного эффекта на основе простой модели распространения системы ударных волн. На основании энергетического подхода показано, что система ударных волн с равными по амплитуде скачками затухает наиболее быстро.

Яковлев О.Я., Валеев А.Ф., Валявин Г.Г., Аитов В.Н., Митиани Г.Ш., Фатхуллин Т.А., Бескин Г.М., Тавров А.В., Кораблев О.И., Галазутдинов Г.А., Власюк В.В., Емельянов Э.В., Сасюк В.В., Перков А.В., Бондарь С.Ф., Бурлакова Т.Е., Фабрика С.Н., Романюк И.И. «Каталог переменных звезд в площадках WD0009+501 и GRW+708247 по данным фотометрических обзорных наблюдений транзитных экзопланет – дополнительные материалы: рисунок» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 129-140 (2024)

В ходе обзора экзопланет в САО РАН за 2.5 года были получены кривые блеска почти 50 тысяч звезд со звездными величинами m∈(11.5^m, 19.5^m) в областях около 1.5° вокруг белых карликов WD 0009+501 и GRW +708247. В работе представлен каталог переменных звезд, которые были найдены в исследуемых площадках. В качестве основного метода поиска переменности использовался анализ периодограмм. В каталог включены 150 периодических переменных звезд, из них 113 ранее уже были известны, переменность остальных 37 обнаружена впервые. Проведена классификация этих звезд в зависимости от природы переменности на четыре затменно-переменных и три пульсирующих типа, а также на вращающиеся звезды. Представлены периоды и амплитуды переменности в диапазоне P∈(0.036^d, 32.14^d) и Δm∈0.0064^m, 1.45^m), определенные по исследуемым данным.

Кораблев О.И., Родионов Д.С., Зеленый Л.М. «Комплекс научной аппаратуры посадочной платформы ЭкзоМарс-2022» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 3-31 (2024)

Представлены научные задачи, приборы и программа измерений комплекса научной аппаратуры стационарной посадочной платформы "Казачок" проекта Госкорпорации Роскосмос и Европейского космического агентства (ESA) ЭкзоМарс-2022. Научные задачи исследований на посадочной платформе включали долговременный мониторинг климата, исследования состава атмосферы, механизмов подъема пыли и связанных электрических явлений, взаимодействий между атмосферой и поверхностью, распространенности воды в подповерхностом слое, мониторинг радиационной обстановки и изучение внутреннего строения Марса. Для решения этих задач были созданы, испытаны и интегрированы в состав космического комплекса 11 российских и два европейских прибора общей массой 45 кг. В их числе система телевизионных камер, метеокомплексы, комплекс для исследования пыли и связанных с ней электрических явлений, оптические спектрометры и аналитический комплекс для исследования состава атмосферы, микроволновый радиометр, нейтронный и гамма-спектрометры для исследования поверхности, сейсмометр, магнитометры и эксперимент по определению собственного движения Марса для исследования внутреннего строения. Хотя проект ЭкзоМарс-2022 прекращен, научные задачи комплекса не утратили актуальности, а технические решения и разработки, реализованные в научной аппаратуре, представляют интерес и перспективны для дальнейших исследований Марса.

Киливник Е.О., Петросян А.С., Федорова А.А., Кораблев О.И. «Одномерная модель вертикального переноса химических составляющих в атмосфере Марса вплоть до высот термосферы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 188-197 (2024)

Работа посвящена исследованию переноса химических составляющих атмосферы Марса. Была поставлена задача исследования турбулентной диффузии химических компонент атмосферы Марса. Для достижения этой цели в приближении диффузии малой составляющей было составлено уравнение непрерывности, а также соответствующая разностная схема. Были поставлены граничные условия в соответствии с известными на данный момент экспериментальными и теоретическими данными, а также получены необходимые профили температуры и давления. Для моделирования были выбраны две модели турбулентной диффузии, которые в дальнейшем использовались при расчетах. Моделирование выполнялось с использованием модернизированного метода Ньютона. Модели показали существенные различия в распределении малых составляющих атмосферы, в частности, водородсодержащих молекул, что указывает на важность выбора описания коэффициента турбулентной диффузии при построении одномерной фотохимической модели атмосферы.

Корнеев К.Р., Трофимов С.П. «Оптимизация траекторий с малой тягой в переменных Кустаанхеймо–Штифеля» Космические исследования, 62, № 3, с. 264-274 (2024)

Рассматривается регуляризация уравнений движения космического аппарата преобразованием Кустаанхеймо–Штифеля для координат и Сундмана для времени в задаче поиска оптимальной траектории межпланетного перелета с двигателем малой тяги. Из принципа максимума Понтрягина находится оптимальное управление вектором тяги при условии ограниченной мощности двигателя. Задача перелета Земля–Марс решается в регулярных переменных. Проводится сравнение найденных траекторий с траекториями, полученными методом продолжения по параметру, а также исследуется чувствительность решений краевой задачи принципа максимума в декартовых и регулярных переменных.

Агафонов А.А., Изосимова М.Ю., Жостков Р.А., Кокшайский А.И., Коробов А.И., Одина Н.И. «Особенности распространения изгибной волны в разрезном стержне» Акустический журнал, 70, № 3, с. 3-12 (2024)

Представлены результаты численного моделирования и экспериментальных исследований распространения изгибных упругих волн в металлическом разрезном стержне прямоугольного сечения, реализующем приближенно эффект акустической черной дыры. Образец представляет собой стержень с прорезями, глубина которых увеличивается по степенному закону с показателем степени 4/3. Экспериментально и на основании результатов численного моделирования подтверждено, что такие стержни замедляют скорость распространения упругой волны к торцу стержня. Показано, что изгибные волны в таких структурах обладают дисперсией и их амплитуда у торца стержня для некоторых собственных частот выше, чем у цельного стержня. Проведено сравнение форм собственных колебаний целого и разрезного стержней, а также распределения амплитуды изгибной волны вдоль стержней. Исследована зависимость длины изгибной волны от частоты по мере ее распространения к торцу разрезного стержня.

Агафонов А.А., Изосимова М.Ю., Жостков Р.А., Кокшайский А.И., Коробов А.И., Одина Н.И. «Влияние геометрии на распространение изгибной волны в разрезных стержнях» Акустический журнал, 70, № 4, с. 469-477 (2024)

Исследовано распространение изгибных упругих волн в металлических разрезных стрежнях прямоугольного сечения с увеличением глубины прорезей по степенному закону с помощью численного моделирования и экспериментально методом лазерной сканирующей виброметрии. Рассмотрены три типа расположения прорезей: равномерное, учащенное и разреженное к концу стержня. Такие конструкции проявляют свойства акустической черной дыры. В диапазоне частот 10–100 кГц экспериментально обнаружено увеличение амплитуды и уменьшение длины изгибной волны по мере приближения волны к концу стержня для всех исследуемых образцов. Показано, что существует критическая частота, выше которой моды имеют участок с сильно уменьшенным значением амплитуды колебаний.

Коробцев И.В., Мишина М.Н., Караваев Ю.С., Еселевич М.В., Горяшин В.Е. «Фотометрические наблюдения и моделирование формы космического мусора на средневысотных орбитах» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 74-82 (2024)

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) ГЛОНАСС, GPS, Бэйдоу, Галилео используют круговые средневысотные околоземные орбиты с периодом около полусуток в диапазоне наклонений от 50 до 70°. Орбиты ГНСС являются важной эксплуатируемой областью околоземного космического пространства. Информация о присутствующем в этой области космическом мусоре (КМ) и его характеристиках крайне важна для оценок рисков и принятия мер по их предотвращению. В работе приводятся результаты фотометрических наблюдений объектов КМ в окрестностях орбит ГНСС с помощью 1.6-метрового телескопа АЗТ-33ИК Саянской солнечной обсерватории ИСЗФ СО РАН за период 2018–2023 гг. Показано распределение объектов КМ по плоскостям орбит ГНСС. Получены временные и фазовые зависимости видимого блеска всех измеренных объектов КМ. Построены средние кривые блеска КМ, определены периоды вращения объектов и их динамика. Приведены результаты моделирования кривой блеска, характерной для нескольких объектов КМ из области орбит ГНСС. Предложены форма космического объекта и параметры собственного вращения, которые соответствуют наблюдаемой кривой блеска.

Лаптев А.Ю., Корольков А.И., Шанин А.В. «Теоретическое и экспериментальное исследование дифракции на тонком конусе» Акустический журнал, 70, № 3, с. 22-32 (2024)

Исследуется задача дифракции ультразвуковых волн на остроугольном жестком конусе. В рамках метода параболического уравнения строится аналитическое решение задачи с произвольно расположенным точечным источником. А именно, задача сводится к граничному интегральному уравнению Вольтерры, которое удается решить с помощью преобразования Фурье. Проводится экспериментальное измерение дифрагированного поля. Эксперимент основывается на методе М-последовательности, адаптированном для узкополосных источников звука. Дается сравнение экспериментальных и теоретических результатов.

Колесников И.В., Коропец П.А. «Анализ динамических процессов в зубчатой муфте трансмиссии хвостового винта вертолета» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 6, № 1, с. 6-13 (2020)

Агейкин А.В., Коротаев Ю.В., Крюков Ю.С., Саламатин И.М. «Программный комплекс мобильной акустической системы для мониторинга выполнения экспериментальных работ в полевых условиях» Молекулярные технологии, № 4, с. 150-167 (2010)

Предложен программный комплекс мобильной акустической системы для обеспечения проведения экспериментальных работ с взрывными источниками в полевых условиях и обработки экспериментальных данных в реальном масштабе времени эксперимента. Разработанный комплекс позволяет автоматизировать процесс регистрации физических полей, определение параметров акустических и сейсмических волн, оценку пространственных координат взрывных источников акустического сигнала в условиях ветровых помех. Приведена структура программного комплекса и описаны особенности его функционирования. Приведены примеры обработки экспериментальных данных и определения координат взрывных источников в реальных полевых условиях.

Гулин О.Э., Ярощук И.О., Коротченко Р.А. «О средней интенсивности поля и отдельных мод низкочастотного звукового сигнала в мелководном волноводе со статистически неровной донной границей» Акустический журнал, 70, № 4, с. 517-535 (2024)

Для низкочастотного звукового сигнала, распространяющегося в горизонтально-неоднородном волноводе мелкого моря, на основе статистического моделирования в рамках метода поперечных сечений исследовано влияние флуктуирующей границы раздела между водным слоем и жидкими донными осадками. Моделирование проведено для гидрологических условий, во многих ситуациях, соответствующих мелководным зонам шельфа российских арктических морей. Особенностью этих акваторий является присутствие почти однородного водного слоя, лежащего на слабо консолидированных донных осадках с разнообразными характеристиками, в том числе с высокой степенью газонасыщенности. Изучена зависимость средней интенсивности звукового сигнала и составляющих его отдельных мод от параметров задачи: характерного масштаба флуктуаций границы раздела и импеданса этой границы, определяющего ее пропускающие свойства. Показано, что влияние флуктуаций батиметрии на среднюю интенсивность акустических мод имеет свои особенности по сравнению с влиянием случайных объемных неоднородностей скорости звука в водном слое и осадках, установленным ранее. Так, донные шероховатости относительно небольшого масштаба приводят в среднем к усилению затухания звукового сигнала при распространении в волноводе, причем это может происходить на сравнительно небольших расстояниях от источника. Увеличение отражательной способности неровной донной границы ослабляет эффект повышенного затухания звука так, что для типичных значений скорости звука в дне затухание на дистанциях 10–20 км от источника мало отличается от такового для невозмущенной горизонтальной границы.

Коротышкин Д.В., Шерстюков О.Н., Валиуллин Ф.С. «Перспективы развития метеорных радиолокационных наблюдений в Казанском федеральном университете» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 55-64 (2024)

Статья посвящена модернизации метеорного радара на базе системы SKiYMET в Казанском федеральном университете. Целью модернизации является повышение точности радиолокационных наблюдений за метеорами. В ходе модернизации количество антенн увеличилось с 5 до 12, а размеры измерительных баз были расширены до 220 м на 150 м. Эти изменения значительно улучшили точность измерений угловых координат, достигая значений не хуже 0.3 градуса. Также представлены статистические данные мониторинга, проведенного в 2023 г., по которым количество зарегистрированных метеоров с оценкой скорости метеора варьировалось от 15000 до 40000 в сутки. На основе анализа выявленных проблем и статистических данных предложены направления для дальнейшего развития радиолокационного метода наблюдений за метеорами в Казанском федеральном университете. Для повышения точности наблюдений и расширения возможностей метеорного комплекса по регистрации метеорных следов и изучению притока метеорного вещества предлагается увеличить длину измерительных баз до 400 м на 200 м, и также установить дополнительные антенны и приемные комплексы, оснащенные фазовыми интерферометрами, размещенными с значительным пространственным разносом, а также организовать совместные наблюдения метеорных явлений.

Аитов В.Н., Корчагина Е.П., Валявин Г.Г., Фабрика С.Н. «Частоты встречаемости белых карликов с регулярными магнитными полями» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 511-520 (2024)

Приводится и анализируется сводка магнитометрических исследований одиночных белых карликов (БК), проводимых в САО РАН совместно с рядом других обсерваторий. Целями исследований являются поиск у этих звезд регулярных крупномасштабных магнитных полей и построение вероятностного распределения встречаемости БК в зависимости от напряженности этих полей. На основе проведенного анализа определены БК, магнитосферы которых не меняют свои конфигурации на протяжении длительного времени – от нескольких десятков до сотен лет как минимум, а возможно, и более. Эти звезды могут быть использованы в качестве стандартов круговой поляризации. С использованием данных современных обзоров и данных наблюдений САО РАН построены версии наблюдаемых вероятностных распределений БК по их поверхностным магнитным полям в диапазоне 10³–10⁹ Гс. Распределение БК с полями от 10⁶ Гс до 10⁹ Гс хорошо описывается степенной зависимостью. В области меньших полей зависимость нарушается, демонстрируя селекционный «завал». Селекция вызвана технической сложностью магнитометрических исследований БК. Вработе обсуждается также и физическая природа селекции, связанная с усложнением взаимодействия глобальных магнитных полей малой напряженности (менее 10 кГс) с динамическими процессами в поверхностных слоях БК. В частности, конвекция способна разрушать глобальную симметрию поверхностного магнитного поля напряженностью в несколько килогаусс. На основе анализа полученных распределений сделан вывод о том, что все БК с поверхностными полями свыше нескольких десятков килогаусс являются носителями регулярных глобальных полей, затухающих на временах 10¹⁰ лет. Магнитные поля с напряженностями от нескольких килогаусс и ниже теряют свою глобальную структуру, фрагментируясь в пятна, что затрудняет и даже делает невозможным их детектирование стандартными спектрополяриметрическими методами. Приводятся подтверждающие примеры и рекомендации для совершенствования методики магнитометрических наблюдений вырожденных звезд со слабыми магнитными полями.

Малашенко А.Е., Молчанов П.А., Москвитин А.А., Корытко А.С., Леоненков Р.В., Сидоренко А.И., Кондрашева Е.С., Ким В.С., Дрофа Ю.В. «Мультистатическая система объективного контроля надводных и подводных средств морской робототехники в условиях полигона» Инженерная физика, № 12, с. 9-21 (2024)

В работе представлена авторская разработка – мультистатическая система объективного контроля надводных и подводных средств морской робототехники в условиях полигона острова Сахалин. Рассмотрены преимущества и особенности мультитстатической системы. Описаны режимы и вариации работы системы с мишенями отражателями и безэкипажными катерами. Ключевые слова: робототехника, бистатический и моностатическом режим, гидроакустический полигон, береговые средства контроля. DOI: 10.25791/infi zik.12.2024.1443

Костеев Д.А., Салин М.Б. «Восстановление распределения импульсных сигналов в пространстве методами ближнепольной акустической голографии» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 3, с. 43-51 (2019)

Одно из направлений развития методов акустических измерений – это переход к измерению уровней шума на том расстоянии от объекта, где это удобно исходя из геометрии и соотношения сигнал-шум, с последующим расчетом уровня сигнала на интересующей дистанции, с применением методов акустической голографии. При этом амплитуда и фаза сигнала должна быть измерена в достаточном количестве точек. Большой интерес представляет измерение характеристик источников широкополосных сигналов. При решении подобной задачи, если речь идет об акустике, наиболее важными являются два параметра: форма временной реализации и средний уровень поля давления. Форму временной реализации нагляднее всего исследовать на примере импульсных сигналов. В настоящей работе описан соответствующий лабораторный эксперимент, проведенный в безэховой камере, методика восстановления дальнего поля, а так же результаты расчетов и сравнение с экспериментальными данными.

Костеев Д.А., Богатов Н.А., Ермошкин А.В., Капустин И.А., Мольков А.А., Разумов Д.Д., Салин М.Б. «Применение низкочастотных акустических сигналов для исследования подводных газовых факелов» Акустический журнал, 70, № 4, с. 551-565 (2024)

Гидроакустическое зондирование на частотах, близких к резонансным частотам колебаний пузырьков, является перспективным методом для обнаружения и изучения сипов, выхода газа (преимущественно метана) из морского дна при высвобождении газогидратов. Это соответствует снижению рабочей частоты, относительно традиционного метода изучения сипов высокочастотных гидролокаторов, поэтому предложенный метод будем относить к низкочастотным. Проведены оценки силы рассеяния с учетом коллективного взаимодействия. Продемонстрирована возможность применения низкочастотных гидроакустических систем для обнаружения сипов на примере результатов морского эксперимента с использованием имитационной пузырьковой струи. Предложен метод обработки данных для обнаружения нестационарных рассеивателей.

Лихачев С.Ф., Рудницкий А.Г., Андрианов А.С., Андрианов М.Н., Архипов М.Ю., Барышев А.М., Вдовин В.Ф., Голубев Е.С., Костенко В.И., Ларченкова Г.И., Пилипенко С.В., Подобедов Я.Г., Разананирина Ж.К., Третьяков И.В., Федорчук С.Д., Худченко А.В., Черный Р.А., Щуров М.А. «Перспективы и направления развития субтерагерцовой астрономии в Российской Федерации» Космические исследования, 62, № 1, с. 121-138 (2024)

Рассмотрены научные и технические перспективы и возможные направления развития субтерагерцовой астрономии в Российской Федерации. Предложена концепция создания субтерагерцовых инструментов в виде универсальной компактной антенной решетки для размещения на территории России. На базе концепции такой антенной решетки возможна реализация нескольких космических проектов субтерагерцового диапазона нового поколения – космического интерферометра и телескопа, расположенного на поверхности Луны. Наземные антенные решетки смогут выступить в качестве поддержки режима интерферометра со сверхдлинной базой обсерватории «Миллиметрон».

Винокуров А.С., Костенков А.Е., Атапин К.Е., Соловьева Ю.Н. «Природа эмиссионного спектра NG C7793 P13: моделирование атмосферы звезды-донора» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 412-427 (2024)

Мы продолжаем исследование ультраяркого рентгеновского источника NG C7793 P13 в оптическом диапазоне. В работе проверяется возможность описания спектра объекта в рамках сферически-симметричной модели ветра звезды-донора, которая ранее была идентифицирована как B9 Ia-сверхгигант. В результате моделирования было получено хорошее согласие модельного и наблюдаемого спектров при относительно высоком значении темпа потери массы M≈6·10^–6M_⊙ год^–1, остальные параметры оказались близки к ожидаемым для поздних B-сверхгигантов. Повышенный темп потери массы может быть объяснен высокой скоростью вращения звезды. Кроме того, на качественном уровне было показано влияние рентгеновского прогрева на наблюдаемый спектр, обсуждается принципиальная возможность ускорения ветра в условиях мощного облучения.

Костив А.Е. «Шум при дыхании водолаза в оборудовании со шланговой подачей дыхательной смеси» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 3, с. 33-41 (2023)

Аппараты со шланговой подачей дыхательной смеси в водолазный шлем являются наиболее шумными. Шланги и воздушное пространство шлема являются звуковым каналом от источника шума к органу слуха водолаза. Цель данной работы – заинтересовать специалистов проблемой наличия шума при водолазном погружении и привлечь к организации мероприятий по изучению шумности водолазного снаряжения. В работе показано, что спектральные характеристики шумов вдоха и выдоха различаются. Вдох вносит основной вклад в шумность оборудования и имеет узкополосные шумовые составляющие. Эквивалентный уровень шума дыхания водолаза в шлеме со шланговой подачей воздуха на глубине 8 м, с легочной вентиляцией 29 л/мин находится в пределах порога санитарных правил кратковременного воздействия шума на человека 110 дБА, но может оказывать существенный дискомфорт при производстве водолазных работ. Предлагается предпринимать меры по снижению шумности оборудования, в частности, по магистрали вдоха (редуктор высокого давления, легочный автомат) на стадии разработки водолазного снаряжения с кабель-шланговой связкой. Одновременно, в работе продемонстрирована возможность оценки легочной вентиляции водолаза под водой по шумам вдоха.

Косяков С.И., Куличков С.Н., Мишенин А.А., Голикова Е.В. «Особенности распространения в атмосфере нелинейных акустических возмущений от импульсных источников» Акустический журнал, 70, № 3, с. 125-139 (2024)

Рассматриваются особенности распространения в атмосфере нелинейных импульсных акустических возмущений. Приводятся данные об экспериментальном наблюдении формирования ударного фронта и перехода ударной волны в малоинтенсивную акустическую волну с трансформацией формы импульса и расширением фронта на дистанциях более 1000 км в условиях как сферического, так и цилиндрического распространения. Обсуждается влияние неустойчивости Кельвина–Гельмгольца при быстром сжатии газа на формирование структуры ударного фронта. В условиях атмосферы такая неустойчивость существенно влияет на диссипативные процессы в воздухе и формирует фронт нелинейной волны.

Сигов А.С., Аверина Ю.М., Замрий А.В., Котикова Е.Д., Папушкина А.А., Панкратова Е.С. «Термоакустический генератор холода: перспективы применения и особенности конструкции» Газовая промышленность, № 10, с. 36-43 (2024)

Представлен обзор научно-исследовательских работ в области термоакустического охлаждения, выполненный в целях выявления преимуществ и недостатков технологии, возможных сфер ее применения. Для этого рассмотрены варианты классификации термоакустических холодильников. Уделено внимание выбору материала регенератора, являющегося важной составной частью любого термоакустического устройства. Анализ научных источников показал, что в качестве материала и для стека (для устройств на стоячей волне), и для регенератора (для устройств на бегущей волне) используют пористые структуры. Наилучших результатов удается достичь при применении стали и керамики. Представлены и такие варианты, как многослойный регенератор и регенератор, наполненный ценосферами. Интерес к термоакустическим устройствам обусловлен возможностью создания холода в широком диапазоне температур, мобильностью, надежностью за счет малого количества подвижных деталей и отсутствия трения в них. Данная технология может использоваться в бытовых и промышленных холодильниках, морозильных камерах, при производстве полупроводниковых материалов для военных задач, охлаждении астрономических детекторов. Особый интерес представляет охлаждение и сжижение попутных нефтяных газов и сжижение природного газа, что актуально в связи с отдаленностью большинства нефтегазовых месторождений от потребителей и низким уровнем газификации некоторых регионов. Традиционные процессы, основанные на смешанных хладагентах, турбодетандерах и каскадных циклах, как правило, требуют дорогостоящего оборудования и дальнейшего обслуживания. В этом плане термоакустические установки лишены указанных недостатков, в связи с чем делается вывод об актуальности дальнейшего развития данного направления разработок.

Гончаренко Б.И., Кузьменков В.Ю., Котов А.Н. «Экспериментальное исследование особенностей формирования спектра шумов беспилотного летательного аппарата» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 4, с. 49-59 (2020)

Представлены результаты натурных экспериментов с целью изучения акустических и электромагнитных шумов четырёхмоторного беспилотного летательного аппарата («квадрокоптера») на этапе взлёта, висения и полёта с маневрированием в различных условиях. Отмечено существенное изменение собственной частоты магнитного шума излучения беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на взлёте с одновременным обогащением спектра в низкочастотной области. Аналогичный эффект не наблюдается в режиме висения, при этом характерный спектр шумов БПЛА естественно зависит от высоты полёта и обусловлен в основном турбулентностью в зоне аэродинамического контакта вращающегося винта с вмещающей средой. Проанализированы изменения частотного состава шумов малогабаритного БПЛА в различных режимах горизонтального полёта с маневрированием, а также явление интерференции с образованием «зон тени» в результате отражения звука от дневной поверхности, в том числе и в условиях плотной городской застройки.

Котов В. «Вращение Солнца и климат Земли» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 13-20 (2024)

В связи с глобальным потеплением исследовалась переменность общего магнитного поля Солнца ввиду ее возможной корреляции с изменением климата Земли. Всегда ли магнитное Солнце вращается правильно? На основе данных, полученных в КрАО и шести других обсерваториях мира в 1968–2023 гг. (почти 29 тыс. суточных значений средней напряженности продольного поля видимой солнечной полусферы), определен синодический период вращения Солнца как звезды, 27.027(4) сут, и период экватора, 26.927(7) сут. Однако приблизительно после 1993 г. когерентное вращение “магнитного экватора” сменилось хаотическим с квазипериодами 26.5–27.3 сут: Солнце почти “остановилось”. Явление может быть связано с аномальным поведением солнечных циклов 23 и 24, сопровождавшимся глобальным изменением земного климата при неясном механизме влияния Солнце–Земля.

Шиманский В.В., Дудник А.А., Борисов Н.В., Котов С.С. «Параметры карликовых новых типа SU UMa и WZ Sge в спокойном состоянии. II. V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, PQ And» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 443-451 (2024)

С применением ранее разработанной методики проведено исследование оптических спектров умеренного разрешения и получены наборы параметров карликовых новых звезд V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr и PQ And. Наблюдения систем в фазах поздней релаксации после вспышки или в спокойном состоянии выполнены в 2020 и 2021 гг. на 6-м телескопе (БТА) САО РАН. При их анализе учитывалось требование оптимального описания наблюдаемых абсорбционных профилей линий бальмеровской серии модельными спектрами белых карликов с лучистым и конвективным переносом. В результате для всех систем определены параметры атмосфер главных компонентов, а при их последующем сравнении с моделями внутреннего строения белых карликов и звезд главной последовательности – наборы фундаментальных параметров объектов. Установлено, что анализ спектров карликовых новых, содержащих умеренно холодные белые карлики с T_eff=12 000–15 000 K, обеспечивает лучшую точность их параметров, чем у систем с более горячими главными компонентами. Одновременным условием повышения точности является проведение наблюдений после релаксации объектов к спокойному состоянию, так как эмиссионные линии аккреционного диска существенно сужают область анализируемого спектра. Найдено, что главные компоненты V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr и PQ And имеют массы в пределах M₁=0.59–0.87 M_⊙, а их холодными спутниками являются красные карлики с M₂=0.11–0.13 M_⊙.

Степанов А.Е., Данилов С.И., Баишев Д.Г., Халипов В.Л., Котова Г.А., Кобякова С.Е. «Время жизни поляризационного джета при длительных магнитных бурях» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 53-59 (2024)

Рассматриваются условия появления и характерные временные масштабы поляризационного джета во время сильных и длительных геомагнитных бурь на основе измерений ионосферных параметров на спутниках серии DMSP (h∼830 км) и на наземной ионосферной станции «Якутск» (YA462). Поляризационный джет на ионосферной станции «Якутск» регистрировался в вечернем секторе на фоне суббуревых возмущений, когда геомагнитный индекс SME достигал от 1000 до ∼3000 нТл и по данным магнитной обсерватории «Якутск» (YAK) наблюдались положительные бухты величиной ∼50–100 нТл в H-компоненте и ∼100–200 нТл в Z-компоненте магнитного поля Земли. Показано, что время существования поляризационного джета, или узких провалов ионосферной плазмы в субавроральной ионосфере, во время сильных и длительных магнитных бурь может достигать 12 ч.

Кохирова Г.И., Рахматуллаева Ф.Д., Горшанов Д.Л., Львов В.Н., Девяткин А.В. «Результаты наблюдения покрытия звезды TYC 5254-00839-1 Тритоном в 2022 г. в обсерватории Санглох» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 460-466 (2024)

Оптические наблюдения покрытия звезды TYC 5254-00839-1 спутником Нептуна Тритоном были проведены 6 октября 2022 г. на телескопе Цейсс-1000 обсерватории Санглох (MPC code 193). В результате фотометрической обработки изображений, построена кривая блеска звезды и выявлено, что участки спада и подъема блеска имели конечную продолжительность от 15 до 24 с. Это, по-видимому, объясняется наличием атмосферы у Тритона. Кроме того, на полученной кривой блеска этого явления по нашим и другим наблюдениям выявляется “ступенька”, которая может свидетельствовать о возможном присутствии у покрываемой звезды тесного слабого объекта. В результате астрометрической обработки определены высокоточные координаты Тритона на средний момент покрытия, которые в пределах ошибок измерений совпали с его эфемеридным положением.

Будков А.М., Кочарян Г.Г. «Формирование зоны нарушенного материала в окрестности динамического сдвига по разлому в кристаллическом массиве горных пород» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 1, с. 102-116 (2024)

Многие модели, используемые при анализе процессов динамического распространения сейсмогенных разрывов, основаны на решении классических задач механики трещин. Предполагается, что разлом представляет собой одну из мод трещин сдвига с равномерно распределенным трением и концентрацией напряжений в вершине. Известными теориями механики разрушения процесс формирования зон повреждения по латерали – в направлении, перпендикулярном к плоскости трещины, – не описывается. Данные наблюдений свидетельствуют о наличии в окрестности разлома довольно обширной зоны поврежденного материала – зоны динамического влияния, где материал обладает повышенной трещиноватостью и проницаемостью, сниженными значениями скоростей распространения упругих волн. Корректные оценки свойств и размеров зон динамического влияния крайне важны для построения адекватных моделей подготовки землетрясений. В статье проанализированы закономерности развития и количественные характеристики нарушенной зоны при динамическом распространении разрыва землетрясения и при квазистатической эволюции разлома. Для оценки размеров и механических характеристик зоны примыкающего к разлому материала, динамически нарушенного в результате подвижки вдоль поверхности скольжения, удобно использовать величину второго инварианта девиатора тензора деформаций (интенсивности сдвига). Чтобы поставить в соответствие расчетной величине ту или иную степень нарушенности массива, мы используем данные измерений при крупномасштабных взрывах, сопоставляя их с результатами расчета. Показано, что косейсмическая подвижка по разлому приводит к довольно слабым изменениям свойств вмещающего массива. Хотя снижение скорости продольных волн в окрестности разрыва достигает довольно значительной величины 30–35%, проницаемость возрастает всего лишь примерно втрое, а приращение степени трещиноватости оказывается практически незаметным. Это означает, что изменения свойств массива происходят за счет раскрытия ранее существовавших трещин. Повторные подвижки не изменяют радикально характерные размеры зоны поврежденного материала и его свойства. Сделан вывод, что образование зоны влияния разлома происходит, главным образом, на квазистатической стадии формирования единой магистральной зоны разлома при объединении отдельных макроразрывов. В дальнейшем, сейсмогенные подвижки лишь подновляют существующую трещиноватость. Ключевые слова: разлом, землетрясение, динамический разрыв, разрушение материала, подземный взрыв

Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В., Мурзинов Ю.В., Кочерженко Д.В. «Акустический метод диагностирования механических систем» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 29-37 (2024)

Показана возможность использования акустического метода для диагностирования состояния механической системы. Предполагается, что любая механическая система в процессе функционирования издает различные звуки. Источниками этих звуков могут быть механические элементы, а также потоки жидкости и газа. Звуковые потоки, исходящие от исследуемой механической системы, воспринимает акустический датчик, после который выполняется преобразование акустического сигнала в электрический сигнал. В основе конструктивного решения устройства акустического датчика лежит понятие аускультации. Рассмотрены различные способы и устройства аускультации. Отмечены достоинства и недостатки существующих в настоящее время устройств аускультации. Показано применение вакуумной прослойкой для эффективной защиты от влияния внешних звуковых потоков на исследуемый поток. Рассмотрены датчики без вакуумной прослойки и датчики, использующие вакуумную прослойку. Акустический датчик объединяет два понятия: аускультацию и вакуумную прослойку.

Колбин А.И., Павленко Е.П., Кочкина В.Ю., Винокуров А.С., Шугаров С.Ю., Сосновский А.А., Антонюк К.А., Антонюк О.И., Пить Н.В., Сусликов М.В., Галимова Э.К., Борисов Н.В., Буренков А.Н., Спиридонова О.И. «Спектральное и фотометрическое исследование нового затменного поляра Gaia23Cer» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 313-324 (2024)

Представлены результаты оптического исследования затменного поляра Gaia23cer. Проведен анализ орбитальной переменности блеска в высоком (‹r›≈16.5^m) и низком (‹r›≈19.2^m) состояниях. Система имеет орбитальный период P_orb=102.0665±0.0015 мин и демонстрирует глубокие затмения продолжительностью Δt_ecl=401.30±0.81 c. Спектры имеют красный циклотронный континуум с зеемановским абсорбционным триплетом линии Hα, формирующимся в магнитном поле с индукцией = 15.2±1.1 МГс. Источник эмиссионных линий имеет высокую полуамплитуду лучевых скоростей (K≈450 км/c), а его затмение запаздывает относительно затмения белого карлика. Путем моделирования спектрального распределения энергии получены оценки массы M₁=0.79 ± 0.03M_⊙ и температуры T=11350±650 K белого карлика. Продолжительность затмения соответствует массе донора M₂= 0.10–0.13M_⊙ и наклонению орбитальной плоскости = 84.3-87.0°. Из анализа эффектов эллипсоидальности, наблюдаемых в низком состоянии, а также блеска системы в затмении, сделана оценка температуры донора T≈2900 K.

Кочубей К., Иванов М.А. «Оценка темпа склоновых процессов и морфологической изменчивости километровых ударных кратеров на Луне» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 60-71 (2024)

Для того чтобы оценить темп склоновых процессов на Луне, мы изучили морфологию и топографическую конфигурацию 24 кратеров в интервале диаметров 5–15 км, располагающихся в Морях Ясности, Кризисов и Изобилия, а также в материковой местности гор Апеннины. Изученные кратеры формировались в трех типах мишеней: (1) двуслойная (материк, перекрытый морем), (2) однослойная морская и (3) однослойная материковая. Для каждого кратера была установлена его топографическая конфигурация и определено частотно-размерное распределение наложенных кратеров на стенках и в зоне сплошных выбросов. По плотности кратеров в зоне выбросов был оценен возраст изученных кратеров (от 0.31 до 3.83 млрд лет), а сравнение этой плотности с плотностью на стенках позволило оценить темп склоновых процессов. Темп склоновых процессов (Е, мм/млн лет) на Луне нелинейный и описывается степенной функцией Е=4.39А–1.03, где А – возраст (млрд лет). Оценки темпа склоновых процессов, полученные в нашем исследовании, меняются от ≤17 мм/млн лет для наиболее молодого кратера до ≤0.8 мм/млн лет для наиболее древнего кратера. Изученные кратеры представляют собой стабильные формы рельефа и практически не меняют своей конфигурации на протяжении миллиардов лет. Тип мишени не оказывает существенного влияния ни на темп склоновых процессов, ни на изменения формы кратеров с течением времени.

Кошурников Д.Н., Пономарев А.Л., Молок О.А. «Фоновый шум как элемент акустической картины территорий с нормируемыми показателями среды обитания» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 53-64 (2021)

Для задач гигиенического нормирования шумового фактора в окружающей среде в соответствии с действующей нормативно-методической базой установлена необходимость учета всех возможных источников шума, прилегающих к объекту воздействия. Шум от таких источников учитывается как фоновый. Оценка фонового шума особенно важна при проектировании зон с особыми условиями использования территории (ЗОУИТ), особенно когда шум является приоритетным фактором воздействия (в частности санитарно-защитных зон и приаэродромных территорий), и экспертизе проектных материалов. В настоящем исследовании обобщены методические подходы к учету фонового шумового загрязнения и описаны предлагаемые подходы к учету фонового шума и выделению долевых вкладов источников вредного шумового воздействия. Получение данных о шумовой обстановке возможно с помощью расчетного, инструментального и комбинированного методов. В работе приведены результаты апробации различных вариантов инструментального метода получения данных: классического подхода, подхода с использованием энергетического вычитания, подхода с использованием статистического анализа результатов непрерывных измерений. Полученные результаты апробации каждого подхода позволили решить локальные задачи: комплексной гигиенической оценки и выделения долевых вкладов источников шума (выше и ниже фоновых уровней), в том числе на примере конкретных жалоб населения. Практическая значимость предлагаемых подходов высока и позволяет получить комплексную акустическую картину, для лиц, принимающих решения, на существующее положение и на перспективу развития жилых территорий.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Добрынин Д.Г., Дроздова Л.Ф. «Экспериментальное исследование низкочастотной эффективности малогабаритного звукоизолирующего кожуха» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 1, с. 39-46 (2020)

Выполнены экспериментальные исследования звукоизлучения крышки малогабаритного звукоизолирующего кожуха на низших резонансных частотах изгибных колебаний при отсутствии и наличии на ней тонкого армированного вибропоглощающего покрытия. Показано, что облицовка крышки покрытием, содержащим полимерную пленку на основе поливинилацетата, приводит к повышению эффективности кожуха на частотах, где звукопоглощающие материалы с существенно большими толщинами не работают.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Кудаев А.В. «Экспериментальные исследования эффективности полосового вибропоглотителя с одноточечным креплением» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 50-57 (2023)

Объектом данной работы является пластина – элемент инженерной конструкции, расположенный между ее соседними подкреплениями. Цель работы – исследование эффективности вибропоглотителя в виде задемпфированной полосы с креплением вне ее геометрического центра. Измерены спектры вибрации пластины без вибропоглотителя и при его установке. Эффективность вибропоглотителя определена по разнице уровней вибрации при его отсутствии и наличии. Наличие вибропоглотителя приводит к уменьшению уровней вибрации в широком диапазоне низких и средних звуковых частот. Показана возможность существенного снижения вибрации пластин инженерных конструкций путем установки на них малогабаритных вибропоглотителей с большими потерями колебательной энергии. Приведены значения эффективности вибропоглотителя в узкополосных и третьоктавных полосах, полученные для нескольких мест его установки.

Муравьев В.В., Муравьева О.В., Волкова Л.В., Колпаков К.В., Девятериков Д.И., Кравцов Е.А. «Анизотропия акустических свойств в тонколистовом прокате низкоуглеродистой марганцовистой стали» Дефектоскопия, № 11, с. 15-29 (2024)

Тонколистовой прокат из низкоуглеродистой марганцовистой стали 09Г2С толщиной 0,8 мм, имеющий сильную анизотропию свойств вследствие текстуры и остаточных напряжений, экспериментально исследован с помощью SH-волны горизонтальной поляризации и нулевой симметричной моды волны Лэмба. Анализировались скорости распространения вдоль листа упругих волн при изменении их направления и поляризации относительно направления проката в диапазоне углов от 0 до 180°. Возбуждение и прием нормальных волн в листе осуществлялись пьезопреобразователями с сухим точечным контактом, обеспечивающих касательное силовое воздействие. Получены результаты исследований анизотропии акустических свойств, рентгеноструктурного анализа остаточных напряжений и обратных полюсных фигур и металлографических исследований.

Волков И.М., Нароенков С.А., Кравцова А.С. «V957 Cep – затменная система нулевого возраста» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 436-454 (2024)

Новые высокоточные фотометрические измерения системы V957 (P=1.99^d, V=11.17^m, e=0.127, B6 V+B8 V), а также комплексный подход к определению параметров орбиты как на основе фотометрических решений кривых блеска, так и на основе исследования хода остаточных уклонений моментов минимумов от линейной формулы O–C, позволили впервые точно измерить скорость апсидального вращения v_obs=2.91° / год, что совпало с теоретическим значением при условии синхронизма, vtheor=2.92°/ год. Получены физические параметры звезд-компонентов: T₁=14550±300 K, M₁=4.0±0.2 , R₁=2.55±0.05 , T₂=12400±250 K, M₂=3.0±0.15 , R₂=1.88±0.05 .Данному набору параметров соответствуют звезды нулевого возраста, недавно «опустившиеся» на начальную главную последовательность. Вторичный компонент является пульсирующей переменной звездой типа β Цефея.

Ковалев И.И., Кравцова М.В., Олемской С.В., Сдобнов В.Е., Стародубцев С.А. «Мониторинг околоземного космического пространства, магнитосферы и атмосферы Земли в периоды форбуш-эффектов в конце августа 2005 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 29-37 (2024)

Приводятся результаты мониторинга состояния околоземного межпланетного пространства, магнитосферы и атмосферы Земли во время крупномасштабных возмущений солнечного ветра в конце августа 2005 г. Мониторинг проводился с использованием данных наземных наблюдений космических лучей (КЛ) на мировой сети нейтронных мониторов с привлечением данных мюонных телескопов, расположенных в Якутске и Новосибирске. В результате проведенного разными методами анализа данных определены свойства вариаций интенсивности КЛ различных жесткостей на орбите Земли и их питч-угловая анизотропия, ориентация и конфигурация межпланетного магнитного поля, изменения планетарной системы жесткостей геомагнитного обрезания в периоды геомагнитных возмущений, а также среднемассовая температура над станциями КЛ, на которых установлены мюонные телескопы. В периоды геомагнитных возмущений определены параметры кольцевого тока и токов на магнитопаузе.

Алёшина М.А., Кравчун П.Н. «Акустические свойства многомодовых камерных звукоизоляторов в каналах» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 2, с. 7-23 (2022)

Рассмотрены многомодовые звукоизоляторы в виде камер расширения в каналах, описаны их общие акустические свойства и физический механизм их звукоизолирующего действия. Показано, что в одномодовых системах такого типа существование полос непропускания принципиально невозможно, их формирование обусловлено исключительно модами первого и более высоких порядков. Предложен алгоритм решения задачи о нахождении акустического поля и других характеристик многомодовых камер расширения с патрубками (отрезками входного и выходного волноводов, вдвинутыми внутрь камеры). Рассмотрена схема ограничения порядка полученной системы уравнений, а также сходимость метода по числу учитываемых мод. Обсуждены основные акустические свойства камерных звукоизоляторов с патрубками и без них и возможности управления частотными характеристиками многомодовых камер при изменении параметров патрубков.

Крайнев М.Б., Калинин М.С. «Пятьдесят лет исследования поведения интенсивности ГКЛ в периоды инверсии гелиосферного магнитного поля. II. Инверсия ГМП на внутренней границе гелиосферы» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 40-52 (2024)

Явления в наружном слое солнечной атмосферы, гелиосфере, включающие сверхзвуковой солнечный ветер, переносимое им гелиосферное магнитное поле (ГМП) и распространяющиеся в гелиосфере космические лучи, важны для многих процессов, происходящих в этом слое. Для некоторых, например геомагнитной активности или распространения космических лучей, важны не только напряженность, но и направление поля. Но если в этом отношении ситуация в периоды низкой пятенной солнечной активности вполне ясна – гелиосфера разделена на два полушария с противоположной полярностью (к Солнцу/от Солнца) – в периоды высокой активности Солнца, когда происходит инверсия ГМП, простой модели этого явления нет. В статье продолжается исследование явления инверсии ГМП и связанных с ним эффектов в интенсивности галактических космических лучей (ГКЛ). Ранее были сформулированы общие представления о 22-летней цикличности в характеристиках Солнца, гелиосферы и космических лучей и подробно обсуждались наблюдаемые эффекты в интенсивности ГКЛ, связываемые нами с инверсией ГМП. В данной работе рассмотрена модель инверсии ГМП, связанной лишь с эволюцией магнитного поля в слое между фотосферой и основанием гелиосферы из-за изменения распределения фотосферных полей от оборота к обороту Солнца, и показано, что этого недостаточно для объяснения основных эффектов в интенсивности ГКЛ. В указанном слое магнитное поле является основным энергетическим фактором. Более полная модель инверсии ГМП, включающая преобразование его характеристик из-за взаимодействия разноскоростных потоков солнечного ветра в самой гелиосфере, где солнечный ветер является основным энергетическим фактором, будет обсуждаться позднее.

Беляев В.С., Крайнов В.П., Матафонов А.П. «Моделирование астрофизических джетов в магнитных полях лазерной релятивистской плазмы» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 311-320 (2024)

Дан краткий обзор результатов экспериментального моделирования космических джетов в сверхсильных магнитных полях лазерной релятивистской плазмы. Отмечается, что развитие циклотронной неустойчивости с генерацией циклотронного излучения играет ключевую роль в ряде процессов в плазме с магнитным полем: самолокализации плазмы в виде солитонов, преобразовании вращательного движения плазмы в поступательное, циклотронном ускорении заряженных частиц, разделении (стратификации) плазменной струи на отдельные плазменные образования.

Крамарев Н.И., Куранов А.Г., Юдин А.В., Постнов К.А. «Обдирание нейтронной звезды в составе тесной двойной системы в паре с черной дырой» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 325-338 (2024)

Рассмотрены последние стадии эволюции пары нейтронная звезда – черная дыра. Согласно современной парадигме, такие системы в конце концов сливаются, что в некоторых случаях сопровождается приливным разрушением нейтронной звезды. С помощью аналитических методов показано, что в зависимости от параметров системы (начальные массы и собственные моменты импульса компонентов, уравнение состояния нейтронной звезды) также возможен сценарий медленного (порядка нескольких секунд) приливного обдирания нейтронной звезды черной дырой. Дойдя до нижнего предела масс (около одной десятой массы Солнца), нейтронная звезда взрывается, производя сравнительно мощный электромагнитный транзиент. Проведенные популяционные расчеты показывают, что в зависимости от модельных предположений эволюции тесных двойных систем (значение параметра эффективности стадии с общей оболочкой, механизм взрыва сверхновой) и начальной металличности звездной популяции, механизм обдирания возможен в 50–90% случаев среди всех сливающихся пар нейтронных звезд – черных дыр. Из-за большой массы выброшенного вещества излучение килоновой в таком сценарии имеет хорошие перспективы обнаружения.

Красильников П.С., Доброславский А.В. «Об асимптотических свойствах вековой части пертурбационной функции в ограниченной круговой задаче трех тел» Космические исследования, 62, № 3, с. 275-284 (2024)

Исследованы асимптотические свойства вековой части пертурбационной функции в ограниченной пространственной круговой задаче трех тел, когда вековая часть представлена в виде степенного ряда по малому параметру, равному отношению большой полуоси невозмущенной орбиты точки нулевой массы к радиусу круговой орбиты внешнего тела (Юпитера). Предполагается, что <1 (внутренний вариант). Описан новый вывод вековой части на основе применения формулы Парсеваля с последующим представлением коэффициентов ряда через функции Гаусса и Клаузена. Исследован – в плоскости оскулирующих элементов e, ω – радиус сходимости редуцированного ряда для разных значений при фиксированных значениях константы Лидова–Козаи, построены области сходимости и расходимости ряда. Показано, что в областях расходимости степенной ряд является асимптотическим по Пуанкаре, при этом степень аппроксимации ряда его частичной суммой сохраняет высокие значения вплоть до семидесяти членов ряда. Показано, что асимптотические свойства ряда ухудшаются на кривых неаналитичности ряда и полностью пропадают в малой окрестности =1. Асимптотичность ряда позволяет, используя традиционные методы теории возмущений, исследовать эволюцию кеплеровских элементов орбиты для всех значений из интервала [0, 1), исключая случай ≈1.

Красильников П.С., Байков А.Е. «О движениях гантели в обобщенной круговой задаче Ситникова» Космические исследования, 62, № 3, с. 311-318 (2024)

Рассматриваются поступательно-вращательные движения симметричной гантели в круговой ограниченной задаче трех тел, когда основные притягивающие тела имеют одинаковые массы и вращаются вокруг общего центра масс по круговым орбитам. Найден новый тип движения гантели, когда ее центр масс перемещается вдоль нормали к плоскости орбиты основных тел, а сама гантель непрерывно вращается вокруг нормали, образуя с ней постоянный прямой угол (инвариантное многообразие “гравитационный пропеллер”). Показано, что указанное многообразие включает в себя несколько двумерных инвариантных подмногообразий. Описана динамика гантели на этих подмногообразиях. Найдены и исследованы на устойчивость относительные равновесия, принадлежащие “гравитационному пропеллеру”, при которых гантель ориентирована параллельно оси, соединяющей основные тела, либо перпендикулярна ей, а ее центр масс покоится в центре масс системы. Исследованы малые пространственные нелинейные колебания гантели на многообразии “гравитационный пропеллер” в окрестности устойчивого относительного равновесия для предельного случая, когда отношение длины гантели к радиусу орбиты основных тел стремится к нулю. Показано, что эти колебания имеют природу нелинейного параметрического резонанса, который задает “медленную” амплитудную модуляцию быстрых” гармонических колебаний по углу вращения гантели.

Базилевский А.Т., Красильников С.С., Иванов М.А. «Ударный кратер со следами тектонических деформаций в южной полярной области Луны» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 49-59 (2024)

Рассмотрено строение кратера диаметром 34 км, расположенного в материковой местности в краевой зоне южной полярной области Луны в пределах ударного бассейна Южный полюс – Эйткен. Этот кратер относится к морфологическому типу Дауэс, для которого характерна в целом уплощенная, а в деталях неровная, холмисто-грядовая поверхность днища. Изучаемый кратер обладает трещиноватым днищем, что считается признаком внедрения магмы в подкратерное пространство. Трещины в материале днища представлены ложбинами от 2 до 10 км длиной, 0.3–1 км шириной и 50–150 м глубиной. На снимках LROC NAC видно, что на холмисто-грядовых участках днища поверхность реголита имеет "морщинистую" текстуру, а на субгоризонтальных – гладкую. На одном из участков днища находится 700-метровый кратер, вал которого касается одной из ложбин. Судя по морфологии этого кратера и отсутствию на его валу камней метрового размера, он образовался в интервале (200–300) млн – 1 млрд лет назад, тогда как возраст изучаемого 34-километрового кратера, оценен по плотности наложенных на его вал малых кратеров как 3.83(+0.025; –0.031) млрд лет. Возраст материала поверхности деформированного днища изучаемого кратера находится в пределах (200–300) млн – 1 млрд лет. Вероятно, трещиноватость днища (образование ложбин) была вызвана внедрением в подкратерное пространство интрузивного тела или тел в течение коперниковского или начале эратосфенского периодов геологической истории Луны. Рассматриваемый 34-километровый кратер, несомненно, заслуживает дальнейшего изучения.

Шиманов А.А., Довгялло А.И., Неверов И.А., Красинский Д.Б. «Экспериментальные исследования пульсационной турбины для термоакустического двигателя» Проблемы и перспективы развития двигателестроения Сборник докладов Международной научно-технической конференции. Том. 2. Самара, 23–25 июня 2021 года, с. 233-234 (2021)

The appearance and development of pulsation turbines is due to the advent of thermoacoustic engines - converters of heat into acoustic wave energy with the subsequent receipt of mechanical and electrical energy. A thermoacoustic engine involves obtaining mechanical work on a piston under conditions of a resonant frequency of movement of the piston and frequency of oscillations of the gas column in the resonator. The reason for the appearance of acoustic waves in the resonator is the complex process of converting heat into energy of an oscillating gas flow due to thermodynamic cycles in microvolumes of gas analogous to the Stirling cycle.

Ашимбаева Н.Т., Лехт Е.Е., Краснов В.В., Шутенков В.Р. «Исследование мазеров H₂O и oh в области формирования молодого звездного объекта высокой массы (S255 NIRS 3)» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 425-435 (2024)

Приведены результаты исследования области звездообразования S255 IR, где формируется молодая звезда большой массы (20). Наблюдения в H₂O выполнены на РТ-22 в Пущино, а в линиях OH – на Большом радиотелескопе в Нансэ (Франция). Данные наблюдений в линии H₂O на длине волны 1.35 см были использованы за период 2017–2023 гг. Наши наблюдения в H₂O показали существование сильных вспышек, особенно в 2023 г. Наблюдался также дрейф излучения по лучевой скорости для большинства спектральных деталей и преимущественно в сторону уменьшения лучевой скорости. В линиях OH 18 см в 2008 г. излучение не было обнаружено. Мы наблюдали излучение OH в главных линиях 1665 и 1667 МГц в 2015, 2023 и 2024 гг. Структуры спектров, степени круговой и линейной поляризаций сильно различались в эти эпохи. Однако, при этом векторы поперечного магнитного поля имелипреимущественно два направления: ∼(30–40°) относительно вертикали, т. е. почти перпендикулярноджету или вдоль него. Зеемановское расщепление было обнаружено только в линии 1667 МГц для однойпары деталей: 2.26 и 2.37 км/с. Величине расщепления 0.11 км/с соответствует значение продольного магнитного поля 0.31 мГс; поле направлено к наблюдателю. Предполагается, что появление мазерного излучения OH в 2015 г. связано со вспышкой аккреции. Существенные изменения структуры спектров OH, их степени поляризации и очень сильные вспышки мазера H₂O в 2023 г. могут быть связаны с новой возможной вспышкой аккреции в S255 IR.

Семкова Й., Бенгин В., Колева Р., Крастев К., Матвейчук Ю., Томов Б., Банков Н., Малчев С., Дачев Ц., Шуршаков В., Дробышев С., Митрофанов И., Головин Д., Козырев А., Литвак М., Мокроусов М. «Новые результаты исследования радиации на борту TGO ЭкзоМарс в 2018–2023 гг.» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 373-383 (2024)

Дано краткое описание дозиметра Liulin-MO, который входит в состав прибора FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector), установленного на космическом аппарате TGO (Trace Gas Orbiter) миссии ExoMars-2016. С апреля 2018 г. TGO работает на орбите вокруг Марса. Представлены данные о радиационной обстановке на орбите Марса на фазе спада 24-го цикла солнечной активности и фазе роста 25-го цикла. В рассматриваемый период наблюдался максимум потока и мощности дозы, обусловленный галактическими космическими лучами (ГКЛ). В период с июля 2021 г. по март 2023 г. дозиметром Люлин-МО зарегистрировано восемь возрастаний потоков частиц и мощности дозы от солнечных протонных событий (СПС). Представлены данные о радиационной обстановке во время СПС на орбите Марса в июле 2021 – марте 2022 г., когда Марс находился на противоположной по отношению к Земле стороне от Солнца. Проведено сравнение потоков частиц, измеренных на орбитах около Земли и Марса.

Калашников И.Ю., Бескин В.С., Крауз В.И. «Динамика структуры плазменного выбросапри лабораторном моделировании джетовмолодых звезд на установках плазменного фокуса» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 321-334 (2024)

Использование установок типа «плазменный фокус», таких как ПФ-3 (Курчатовский институт), позволяет проводить хорошо контролируемые и диагностируемые лабораторные эксперименты по изучению лабораторных джетов с масштабными параметрами, близкими к джетам молодых звезд. В работе представлены результаты численного моделирования распространения плазменного выброса в ПФ-3. В качестве начальных условий была выбрана самосогласованная конфигурация, корректно учитывающая внутреннюю структуру джета. Это позволило получить детальную структуру взаимодействия замагниченного выброса с окружающим газом. В силу масштабируемости подобной структуры следует ожидать от головных ударных волн джетов молодых звезд.

Краус А.Е., Бузюркин А.Е., Шабалин И.И., Краус Е.И. «Идентификация свойств и величины предельного откольного разрушения гетерогенных материалов в динамических процессах» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 1, с. 64-80 (2024)

Представлены результаты расчетов ударно-волнового нагружения гетерогенных материалов, выполненных по трем моделям, а именно: гомогенная модель сплава с параметрами, полученными из экспериментов; модель аддитивного приближения с параметрами, вычисленными по константам компонентов и их концентрациям; дискретная численная модель, построенная случайным разбросом компонентов по объему образца согласно их концентрациям. Для верификации вычислительных схем проведены расчеты ударно-волнового нагружения гомогенных материалов. Построены ударные адиабаты и проведено сравнение с экспериментальными данными, которое показало отклонение результатов расчета менее 5% от данных экспериментов. Проведена серия расчетов по моделированию откола в гомогенных пластинах и показано, что профиль скорости движения свободной поверхности в результате откола соответствует экспериментальному профилю. Предложено соотношение, определяющее величину предельного откольного напряжения для гетерогенной среды на основе параметров разрушения ее гомогенных составляющих. Используя найденные параметры для гомогенных материалов, проведена серия расчетов ударно-волнового нагружения пластин из никелида титана и кермета из карбида вольфрама и кобальта, построенных на основе гетерогенных моделей. Показана применимость гетерогенных моделей в задачах ударно-волнового нагружения с откольным разрушением, при этом отклонение расчетной скорости свободной поверхности гетерогенной пластины от результатов экспериментальных данных не превышает 10%. Ключевые слова: ударная волна, керамика, гетерогенная среда, откол, деформирование и разрушение

Краус А.Е., Бузюркин А.Е., Шабалин И.И., Краус Е.И. «Идентификация свойств и величины предельного откольного разрушения гетерогенных материалов в динамических процессах» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 1, с. 64-80 (2024)

Представлены результаты расчетов ударно-волнового нагружения гетерогенных материалов, выполненных по трем моделям, а именно: гомогенная модель сплава с параметрами, полученными из экспериментов; модель аддитивного приближения с параметрами, вычисленными по константам компонентов и их концентрациям; дискретная численная модель, построенная случайным разбросом компонентов по объему образца согласно их концентрациям. Для верификации вычислительных схем проведены расчеты ударно-волнового нагружения гомогенных материалов. Построены ударные адиабаты и проведено сравнение с экспериментальными данными, которое показало отклонение результатов расчета менее 5% от данных экспериментов. Проведена серия расчетов по моделированию откола в гомогенных пластинах и показано, что профиль скорости движения свободной поверхности в результате откола соответствует экспериментальному профилю. Предложено соотношение, определяющее величину предельного откольного напряжения для гетерогенной среды на основе параметров разрушения ее гомогенных составляющих. Используя найденные параметры для гомогенных материалов, проведена серия расчетов ударно-волнового нагружения пластин из никелида титана и кермета из карбида вольфрама и кобальта, построенных на основе гетерогенных моделей. Показана применимость гетерогенных моделей в задачах ударно-волнового нагружения с откольным разрушением, при этом отклонение расчетной скорости свободной поверхности гетерогенной пластины от результатов экспериментальных данных не превышает 10%. Ключевые слова: ударная волна, керамика, гетерогенная среда, откол, деформирование и разрушение

Усков Г.С., Сазонов С.Ю., Зазнобин И.А., Гильфанов М.Р., Буренин Р.А., Филиппова Е.В., Медведев П.С., Москалева А.В., Сюняев Р.А., Кривонос Р.А., Еселевич М.В. «Новые активные ядра галактик, обнаруженные телескопами ART-ХС и Ерозита в ходе первых пяти рентгеновских обзоров всего неба обсерватории СРГ. Часть 2» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 339-360 (2024)

Представлены результаты отождествления 11 рентгеновских источников, обнаруженных на половине неба 0<<180° в диапазоне энергий 4–12 кэВ на суммарной карте первых пяти обзоров всего неба телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского орбитальной обсерватории СРГ. Все эти источники были задетектированы также телескопом СРГ/еРОЗИТА в диапазоне энергий 0.2–8.0 кэВ, данные которого позволили уточнить их положения и исследовать их рентгеновские спектры. Из них пять обнаружены в рентгене впервые, а остальные уже были известны ранее, однако их природа оставалась неизвестной. На 1.6-м телескопе АЗТ-33ИК Саянской обсерватории ИСЗФ СО РАН были получены оптические спектры девяти источников, еще для двух объектов были проанализированы архивные спектры из обзоров SDSS и 6dF. Объекты классифицированы как сейфертовские галактики (7–Sy1, 3–Sy1.9, 1–Sy2) на красных смещениях =0.029–0.258. Анализ рентгеновских спектров позволил выявить у двух из четырех сейфертовских галактик второго типа (Sy1.9-2) заметное внутреннее поглощение (N_H∼10²² см^–2). Спектр еще одной из них (SRGA J000132.9+240237) не удается описать в рамках модели поглощенного комптонизационного континуума, что, возможно, указывает на сильное поглощение и значительный вклад отраженного излучения. Однако имеющихся данных обзора всего неба СРГ недостаточно для того, что получить надежные ограничения на колонку поглощения в этом объекте, который интересен еще и тем, что является радиогромким. Для уточнения физических свойств этого АЯГ требуются более продолжительные рентгеновские наблюдения.

Кривун К.В., Тимушев С.Ф. «Влияние взаимного положения винтов гексакоптера на излучаемую звуковую мощность» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 149-160 (2023)

Мультикоптеры стали чрезвычайно популярными и используются в самых разных областях, от наблюдения за дорожным движением или пожарной обстановкой до раздачи Интернета или холодных напитков. Бесшумность и эффективность винтовой двигательной установки являются критическими аспектами современных беспилотных летательных аппаратов. Развитие этого направления авиационной техники в условиях ужесточения норм по шуму невозможно без эффективных методов оптимизации, работающих совместно с системами автоматизированного проектирования. В данной статье рассматривается программное обеспечение, основанное на методе расчета звукообразования и шумоизлучения винта дрона с учетом разложения вихревой и акустической мод в дозвуковом изоэнтропическом потоке. Возможности метода продемонстрированы на примерах отдельного ротора и конфигурации гексакоптер в режиме висения над землей. Представлено сравнение двух конфигураций с одинаковой геометрией винта по излучаемой звуковой мощности и аэродинамическим параметрам.

Кузнецов И.А., Шашкова И.А., Ляш А.Н., Поройков А.Ю., Бедняков С.А., Кронрод Е.В., Дольников Г.Г., Дубов А.Е., Вощан О.Н., Абделаал М.Э., Попель С.И., Морозова Т.И., Карташева А.А., Столяренко П.В., Тянь Я., Захаров А.В., Зеленый Л.М. «Экспериментальное исследование влияния УФ-излучения на активацию имитаторов пылевых частиц реголита безатмосферных тел» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 335-347 (2024)

Начиная с первых автоматических миссий к Луне, была зарегистрирована активность пылевых частиц безатмосферных тел. С тех пор проведено множество теоретических и экспериментальных исследований этого эффекта, однако в настоящее время нет четкого понимания роли внешних воздействий на динамику этого явления. В данной работе представлены результаты экспериментов по определению влияния жесткого УФ-излучения на активность пылевых частиц. Показано, что оно вносит значительный вклад в динамику частиц. Результаты определения условий отрыва частиц от поверхности находятся в соответствии с теоретическими расчетами.

Крутова В.А., Фролова Д.С. «Методика расчета ожидаемых уровней шума в помещениях вагона-электростанции восстановительного поезда» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 44-52 (2024)

Объектом исследования являлись вагоны-электростанции восстановительного поезда железнодорожной отрасли народного хозяйства. Установлено, что в данном типе вагонов находятся дизель-генераторы, являющиеся интенсивным истопником шума. При их эксплуатации возникает вредное виброакустическое воздействие на рабочий персонал, значительно превышающее санитарные нормы, . В статье рассмотрены возможности теоретического расчета ожидаемых уровней звукового давления внутри помещений вагона-электростанции. Приведена расчетная схема помещения, учитывающая распространение звука в каждое помещение вагона от источников шума, которыми являются дизель-генераторные установки. В связи со спецификой данных источников шума, не представляется возможным исключить их воздействие путем конструктивного вмешательства в сами конструкции, поэтому обеспечение безопасных условий труда предлагается выполнить путем рационального применения различных материалов на внутренних перегородках.

Базулин Е.Г., Крылович А.А. «Измерение времени прихода ультразвукового импульса методом построения модели сигнала для определения скорости его распространения» Дефектоскопия, № 1, с. 3-20 (2024)

Рассмотрено несколько методов измерения времени прихода ультразвуковых импульсов. Предложен метод определения времени прихода импульса на основе построения модели сигнала с адаптивным словарем и поиска минимума целевой функции методом квантового роевого интеллекта. Приведены результаты численных и модельных экспериментов по измерению скорости распространения ультразвуковых волн в различных образцах. Показано, что предложенный метод определения времени прихода импульса более устойчив к искажению формы эхосигналов, возникающей из-за частотно-зависимого затухания в материале объекта контроля.

Крюков Ю.С. «Метод определения пространственных координат взрывных источников акустического сигнала в условиях ветровых помех» Молекулярные технологии, № 4, с. 122-137 (2010)

Предложен метод определения пространственных координат взрывных источников акустического сигнала в условиях ветровых помех. Применена модель распространения сигнала от взрывного источника в виде бегущей волны, скорость фронта которой изменяется в зависимости от дальности до источника. Метод устойчив к влиянию ветровых помех и изменяющихся метеорологических параметров среды. Приведены примеры определения координат взрывных источников данным методом в реальных полевых условиях.

Агейкин А.В., Коротаев Ю.В., Крюков Ю.С., Саламатин И.М. «Программный комплекс мобильной акустической системы для мониторинга выполнения экспериментальных работ в полевых условиях» Молекулярные технологии, № 4, с. 150-167 (2010)

Предложен программный комплекс мобильной акустической системы для обеспечения проведения экспериментальных работ с взрывными источниками в полевых условиях и обработки экспериментальных данных в реальном масштабе времени эксперимента. Разработанный комплекс позволяет автоматизировать процесс регистрации физических полей, определение параметров акустических и сейсмических волн, оценку пространственных координат взрывных источников акустического сигнала в условиях ветровых помех. Приведена структура программного комплекса и описаны особенности его функционирования. Приведены примеры обработки экспериментальных данных и определения координат взрывных источников в реальных полевых условиях.

Баляба М.В., Крючков А.Н., Ермилов М.А., Плотников С.М., Ермилова Е.Н., Видяскина А.Н. «Анализ вибрационного состояния подшипников качения при дефекте "износ внутренней обоймы подшипника"» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 7, № 1, с. 6-14 (2021)

Обсуждаются вопросы, которые необходимо учитывать при анализе вибрационного состояния подшипников качения при дефекте «износ внутренней обоймы подшипника». Представлена конструктивная схема подшипников качения и схема сил, действующих на подшипники при их работе в винтовом компрессоре. Проведены исследования вибрационного состояния подшипников качения на действующем винтовом компрессоре на реальном промышленном объекте. Замеры вибрации проводились при работе компрессора с новыми подшипниками и с рабочими, на которых наблюдался явный износ внутренней обоймы. Показано влияние износа внутренней обоймы подшипника на вибрационное состояние винтового компрессора. Установлено, что для данного типа дефекта подшипников, применительно к исследуемому объекту, при анализе вибрационного состояния использование параметров прямого автоспектра малоэффективно. Для рассматриваемого случая наиболее эффективными являются параметры амплитудной и частотной модуляций.

Крючков А.Н., Ермилов М.А., Баляба М.В., Ермилова Е.Н., Видяскина А.Н. «Проектирование малошумного дросселирующего участка для запорно-регулирующей арматуры» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 4, с. 6-13 (2022)

Описаны основной источник гидродинамического шума в запорно-регулирующей арматуре и механизм возникновения акустической энергии. Рассмотрены основные геометрические параметры дроссельного участка цилиндрической формы: форма каналов дросселирующего участка, диаметр отверстий каналов и расстояние между каналами. Описаны этапы выбора этих геометрических параметров. Изменение этих параметров существенно влияет на гидродинамический шум в запорно-регулирующей арматуре. В статье представлены экспериментально полученные зависимости изменения уровня ГДШ от относительного изменения диаметра каналов дроссельного участка и от изменения относительного расстояния между

Крючков А.Н., Ермилов М.А., Баляба М.В., Ермилова Е.Н., Видяскина А.Н. «Разработка гасителей колебаний рабочей среды для снижения гидродинамического шума в трубопроводных системах» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 9, № 1, с. 42-49 (2023)

Рассматриваются вопросы создания гасителей колебаний давления рабочей среды для решения задачи снижения гидродинамического шума в трубопроводных системах. Установлено, что для решения задачи снижения гидродинамического шума возможно применение реактивных камерных гасителей колебаний при выполнении условия ограничения габаритных размеров и собственного турбулентного шума, излучаемого узким центральным каналом реактивного гасителя колебаний. Показано, что выполнение требований по низким уровням собственного шума таких гасителей приводит к значительному росту их габаритных размеров, что недопустимо для трубопроводных систем бортовых транспортных средств.

Ксанфомалити Л.В. «Вспышки молний в облачном слое Венеры обнаружены в ближнем инфракрасном диапазоне» Космические исследования, 62, № 1, с. 55-68 (2024)

Венера была первой среди планет Солнечной системы, в атмосфере которой были обнаружены электрические явления, подобные молниям в атмосфере Земли. Электрические разряды (молнии в атмосфере Венеры) были открыты в 1978 г. в миссиях «Венера-12, -11» и Pioneer Venus по их электромагнитному излучению. Парадокс, однако, заключался в том, что поиски оптических вспышек оставались безуспешными в течение сорока последующих лет. В 2015 г. на орбиту спутника Венеры был выведен аппарат AKATSUKI японского космического агентства JAXA. Он был предназначен для поиска молний и других исследований метеорологии Венеры путем регистрации излучения в выбранных спектральных диапазонах. В 2016 г. орбитальный аппарат AKATSUKI успешно выполнил подробные наблюдения Венеры в ближнем ИК-диапазоне в «окнах прозрачности» атмосферы планеты, а также в ультрафиолетовом и других диапазонах. В статье приводятся результаты альтернативного поиска и успешного обнаружения вспышек молний по данным проекта AKATSUKI, но не в ультрафиолетовом и не в видимом, а в ближнем ИК-диапазоне. Сопоставление результатов расчета, основанного на моделях земных молний, с результатами измерений, выполненных камерой IR2 миссии AKATSUKI на Венере на волне 2.26 мкм, показывает близкое совпадение экспериментальных и расчетных данных.

Васильев В.А., Ксенофонтова В.К. «Шум автомобильного транспорта» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 1, с. 66-76 (2020)

Показано, что основным фактором негативного воздействия на окружающую среду является шум автомобильного транспорта. Рассматриваются причины возникновения шума автотранспорта, как единичных источников шума, так и автотранспортного потока. Описаны явления, влияющие на распространение и затухание звука. Представлена общая информация о методах определения шумовой характеристики автотранспортного потока с помощью натурных измерений. Рассмотрен вопрос нормирования шума в России и других странах. Дано представление об основных шумозащитных мероприятиях для автотранспортного потока. Показаны существующие проблемы, связанные с оценкой шума автотранспортного потока.

Ксенофонтова В.К., Васильев В.А. «Необходимость выявления лиц с повышенной чувствительностью на шумных производствах» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 5, № 3, с. 67-73 (2019)

Проведен анализ литературных источников, выявлена проблема индивидуального восприятия и влияния звука различных частот на организм человека. Определён механизм воздействия шума на органы слуха и центральную нервную систему, выявлены неспецифические воздействия звука на организм человека. Сформирована необходимость исследований воздействия звукового сигнала на человека и реакции его внутренних систем организма. Дана оценка влияния шума на человека, на его самочувствие, настроение, восприятие окружающей среды, а так же, выявлена скрытая реакция организма, фиксируемая приборами. Сделан вывод о важности особого внимания к низко- и высокочастотному шуму, так как они придают звуку интенсивности при оценке восприятия физического фактора человеком. Предлагается, в дальнейшем, результаты исследований влияния высоко- и низкочастотного шума на организм человека внедрять в методики профотбора.

Сальникова Т.В., Кугушев Е.И. «Особенности миграции космического мусора в системе Земля–Луна» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 356-362 (2024)

Рассматривается возможность захвата и выброса космических масс в рамках плоской гиперболической задачи трех тел, а также в рамках плоской параболической задачи трех тел. Предлагается математическая модель, которая позволяет объяснить образование несферических спутников планет, подобных марсианским спутникам Фобосу и Деймосу, за счет перехвата или обмена космическими массами, а также позволяет понять, почему отсутствует космический мусор внеземного происхождения в околоземном и окололунном пространстве. Изучается эффект накопления искусственного мусора в системе Земля–Луна. Настоящее исследование базируется на численном и аналитическом анализе некоторых схем классификации Шази финальных движений в задаче трех тел. Рассмотрена краевая задача трех тел, показана возможность существования решения этой задачи и получены условия финальной гиперболо-эллиптичности движения. Аналитические результаты проиллюстрированы численным моделированием.

Санников В.А., Дроздова Л.Ф., Кудаев А.В. «Определение структурного шума, образованного колебаниями отдельной панели салона автомобиля» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 4, с. 148-154 (2020)

Рассматриваются вопросы анализа амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) вибрации панелей и оценка уровня излучения ими звукового давления в воздушную среду салонов автомобилей (кабин). Приводятся результаты моделирования рабочего процесса с использованием пакетов программ ANSYS Достоверность исходных данных в используемых вычислительных пакетах программ подтверждалась тестированием задачи по её аналитическому решению. На основе полученных результатов колебаний задней двери решалась практическая задача по анализу уровня шума, излучаемого панелью в салон автомобиля на низших частотах. Для определения звукового давления в характерной точке салона – у головы водителя использовался стандартный метод логарифмического суммирования от узлов (поверхностей акустических поршней) расчетной конечно-элементной модели конструкции двери. Уровни звукового давления, найденные вычислениями при вибрации рассматриваемой панели автомобиля, сопоставляются с экспериментально измеренными значениями звукового давления в салоне автомобиля. Предложенная методика оценки шума позволяет выполнять доработку конструкции по показателям, как вибрации, так и уровню структурному шума, обеспечивая комфортные условия жизнедеятельности, что в целом удешевляет процесс проектирования элементов изделий.

Кирпичников В.Ю., Петров А.А., Дроздова Л.Ф., Кудаев А.В. «О влиянии резонирующей полосы с вибропоглощением на дорезонансные колебания конструкции» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 22-27 (2021)

Улучшению акустических характеристик конструкций с помощью резонирующих элементов в виде массы и упругой прокладки посвящено большое число исследований отечественных и зарубежных авторов. Работ, посвященных исследованию резонансных пластин или полос, используемых для снижения вибрации пластинчатых и оболочечных конструкций, имеется очень мало. Исследовано влияние изгибно колеблющейся на низшей резонансной частоте полосы с вибропоглощением на параметры возбуждающей ее через опору конструкции, колеблющейся на дорезонансных частотах. Представлено приближенное математическое описание относительной вибропоглощающей эффективности полосы при ее колебаниях на низшей резонансной частоте. Получено, что резонирующая полоса с вибропоглощением и небольшой массой может оказывать на параметры дорезонансных колебаний конструкции достаточно заметное влияние. Показано, что при сделанных допущениях полученные приближенные результаты удовлетворительно описывают физику происходящих вибрационных процессов.

Кирпичников В.Ю., Сятковский А.И., Шашурин А.Е., Кудаев А.В. «Экспериментальные исследования эффективности вибропоглощающего покрытия с металлическим армирующим слоем различной толщины» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 1, с. 29-34 (2022)

Кратко рассмотрена проблема негативного воздействия вибрации конструкций в помещениях транспортных средств на их технические характеристики и условия жизнедеятельности персонала и пассажиров. Показана актуальность применения армированных вибропоглощающих покрытий с жестким армирующим слоем для снижения вибрации конструкций. Проведен анализ экспериментальных значений эффективности вариантов вибропоглощающего покрытия с одинаковым диссипативным слоем в виде полимерной пленки из поливинилацетата, отличающихся материалом и толщиной армирующего слоя. Дано описание технологии подготовки демпфируемой пластины к испытаниям. Представлена методика определения эффективности покрытий с использованием уровней входной вибровозбудимости. Приведены спектры входной вибровозбудимости пластины с нанесенным и при отсутствии вибропоглощающего покрытия. Установлены диапазоны значений относительных массовых параметров покрытия с их интенсивным, умеренным и практически отсутствующим влиянием на его эффективность.

Сятковский А.И., Рюткянен Е.А., Кудаев А.В. «Демпфирование в трехслойных конструкциях металл–полимер–металл с термопластичной пленкой из поливинилацетата» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 2, с. 24-34 (2022)

Методом динамического механического анализа были получены унифицированные обобщенные кривые описывающие изменения компонентов комплексного модуля упругости для полимерной пленки на основе поливинилацетата ВПС-2,5 в широком интервале температур и частот. Эти данные были использованы для расчета собственных частот первых трех резонансов и коэффициентов механических потерь трехслойных структур металл-пленка -металл с различным соотношением толщин вязкоупругого и армирующего слоев. Расчетные данные сопоставлялись с экспериментальными. Дополнительно исследовались параметры демпфирования в консольно закрепленных трехслойных стержнях с внутренним слоем из ВПС-2,5. Показано, что высокие демпфирующие свойства материала ВПС-2,5 реализуются в трехслойных композитах при толщинах пленок 0,06–0.1 мм.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Кудаев А.В. «Экспериментальные исследования эффективности полосового вибропоглотителя с одноточечным креплением» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 1, с. 50-57 (2023)

Объектом данной работы является пластина – элемент инженерной конструкции, расположенный между ее соседними подкреплениями. Цель работы – исследование эффективности вибропоглотителя в виде задемпфированной полосы с креплением вне ее геометрического центра. Измерены спектры вибрации пластины без вибропоглотителя и при его установке. Эффективность вибропоглотителя определена по разнице уровней вибрации при его отсутствии и наличии. Наличие вибропоглотителя приводит к уменьшению уровней вибрации в широком диапазоне низких и средних звуковых частот. Показана возможность существенного снижения вибрации пластин инженерных конструкций путем установки на них малогабаритных вибропоглотителей с большими потерями колебательной энергии. Приведены значения эффективности вибропоглотителя в узкополосных и третьоктавных полосах, полученные для нескольких мест его установки.

Кирпичников В.Ю., Смольников В.Ю., Кудаев А.В., Гусева Е.В., Сятковский А.И. «Экспериментальные исследования вибродемпфирующих свойств композитных материалов на основе бумажно-слоистых пластиков HPL, содержащих встроенные слои из термопластичных пленок ВПС-2,5» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 4, с. 40-48 (2022)

Выполнены измерения акустических параметров пластин из бумажно-слоистого пластика высокого давления HPL, модифицированного путем введения в его структуру слоев вибродемпфирующей термопластичной пленки ВПС-2,5. Исследовалось влияние количества интегрированных слоев и их расположения в матрице композита на входную вибровозбудимость, звукоизлучение и потери колебательной энергии в модифицированных пластинах. Получены величины эффективности уменьшения уровней вибрации и звукоизлучения в сравнении с не модифицированной пластиной HPL. Определены наименьшие уровни входной вибровозбудимости для трехслойной пластины с одним слоем пленки ВПС-2,5. Проведен анализ вибрационных и акустических характеристик контрольной и модифицированной пластиковых пластин типа HPL. Определены значения коэффициента потерь колебательной энергии на различных резонансных частотах.

Романюк И.И., Якунин И.А., Моисеева А.В., Семенко Е.А., Кудрявцев Д.О., Аитов В.Н. «Происхождение и эволюция крупномасштабного магнитного поля химически пекулярных звезд. I. Скопления умеренного возраста» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 96-105 (2024)

Химически пекулярные звезды (CP) ранних спектральных классов являются единственными объектами главной последовательности диаграммы Герцшпрунга–Рессела, которые обладают сильными магнитными полями, охватывающими всю поверхность звезды и сохраняющими стабильное строение на масштабе, как минимум, десятилетий. Происхождение и эволюция магнитных полей этих объектов до сих являются предметом обсуждения, несмотря на значительный прогресс в области наблюдения звездных магнитных полей и их теоретического описания. Такая ситуация сложилась не в последнюю очередь из-за проблемы точного определения возраста. Мы выполнили обзор магнитных полей Ap/Bp-звезд в ассоциации Орион OB1 и четырех скоплениях умеренного возраста (α Per, Плеяды, NGC 7092 и IC 4756) и нашли свидетельства резкого падения доли и величины магнитного поля СР-звезд относительно нормальных звезд тех же спектральных классов. Найденные зависимости могут служить подтверждением реликтовой природы крупномасштабного магнитного поля звезд. Выводы настоящей статьи основаны на результатах измерения более 800 спектров, полученных в период с 2013 по 2023 гг. на Основном звездном спектрографе 6-м телескопа БТА примерно для 100 звезд.

Бурсов Н., Кудряшова А. «Методика обработки обзора неба на склонении Крабовидной туманности на РАТАН-600» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 30-35 (2024)

Описан метод обработки обзора неба, проводимого в азимуте 2700 с использованием стационарной антенны западного сектора РАТАН-600 на склонении пульсара в Крабовидной туманности. Наблюдения проводились в 2018–2019 гг. на комплексе из трех четырехканальных радиометров на центральной частоте наблюдений 4.7 ГГц. Были рассмотрены и учтены особенности прохождения источников под параллактическим углом через диаграмму направленности антенны при расположении входных рупоров радиометров вдоль фокальной линии вторичного зеркала. Обработка проведена для выборки из 205 источников с S/N>50 (S_4.7>15 мЯн). Для обнаруженных и отождествленных источников выборки рассчитаны эфемериды на эпоху наблюдений в зависимости от их выноса относительно центра диаграмм направленности телескопа в каждом приемном рупоре радиометров. В процессе накопления данных проводилась коррекция измеренного положения источников, а также учитывалось влияние температуры окружающей среды на усиление радиометров в течение года наблюдений. Предложенный метод позволяет в среднем с точностью до 1–2 секунд времени определять положение обнаруженных источников и с точностью до 5–10% определять плотности потоков.

Кудряшова А.А., Бурсов Н.Н., Трушкин С.А. «Радиоисточники обзора на склонении пульсара в Крабовидной туманности (Dec=+22°) – дополнительные материалы: рисунок, таблица» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 36-59 (2024)

Представлены результаты анализа 205 наиболее ярких источников (S>15 мЯн), которые обнаружены в обзоре неба на склонении пульсара в Крабовидной туманности. Обзор проводился на частоте 4.7 ГГц с помощью трехлучевого комплекса радиометров, установленного в фокусе Западного сектора радиотелескопа РАТАН-600 в 2018–2019 гг. По проведенным измерениям и данным, собранным в базе астрофизических каталогов CATS, построены радиоспектры объектов. Для четверти всех обнаруженных источников данные на частоте больше 4 ГГц получены впервые, а для остальных – дополнены. Исследована переменность излучения источников на масштабах года, от суток до месяцев. Наибольшее изменение радиопотока обнаружено у блазара B2 1324+22. Поиск суточной переменности проведен у 26 наиболее ярких источников со средним значением S_4.7∼250 мЯн. Все источники отождествлены с объектами оптических и инфракрасных каталогов. Для 112 объектов с известным красным смещением рассчитана радиосветимость.

Степанова К.А., Кузиванов Д.О., Федоров А.В., Кинжагулов И.Ю. «Акустико-эмиссионные образы прямого лазерного выращивания изделий» Автометрия, 60, № 4, с. 109-115 (2024)

Представлены результаты формирования акустико-эмиссионных образов процессов, происходящих при прямом лазерном выращивании. В рамках экспериментального исследования на различных режимах проведено выращивание образцов из порошкового сплава ЭП 648 с одновременной регистрацией сигналов акустической эмиссии. По результатам анализа параметров зарегистрированных сигналов сформированы их характерные паттерны распределения при лазерном выращивании бездефектных и дефектного образцов.

Кузнецов А.А. «Расчётный метод определения переменного импеданса звукопоглощающей конструкции» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 2, с. 17-28 (2024)

Выполняется верификация расчетного метода определения импеданса звукопоглощающей конструкции локально-реагирующего типа с учётом изменения звукового давления вдоль канала по результатам измерений в интерферометре с потоком на различных режимах работы. Распространение звука в канале интерферометра с потоком и стенкой с переменным импедансом моделируется на основе решения уравнений Эйлера методом конечных элементов в трехмерной постановке. Используются зависимости импеданса от УЗД в локальных точках образца ЗПК и скорости потока на основе полуэмпирической модели импеданса Соболева. Расчеты проводятся в диапазоне частот 500–3150 Гц. В точках, соответствующих положению микрофонов в интерферометре с потоком, сравниваются расчетные и экспериментальные значения акустического давления. Для ряда частот отмечается хорошее согласование результатов расчетов и экспериментов.

Кузнецов Г.Н., Степанов А.Н. «Инвариант Чупрова для векторно-скалярных полей мультипольных источников в мелком море» Акустический журнал, 70, № 3, с. 78-90 (2024)

В плоскопараллельном волноводе Пекериса выполнено расчетно-теоретическое исследование свойств известного волноводного инварианта С.Д. Чупрова (ИЧ). В отличие от более ранних работ, в которых в качестве источника использовались преимущественно ненаправленные (монопольные) источники, и изучались поля звукового давления (скалярные поля), в данной работе исследуются не только скалярные, но и векторные поля, образованные в волноводе направленными - комбинированными мультипольными источниками, обладающими направленностью как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Получено дифференциальное уравнение, позволяющее достаточно точно рассчитать значения ИЧ при различных условиях распространения сигналов и различных глубинах расположения источников и приемников. Это позволяет более простым, чем «полное компьютерное моделирование», способом прогнозировать инвариантность (устойчивость) ИЧ при вариации как гидрофизических условий в волноводе, так и геометрии эксперимента. Показано, что направленность источников в горизонтальной плоскости практически не влияет на свойства ИЧ, а направленность в вертикальной плоскости приводит к смещению веерной структуры полей амплитуд сигналов, но слабо влияет на значения ИЧ. Аналогичным образом изменяются свойства веерной структуры при использовании вертикальных проекций вектора колебательной скорости - несмотря на то, что для расчета ИЧ используется другое, отличное от скалярных полей аналитическое соотношение, значение ИЧ близко к (+1) на всех частотах и расстояниях, кроме тех, на которых возникают новые моды или же дислокации. На этих частотах и в этих зонах возникают знакопеременные выбросы с различными знаками и величинами. Делается вывод, что устойчивость ИЧ позволяет применять алгоритмы обработки сигналов, разработанные для скалярных полей и ненаправленных источников, к векторно-скалярным полям, сформированным, в том числе с использованием направленных источников.

Кузнецов И.А., Шашкова И.А., Ляш А.Н., Поройков А.Ю., Бедняков С.А., Кронрод Е.В., Дольников Г.Г., Дубов А.Е., Вощан О.Н., Абделаал М.Э., Попель С.И., Морозова Т.И., Карташева А.А., Столяренко П.В., Тянь Я., Захаров А.В., Зеленый Л.М. «Экспериментальное исследование влияния УФ-излучения на активацию имитаторов пылевых частиц реголита безатмосферных тел» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 335-347 (2024)

Начиная с первых автоматических миссий к Луне, была зарегистрирована активность пылевых частиц безатмосферных тел. С тех пор проведено множество теоретических и экспериментальных исследований этого эффекта, однако в настоящее время нет четкого понимания роли внешних воздействий на динамику этого явления. В данной работе представлены результаты экспериментов по определению влияния жесткого УФ-излучения на активность пылевых частиц. Показано, что оно вносит значительный вклад в динамику частиц. Результаты определения условий отрыва частиц от поверхности находятся в соответствии с теоретическими расчетами.

Лыгин И.В., Кузнецов К.М., Шевалдышева О.О., Гудкова Т В. «Оценка детальности современный цифровых моделей гравитационного поля Земли на примере Карской астроблемы» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 4-14 (2024)

представлено сравнение детальности современных цифровых моделей аномалий силы тяжести. Рассмотрены 6 моделей: две модели, построенные по результатам обобщения наземных гравиметрических съемок: Материалы ГФО. Лист R-41 и сводная модель ВСЕГЕИ, а также четыре современные глобальные модели WGM2012, Sandwell and Smith v29.1, XGM2019e, SGG-UGM-2. Они построены по результатам обобщения разномасштабных данных, преимущественно результатов спутниковых миссий и результатов морских исследований. В качестве объекта для сравнения моделей выбрана изометричная интенсивная аномалия, приуроченная к Карской астроблеме.

Елисеев А.В., Кузнецов Н.К., Миронов А.С. «Системный подход к оценке состояний вибрационных полей технических объектов в задачах динамики транспортных и технологических машин» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 65-81 (2023)

Развивается научно-методологическая база оценки, контроля и формирования состояний вибрационного поля технического объекта транспортного или технологического назначения. В качестве расчетных схем используются механические колебательные системы с сосредоточенными параметрами. Моделью технического объекта служит механическая колебательная система, образованная твердым телом, находящимся в условиях связных нагружений силовой природы. Применяется структурный подход, в рамках которого механическим колебательным системам ставятся в соответствие структурные схемы эквивалентных в динамическом отношении систем автоматического управления. Оценка состояний вибрационного поля проводится на основе передаточных отношений амплитуд колебаний точек твердого тела, в общем случае зависящих от параметра в виде коэффициента связности внешних силовых возмущений. В рамках развиваемых представлений показано, что состояния вибрационного поля могут быть охарактеризованы конечными наборами динамических инвариантов, отображающих существенные особенности в виде количества резонансов, режимов обнуления и знакоопределенных форм. Разработан подход к оценке совокупности состояний вибрационного поля, отличающийся тем, что семейство состояний вибрационного поля разбивается на динамические инварианты с помощью частотных функций обнуления и резонанса.

Бусарев В.В., Петрова Е.В., Пузин В.Б., Барабанов С.И., Щербина М.П., Кузнецов С.Ю. «Наблюдаемые спектральные признаки и вероятные механизмы образования оптически тонкой и толстой пылевой экзосферы активных астероидов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 317-328 (2024)

Обнаружение и изучение спектральных признаков сублимационно-пылевой активности (СПА) двадцати астероидов примитивных типов Главного пояса, наблюдаемых в видимом диапазоне, позволило нам установить ее временный (или периодический) характер. СПА астероидов проявляет себя с относительно низкой интенсивностью преимущественно вблизи их минимальных гелиоцентрических расстояний и, соответственно, при их наиболее высоких подсолнечных температурах (т. е. вблизи абсолютного максимума поверхностной температуры астероида в центре его освещенного полушария). С высокой вероятностью основной причиной СПА этих астероидов является наличие льда Н₂О в их недрах, который оказывается вскрытым благодаря недавним ударным событиям. Как следует из численного моделирования спектров отражения рассматриваемых активных астероидов, окружающая эти тела оптически тонкая пылевая экзосфера (ПЭ), обусловленная СПА, состоит из субмикронных однородных частиц разного состава и/или фракталоподобных агрегатов таких частиц. С учетом крайне слабого гравитационного поля астероидов (особенно при их размерах менее ∼10 км), неспособного удерживать такую оптически-тонкую ПЭ даже непродолжительное время, мы пришли к выводу о том, что ПЭ активных астероидов примитивных типов поддерживается совместной работой двух механизмов: электростатическое поле фотоэмиссионной природы создает плазменно-пылевой слой на подсолнечной стороне астероида (как и всех безатмосферных небесных тел), а СПА обеспечивает дополнительный выброс пылевых частиц с поверхности в этот слой до обнаружимого уровня; при этом собственное вращение тела способствует их распределению вокруг астероида.

Кузнецов Э.Д., Галиуллин М.И., Гламазда Д.В., Вибе Ю.З. «Динамические и физические параметры астероидов, сближающихся с Землей, по данным наблюдений на телескопе СБГ» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 47-51 (2024)

Представлены результаты позиционных и многоцветных фотометрических наблюдений астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ), на телескопе СБГ Коуровской астрономической обсерватории Уральского федерального университета в 2023–2024 гг. По результатам позиционных наблюдений были получены элементы орбит 26 астероидов, включая потенциально опасный астероид (439437) 2013 NK4 и семь АСЗ размером более 1 км. Кроме того, оценены периоды осевого вращения астероидов (154029) 2002 CY46 и (154244) 2002 KL6 по фотометрическим наблюдениям. Из многоцветных фотометрических наблюдений в фильтрах V, R и I получены показатели цвета для 15 астероидов. Наблюдения с помощью телескопа SBG позволяют определить как динамические, так и физические характеристики АСЗ.

Кузнецов Э.Д., Перминов А.С. «Исследование динамической эволюции компактной планетной системы Kepler-51» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 608-626 (2024)

Bсследуется динамическая эволюция компактной трехпланетной системы Kepler-51. Анализируются возможные резонансные состояния системы и проводится поиск потенциальных цепочек резонансов средних движений. С помощью программного комплекса Posidonius исследуется динамическая эволюция системы на интервале времени 100 млн лет с учетом приливного взаимодействия. Также для различных начальных значений эксцентриситетов, наклонов, аргументов перицентров и долгот восходящих узлов орбит проводится моделирование динамической эволюции планетной системы в рамках численно-аналитической теории движения. Показано, что компактная планетная система Kepler-51 не является резонансной. При начальных условиях, соответствующих массам и элементам орбит планет, определенным из наблюдений с учетом их погрешностей, эволюция системы является устойчивой и регулярной на исследуемом интервале 100 млн лет.

Кузнецова А.Д. «Структурный шум на производстве, выявление вклада и методы снижения» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 218-225 (2021)

Рассматриваются вопросы оценки вклада звукоизлучения (структурной составляющей шума) металлическими корпусами технологического оборудования в акустическую обстановку на селитебных территориях и территориях предприятий, а также в цехах производств. Такая оценка позволяет впоследствии разработать более эффективные виброзащитные мероприятия, которые в свою очередь снизят шум на нормируемых объектах. Проведены измерения шума и вибраций от оборудования на местах, в которых обязательно соблюдение гигиенических нормативов, в том числе на рабочих местах и на селитебной территории. Представлен анализ результатов для двух производственных объектов, на основании которого установлено наличие значимого вклада структурного шума, применяемого в технологических процессах оборудования. Выполнены расчет уровней структурного шума и последующее сопоставление с данными натурных измерений, на основе полученных результатов предложены мероприятия для снижения шума рассматриваемых источников.

Пименов И.К., Кузнецова А.Д. «Оценка прямых и косвенных путей звукопередачи от работы роллетных ворот подземной автостоянки» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 9, № 2, с. 94-102 (2023)

Приведена идентификация путей распространения шума в помещение жилой квартиры от ворот подземной автостоянки роллетного типа, работа которых является причиной повышенного шума в нормируемом помещении. Авторами выполнены спектральные измерения шума и вибрации в квартире, расположенной на втором этаже, над воротами, а также измерения вибрации опорной рамы ворот и воздушного шума при открывании и закрывании роллет. Приводится расчетная оценка вклада разных путей звукопередачи, в частности вклада проникающего воздушного шума и вклада структурной составляющей в помещении. Сопоставление результатов расчета и измерений уровня звукового давления в нормируемом помещении подтвердило корректность разработанной виброакустической модели распространения шума. На основе верифицированной модели предложены рекомендации по снижению шума в квартире, подтвержденные впоследствии инструментальными замерами.

Пименов И.К., Кузнецова А.Д. «Выявление и устранение причин низкочастотных колебаний плиты плавающего пола машинного отделения» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 1, с. 35-44 (2022)

Рассматриваются вопросы выявления причины низкочастотных колебаний плиты плавающего пола машинного отделения жилого здания при работе лифтовых лебедок. Такая оценка весьма важна для технологической целостности и работоспособности лифтового оборудования, а также для дальнейшей оценки распространения звуковых колебаний по элементам конструкций здания в жилые помещения. Авторами проведены измерения вибраций на плите плавающего пола машинного отделения при работе отдельно грузопассажирских и пассажирских лебедок при двух режимах работы. Выполнены замеры шума в машинном отделении и в лифтовом холле последнего жилого этажа. Представлен анализ результатов измерений вибрации, и установлена форма колебаний плиты плавающего пола. На основании проведенного анализа предложены и внедрены мероприятия, направленные на снижение высоких уровней вибрации плиты плавающего пола в пусковом (монтажном) режиме работы лифтовой лебедки, в качестве которых выступают упоры-ограничители, а также выполнены повторные замеры шума в лифтовом холле последнего жилого этажа.

Глущенко М.Ю., Кузькин В.М., Матвиенко Ю.В., Пересёлков С.А., Хворостов Ю.А., Ткаченко С.А. «Голографический метод локализации шумового подводного источника в мелком море» Акустический журнал, 70, № 3, с. 67-77 (2024)

Приведены результаты высокочастотного эксперимента по обнаружению и определению пеленга малогабаритного шумового подводного источника звука, который проводился в мелководной акватории Черноморского побережья. Прием шумоизлучения источника осуществлялся тремя одиночными векторно-скалярными приемниками, расположенными на дне. С применением голографической обработки выполнены обнаружение и определение пеленга движущегося подводного источника на фоне интенсивного судоходства в акватории проведения эксперимента. Приведены оценки входного отношения сигнал/помеха.

Гончаренко Б.И., Кузьменков В.Ю., Котов А.Н. «Экспериментальное исследование особенностей формирования спектра шумов беспилотного летательного аппарата» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 4, с. 49-59 (2020)

Представлены результаты натурных экспериментов с целью изучения акустических и электромагнитных шумов четырёхмоторного беспилотного летательного аппарата («квадрокоптера») на этапе взлёта, висения и полёта с маневрированием в различных условиях. Отмечено существенное изменение собственной частоты магнитного шума излучения беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на взлёте с одновременным обогащением спектра в низкочастотной области. Аналогичный эффект не наблюдается в режиме висения, при этом характерный спектр шумов БПЛА естественно зависит от высоты полёта и обусловлен в основном турбулентностью в зоне аэродинамического контакта вращающегося винта с вмещающей средой. Проанализированы изменения частотного состава шумов малогабаритного БПЛА в различных режимах горизонтального полёта с маневрированием, а также явление интерференции с образованием «зон тени» в результате отражения звука от дневной поверхности, в том числе и в условиях плотной городской застройки.

Кузьмин А.К., Соколов А.Д. «Основные элементы методики измерений характеристик полярной ионосферы с помощью получения изображений авроральных эмиссий с орбиты перспективной станции РОС» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 35-67 (2024)

Получение и анализ изображений конкретных авроральных эмиссий с разных орбит КА – один из информативных методов исследований и контроля динамики характеристик полярной ионосферы, так как в них отображаются многообразные авроральные структуры в Е- и F-области. На основе изображений эмиссий, полученных с разных высот, и рассчитанных из них карт пространственных распределений энергетических характеристик потоков высыпающихся частиц возможно дистанционно контролировать электродинамическую обстановку ионосферы как в глобальном, так и в локальных масштабах. Актуальность этой методики со временем только увеличивается по мере развития технологий диагностики мгновенных условий в полярной ионосфере и особенно на пространственных масштабах ∼1–5 км. Возникает необходимость создания системы контроля этих условий, и особенно там, где возникают мелкомасштабные градиенты Ne на разных высотах в разных секторах MLT, которые, в конечном счете, приводят к генерации процессов неустойчивостей в плазме полярной ионосферы, и, как следствие, в результате которых могут появляться фазовые и амплитудные сцинтилляции трансполярных навигационных и других сигналов. Теоретические основы такой системы были заложены ранее в работах Tsunoda, 1988; Basu et al., 2002; Kintner et al., 2007. В данной статье рассматриваются элементы методики получения и картографирования конкретных авроральных эмиссий, нацеленные на исследования процессов в плазме на «нижнем этаже» магнитосферно-ионосферной системы при наблюдениях с высоты орбиты перспективной орбитальной станции РОС. Планируемые характеристики орбиты РОС и ее ориентации позволят проводить измерения локальных характеристик плазмы в F-слое ионосферы вокруг РОС, и одновременно проводить дистанционные измерения интенсивностей конкретных авроральных эмиссий в F- и E-слое, включая как неосвещенную, так и освещенную полярную ионосферу, и верхнюю атмосферу. Готовящийся эксперимент на РОС, в конечном счете, может стать частью комплексного проекта, нацеленного на координированные измерения разномасштабных характеристик полярной ионосферы одновременно с разных высот, в котором будут одновременно использоваться КА на разных орбитах; платформы, отделяемые от зондирующих ракет на разных высотах, БПЛА, летающие выше облаков; измерения авроральных эмиссий с помощью сети наземных изображающих камер, магнитометров и риометров, расположенных вдоль всей полярной части территории России, а также радиобуи, работающие на разных частотах. Первые попытки создания основ такой сети были сделаны геофизиками в СССР и других странах еще в 1957–1958 гг. т.е. в период МГГ.

Дроздова Л.Ф., Буторина М.В., Куклин Д.А. «Оценка снижения уровней шума зданиями различной формы» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 4, с. 95-103 (2020)

Транспортный шум является одним из основных факторов негативных факторов воздействия в окружающей среде. Для снижения шума при проектировании жилой застройки используются приемы шумозащитного размещения жилой застройки, которые должны быть обоснованы акустическим расчетом. Существующие в настоящее время методы оценки дифракции не позволяют оценить снижение шума за зданиями, которые расположены не параллельно к источнику шума. Для корректной оценки снижения шума за различными типами зданий разработан научно-обоснованный инженерный метод для оценки дифракции звука при различных вариантах расположения зданий относительно источника шума. Метод позволяет оценить снижение уровней шума в результате дифракции с высокой точностью. Анализ факторов, влияющих на распространение шума в застройке, проведенный при помощи разработанного метода, позволил оценить степень влияния на затухание шума геометрических параметров зданий и разрывов между ними, звукопоглощения территории и фасадов зданий, что позволило выработать рекомендации по размещению зданий, которое бы позволило снизить шум в жилой застройке.

Шабарова А.В., Буторина М.В., Куклин Д.А. «Влияние степени детализации модели офисного помещения на результаты компьютерного моделирования распространения шума» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 1, с. 27-37 (2021)

Рассматривается проблема снижения шума на рабочих местах офисных работников. Для выбора оптимальной шумозащиты в офисном помещении используется компьютерное моделирование распространения шума, которое позволяет рассмотреть разные варианты шумозащитных мероприятий. В качестве программы для моделирования распространения шума в офисном помещении и построения карт шума используется программа SoundPLAN. В целях поиска модели помещения с детализацией, достаточной для проведения расчетов, были выполнены расчеты шума на разных этапах ее построения и сделан вывод о необходимых элементах модели. В ходе проведения расчета были обнаружены превышения уровней шума на рабочих местах, которые составляют от 1,0 до 9,3 дБА. В качестве шумозащитных мероприятий в помещении рекомендовано использование шумопоглощающих материалов на стенах и потолке, а также установка перегородок, разделяющих рабочие места.

Шабарова А.В., Буторина М.В., Куклин Д.А. «Сравнение методов расчета распространения шума железнодорожного транспорта в различных типах застройки» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 8, № 3, с. 16-33 (2022)

В связи с тем, что железные дороги часто проходят через населенные пункты, как крупные города, так и небольшие сельские поселения, множество людей подвержено негативному воздействию шума. В существующих расчетных методиках процесс затухания шума в застройке описан недостаточно подробно и не учитывает различные типы застроек. В работе приводится сравнение расчетов снижения шума по методикам ГОСТ 31295.2-2005, СП 276.1325800.2016 и при помощи различных программных средств с результатами эксперимента. В качестве примеров рассматривается жилая застройка различных типов, городская и сельская. На основании полученных расчетов был сделан вывод о точности расчетных методик и возможности их применения для корректного определения снижения шума за счет дифракции в массиве жилых домов.

Ломовцева С.Д., Храпко Н.Н., Куклин Д.А. «Обзор основных актуальных законодательных актов в области защиты населения от шума, действующих на территории Санкт-Петербурга в 2021 году» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 14-21 (2021)

Воздействие чрезмерного шума в повседневной жизни человека является вредным фактором, который влияет на состояние здоровья (утомление, стресс, заболевания). Проблема повышенного шума требует комплексного подхода на стыке науки, инженерии и права. В статье рассматривается связь проблемы защиты населения от шума с законодательством в РФ. Необходимым условием решения проблемы является создание и развитие эффективного нормативно-правового механизма защиты населения от шума, а также повышение экологической грамотности людей. Целью данной работы является обзор актуального на 2021 год законодательства на территории РФ в области акустики, а также локального регулирования проблемы повышенного шума в Санкт-Петербурге. В частности, будут описаны федеральные законы 52-ФЗ и 384-ФЗ, регулирующие тишину и рассмотрен Закон Санкт-Петербурга N 273-70, как пример местного законодательства.

Столяров В.А., Балега Ю.Ю., Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Вдовин В.Ф., Гунбина А.А., Кукушкин Д.Е., Тарасов М.А., Фоминский М.Ю., Чекушкин А.М., Эдельман В.С., Юсупов Р.А. «Перспективы развития миллиметровой астрономии в САО РАН» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 331-349 (2024)

Рассмотрены перспективы развития наблюдательной базы в Специальной астрофизической обсерватории РАН для астрофизических исследований в миллиметровом диапазоне. В качестве первого шага предложен проект создания комплекта приемной аппаратуры субтерагерцового диапазона для работы на оптическом телескопе БТА. Также рассмотрена возможность установки нового инструмента для работы на частотах до 230 ГГц (λ=1.3 мм) на верхней научной площадке САО РАН. Рассмотрены технические и эксплуатационные характеристики инструмента, вопросы выбора места для размещения полноповоротной антенны миллиметрового диапазона, статистика метеорологических данных и поглощение атмосферы, приведен список возможных научных задач, которые решаются на инструменте этого класса.

Кулаков А. «Ньютон, модели Вселенной и постоянная Хаббла» Квант, № 3, с. 44-50 (2024)

Ибрагимов Э.С., Пиляк Ф.С., Куликов А.Г., Марченков Н.В., Писаревский Ю.В., Калоян А.А., Першин Ю.А., Глазунова Ю.А., Демин С.А., Южалкин А.С., Пашков С.С., Черпухина Г.Н. «Исследование пространственного распределения деформаций в кварцевых пьезоэлементах методом рентгеновской топографии» Акустический журнал, 70, № 3, с. 58-66 (2024)

Методом рентгеновской топографии на лабораторном и синхротронном источниках рентгеновского излучения получены распределения деформаций в объеме двух типов кварцевых резонаторов АТ-среза, различающихся соотношениями размеров. Из сравнения рентгенотопографических данных и амплитудно-частотных характеристик резонаторов установлено соответствие между деформационными картинами и особенностями колебательных процессов для рабочих мод и их гармоник, а также для колебаний на паразитных модах. Обнаружена связь между колебаниями на паразитных модах, проявляющимися в виде неоднородности амплитуды, и топологией резонаторов. Отмечена прикладная значимость полученных результатов для разработки и оптимизации новых конструкций пьезоэлементов и развития технологии их изготовления.

Косяков С.И., Куличков С.Н., Мишенин А.А., Голикова Е.В. «Особенности распространения в атмосфере нелинейных акустических возмущений от импульсных источников» Акустический журнал, 70, № 3, с. 125-139 (2024)

Рассматриваются особенности распространения в атмосфере нелинейных импульсных акустических возмущений. Приводятся данные об экспериментальном наблюдении формирования ударного фронта и перехода ударной волны в малоинтенсивную акустическую волну с трансформацией формы импульса и расширением фронта на дистанциях более 1000 км в условиях как сферического, так и цилиндрического распространения. Обсуждается влияние неустойчивости Кельвина–Гельмгольца при быстром сжатии газа на формирование структуры ударного фронта. В условиях атмосферы такая неустойчивость существенно влияет на диссипативные процессы в воздухе и формирует фронт нелинейной волны.

Козлов В.А., Куличкова Е.А., Петров С.Е. «Разработка конструктивных элементов для создания малошумной регулирующей арматуры» Динамика и виброакустика (Journal of Dynamics and Vibroacoustics с 2014 по 2016 № 2), 8, № 4, с. 41-47 (2022)

Представлена разработка конструктивных элементов и проведение экспериментальных работ в обеспечение снижения шума и вибраций у типоряда регулирующих клапанов осевого типа. Проводятся исследования проточной части регулирующей арматуры осевого типа с применением оптимизированных конструкций регулирующих элементов – малошумных устройств. По результатам исследований определен лучший вариант с точки зрения уровней вибрации и гидродинамического шума.

Кумар А., Перияннан С. «Экспериментальное исследование распространения ультразвуковых волн при контроле уровня жидкости датчиком с длинным волноводом» Дефектоскопия, № 2, с. 17-29 (2024)

Описывается ультразвуковой датчик с длинным волноводом для измерения уровня жидкости в котором используются продольная L(0,1), крутильная T(0,1) и изгибная F(1,1) волновые моды. Данные волновые моды передавались и принимались одновременно по проволоке из нержавеющей стали. Длинный волновод (>12 м) охватывает более широкую область интереса и подходит для применения в технологической промышленности в неблагоприятных условиях. В этой работе мы использовали жидкости для измерения уровня и температуры, а также такие жидкости, как дизельное топливо, вода и глицерин для измерения уровня жидкости на основе коэффициентов отражения датчика от сигналов во временной и частотной областях. Мы изучили влияние эффектов затухания волновых мод на конструкцию датчика с длинным волноводного датчика при изменении длины волновода. Первоначально мы получили коэффициенты отражения мод L(0,1) и T(0,1) от волновода длиной 12,6 м, когда один конец длинного волновода был закреплен сдвиговым преобразователем с ориентацией 45°. В дальнейшем мы хотим изучить и идентифицировать все волновые моды (особенно F-моды). Следовательно, необходимо исследовать характеристики распространения направленной волны (затухание, скорость ультразвука и частоты всех волновых мод) в длинном волноводе при систематическом разрезании с интервалом в 1 м, начиная с его первоначальной длины волновода 12,6 м, анализируя сигналы А-сканирования различных длин одного волновода. Эта простая и экономически эффективная методика позволяет контролировать большие глубины и температуру жидкости на электростанциях, в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности при разработке длинного волновода датчика с соответствующими ультразвуковыми параметрами

Купряков Ю., Малютин В., Бычков К., Белова О., Горшков А. «Анализ событий после вспышки M 2.5 7 июня 2011 года» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 3, с. 12-17 (2024)

Объектом изучения являются фрагменты падающего вещества в ходе вспышки класса M2.5 7 июня 2011 г. в активной области NOAA 11226. Наблюдения проводились на горизонтальной солнечной установке HSFA-2 и многокамерном вспышечном спектрографе MFS (Ondrejov Observatory). Следы фрагментов были обнаружены в линиях CaII H, Hα и Hβ. После редукции спектров линий были вычислены потоки поглощения для четырех моментов времени, а затем решалась система уравнений баланса для населенностей дискретных уровней и состояния ионизации атома водорода и иона CaII. Излучение рассматривалось в приближении однородного слоя нагретого газа. Параметры газа подбирались таким образом, чтобы наблюдаемые и теоретические потоки совпали с точностью лучше 5%. Расчеты показали, что диапазон температуры рассматриваемого сгустка T варьируется от 7 до 12 тысяч K, колонковая концентрация N составляет 1–5·10¹⁹ см^–2, турбулентная скорость изменяется от 6 до 21 км/с.

Малютин В.А., Купряков Ю.А., Бычков К.В., Горшков А.Б., Белова О.М. «Восстановление параметров излучающего газа во время вспышки SOL2015-10-01» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 80, № 1, http://vmu.phys.msu.ru/toc/2025/1 (2025)

Солнечная вспышка SOL2015-10-01 наблюдалась нами в Астрономическом институте Чешской академии наук на HSFA-2 – горизонтальной установке для исследования Солнца. После обработки спектров были определены интегральные потоки излучения в линиях Hα, Hβ, Hε водорода, в линии D3 гелия, а также в резонансной λ=3968 Å и инфракрасной λ=8542 Å линиях иона CaII. Рассмотренная вспышка имела два характерных ядра, и в процессе обработки были определены потоки от каждого из них. В рамках модели нагретого газа выполнен теоретический расчёт параметров плазмы с учётом физических условий в хромосфере, включая самопоглощение в спектральных линиях. Одновременный анализ шести линий трёх атомных систем позволил с большой степенью уверенности восстановить температуру, плотность и пространственную структуру излучающего газа. Обнаружена сильная неоднородность излучающего газа по температуре. Восстановленные теоретические значения плотности не менее, чем на порядок величины превышают плотность газа протуберанцев, откуда следует предположение о хромосферной природе облаков.

Купцова И.С. «Акустическая модель системы "шлифовальный круг–заготовка" обдирочно-шлифовального станка» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 183-187 (2021)

Представлены результаты теоретических исследований процессов возбуждения вибраций и шумообразования при обработке деталей различной геометрии на обдирочно-шлифовальных станках. Разработаны модели акустической динамики рассматриваемой системы «шлифовальный круг–заготовка». Для деталей круглой и квадратной форм, имеющих постоянный момент инерции в направлении осей координат, скорость колебаний определяется не из системы, а из одного дифференциального уравнения. Произведенный теоретический анализ позволит получить аналитические выражения уровней звукового давления, создаваемого отдельными элементами и системой "шлифовальный круг–заготовка". Теоретический расчет октавных уровней звукового давления и сравнение расчетных уровней с санитарными нормами позволяет найти требуемую звукоизоляцию в соответствующих частотных диапазонах. Именно эти данные позволяют выполнить акустический расчет и компановку системы шумозащиты на этапе проектирования подобных станков.

Крамарев Н.И., Куранов А.Г., Юдин А.В., Постнов К.А. «Обдирание нейтронной звезды в составе тесной двойной системы в паре с черной дырой» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 325-338 (2024)

Рассмотрены последние стадии эволюции пары нейтронная звезда – черная дыра. Согласно современной парадигме, такие системы в конце концов сливаются, что в некоторых случаях сопровождается приливным разрушением нейтронной звезды. С помощью аналитических методов показано, что в зависимости от параметров системы (начальные массы и собственные моменты импульса компонентов, уравнение состояния нейтронной звезды) также возможен сценарий медленного (порядка нескольких секунд) приливного обдирания нейтронной звезды черной дырой. Дойдя до нижнего предела масс (около одной десятой массы Солнца), нейтронная звезда взрывается, производя сравнительно мощный электромагнитный транзиент. Проведенные популяционные расчеты показывают, что в зависимости от модельных предположений эволюции тесных двойных систем (значение параметра эффективности стадии с общей оболочкой, механизм взрыва сверхновой) и начальной металличности звездной популяции, механизм обдирания возможен в 50–90% случаев среди всех сливающихся пар нейтронных звезд – черных дыр. Из-за большой массы выброшенного вещества излучение килоновой в таком сценарии имеет хорошие перспективы обнаружения.

Пономарчук С.Н., Куркин В.И., Ильин Н.В., Пензин М.С. «Моделирование КВ-радиотрасс на основе волноводного подхода» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 99-108 (2024)

Приведена схема моделирования характеристик КВ-радиосигналов на трассах различной протяженности на основе волноводного подхода – метода нормальных волн. Используется представление поля регистрируемого сигнала в виде ряда произведений функций Грина углового оператора, коэффициентов возбуждения и коэффициентов приема отдельных нормальных волн. Разработаны алгоритмы расчета дистанционно-частотных, частотно-угловых и амплитудных характеристик сигналов в больших пространственных областях на основе анализа и численного суммирования ряда нормальных волн. Реализован комплексный алгоритм моделирования условий распространения КВ-радиосигналов, включающий модель среды, алгоритмы расчета характеристик сигналов и оперативную диагностику радиоканала. Проведено сопоставление результатов моделирования характеристик распространения КВ-сигналов и экспериментальных данных наклонного зондирования на трассах различной протяженности и ориентации. Для анализа экспериментальных ионограмм, определения максимальных применимых частот различных мод распространения на радиотрассах используется методика автоматической обработки и интерпретации ионограмм наклонного зондирования.

Пономарчук С.Н., Куркин В.И., Ильин Н.В., Пензин М.С. «Моделирование КВ-радиотрасс на основе волноводного подхода» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 99-108 (2024)

Приведена схема моделирования характеристик КВ-радиосигналов на трассах различной протяженности на основе волноводного подхода – метода нормальных волн. Используется представление поля регистрируемого сигнала в виде ряда произведений функций Грина углового оператора, коэффициентов возбуждения и коэффициентов приема отдельных нормальных волн. Разработаны алгоритмы расчета дистанционно-частотных, частотно-угловых и амплитудных характеристик сигналов в больших пространственных областях на основе анализа и численного суммирования ряда нормальных волн. Реализован комплексный алгоритм моделирования условий распространения КВ-радиосигналов, включающий модель среды, алгоритмы расчета характеристик сигналов и оперативную диагностику радиоканала. Проведено сопоставление результатов моделирования характеристик распространения КВ-сигналов и экспериментальных данных наклонного зондирования на трассах различной протяженности и ориентации. Для анализа экспериментальных ионограмм, определения максимальных применимых частот различных мод распространения на радиотрассах используется методика автоматической обработки и интерпретации ионограмм наклонного зондирования.

Иванов Н.И., Тюрина Н.В., Шашурин А.Е., Курченко П.С. «Использование метода преобразования звуковых полей для расчёта эффективности шумозащитных конструкций» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 6, № 4, с. 128-134 (2020)

Описан новый подход в расчётах эффективности шумозащитных экранов (ШЭ), основанный на принципе последовательного преобразования звуковых полей при наличии ШЭ. Получена формула расчёта, в которой учитывается: расположение ШЭ в пространстве, высота ШЭ, звукопоглощающие свойства экрана и опорной поверхности. Для увеличения точности расчётов введено понятие показателя дифракции ШЭ (ПД=10 log1/β_дифр , β_дифр – коэффициент дифракции экрана). Выполнены теоретические, а также экспериментальные исследования акустической эффективности. Экспериментально определён показатель дифракции ШЭ. Проверка предложенного метода расчёта проведена на стенде и в натурных условиях (всего было испытано более 50 акустических экранов). Экспериментальная проверка не утвердила более высокую точность расчётов по сравнению с используемой в расчётах оптико-дифракционной теорией.

Шашурин А.Е., Курченко П.С., Гогуадзе М.Г., Разаков Ж.П. «Расчет шумозащитных ограждений для снижения шума операторов металлообрабатывающих станков» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 4, с. 37-45 (2021)

Улучшению условий труда на рабочих местах машиностроительных предприятий посвящено много работ. В статье показан подход к снижению уровней шума от металлообрабатывающих станков. Рассмотрены вопросы снижения уровней шума в соразмерных помещениях, где в одном помещении располагается станок и проанализирован вариант, где в цехе расположено n-ое количество оборудования. С учетом этого меняется характер шумообразования в цехе и расчеты ведутся с учетом вклада отраженного шума в звуковое поле на рабочем месте и с учетом множества оборудования. В статье рассмотрены расчеты эффективность мероприятий по снижению шума на участках профильно и координатно-шлифовальных станков, указаны их возможные компоновки, показаны результаты эксперимента. Показан расчет систем снижения шума системы «узел шлифования–шлифуемая заготовка». Показаны материалы, которые могут применяться для снижения звукопоглощения в цехах. Представлен расчет и проектирование акустического экрана зоны шлифования координатно-шлифовального станка.

Курченко П.С. «Экспериментальные исследования спектрального состава вибраций и шума координатно- и профильношлифовальных станков» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 5, с. 78-91 (2021)

Рассматриваются результаты экспериментальных исследований спектрального состава вибраций и шума координатно- и профильношлифовальных станков моделей 393М, 395МФ10, 3951ВФ10. Рассмотрен режим работы холостого хода. Проведён анализ по превышению нормативных значений шума и вибрации в нормируемом диапазоне частот, также выделены основные источники шума. Было проведено сравнение экспериментальных данных, полученных в процессе эксплуатации профилешлифовальных и координатно-шлифовальных станков, с теоретическими расчетами шумового загрязнения на рабочих местах работников станков.

Богданова А.М., Курченко П.С., Фиев К.П. «Экспериментальные исследования уровней звукового давления колес легкового автомобиля для диагностики повреждения колес по акустическим сигналам» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 10, № 1, с. 46-58 (2024)

Представлены результаты экспериментальных исследований уровней звука колес легкового автомобиля, 2019 года выпуска. Проанализированы октавные и третьоктавные спектры шума автомобильных шин с уровнем давления воздуха в них 2 и 1,5 атмосферы. По результатам анализа третьоктавных спектров шума сделан вывод о том, что значимая разница в уровнях звуковых давлений автомобильных шин выявлена в третьоктавном спектре от 25 Гц до 10000 Гц на скоростях до 40 км/ч. При повышении скорости с 40 до 60 км/ч разница в уровнях звуковых давлений автомобильных шин сокращается. В результате проведенного исследования определены значения критериев по уровням звукового давления при разнице давлений воздуха в автомобильных шинах легкового автомобиля 0,5 атмосфер, на скоростях 15, 20, 40 км/ч в третьоктавном спектре от 25 Гц до 10000 Гц. Таким образом, можно сделать вывод, что критерии по уровню звукового давления в процессе снижения давления воздуха в шинах являются значимыми показателями и могут быть применены для диагностирования состояния автомобильных шин.

Элькин Ю.И., Шашурин А.Е., Курченко П.С., Васильева В.К. «Шумообразование на рабочих местах операторов специальных металлообрабатывающих станков» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 199-207 (2021)

Повышенный уровень шума при шлифовании, долбежке, обточке является самым значимым фактором при определении специальной оценки условий труда на рабочих местах операторов металлообрабатывающих станков. Зачастую на рабочих местах предельно-допустимые нормы превышены на 15–25 дБА, что является критичным для здоровья человека. Компоновка рабочего места и технологический процесс зачастую не позволяют принимать необходимые меры для снижения шума на пути распространения от станка к рабочей зоне. Авторами статьи предложена методика и алгоритм расчета, позволяющий определять уровни шума от колесошлифовальных станков на рабочих местах операторов. Отмечена необходимость исследования процессов шумообразования в самом станке и снижения шума в источнике.

Курченко П.С. «Вывод зависимостей скоростей колебаний узла обработки для определения акустических характеристик металлообрабатывающих станков» Noise Theory and Practice (Электронный ресурс), 7, № 2, с. 208-217 (2021)

Проведённый анализ условий труда операторов металлообрабатывающих шлифовальных станков показал, что среди комплекса опасных и вредных производственных факторов именно уровни шума чаще всего превышают санитарные нормы на указанных рабочих местах. Защита от шума на рабочих местах операторов шлифовальных станков металлообрабатывающих предприятий является актуальной научно-практической задачей. Снижение шума на пути распространения и применение средств индивидуальной защиты не дают желаемого результата, поэтому необходимо снижать уровни шума непосредственно в самих источниках. При этом Основными источниками шума являются инструмент и заготовка. Анализ повышения уровня безопасности труда операторов и улучшение эксплуатационных характеристик станков представляет собой актуальную задачу в связи с внедрением научно-обоснованных методик. Усугубляет ситуацию, устаревший парк станочного оборудования, в результате показатели безопасности труда превышают норму, и в большинстве случаев уровень шума. В статье определены уровни виброскорости из дифференциальных уравнений колебаний для двух ситуаций, связанных с соотношениями изгибной жесткости консольной части узла резания и осескоростей шпиндельных узлов оправки.

Плотников А., Куценко А., Семёнов Д., Суница ОГ. «Эксперимент по получению карт магнитного поля с помощью спектрографа БСТ-2 КрАО РАН» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 21-29 (2024)

Описывается получение спектрополяриметрических данных на башенном солнечном телескопе Крымской астрофизической обсерватории (БСТ-2 КрАО РАН) с помощью ПЗСматрицы и последующий их анализ. В приближении модели атмосферы Милна–Эддингтона получены магнитограммы модуля и продольной компоненты магнитного поля, карты распределения лучевой скорости, доплеровской ширины и силы линии. Существенным недостатком описанной оптической схемы является невозможность одновременной регистрации двух ортогонально поляризованных компонент излучения. Вместо этого проводится последовательное сканирование выбранного участка солнечной поверхности в разных положениях анализатора поляризации. Тем не менее, результаты хорошо согласуются с данными космических наблюдений. В то же время использование описанного подхода требует аккуратного учета эффектов инструментальной поляризации телескопа.