Голованова А.В., Магарян К.А., Иноземцева А.В., Наумов А.В. «Четвертая Всероссийская викторина юных физиков ОФН РАН» Земля и Вселенная, № 4, с. 36-42 (2024)

Во время майских каникул представители РАН - академики, члены-корреспонденты и профессора РАН из Отделения физических наук (ОФН) предлагали найти ответы на нетривиальные вопросы из области физики и астрономии. Главная особенность предлагаемых к решению задач – необходимость расширения кругозора, междисциплинарный подход, а иногда и неоднозначность предлагаемых решений. В статье представлены результаты проведенной викторины вместе с авторскими условиями и решениями задач, касающихся вопросов астрономии, астрофизики, наук о Земле и космосе.

Голованова А.В., Магарян К.А., Иноземцева А.В., Наумов А.В. «Четвертая Всероссийская викторина юных физиков ОФН РАН. Ответы» Земля и Вселенная, № 4, с. 106-114 (2024)

Горбовской В.С., Зотов А.С., Кажан А.В., Лаврухин Г.Н., Лысенков А.В., Мазуров А.П., Малашевский С.А., Матяш А.В., Савельев А.А., Шенкин А.В. «Проблемы интеграции плоского сопла с компоновкой сверхзвукового пассажирского самолета с низким уровнем звукового удара» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 55, № 6, с. 50-65 (2024)

Рассмотрено несколько видов компоновок двух сопел, расположенных на верхней поверхности фюзеляжа перспективного сверхзвукового пассажирского самолета (СПС), приведены результаты исследования аэрогазодинамических характеристик и картины течения в надфюзеляжной компоновке сопел, даны оценочные сравнения компоновок плоских сопел с системой шумоглушения и отклонения вектора тяги и круглого сопла для разных режимов полета самолета. Показано, что незначительные изменения геометрии могут приводить к существенным изменениям характеристик. Исходя из комплексного анализа полученных данных на основных режимах полета СПС в диапазоне чисел М=0–1.7 проведена оптимизация геометрии модифицированного сопла.

Майкапар Г.И. «Вычисление сопротивления тела по форме головной ударной волны» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 2, № 6, с. 23-31 (1971)

На основании теорем сохранения массы и импульса, анализа порядка величин и численных результатов подтверждается справедливость формулы для вычисления волнового сопротивления полубесконечного цилиндрического тела по форме головной волны. Формула может быть использована для определения сопротивления головных частей осесимметричных и цилиндрических тел по теневым снимкам течения.

Власов Е.В., Макаренко Т.М. «Влияние когерентных структур на характеристики ближнего звукового поля турбулентной струи» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 25, № 3-4, с. 117-120 (1994)

Рассматривается роль крупномасштaбных когерентных cтpyктyp, образующихся в начальном участке турбулентной струи, в формировании ближнего звукового поля. Измерения коэффициентов пространственно-временной корреляции пульсаций скорости в ядре струи и пульсаций давления в ближнем поле показали тесную связь пульсаций давления с когeрентными структурами. Усиление или ослабление крупномасштaбных cтpyктyр путем внешнего воздействия приводит к соответствующему изменению харaктeристик ближнего звукового поля струи. Для объяснения физики рассматриваемых явлений выполнена визуализация потока в струе.

Власов Е.В., Гиневский А.С., Макаренко Т.М. «Влияние поперечного акустического облучения на интенсивность смешения и деформацию сечений круглой струи» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 28, № 2, с. 82-86 (1997)

Изложены результаты экспериментального исследования воздействия поперечного акустического возбуждения корневой части круглой турбулентной струи на изменение скорости и интенсивности продольных пульсаций скорости, а также формы поперечного сечения. Эксперименты выполнены при начальном ламинарном пограничном слое на срезе сопла.

Максимов Г.А., Савицкий О.А. «Исследование характеристик чувствительности цилиндрического пьезопреобразователя с учетом акустического оформления» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 67 (2024)

Рассмотрена модель работы пьезоэлектрического приемника звукового давления. Представлены результаты исследований влияния геометрических и механических параметров конструктива цилиндрического пьезопреобразователя на частотные характеристики чувствительности для различных вариантов примененных активных материалов, включая пьезополимеры и пьезокомпозиты. Показано определяющее влияние механических свойств материала подложки активного элемента на чувствительность пьезопреобразователя.

Максимов Г.А., Корольков З.А., Коновалов В.Н., Ларичев В.А., Лесонен Д.Н., Смирнов В.А. «Интегрированная навигационная система для морской 3D сейсморазведки с использованием буксируемых сейсмокос» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 5 (2024)

При разведке, обустройстве и эксплуатации шельфовых месторождений широко применяются сейсмоакустические исследования, в настоящее время не имеющие альтернативы по точности результатов и производительности работ данными методами. Последние десятилетия развития в этом направлении привели к созданию (зарубежных) высокоэффективных систем, основанных на использовании буксируемых сейсмокос, пневмопушек, параванов и концевых буев, акустических систем позиционирования, навесных модулей управления по глубине и латерали, систем спутниковой навигации и радиосвязи. Все эти системы должны работать в единой связке под управлением интегрированной навигационной системы, чтобы обеспечить эффективное применение комплекса морской 3D сейсморазведки на основе буксируемых сейсмокос. Представлена информация о разрабатываемой в АО “АКИН” интегрированной навигационной системы “Инавсис”, а также о комплексе акустического оборудования, применяемого для позиционирования и управления системой наблюдения в виде параллельно буксируемых сейсмокос, которая используется в морских 3D сейсмических работах на шельфе.

Ларичев В.А., Максимов Г.А., Вселенский А.А., Лесонен Д.Н. «Велосиметр для системы акустического позиционирования буксируемых сейсмокос» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 9 (2024)

В морской сейсморазведке 3D на шельфе с использованием параллельно буксируемых сейсмокос (сейсмоакустических антенн) необходимым элементом является система акустического позиционирования этих сейсмокос. Она состоит из навесных акустических транспондеров, установленных вдоль сейсмокос, а также из транспондеров, установленных на судне, на начальных и концевых буях, которые, в свою очередь, позиционируются с помощью антенн ГНСС. Акустические измерения совокупности дистанций между узлами сети транспондеров, с привязкой отдельных узлов сети к их пространственному положению позволяют восстановить текущее пространственное положение всех датчиков буксируемых сейсмокос, и тем самым сформировать систему наблюдений. Однако для определения дистанций между транспондерами по задержкам приходов акустических сигналов должна быть известна с необходимой точностью скорость звука в среде распространения, которая в реальных морских условиях обладает существенной изменчивостью. В этой связи в комплект системы акустического позиционирования буксируемых сейсмокос должны быть включены измерители скорости звука (велосиметры), специально разработанные для таких условий применения. Представлена информация о характеристиках велосиметра, разработанного в АО “АКИН” для системы акустического позиционирования буксируемых сейсмокос, и результатах его тестирования.

Смирнов В.А., Максимов Г.А., Григорьев А.Г., Корольков З.А., Коновалов В.Н., Ларичев В.А., Лесонен Д.Н. «Гидроакустическая система навигации судов в акватории порта» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 9 (2024)

В АО “АКИН” разработана система гидроакустического позиционирования судов в акватории порта, которая является дублирующей в дополнение к системам спутниковой, радио- и видео-навигации. Система позиционирования состоит из маяков-ответчиков, устанавливаемых на дне акватории, двух судовых антенн, а также судового блока с системой сбора, обработки данных и позиционирования. Работа системы протестирована в акватории порта г. Новороссийск в ходе опытной эксплуатации оборудования в период с июня по декабрь 2023 г. Показано, что полученная точность позиционирования с остаточной невязкой порядка 1 м является достаточной для дублирующей системы гидроакустического позиционирования судов при заходе в порт. Данные позиционирования судна (положение, курс, скорость, эллипс ошибок и пр.) передаются в судовую навигационную систему.

Бибиков Н.Г., Макушевич И.В., Пигарев И.Н. «Вариабельность вариабельности импульсной активности нейронов слуховой коры неанестезированной кошки» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 53 (2024)

Фоновая импульсная активность нейронов слуховой коры ненаркотизированных млекопитающих как в состоянии бодрствования, так и во сне представляет собой точечный процесс, характеризуемый высокой пачковостью и выраженными фрактальными свойствами. Обычно этот процесс рассматривают как близкий к стационарному. Между тем ряд экспериментальных данных демонстрирует, что сами свойства фоновой активности одиночного нейрона коры могут существенно и хаотически изменяться во времени. Для изучения такой вариабельности статистических свойств процесса были исследованы основные параметры, характеризующие фрактальные свойства фоновой активности (индекс Хёрста и максимальное значение фактора Фано) в динамике за значительные, но быстро следующие друг за другом интервалы времени. Подтверждены описанные ранее сравнительно медленные и разнообразные временные изменения статистических свойств исследованной фоновой активности. Кроме того, выявлена достоверная корреляция временного течения указанных выше характеристик (индекс Хёрста и фактор Фано). Таким образом, импульсация корковых нейронов может существенно изменять свои особенности с течением времени. Эти изменения иногда оказываются существенно различными даже у близко расположенных нейронов коры.

Ларионов В.М., Малахов А.О., Иовлева О.В., Семенова Е.В., Ларионова И.В. «Самовозбуждение колебаний газа в трубе с закрученным пламенем» Теплофизика высоких температур, 62, № 1, с. 150-153 (2024)

Работа посвящена исследованию пульсационного горения в камере сгорания с закрученным потоком. Экспериментально определены условия возбуждения и характеристики акустических колебаний газа в трубе с тангенциальной подачей смеси пропан-бутанового топлива с воздухом. Обнаружена аномальная зависимость частоты колебаний газа от коэффициента избытка воздуха α: минимум при α=1 и локальный максимум при α≈1.15. При α=1 колебания газа имеют максимальную амплитуду. Показано, что на частоту колебаний существенно влияют аксиальный градиент скорости звука в трубе, его зависимость от амплитуды колебаний газа.

Горбовской В.С., Зотов А.С., Кажан А.В., Лаврухин Г.Н., Лысенков А.В., Мазуров А.П., Малашевский С.А., Матяш А.В., Савельев А.А., Шенкин А.В. «Проблемы интеграции плоского сопла с компоновкой сверхзвукового пассажирского самолета с низким уровнем звукового удара» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 55, № 6, с. 50-65 (2024)

Рассмотрено несколько видов компоновок двух сопел, расположенных на верхней поверхности фюзеляжа перспективного сверхзвукового пассажирского самолета (СПС), приведены результаты исследования аэрогазодинамических характеристик и картины течения в надфюзеляжной компоновке сопел, даны оценочные сравнения компоновок плоских сопел с системой шумоглушения и отклонения вектора тяги и круглого сопла для разных режимов полета самолета. Показано, что незначительные изменения геометрии могут приводить к существенным изменениям характеристик. Исходя из комплексного анализа полученных данных на основных режимах полета СПС в диапазоне чисел М=0–1.7 проведена оптимизация геометрии модифицированного сопла.

Диденкулов И.Н., Коротин П.И., Лучинин А.Г., Малеханов А.И. «Феномен Виталия Анатольевича Зверева (к 100 летию со дня рождения)» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 4 (2024)

Виталию Анатольевичу Звереву – выдающемуся ученому в области акустики и радиофизики, члену-корреспонденту РАН, лауреату Государственной премии СССР в области науки и техники, 3 ноября 2024 г. исполнилось бы 100 лет. Он ушел из жизни 6 марта 2024 года, немного не дожив до этой знаменательной даты. Наиболее характерной чертой научного стиля Виталия Анатольевича был его нестандартный изобретательский подход в решении тех задач, которые в разные годы оказывались среди наиболее актуальных и важных с практической точки зрения.

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Сравнительный анализ методов пространственной обработки акустических сигналов в мелком море в условиях априорной неопределенности канала распространения. 1. Сценарий приема когерентных сигналов» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 13 (2024)

Обсуждаются результаты численного моделирования эффективности ряда методов пространственной обработки сигналов, принимаемых вертикальной антенной решеткой в канале мелкого моря, в предположении, что параметры канала известны не точно, но с некоторым уровнем неопределенности. Цель работы – получение количественных оценок потерь эффективности в таких условиях, которые ожидаемо оказываются существенно различными для разных методов обработки. Моделирование выполнено в рамках модового формализма описания сигналов отдельных источников в сезонных каналах, типичных для Баренцева моря, в предположении, что сигналы являются полностью когерентными (детерминированными), что отвечает диапазону низких частот и не слишком большим дистанциям (∼10 км).

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Сравнительный анализ методов пространственной обработки акустических сигналов в мелком море в условиях априорной неопределенности канала распространения. 2. Сценарий приема частично когерентных сигналов» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 13 (2024)

Проводится сравнительный анализ устойчивости методов пространственной обработки частично-когерентных многомодовых сигналов удаленных источников к априори неточному знанию параметров подводного звукового канала. Численное моделирование выполнено для случая вертикального положения антенной решетки в сезонных (летнем и зимнем) каналах Баренцева моря в предположении, что полезный сигнал является частично-когерентным в результате ослабления взаимных корреляций модовых амплитуд и принимается на фоне интенсивного морского шума ветрового происхождения. Рассматривается ряд известных методов пространственной обработки, в различной степени учитывающих специфику данного сценария приема сигналов, включая метод оптимальной обработки частично-когерентных сигналов. Показано, что, в отличие от сценария приема полностью когерентных многомодовых сигналов, потери усиления (антенного выигрыша) в результате рассогласования численной модели с реальным каналом имеют меньшие величины, что ослабляет требования к точности априорной информации относительно параметров канала.

Малеханов А.И., Лисин А.А., Хилько А.И. «Влияние случайных вариаций параметров неоднородного океанического волновода на гидроакустическое поле, возбуждаемое вертикальной решеткой узкополосных излучателей» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 14 (2024)

Разработка акустических систем подводного наблюдения требует учета влияющих на эффективность их работы факторов: геофизические параметры среды распространения звука, статистика изменений гидросферы и атмосферы. Параметры среды варьируются от времени года, течений, ветровых явлений и иных факторов, влияющих на температуру и соленость слоев водной толщи. Учет указанных факторов позволяет выбрать оптимальные параметры системы. Основным критерием качества системы наблюдения служит обычно обеспечиваемое в ней отношение “полезный сигнал/шум”, повышение которого является главной задачей оптимизации. Учет факторов в реальном времени не всегда возможен, поэтому влияние отклонений параметров среды от условий, для которых подобраны оптимальные параметры системы, представляет интерес. В работе рассмотрено влияние изменения условий распространения акустического сигнала как случайные вариации профиля скорости звука относительно эталонного в рамках заданного рукава минимально и максимально возможных скоростей звука. Влияние оценивалось по отклонению положения точки фокусировки антенной решетки узкополосных излучателей с фиксированными параметрами оптимизации, примененными к случайным вариациям профиля скорости звука.

Пономарчук Е.М., Цысарь С.А., Кадрев А.В., Чупова Д.Д., Пестова П.А., Карзова М.М., Папикян Л.А., Квашенникова А.В., Данилова Н.В., Мальков П.Г., Черняев А.Л., Буравков С.В., Хохлова В.А. «Пилотная демонстрация возможности неинвазивной нетепловой ультразвуковой деструкции рака кишки человека ex vivo методом гистотрипсии с кипением» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 58-59 (2024)

Одним из активно развивающихся приложений мощного фокусированного ультразвука является его применение в неинвазивной хирургии, в частности, для механического (т.е. нетеплового) разрушения опухолей внутри организма человека методом гистотрипсии с кипением (ГК) с помощью ударно-волновых ультразвуковых импульсов миллисекундной длительности. Рак кишки является третьим по распространенности в мире онкологическим заболеванием (ВОЗ,2022), для лечения которого потенциально может быть применен метод ГК в качестве неинвазивной альтернативы стандартным хирургическим методам лечения. Целью настоящей работы была экспериментальная проверка возможности применения метода ГК для неинвазивного механического разрушения рака кишки человека ex vivo. Модуль Юнга аутопсийного образца рака сигмовидной кишки человека измерялся методом эластографии сдвиговой волной для подтверждения клинической репрезентативности аутопсийного материала. Затем в образце, заключенном в агарозный гель и погруженном в бассейн с дегазированной водой при 34°C, получалось объемное разрушение с помощью кольцевой решетки с рабочей частотой 2МГц и углом фокусировки 67.5° путем облучения трехмерной сетки из 5×5×2 фокусов (шаг 1 мм, 150 импульсов длительностью 1 мс с периодом повторения 0.1 с на точку). Оценка параметров ударной волны в ткани (P+/P-/As=91/-13/78 МПа) осуществлялась путем комбинации измерений методом акустической голографии и численного моделирования в программном комплексе “HIFU beam”. Успешно полученное ГК-разрушение визуализировалось как с помощью диагностического УЗИ-датчика, так и гистологически.

Диденкулов И.Н., Мальцев В.В., Прончатов-Рубцов Н.В. «Распростаранение звука в свободной струе» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 37 (2024)

Струи жидкости часто используются в различных технических системах. В последние годы развивается предложенная Лейтоном технология очистки загрязненных поверхностей с использованием озвученной струи с пузырьками. В настоящей работе приводятся результаты экспериментов по распространению звука в свободной струе жидкости, вытекающей из сосуда. Описываются также теоретические и экспериментальные результаты по распространению звука в коническом волноводе с мягкими стенками – модели струи.

Маляренко Н.Л. «Анализ международного опыта оценки экологического риска воздействия техногенного подводного шума на морские экосистемы» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1(407), с. 107-116 (2024)

Объект и цель научной работы. Объектом является воздействие техногенного подводного шума на морские экосистемы. В работе продолжена тема формирования научных основ управления подводным шумовым загрязнением морских акваторий на базе методологии применения риск-ориентированного подхода к решению задач экологической безопасности. Цели статьи: аналитический обзор методологических подходов к исследованию воздействия техногенного подводного шума на морские экосистемы; ознакомление с приемами картирования морских акваторий по степени их уязвимости к рассматриваемому воздействию; рассмотрение методических основ количественной оценки экологического риска подводного шумового загрязнения морей с помощью индикаторов. Материалы и методы. Использованы методические материалы, разработанные в Крыловском центре, отечественные и зарубежные публикации в рассматриваемой области. Применялись методы системного анализа, картографический метод исследования, методы расчета показателей совокупного воздействия подводного шума на морские экосистемы и количественной оценки риска воздействия шума с использованием индикаторов. Основные результаты. Отражены современные подходы к управлению морскими экосистемами с применением инструментов экологического риск-менеджмента. Рассмотрены методы построения карт уязвимости морских экосистем к воздействию техногенного подводного шума и количественной оценки риска с помощью индикаторов. Приведен пример картирования и количественной оценки регионального экологического риска влияния техногенного импульсного шума в Северном море на сельдь в сезоны нереста. Заключение. Рассмотрены подходы к управлению воздействием техногенного подводного шума на морскую среду, биоразнообразие и экологический статус морей, позволяющие встраивать управление шумовым загрязнением в морское пространственное планирование. Картирование риска воздействия подводного шума на биоразнообразие и количественная оценка уровней техногенного шумового загрязнения акватории с помощью индикаторов облегчают принятие решений по регулированию и снижению шума. В ряде морских регионов России, преимущественно дальневосточных, для различных источников техногенного шума выполняются разработки и оценки, необходимые для управления подводным шумовым загрязнением. Проведение аналогичных оценок для западных арктических морей имеет также большое значение, а выбор подходов к управлению риском воздействия техногенного подводного шума может существенно повлиять на экологическую безопасность морских экосистем. Ключевые слова: техногенный подводный шум, экологический риск, морские экосистемы, экосистемное управление, карта риска, индикаторный подход к количественной оценке риска.

Лебедев А.В., Манаков С.А. «Экспериментальное исследование медленной релаксации скорости звука в карбонатной горной породе» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 79-80 (2024)

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

Аносов А.А., Грановский Н.В., Ерофеев А.В., Мансфельд А.Д., Беляев Р.В., Казанский А.С. «Проверка соотношений, полученных в радиоастрономии, при корреляционном приеме теплового акустического излучения» Акустический журнал, 70, № 6, с. 807-814 (2024)

Осуществлен корреляционный прием теплового акустического излучения парой датчиков. В эксперименте использовали приемники с разной полосой пропускания, меняли размер нагретых источников и расстояние от источников до приемников, а также сдвигали источники в поперечном направлении перпендикулярно акустической оси системы. Для каждого случая с помощью соотношений, используемых в радиоастрономии, были рассчитаны корреляционные функции теплового акустического излучения. Показано, что полученные в экспериментах и рассчитанные кросскорреляционные функции близки с учетом погрешности измерений.

Ерофеев А.В., Острейко О.В., Шаракшанэ А.С., Грановский Н.В., Спирин Д.В., Мансфельд А.Д., Аносов А.А. «Исследование возможности контроля локальной гипертермии лазерного нагрева на фантоме ткани головного мозга человека методами пассивной акустической термометрии и инфракрасной термографии» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 57 (2024)

Проведены эксперименты с локальным лазерным нагревом модельных объектов на основе фантома ткани головного мозга человека. Локальная гипертермия позволяет достигать циторедукции опухолевой ткани. При этой медицинской процедуре важно точно локализовать область нагрева, а также контролировать размеры и температуру нагреваемой опухолевой ткани. Локальный нагрев проводился хирургическим лазером (IPG Photonics, Фрязино) на длинах волн 0.97 и 1.56 мкм с мощностью 2 Вт. Были получены данные о закономерностях распределения температуры в фантоме ткани головного мозга человека в зависимости от времени и локализации его нагрева. Результаты обработки данных, полученных при совместном использования методов пассивной акустической термометрии (ПАТ) и инфракрасной термографии (ИКТ) для объективного контроля глубинной и поверхностной температур фантома ткани головного мозга человека хорошо согласуются, что позволяет точнее определять параметры ослабления теплового воздействия локального нагрева на клетки опухоли головного мозга человека. С помощью ИК-термометрии определили, как меняются во времени размеры областей циторедукции, в которых температура превышает 45 и 60°С. Также было показано, что при глубине источника нагрева 2 см ПАТ сразу регистрирует увеличение глубинной температуры, в то время как ИКТ показывает начало нагрева только через 1.5 минуты после включения источника (видимо, через время достижения тепла до поверхности фантома). Таким образом, совместное использование ПАТ и ИКТ дает возможность более эффективно оценивать тепловое состояние тканей головного мозга человека.

Грановский Н.В., Аносов А.А., Ерофеев А.В., Мансфельд А.Д., Беляев Р.В., Санин А.Г. «Экспериментальная проверка основных соотношений при корреляционном приеме теплового акустического излучения» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 57-58 (2024)

Ранее был предложен и рассмотрен способ восстановления распределения температуры при корреляционном приеме, что позволяет существенно повысить пространственное разрешение метода. Для этого было предложено складывать с определенными весами кросскорреляционные функции, полученные с помощью линейной решетки датчиков. В настоящей статье осуществлен корреляционный прием теплового акустического излучения парой датчиков с целью исследования и анализа возможности использовать результаты, полученные в радиоастрономии, в задачах акустотермометрии. Для получения экспериментальных значений корреляционного измерения теплового акустического излучения использована пара приемников. В ходе эксперимента изменялись такие параметры как размер нагретых источников, расстояние от источника до датчиков, а также нагретый источник сдвигался перпендикулярно акустической оси системы. Так же были рассчитаны кросскорреляционные функции теплового акустического излучения. Сравнение экспериментальных и расчетных значений параметров кросс – корреляционных функций показывает их сходство с учетом погрешности измерений.

Голых Р.Н., Карра Ж.Б., Хмелёв В.Н., Маняхин И.А., Минаков В.Д., Генне Д.В., Барсуков А.Р. «Исследование ультразвукового кавитационного воздействия на межфазную поверхность газ–жидкость при принудительной аэрации» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 6, с. 83-98 (2024)

Разработан стенд для проведения экспериментальных исследований структуры, формы и размеров межфазной поверхности газ–жидкость при ультразвуковом воздействии и принудительной аэрации. Обнаружено, что ультразвуковое воздействие приводит к увеличению площади межфазной поверхности при аэрации приблизительно в 1,5 раза. Установлено существование оптимальной интенсивности ультразвукового воздействия, которая обеспечивает максимальный прирост площади межфазной поверхности на единицу подведенной ультразвуковой энергии

Римская-Корсакова Л.К., Канев Н.Г., Комкин А.И., Марголина И.Л., Калюжная И.Ю. «Сравнение звуковых ландшафтов вблизи двух университетов г. Москвы» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 33 (2024)

Под термином “звуковой ландшафт” понимают акустическую среду, которую воспринимает, переживает и/или понимает человек в контексте (ISO/TS 12913-1-3: Acoustics–Soundscape, 2014–2019). Исследования звуковых ландшафтов включают в себя классические измерения объективных характеристик звуковой среды, а также анализ типов и состава слышимых звуков; численную оценку эмоциональных реакций человека на звуковую среду; анализ контекста, т.е. факторов, присущих человеку и среде, влияющих на восприятие звуков человеком. Подход “звуковой ландшафт” нацелен на создание благоприятной для человека звуковой среды в городах и населенных пунктах. В работе сравнивали звуковые ландшафты схожих по типу локаций, расположенных на территориях двух университетов. В аудиовизуальной экспертизе участвовали студенты вузов в количестве 25 человек на территории МГТУ им. Н. Э. Баумана (21.03.2024) и 30 человек на территории МГУ им. М. В. Ломоносова (28.03.2024). Результаты оценки представляли координатами точек на плоскости “Приятность-Событийность”. При схожих уровнях звукового давления, в локациях на территории МГУ значения координат “Приятности” были выше, а значения координат “Событийность” – ниже, чем таковые на территории МГТУ. Оценки громкости среды вблизи МГТУ были выше, чем вблизи МГУ. Также вблизи МГУ эксперты выставили более высокие оценки среде в целом. Ощущения безопасности и уверенности у экспертов вызывали звуковые ландшафты в трех из 4 локаций в окрестности МГУ, и только в одной из 4 локаций вблизи МГТУ. Причины таких различий, полагаем, следует искать в соотношениях типов и состава слышимых звуков в разных локациях, а также аудиовизуальном восприятии самих локаций. Полученные данные выявляют информативность и целостность стандартного метода ISO/TS 12913 оценки звуковых ландшафтов; его доступность и удобство для непрофессиональных экспертов. Метод позволяет выявлять и количественно оценивать (взвешивать) неблагоприятные качества звуковой среды.

Маркеев А.П. «К задаче о нелинейных колебаниях консервативной системы при отсутствии резонанса» Прикладная математика и механика, 88, № 3, с. 347-358 (2024)

Разработан аналитический алгоритм нахождения частот нелинейных колебаний консервативной системы с двумя степенями свободы вблизи ее устойчивого положения равновесия. Предполагалось, что в системе нет резонансов до четвертого порядка включительно, т. е. отношение частот малых линейных колебаний не равняется единице, двум или трем. В качестве приложения рассмотрена задача о нелинейных колебаниях материальной точки на неподвижной абсолютно гладкой поверхности в однородном поле тяжести; указана оценка меры колмогоровского множества начальных условий, для которых движение точки является условно-периодическим. Рассмотрена также нелинейная консервативная система, в которой отсутствуют резонансы любого порядка. Система представляет собой маятник, образованный двумя скрепленными шарниром тонкими стержнями одинаковой длины и веса. Изучен характер нелинейных колебаний этого маятника в окрестности его устойчивого равновесия на вертикали.

Луценко И.С., Маркидонов А.В., Захаров П.В., Старостенков М.Д. «Оценка влияния точечных дефектов на фононный спектр кристалла и возможность возбуждения нелинейных мод» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 19, № 4, с. 437-444 (2022)

Динамика решетки кристаллов определяется многими факторами, в том числе дефектами структуры и внешними условиями. В данной работе нами рассмотрено поведение плотности фононных состояний кристалла при различной концентрации точечных дефектов и температурах. Рассмотрен кристалл стехиометрии А₃В, на примере Pt₃Al, в котором возможно существования запрещенной зоны в фононном спектре кристалла. Модель представляла собой расчетную ячейку, содержащую от 10³ до 10⁵ атомов. Частицы взаимодействовали посредством многочастичного потенциала, полученного методом погруженного атома. При этом накладывались периодические граничные условия, чтобы избежать краевых и поверхностных эффектов. Далее производилось удаление нужной доли атомов Al и/или Pt с последующей релаксацией модели не менее 20 пикосекунд и нагревом до необходимой температуры. Расчет спектров кристаллов производился непосредственно с данных, полученных при расчетах, т.е. рассчитывалась частота каждого атома и весь диапазон полученных значений разбивался на 100 интервалов для определения плотности их распределения. Такой подход менее точен теоретических расчетов, однако позволяет отслеживать динамику спектра, к тому же теоретический расчет сложных конфигураций решетки с дефектами крайне затруднительны. Тем самым в работе получены качественные результаты, позволяющие оценить изменение плотности фононных состояний решетки при наличии точечных дефектов. Полученные зависимости свидетельствуют о том, что с ростом температуры и концентрации дефектов увеличивается вероятность возбуждения мод, частоты которых близки к собственным частотам дискретных бризеров в данном кристалле.

Иванов Н.М., Мартынов А.И. «О максимально допустимой нагрузке на лобовую поверхность аппаратов, осуществляющих аэродинамический спуск в атмосфере Марса» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 1, № 3, с. 105-109 (1970)

Рассмотрены некоторые вопросы аэродинамического спуска космических аппаратов в разреженной атмосфере Марса. Показано, что такой способ посадки для аппаратов, по крайней мере со средним значением приведенной нагрузки на лобовую поверхность (Р[х доп])^max≈250–350 кгс/м², практически возможен только при выполнении двух основных условий: – на борту космического аппарата имеются автономные средства навигации; – спускаемый аппарат обладает хотя бы небольшой подъемной силой (аэродинамическое качество К=0,3–0,4).

Иванов Н.М., Мартынов А.И. «Об одном алгоритме управления конечной скоростью спуска автоматических аппаратов в атмосфере Марса» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 2, № 5, с. 64-72 (1971)

Предложен простой алгоритм управления конечной скоростью спуска автоматических аппаратов в атмосфере Марса, реализующий минимум скорости на заданной конечной высоте. Управление вектором подъемной силы осуществляется путем изменения эффективного качества. Представлены численные результаты по оценке эффективности предлагаемого алгоритма для двух гипотетических спускаемых аппаратов, имеющих одинаковое значение располагаемого качества К[расп]=0,3, но разную величину приведенной нагрузки на лобовую поверхность: Р_х=80 кгс/м² и Р_х=250 кгс/м².

Марчук В.Н., Юшкова О.В. «Оценка предельной глубины зондирования грунта Луны» Физические основы приборостроения, 12, № 3, с. 76-81 (2023)

Для исследования поверхности и приповерхностного слоя грунта на орбитальный модуль «Луна 26» планируется установить комплекс радаров подповерхностного зондирования РЛК-Л. РЛК-Л состоит из двух радаров: Радара 20 (частотный диапазон 17.5–22.5 МГц) и Радара 200 (частотный диапазон 140–180 МГц). В работе рассмотрен метод определения толщины слоя грунта Луны, доступного для изучения с помощью радаров этой и других планируемых миссий, приведены формулы для определения предельно достижимой глубины и результаты расчетов.

Гренков С.А., Маршалов Д.А., Михайлов А.Г., Устинов А.Б., Федотов Л.В. «Аппаратно-программный анализ сигналов промежуточных частот на основе многофункциональной цифровой системы преобразования сигналов» Труды Института прикладной астрономии РАН № 68, с. 3-8 (2024)

В ИПА РАН создана новая многофункциональная цифровая система преобразования сигналов (МСПС), которой оснащаются все радиотелескопы комплекса «Квазар-КВО». Система размещена непосредственно на антенне радиотелескопа, что позволяет значительно сократить длину сигнальных трактов, а также избавиться от высокочастотных фидерных линий, в том числе подвижных частей, располагающихся между антенной и аппаратным помещением. Однако такое размещение системы приводит к тому, что в процессе радиоастрономических наблюдений контроль за работой МСПС и анализ преобразуемых ею сигналов возможны только в дистанционном режиме с помощью оператора, находящегося в аппаратном помещении. Для решения этой проблемы при проектировании в систему были заложены специальные аппаратно-программные инструменты, обеспечивающие широкие возможности по диагностике работы МСПС и анализу обрабатываемых ею сигналов. Следующим шагом стала разработка специального программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом, обеспечивающего поддержку реализованных инструментов анализа и диагностики, а также создание удобного и наглядного интерфейса для предоставления необходимой информации оператору. В статье дано описание программного обеспечения, предназначенного для реализации контрольных функций МСПС: измерения мощности сигнала в каждом канале, контроля спектров мощности и фазовых спектров, контроля фазочастотных характеристик каналов, групповой задержки сигнала в каждом канале, фазы гармоник сигнала фазовой калибровки. Эти функции предоставляют оператору все необходимые возможности для управления системой и анализа сигналов, поступающих на ее вход. Приведено описание средств анализа сигналов, заложенных в конфигурации программируемых логических интегральных схем в каналах МСПС. Рассмотрен интерфейс оператора для анализа сигналов промежуточных частот, а также состав и возможности разработанного для МСПС программного обеспечения, которое интегрировано в структуру стандартного программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом. Приводятся примеры и результаты использования предусмотренных в МСПС инструментов контроля и анализа сигналов в реальных радиоастрономических наблюдениях.

Маршалов Д.А., Бердников А.С., Гренков С.А., Федотов Л.В., Шейнман Ю.С., Михайлов А.Г., Устинов А.Б., Рахимов И.А., Исаенко А.В. «Модернизация системы преобразования сигналов радиотелескопа РТ-32 обсерватории "Светлое"» Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 39-49 (2024)

С 2011 г. по настоящее время на 32-метровых радиотелескопах (РТ-32) радиоинтерферометрического комплекса «Квазар-КВО» эксплуатируются отечественные системы преобразования сигналов Р1002М. За счет применения цифровой обработки сигналов на видеочастотах (до 32 МГц) система позволила заметно сократить инструментальные потери, возникающие при преобразовании сигналов. Развитие элементной базы и методов обработки сигналов привели к созданию более совершенной многофункциональной системы преобразования сигналов (МСПС), выполняющей обработку сигналов в диапазоне промежуточных частот в цифровом виде. МСПС построена по модульному принципу, имеет широкие возможности по переконфигурированию режимов работы за счет используемых в своем составе программируемых логических интегральных схем, а конструктивное исполнение системы обеспечивает ее размещение на подвижной части антенны. С 2020 г. опытный образец МСПС штатно эксплуатируется на 13-метровом радиотелескопе обсерватории «Светлое» комплекса «Квазар-КВО». В текущем году начаты работы по модернизации системы преобразования сигналов радиотелескопа РТ-32 обсерватории «Светлое» путем перехода от Р1002М к МСПС. Для размещения на антенне РТ-32 потребовалась незначительная модификация аппаратных и расширение программных средств МСПС, а также сопряжение с другими системами и комплексами радиотелескопа. В работе представлены сделанные в системе изменения и текущие результаты работы по модернизации аппаратуры преобразования сигналов на радиотелескопе РТ-32, а также результаты тестовых наблюдений на РТ-32 с использованием МСПС.

Маршалов Д.А., Гренков С.А., Кольцов Н.Е., Федотов Л.В. «Универсальная цифровая система обработки сигналов для радиотелескопов» Труды Института прикладной астрономии РАН № 71, с. 9-17 (2024)

Для радиоастрономических наблюдений в России используются радиотелескопы с антеннами разного диаметра, в том числе 32- и 13.2-метровые радиотелескопы РТ-32 и РТ-13 комплекса «Квазар-КВО». Эти радиотелескопы оснащены научной аппаратурой, используемой для проведения наблюдений: высокочувствительными радиоастрономическими приемными системами, рассчитанными на разные диапазоны частот и полосы промежуточных частот, системами преобразования, обработки и регистрации сигналов. Для работы в составе радиоинтерферометра со сверхдлинными базами для радиотелескопов РТ-32 разработаны и используются до сих пор узкополосные полуцифровые системы обработки сигналов Р1002М, для РТ-13 применяются широкополосные цифровые системы. Радиометрические и спектральные наблюдения выполняются с использованием специально разработанных цифровых систем регистрации. В ИПА РАН была разработана многофункциональная система преобразования сигналов на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) и высокоскоростных аналого-цифровых преобразователей. Это позволило на ее основе создать универсальную цифровую систему обработки сигналов для радиотелескопов. Рабочий диапазон системы в 0–2 ГГц обеспечивает совместимость по диапазонам промежуточных частот, а наличие до 12 широкополосных каналов позволяет независимо обрабатывать сигналы, поступающие с выходов радиоастрономических приемных устройств. Возможность регистрации сигналов в широких полосах 512, 1024 или 2048 МГц повышает чувствительность радиотелескопа, а в случае использования антенн малого диаметра дает возможность сохранить приемлемое для наблюдений отношение сигнал/шум. Режим регистрации 16 независимо перестраиваемых узкополосных (0.5–32 МГц) частотных каналов внутри рабочей полосы частот обеспечивает сопряжение с существующими системами, дает возможность установки специальных настроек и может быть использован при организации наблюдений КА и ИСЗ. Стандартный формат данных и выходной интерфейс 10/40GE дают возможность сопряжения с любыми системами регистрации и буферизации данных. Созданная система способна работать в режимах радиометрической регистрации и спектральных наблюдений. Она подходит для любых радиотелескопов, независимо от размеров антенны и типа радиоприемного оборудования, способна заменить на радиотелескопе всю аппаратуру обработки сигналов и обеспечить их регистрацию данных большинства радиоастрономических наблюдений. Опытные образцы разработанной системы установлены на радиотелескопах РТ-13 и РТ-32 в обсерваториях «Светлое» и «Зеленчукская» и уже участвуют в различных радиоастрономических наблюдениях. В статье подведены итоги создания универсальной цифровой системы для радиотелескопов. Приведены параметры и варианты исполнения системы. Рассмотрены алгоритмы и конфигурация программируемых логических интегральных схем для всех режимов работы системы. Представлены некоторые результаты ее использования на радиотелескопах.

Колокольцев В.Н., Пименов В.Н., Демин А.С., Морозов Е.В., Масляев С.А., Боровицкая И.В., Гайдар А.И. «Образование поверхностных микротрещин и выброс частиц в вакуум при облучении сплава системы алюминий–магний в установке плазменный фокус “Вихрь”» Физика и химия обработки материалов, № 4, с. 5-14 (2022)

Исследован выброс частиц в вакуум при образовании микротрещин в пленке на поверхности модельного сплава системы алюминий – магний (типа АМГ) под воздействием импульсных пучково-плазменных потоков с плотностью мощности q∼(10⁶–5·10⁷ Вт/см²) в установке плазменный фокус “Вихрь”. Образование микротрещин в поверхностной пленке тугоплавкого оксида алюминия (Al2O3) происходит вследствие процессов ее распыления, механического воздействия импульсных потоков энергии и возникающих в поверхностном слое термических напряжений. Выброс частиц сплава через микротрещины в оксидной пленке наблюдается после расплавления поверхностного слоя сплава при q≥10⁷ Вт/см². Отмечено возможное влияние подобного эффекта на процесс выброса пылевых частиц в установках термоядерного синтеза.

Матасова О.Ю., Комкин А.И., Быков А.И. «Исследование глушителей шума на нелинейном режиме и при наличии скользящего потока» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 35 (2024)

Приведены результаты экспериментального исследования акустических характеристик глушителей шума в импедансной трубе методам четырех микрофонов. Рассмотрены особенности проведения акустических измерений и последующей обработки результатов измерений с целью получения потерь передачи TL исследуемых глушителей. Получены зависимости потерь передачи от уровня звукового давления в импедансной трубе и скорости скользящего потока.

Переселков С.А., Кузькин В.М., Матвиенко Ю.В., Ткаченко С.А., Косенко И.М. «Голографический метод обработки высокочастотных гидроакустических сигналов в мелком море (теория и эксперимент)» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 5-6 (2024)

Разработан метод голографической обработки сигналов для одного векторно-скалярного приёмника в высокочастотном диапазоне в мелком море. Цель данной статьи – представить результаты теоретического анализа, численного моделирования и экспериментальной проверки голографической обработки сигналов с использованием векторно-скалярного приемника для источника шума. Разработанный метод основан на формировании 2D-интерферограмм и 2D-голограмм источника шума в мелководном волноводе. В работе рассмотрены 2D-интерферограммы и 2D-голограммы для различных каналов векторно-скалярного приемника: звукового давления P и колебательной скорости V_x и V_y. Показано, что 2D-интерферограмма для сигналов векторно-скалярного приемника представляет собой совокупность квазипараллельных интерференционных полос, соответствующих интерференционным минимумам и максимумам звукового поля. При движении источника шума интерференционные полосы наклоняются в зависимости от направления движения источника. В результате 2D-голограмма содержит фокальные пятна, расположенные на прямой линии, а угловое распределение голограммы имеет ярко выраженное экстремальное значение. В статье показано, что голографическая обработка сигналов векторно-скалярного приемника позволяет обнаруживать источник, оценивать пеленг источника и отфильтровывать полезный сигнал от шума акватории, увеличивая выходное отношение сигнал/шум. Результаты обнаружения источника, оценки направления источника и фильтрации шума представлены в рамках обработки экспериментальных данных и численного моделирования. В работе представлены результаты высокочастотного эксперимента по обнаружению и определению пеленга малогабаритного шумового подводного источника звука – автономного необитаемого подводного аппарата (АНПА). Эксперимент проводился в мелководной акватории. Прием шумоизлучения источника осуществлялся тремя одиночными векторно-скалярными приемниками, расположенными на дне. С применением голографической обработки выполнены обнаружение и определение пеленга движущегося подводного источника.

Горбовской В.С., Зотов А.С., Кажан А.В., Лаврухин Г.Н., Лысенков А.В., Мазуров А.П., Малашевский С.А., Матяш А.В., Савельев А.А., Шенкин А.В. «Проблемы интеграции плоского сопла с компоновкой сверхзвукового пассажирского самолета с низким уровнем звукового удара» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 55, № 6, с. 50-65 (2024)

Рассмотрено несколько видов компоновок двух сопел, расположенных на верхней поверхности фюзеляжа перспективного сверхзвукового пассажирского самолета (СПС), приведены результаты исследования аэрогазодинамических характеристик и картины течения в надфюзеляжной компоновке сопел, даны оценочные сравнения компоновок плоских сопел с системой шумоглушения и отклонения вектора тяги и круглого сопла для разных режимов полета самолета. Показано, что незначительные изменения геометрии могут приводить к существенным изменениям характеристик. Исходя из комплексного анализа полученных данных на основных режимах полета СПС в диапазоне чисел М=0–1.7 проведена оптимизация геометрии модифицированного сопла.

Петров П.С., Захаренко А.Д., Гудименко А.И., Заворохин Г.Л., Мацковский А.А. «Модовая структура в волноводе Пекериса–Эйри и его обобщениях» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 7 (2024)

Рассматривается распространение звука в мелком море, верхний слой дна в котором представляет собой среду Эйри, т.е. характеризуется линейно возрастающим с глубиной квадратом показателя преломления. Обсуждается зависимость коэффициента отражения от такого дна от угла скольжения луча для различных частот. Исследована модовая структура в таком волноводе, предложен эффективный метод интегрирования дисперсионных уравнений, а также рассмотрена возможность применения данного метода при решении задач геоакустической инверсии. Также обсуждается формирование головной волны интерференционного типа в таком волноводе, также известной как головная волна Булдырева.

Машанов А.Н., Дембелова Т.С., Бадмаев Б.Б. «Акустическое исследование реологических свойств полиметилсилоксановых жидкостей» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 64-65 (2024)

Проведено исследование реологических свойств гомологического ряда полиметилсилоксановых жидкостей (ПМС) акустическим резонансным методом с применением пьезокварцевого резонатора. Метод основан на изучении влияния сил добавочной связи на резонансные характеристики колебательной системы. Пьезокварц, закрепленный в точках на узловой линии, колеблется на основной резонансной частоте, совершая тангенциальные смещения. Жидкость наносится на один конец горизонтальной поверхности и накрывается твердой накладкой из плавленого кварца, подвергаясь деформациям сдвига. В работе экспериментально определены комплексный модуль сдвиговой упругости, эффективная вязкость и тангенс угла механических потерь при частоте сдвиговых колебаний 73 кГц, рассчитана частота релаксации наблюдаемого вязкоупругого процесса в жидкостях. Проведено исследование модуля сдвига ПМС от величины сдвиговой деформации.

Медведев И.С., Пак С.П., Огородникова Е.А. «Влияние сенсорно-когнитивных упражнений на показатели восприятия, внимания и памяти у лиц пожилого возраста» Сенсорные системы, 38, № 4, с. 27-37 (2024)

Представлено исследование влияния сенсорно-когнитивных упражнений на показатели восприятия, внимания и памяти у лиц пожилого и старческого возраста. В экспериментальную группу вошли 16 испытуемых-добровольцев пожилого и старческого возраста (средний возраст 73±1.7 лет), не имеющих в анамнезе выраженных возраст-зависимых сенсорных и неврологических проблем (данные опроса). Все испытуемые прошли курс сенсорно-когнитивных упражнений в течение 4-х недель, а также психофизическое тестирование и оценку ресурсов психологического здоровья до начала занятий и после их окончания. Показано достоверное улучшение целевых сенсорно-когнитивных показателей (восприятие, внимание, память) в группе обследования и приведена динамика ряда индивидуально-психологических характеристик (тревожности, иерархии в системе ценностей, жизнестойкости и жизнерадостности). Результаты позволяют сделать вывод о том, что разработанный курс сенсорно-когнитивных упражнений способствует актуализации как потенциала сенсорно-когнитивных процессов, так и ресурсов психологического здоровья пожилых людей. Это свидетельствуют о профилактической важности функционального тренинга в контексте снижения возрастных рисков развития деменции и достижения целей активного долголетия.

Медведев Н.Н., Старостенков М.Д., Захаров П.В., Сысоева М.О. «Упругие волны и их столкновения с N-краудионами в 3D компьютерной модели ГЦК кристалла Ni» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 19, № 1, с. 17-24 (2022)

Посредством метода молекулярной динамики с использованием потенциала Морзе, рассматриваются условия возбуждения продольных упругих волн в различных направлениях и результаты их столкновений с N-краудионами в 3D компьютерной модели ГЦК решётки кристалла Ni. Известно, что любые возмущения в кристаллической решетке безграничного кристалла возбуждают лишь продольные волны. В тех случаях, когда модельная ячейка представляет собой вытянутый прямоугольный параллелепипед, продольная волна, распространяющаяся вдоль направления плотной упаковки атомов под углом к наиболее протяжённой стороне ячейки, испытывает многократные отражения от стенок, в результате чего у этой волны появляется поперечная составляющая относительно наиболее протяжённой грани модельной ячейки. Моделировалось встречное столкновение этой волны и обладающего сверхзвуковой скоростью N-краудиона, включающего в себя два или три междоузельных атома. Скорости N-краудионов варьировались в диапазоне от 1,3·10⁴ до 1,8·10⁴ м/c. Во всех случаях после столкновения N-краудиона с волной, имеющей поперечную составляющую, происходила перестройка N-краудиона в краудионный комплекс, ориентированный вдоль направления движения продольной волны, испытывающей многократные отражения от стенок модельной ячейки.

Медведев С.Ю., Мишагин К.Г., Рыжков А.В., Сахаров Б.А., Шварц М.Л. «Особенности формирования достоверной шкалы времени в сетях связи» Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 19-24 (2024)

Для обеспечения функционирования современных сетей связи реализуются специальные системы частотной (тактовой) и временной (фазовой) синхронизации, которые, как правило, основаны на использовании приёмников ГНСС. Однако такие системы нельзя считать надежным из-за различных помех, воздействующих на приемники ГНСС и приводящих к полной потере синхронизации. Требуются альтернативные решения для систем частотно-временного обеспечения. Одно из таких решений предлагается в данной работе. В работе анализируются доступные технологии и требования для частотно-временного обеспечения современных систем связи. С помощью численного моделирования и качественных оценок исследуется ожидаемое время автономного хранения шкалы атомных часов для заданной точности. В результате проведенного анализа сделан вывод о том, что перспективным решением проблемы обеспечения надёжности системы частотно-временной синхронизации является применение ведущих сетевых часов на основе прецизионных хранителей времени – квантовых стандартов частоты, корректируемых относительно UTC с достаточно большим периодом при контроле качества принимаемого сигнала. Использование пассивных водородных стандартов частоты позволит осуществлять коррекции приблизительно раз в две недели либо реже при требовании допустимого отклонения шкалы времени от UTC не более 100 нс. Для повышения надежности системы предлагается использовать два стандарта частоты и дополнительное устройство обнаружения помех типа spoofing. Рассмотренная структура системы формирования и коррекции шкалы времени ведущих сетевых часов на основе технологии APNT может лечь в основу будущих когерентных систем частотно-временного обеспечения, которые позволят повысить надёжность формирования единых шкал времени и эталонной частоты для сети связи общего пользования.

Медведев Ю.Д., Павлов С.Р., Толстой А.Л. «Исследование ретроспективной эволюции наиболее долгоживущих околосолнечных комет» Труды Института прикладной астрономии РАН № 69, с. 18-25 (2024)

Исследованы динамические особенности орбит шести околосолнечных комет с наибольшей наблюдательной историей из семейств Марсдена и Крахта: 321P, 322P, 323P, 342P, P/1999 J6, P/2008 N4. По позиционным наблюдениям, взятым с веб-сайта (MPC, 2023), уточнены их координаты, скорости и трансверсальные составляющие негравитационных ускорений A₂ по модели Марсдена. Для большинства комет величина A₂ не превышала 0.02·10^–8 а.е./сут². Исключение составила комета P/1999 J6, что может быть следствием ее фрагментации при прохождении перигелия в 1999 г. Величина СКО представления позиционных наблюдений, полученных космическим аппаратом SOHO, в большинстве случаев оказалась близка 20 угл. сек. дуги. Целью данной работы является определение возможных моментов разделения исследуемых комет в предположении, что в прошлом кометы являлись частями единого материнского тела. Орбиты комет были проинтегрированы на 4000 лет назад, и на основании результатов численного интегрирования для всех пар орбит комет были рассчитаны значения критериев близости орбит. Вычислялись три критерия близости орбит: критерий Суатворта и Хокинза, критерий Драммонда, и критерий Холшевникова. В результате проведенного анализа выдвинуто предположение о возможной фрагментации пары комет 342Р и Р1999 J6 в 1200 г. Обе кометы имели тесное сближение с Юпитером в этот момент и могли распасться на одном из предшествующих появлений. У пары орбит комет 321P и 322P был выявлен локальный минимум всех трех критериев в 1900 г., что позволяет предположить возможность отделения данных комет друг от друга в этот момент. Проделанные вычисления подтверждают гипотезу о том, что большинство рассматриваемых в работе околосолнечных комет образовалось в результате разрушения протокометы.

Мейерович Б.Э. «Взаимозависимость бозонной черной дыры с темной материей и объяснение асимптотически плоских кривых вращения галактик» Физика элементарных частиц и атомного ядра, 55, № 6, с. 1618-1629 (2024)

Возможность равновесного статического состояния сколлапсировавшей черной дыры, окруженной темной материей, позволяет понять существование плоских кривых вращения звезд на периферии галактики. При доминирующей гравитации энергетически наиболее выгодным состоянием предельно сжатой черной дыры является конденсат Бозе–Эйнштейна. Волновой функцией, адекватно описывающей наблюдаемые проявления темной материи, оказалось продольное векторное поле. На примере конденсата бозонов Z, W и H Стандартной модели элементарных частиц (с энергиями покоя порядка 100 ГэВ) исследована зависимость кривых вращения звезд от массы черной дыры в центре галактики. При таком составе черной дыры с массой порядка солнечной (2·10³³ г) вклад в гравитационное поле от темной материи преобладает. При этом плато на кривой вращения галактики явно выражено. С увеличением массы черной дыры вклад в гравитацию от темной материи падает, а от черной дыры растет. Масса черной дыры в центре галактики Млечный Путь на 7 порядков больше массы Солнца. Доминирует вклад в гравитацию от черной дыры. Поэтому в нашей Галактике скорость вращения звезд как функция радиуса V(r) убывает пропорционально 1/√r по закону Ньютона.

Мелентьев В.В., Беленьков Р.Н., Сычев А.В. «Акустическая индикация фазового перехода в ионных жидкостях с имидазольными и пиридиновыми основаниями» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 65 (2024)

Рассмотрены новые экспериментальные данные по скорости прохождения ультразвуковых волн в ионных жидкостях с имидазольными и пиридиновыми основаниями. Скорость ультразвука была исследована в однофазной области на частоте 3.3 МГц в интервале давлений от 0.1 МПа до 196 МПа и в диапазоне температур от 293–373 К. В статье рассмотрены особенности поведения скорости распространения ультразвуковых волн вблизи точек замерзания ионных жидкостей.

Мельник Г.Э., Ощепков И.А. «О точности определения скоростей движения геодезических пунктов» Труды Института прикладной астрономии РАН № 69, с. 26-38 (2024)

Целью настоящего исследования является изучение точности определения скоростей перемещения геодезических пунктов на земной поверхности с учетом тектонических процессов. Этот аспект особенно важен, поскольку постоянные смещения, вызванные тектонической активностью, могут быть определены либо с помощью повторных геодезических наблюдений, либо через моделирование движения тектонических плит. Отмечается, что каждый из этих подходов имеет свои преимущества и недостатки, но основное внимание уделяется оценке точности определения скоростей, поскольку параметры движения пунктов являются важным элементом в современных системах координат. Методологическую основу исследования составляют данные, полученные с постояннодействующих пунктов ГНСС. Эти данные предоставляют обширную картину движения геодезических пунктов и являются незаменимыми при изучении тектонической активности. Исследование включает в себя анализ и сравнение скоростей, полученных из временных рядов геоцентрических координат, со скоростями, полученными из моделей движения тектонических плит. В результате данного исследования выявлено, что, хотя в целом модели движения тектонических плит дают сходные результаты, каждая из них обладает своими особенностями. Было замечено, что наибольшие погрешности связаны с зонами соприкосновения плит, где происходят значительные деформации земной поверхности. Эти выводы существенно влияют на понимание процессов, происходящих в земной коре, и на подходы к созданию и усовершенствованию систем координат.

Капранова А.Б., Лебедев А.Е., Гуданов И.С., Мельцер А.М., Скурыгин Е.Ф. «Статистическое усреднение размеров кавитационных пузырей в узлах прямоточных регулирующих клапанов» Южно-Сибирский научный вестник, № 5(57), с. 19-27 (2024)

Сравнение предлагаемых конструктивных особенностей по достижению эффективных значений основных показателей работы клапанов целесообразно выполнить с позиций анализа интенсивности появления кавитационных пузырей, оценки их статистически усреднённых размеров до начала развитой стадии гидродинамической кавитации. Снижение числа пузырей в области течения рабочей жидкости, их ускоренный отвод от внутренних поверхностей клапана к выходному сечению потока среды за счет процесса его дросселирования различными способами обеспечивают рациональные значения пропускных характеристик регулирующих устройств. На базе энергетического метода с помощью моделей, ранее предложенных авторами, для гидродинамической кавитации в узлах сепаратор – затвор выполнены: выбор значимых параметров процесса дросселирования; расчет искомых усредненных по ансамблю диаметров пузырей при повороте перфорированного затвора в заданном интервале изменения пропускной способности прямоточного клапана с максимальным значением диаметра условного прохода 2,59·10^–2 м; сравнительный анализ данных результатов статистического усреднения с известными авторскими при поступательном движении глухого затвора с ограничением на значение диаметра условного проходного сечения до 3,13·10^–2 м. Установлено, что в этих условиях наблюдается: сокращение указанных диаметров в 6,8 раза и в 8 раз соответственно для перфорированного и глухого затворов при переходе от значения степени открытия 0,2 до 1,0; практическое выравнивание максимальных значений усредненных по ансамблю диаметров пузырей до значения 2,50·10^–3 м в каждом из видов узлов.

Брутян М.А., Ибрагимов У.Г., Меняйлов М.А. «Ударная волна и центрированная волна разрежения в газе Абеля–Нобля» Прикладная математика и механика, 88, № 6, с. 874-886 (2024)

Рассматриваются плоские сверхзвуковые течения невязкого газа, подчиняющиеся уравнению состояния Абеля–Нобля (АН). Получены формулы, связывающие параметры течения данного газа до и после скачка уплотнения. Построено также решение задачи Прандтля–Майера о течении газа АН в центрированной волне разрежения. Найдены предельные значения углов отклонения вектора скорости в косой ударной волне и волне разрежения. Приведены сравнения с соответствующими решениями для совершенного газа.

Власов Е.В., Лаврухин Г.Н., Мерекин Д.В., Попович К.Ф., Самохин В.Ф., Школин В.П. «Газодинамические и акустические характеристики нетрадиционных схем реактивных сопел» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 34, № 3-4, с. 24-33 (2003)

Приведены результаты комплексных экспериментально-теоретических исследований тяговых и акустических характеристик традиционных круглых и плоских звуковых сопел, а также нетрадиционных плоских сопел со скошенным срезом и рядом вертикальных перегородок, установленных в выходном сечении сопла. Вертикальные перегородки предназначались для разбиения плоской струи на ряд струй с целью быстрого перемешивания с окружающей средой и снижения уровня шума. Показано, что в такой нетрадиционной схеме плоского сопла можно обеспечить снижение уровня шума по сравнению с эквивалентным круглым соплом. Приведена цена такого снижения уровня шума в виде соответствующего увеличения потерь тяги сопла. Показано, что такое сопло может быть достаточно эффективным средством снижения шума по сравнению с имеющимися мероприятиями по шумоглушению. Представлена картина течения в сверхзвуковых плоских струях исследованных схем.

Чупова Д.Д., Солонцов О.В., Гаврилов Л.Р., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Сравнение возможностей механического и электронного перемещения фокуса многоэлементного излучателя при фокусировке мощного ультразвука через кости черепа» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 55-56 (2024)

Метод неинвазивной ультразвуковой нейрохирургии основан на фокусировке ультразвука через невскрытый череп в заданные участки мозга. В клинической практике для проведения таких операций используется система ExAblate Neuro (Insightec Ltd, Israel). Полусферическая геометрия многоэлементного излучателя системы ограничивает возможности механического и электронного перемещения фокуса решетки, так что доступной для неинвазивной ультразвуковой хирургии является только центральная область мозга, примерно ±2.5 см относительно центра головы человека. Важной задачей является расширение возможной области облучения. Целью данной работы является сравнение возможностей механического и электронного перемещения фокуса нового класса решеток, выполненных в виде сегмента сферы с меньшим углом фокусировки. Акустическая модель черепа была построена на основе анонимизированных данных компьютерной томографии. Расчеты с компенсацией аберраций, вызванных костями черепа, проводились в программном пакете k-wave для разработанной в нашей лаборатории модели 256-элементной компактной решетки с рабочей частотой 1 МГц. Фокус излучателя перемещался вдоль его оси. Получено, что электронная фокусировка позволяет перемещать фокус в пределах 2 см вдоль оси решетки относительно ее центра кривизны при уменьшении амплитуды в фокусе менее чем на 10% по сравнению с амплитудой в геометрическом фокусе излучателя. Для механического перемещения аналогичный диапазон составляет 3 см. Для расширения области фокусировки планируется исследовать комбинацию механического и электронного перемещения фокуса.

Мещеряков Р.В. «Проблемы обработки слабоструктурированной речевой информации в условиях акустических шумов» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 73 (2024)

Развитие современных технологий обработки слабоструктурированной речевой информации идет в направлении улучшения больших языковых моделей за счет изменения структуры систем обработки информации и улучшения качества обучающих выборок. Наличие акустических шумов с одно стороны, является фактором для ограничения применимости методов, с другой стороны, для увеличения объемов обучающих выборок на хорошие речевые данные накладываются различные акустические шумы. Очевидно, что для аудитора необходим очищенный от шума сигнал, но для автоматической обработки это не требуется. Ограничения существующих подходов требуют установления более сложных зависимостей с учетом слабой структуризации информации речевого сигнала и формирование метаописания речевого потока. Рассматриваются и классифицируются проблемы на различных уровнях иерархии речевой системы, делаются выводы о применимости различных методов и алгоритмов обработки речевой информации.

Ереза А.Г., Микеладзе В.Г., Мунин А.Г., Столяров Е.П., Филиппова Р.Д., Шлягун А.Н. «Снижение уровня фонового шума в рабочей части аэродинамической трубы при трансзвуковых скоростях потока» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 21, № 2, с. 10-19 (1990)

Представлены результаты экспериментальных исследований фонового шума в рабочей части аэродинамической трубы с перфорированными стенками. Определены основные источники этого шума при трансзвуковых скоростях потока, показаны пути снижения уровня фонового шума и эффективность использованных для этой цели способов.

Рочев А.М., Микушев В.М., Чарная Е.В., Нефёдов Д.Ю., Заговорич А.Д. «Эффективность спин-фононной связи в условиях насыщения сигнала ЯМР» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 68 (2024)

Эффективность взаимодействия тепловых фононов с ядерными спинами определяет скорость спин-решеточной релаксации ядер. Представлены результаты по снижению эффективности спин-фононной связи через подавление вклада парамагнитных центров в релаксацию квадрупольных ядер. Для достижения подавления использовалось стационарное магнитное поле на ларморовской частоте. Показано, что в области отрицательной средней спиновой температуры скорость спин-решеточной релаксации для ядер ²³Na в кристалле фторида натрия при магнитном насыщении сигнала ЯМР не меняется. Существенное замедление релаксации спинов ²³Na зафиксировано в области положительной средней спиновой температуры, при этом восстановление ядерной намагниченности со временем после возмущения описывается суммой двух экспонент. Выявлено неполное подавление релаксации с участием индуцированных облучением центров окраски. Полученные результаты могут быть использованы для исследования в реальных кристаллах парамагнитных центров малых концентраций с применением стандартных методик промышленных спектрометров ядерного магнитного резонанса.

Рочев А.М., Микушев В.М., Чарная Е.В., Серов А.Ю. «Особенности разделения механизмов спин-фононного взаимодействия для ²³Na в кристалле NaF в зависимости от температуры и количества парамагнитных центров» Акустический журнал, 70, № 5, с. 672-679 (2024)

Исследована возможность изменения эффективности ядерной спин-фононной связи методами ЯМР на примере кристалла NaF в широком температурном диапазоне. Для подавления ядерной спин-решеточной релаксации, идущей с участием парамагнитных центров, использовано вместо акустического насыщения сигнала ЯМР ²³Na на удвоенной ларморовской частоте стационарное магнитное насыщение на одинарной частоте. Изучено влияние образующихся в результате гамма-облучения центров окраски и температуры на разделение механизмов спин-фононной связи. Не наблюдалось подавление примесной релаксации для дипольных ядер ¹⁹F. Показано, что предложенная методика магнитного насыщения для полного или частичного отключения примесной релаксации квадрупольных ядер может быть реализована на промышленных импульсных спектрометрах ЯМР.

Нечаев Д.И., Милехина О.Н., Томозова М.С., Супин А.Я. «Различение гребенчатых спектров с разной шириной гребней в норме и при тугоухости» Сенсорные системы, 38, № 1, с. 79-88 (2024)

Частотную разрешающую способность слуха (ЧРС) оценивали по предельной различаемой плотности гребней спектра у испытуемых в возрасте от 26 до 82 лет, характеризующихся различной степенью сохранности/потери слуха: от нормы (normal) до умеренной потери (moderate loss) по классификации Всемирной организации здравоохранения). Оценивали зависимость ЧРС от ширины спектральных гребней. У испытуемых с нормальным слухом наблюдали повышение ЧРС при сужении гребней сигнала, тогда как у испытуемых с потерей слуха этот эффект проявлялся минимально или отсутствовал. Различие в эффекте сужения спектральных гребней между испытуемыми с нормальным и редуцированным слухом не может быть объяснено моделью спектрального анализа, основанной на концепции профилей возбуждения. Модель временного анализа может объяснить это различие при допущении, что у испытуемых с нормальным слухом увеличение автокорреляции входного сигнала приводит к удлинению задержки, на которой автокорреляция может быть обнаружена, тогда как у испытуемых с редуцированным слухом этот эффект ослаблен или отсутствует.

Милешин В.И., Россихин А.А. «Разработка методов модального анализа шума модельных вентиляторных ступеней» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 28 (2024)

Для успешного продвижения работ, направленных на снижение тонального шума ТРДД, необходимо понимание механизмов, отвечающих за генерацию тонального шума и за распространение тонального шума по тракту двигателя. Методы измерения модального состава звукового поля в тракте двигателя позволяют разделить вклад различных источников в шум двигателя и тем самым определить основные направления модификации, необходимые для снижения шума. В данной работе рассматриваются методы модального анализа тонального шум, основанные на теории сжатых измерений. Упомянутая теория нашла широкое применение в задачах обработки сигналов, в тех случаях, когда имеются основания полагать, что сигнал может быть разрежен в определенном представлении. В качестве исходных данных для методов используются записанные сигналы микрофонов, неподвижно установленных на корпусе воздухозаборника. Предполагается, что микрофоны распределены тем или иным образом по некоторой области обечайки канала воздухозаборника достаточно большой длины. В рамках рассмотренных методов реализована возможность использовать в качестве исходных данных, как спектры микрофонов, так и матрицы спектральных плотностей для микрофонной решетки. Представлен анализ имеющихся ограничений на разрешающую способность микрофонной решетки, расположенной на обечайке. Выполнено тестирование методов на основании искусственно сгенерированных данных о пульсациях давления в местах расположения микрофонов. Показано, что с их помощью можно, в том случае если модальный состав достаточно разрежен, выявить моды, вносящие наибольший вклад в излучение в воздухозаборнике.

Голых Р.Н., Карра Ж.Б., Хмелёв В.Н., Маняхин И.А., Минаков В.Д., Генне Д.В., Барсуков А.Р. «Исследование ультразвукового кавитационного воздействия на межфазную поверхность газ–жидкость при принудительной аэрации» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 6, с. 83-98 (2024)

Разработан стенд для проведения экспериментальных исследований структуры, формы и размеров межфазной поверхности газ–жидкость при ультразвуковом воздействии и принудительной аэрации. Обнаружено, что ультразвуковое воздействие приводит к увеличению площади межфазной поверхности при аэрации приблизительно в 1,5 раза. Установлено существование оптимальной интенсивности ультразвукового воздействия, которая обеспечивает максимальный прирост площади межфазной поверхности на единицу подведенной ультразвуковой энергии

Минаццоли О. «О принципе относительности инерции как в общей, так и в запутанной теории относительности» Физика элементарных частиц и атомного ядра, 55, № 6, с. 1643 (2024)

Запутанная теория относительности – это новая теория, предлагающая более экономичный подход, чем общая теория относительности. Она успешно восстанавливает как общую теорию относительности, так и стандартную квантовую теорию поля в определенных (но общих) пределах. Более того, запутанная теория относительности исключает существование пространства-времени, лишенного пронизывающей его материи. Следовательно, по утверждению автора, запутанная теория относительности не только предпочтительнее с точки зрения бритвы Оккама (из-за ее экономичности), но и более соответствует первоначальному представлению Эйнштейна об удовлетворительной теории относительности.

Минчук В.С., Гаврилюк В.С., Дежкунов Т.А., Перхунова А.Ю., Дежкунов Н.В. «Исследование спектра кавитационного шума в поле погружного ультразвукового излучателя» Проблемы физики, математики и техники, № 3(60), с. 13-17 (2024)

Исследован ряд составляющих спектра кавитационного шума, использующихся для оценки активности кавитации. Показано, что характер зависимостей исследовавшихся параметров от интенсивности ультразвука различается для малых и больших расстояний от излучателя. Установлено, что связь исследовавших параметров между собой характеризуется высокой степенью корреляции для близких расстояний от излучателя в условиях развитой кавитационной области. В кавитационной области вдали от излучателя эти параметры не связаны однозначно между собой и характеризуются низким уровнем корреляции. На основании полученных данных предложен подход к выбору оптимального метода оценки активности кавитации.

Мирза Б., Садеги Ф. «Точные решения уравнений Эйнштейна в присутствии скалярного поля» Физика элементарных частиц и атомного ядра, 55, № 6, с. 1630 (2024)

Рассматривается класс точных решений уравнений Эйнштейна в присутствии скалярного поля, которое имеет три свободных параметра и становится метрикой Яниса–Ньюмана–Виникура (JNW) и γ-метрикой в некотором пределе параметров. Также объясняется вращающаяся форма класса осесимметричных метрик, который содержит вращающиеся гамма- и JNW-метрики, а также метрику Богуша–Гальцова при определенных значениях параметров.

Елисеев А.В., Кузнецов Н.К., Миронов А.С. «Упругие связи в формировании структуры и динамики механических систем в условиях вибрационных нагружений силовой природы» Труды Московского авиационного института, № 4(137), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=181873 (2024)

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

Миронов М.А., Пятаков П.А., Савицкий О.А., Шуляпов С.А. «Осесимметричные волны в водоподобном цилиндре» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 39 (2024)

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований распространения осесимметричных волн в твердом волноводе круглого сечения со свободной боковой поверхностью (так называемая задача Похгаммера–Кри), выполненном из водоподобной среды. Под водоподобной средой понимается среда, в которой скорость распространения сдвиговых волн существенно меньше скорости распространения продольных волн. Эквивалентным критерием водоподобности среды является близость значения ее коэффициента Пуассона к 0.5. Основной результат сообщения состоит в следующем. Дисперсионное уравнение, связывающее волновое число нормальной волны с частотой для водоподобной среды, мало отличается от дисперсионного уравнения для жидкой, невязкой среды. Соответственно, скорости распространения нормальных волн в водоподобном цилиндрическом волноводе, с большой степенью точности равны скоростям распространения нормальных волн в жидком цилиндре. Вычислена поправка к волновым числам собственных волн жидкого цилиндра, вызванная конечным модулем сдвига. Она стремится к нулю обратно пропорционально частоте. Этот результат радикально отличается от поведения волн в неводоподобных цилиндрах (коэффициент Пуассона меньше 0.4), где скорости распространения нормальных волн на высоких частотах равны, приблизительно, скорости рэлеевской волны на плоской границе. В сообщении анализируется структура поля смещений в нормальных волнах, относительный вклад потенциальной и сдвиговой компонент. Демонстрируются формы импульсов, экспериментально полученные в полиуретановом цилиндре.

Миронов М.А., Пятаков П.А., Савицкий О.А., Шуляпов С.А. «Экспериментальные исследования акустических параметров полиуретана» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 63 (2024)

Приведены методика и результаты измерений скоростей распространения и затухания продольных и сдвиговых волн в полиуретане в широком диапазоне частот, температур и давлений. Используя известные теоретические представления, предложены аналитические зависимости, позволяющие с хорошей точностью описать температурные зависимости скорости распространения и затухания волн.

Беляев И.В., Копьев В.Ф., Миронов М.А. «Акустическое излучение турбулентного пограничного слоя, образующегося над плоской гладкой границей» Акустический журнал, 70, № 6, с. 865-877 (2024)

Изложена последовательная теория генерации звука в турбулентном пограничном слое, развивающемся над плоской гладкой границей при малых числах Маха. Основным источником звука и длинноволновой части пульсаций давления на обтекаемой границе являются приходящие сдвиговые (вязкие) волны, генерируемые лайтхилловскими квадруполями в пристенной области турбулентного пограничного слоя. Показано, что при увеличении числа Рейнольдса (уменьшении вязкости) роль вязкости в генерации звука не уменьшается, а увеличивается. Даны количественные оценки спектра удельной звуковой мощности, генерируемой в турбулентном пограничном слое.

Кедрова Г.Е., Миронова Н.И. «Фонетическая школа Л.В. Златоустовой как синтез учебной и научной теорий изучения звучащей речи» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 69 (2024)

Научное наследие заслуженного профессора МГУ, действительного члена Международной академии информатизации, члена Президиума Акустического общества, члена Международной комиссии по фонетике и фонологии, члена Комиссии по фонетике и фонологии при РАН Любови Владимировны Златоустовой сегодня объединяет самый широкий круг исследователей звучащей речи: лингвистов, инженеров-речевиков, лингвокриминалистов, методистов-преподавателей русского языка как иностранного, стиховедов, исследователей певческой речи и биологов, изучающих коммуникативную (сигнальную) систему морских млекопитающих. Воспитанная на идеях выдающегося русского филолога, представителя Казанской лингвистической школы В.А. Богородицкого, создавшего в Казанском университете первую в мире лабораторию экспериментальной фонетики, Л.В. Златоустова продолжила обучение в аспирантуре Ленинградского университета в Лаборатории экспериментальной фонетики имени Л.В. Щербы и в 1968 г. возглавила Лабораторию фонетики и речевой коммуникации филологического факультета Московского университета. Разработанная ею теоретическая и практическая система изучения через звучащую речь базовых механизмов функционирования языка, которая постоянно развивалась и совершенствовалась в процессе преподавания студентам Отделения теоретической и прикладной лингвистики филологического факультета МГУ и слушателям единственного в России Отделения лингвокриминалистики, является примером удачного синтеза учебной и научной теорий изучения звукового строя русского языка. Представлены основные результаты развития идей Л.В. Златоустовой в современной акустической и перцептивной фонетике, сопоставительной фонетике языков разного строя, в изучении выражения эмоций в звучащей речи, просодии стиховой речи, автоматическом распознавании и лингвистической экспертизе речи, разработке компьютерных учебников.

Бычков О.П., Миронюк И.Ю., Фараносов Г.А. «Исследование шума высокоскоростных струй на основе данных численного моделирования» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 23 (2024)

Актуальность задачи исследования механизмов генерации шума высокоскоростных струй, в том числе сверхзвуковых, обуславливается развитием гражданских сверхзвуковых самолетов нового поколения и необходимостью снижения их уровня шума. Ряд теоретических и экспериментальных исследований показал, что генерация шума в высокоскоростных струях может быть связана с различными физическими механизмами. Развитие численных методов позволяет провести достаточно точное моделирование звукового поля сверхзвуковой струи с целью более глубокого анализа его структуры и особенностей соответствующих источников шума. В работе выполнено численное моделирование аэроакустических характеристик нескольких высокоскоростных струй. Расчеты проведены методом моделирования крупных вихрей (LES), реализованным на базе схемы CABARET. Получены характеристики среднего течения, пульсаций в ближнем поле струи и шума в дальнем акустическом поле, в том числе его азимутальный состав. Сопоставление данных, полученных из расчета, с имеющимися экспериментальными данными показало их хорошее соответствие как для спектров пульсаций скорости в струе, так и для спектров и направленности шума. Проведен анализ излучения отдельных азимутальных компонент шума струи в дальнем поле и показано, что в зависимости от угла наблюдения и режима истечения струи в звуковом сигнале могут доминировать вклады источников шума различной природы.

Мирошник Р.А. «Расчет гибких стержней, обладающих изгибной жесткостью» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 21, № 5, с. 134-138 (1990)

Гибкие стержни широко распространены в самых различных областях техники, таких, как текстильное производство, линии электропередач и канатные дороги, шланги для перекачки жидкости, упругие элементы приборов и др. Расчет напряженно-деформированного состояния гибких стержней в случае больших перемещений связан с решением нелинейных дифференциальных уравнений.

Митрофанов И.Г., Литвак М.Л., Головин Д.В., Козырев А.С., Мокроусов М.И., Пеков А.Н., Третьяков В.И. «Эксперимент "БТН-Нейтрон": изучение радиационного фона на борту МКС и РОС» Земля и Вселенная, № 2, с. 77-90 (2024)

Радиационный фон на борту космической станции на орбите вокруг Земли представляет собой как космическое излучение, проникающее из межпланетной среды, так и вторичное излучение, возникающее в результате взаимодействия потоков заряженных частиц высоких энергий с верхней атмосферой Земли и материалами орбитальной станции. Поэтому, наблюдая за радиационным фоном на околоземной орбите, можно одновременно изучать фундаментальную физику и решать важные практические задачи. В частности, измерения нейтронного фона на земной орбите позволяют оценить вклад нейтронов в полную дозу радиации и предложить эффективную радиационную защиту экипажа и аппаратуры на орбите Земли (орбитальные станции МКС или РОС) или во время длительного межпланетного полета.

Гренков С.А., Маршалов Д.А., Михайлов А.Г., Устинов А.Б., Федотов Л.В. «Аппаратно-программный анализ сигналов промежуточных частот на основе многофункциональной цифровой системы преобразования сигналов» Труды Института прикладной астрономии РАН № 68, с. 3-8 (2024)

В ИПА РАН создана новая многофункциональная цифровая система преобразования сигналов (МСПС), которой оснащаются все радиотелескопы комплекса «Квазар-КВО». Система размещена непосредственно на антенне радиотелескопа, что позволяет значительно сократить длину сигнальных трактов, а также избавиться от высокочастотных фидерных линий, в том числе подвижных частей, располагающихся между антенной и аппаратным помещением. Однако такое размещение системы приводит к тому, что в процессе радиоастрономических наблюдений контроль за работой МСПС и анализ преобразуемых ею сигналов возможны только в дистанционном режиме с помощью оператора, находящегося в аппаратном помещении. Для решения этой проблемы при проектировании в систему были заложены специальные аппаратно-программные инструменты, обеспечивающие широкие возможности по диагностике работы МСПС и анализу обрабатываемых ею сигналов. Следующим шагом стала разработка специального программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом, обеспечивающего поддержку реализованных инструментов анализа и диагностики, а также создание удобного и наглядного интерфейса для предоставления необходимой информации оператору. В статье дано описание программного обеспечения, предназначенного для реализации контрольных функций МСПС: измерения мощности сигнала в каждом канале, контроля спектров мощности и фазовых спектров, контроля фазочастотных характеристик каналов, групповой задержки сигнала в каждом канале, фазы гармоник сигнала фазовой калибровки. Эти функции предоставляют оператору все необходимые возможности для управления системой и анализа сигналов, поступающих на ее вход. Приведено описание средств анализа сигналов, заложенных в конфигурации программируемых логических интегральных схем в каналах МСПС. Рассмотрен интерфейс оператора для анализа сигналов промежуточных частот, а также состав и возможности разработанного для МСПС программного обеспечения, которое интегрировано в структуру стандартного программного обеспечения центрального компьютера управления радиотелескопом. Приводятся примеры и результаты использования предусмотренных в МСПС инструментов контроля и анализа сигналов в реальных радиоастрономических наблюдениях.

Маршалов Д.А., Бердников А.С., Гренков С.А., Федотов Л.В., Шейнман Ю.С., Михайлов А.Г., Устинов А.Б., Рахимов И.А., Исаенко А.В. «Модернизация системы преобразования сигналов радиотелескопа РТ-32 обсерватории "Светлое"» Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 39-49 (2024)

С 2011 г. по настоящее время на 32-метровых радиотелескопах (РТ-32) радиоинтерферометрического комплекса «Квазар-КВО» эксплуатируются отечественные системы преобразования сигналов Р1002М. За счет применения цифровой обработки сигналов на видеочастотах (до 32 МГц) система позволила заметно сократить инструментальные потери, возникающие при преобразовании сигналов. Развитие элементной базы и методов обработки сигналов привели к созданию более совершенной многофункциональной системы преобразования сигналов (МСПС), выполняющей обработку сигналов в диапазоне промежуточных частот в цифровом виде. МСПС построена по модульному принципу, имеет широкие возможности по переконфигурированию режимов работы за счет используемых в своем составе программируемых логических интегральных схем, а конструктивное исполнение системы обеспечивает ее размещение на подвижной части антенны. С 2020 г. опытный образец МСПС штатно эксплуатируется на 13-метровом радиотелескопе обсерватории «Светлое» комплекса «Квазар-КВО». В текущем году начаты работы по модернизации системы преобразования сигналов радиотелескопа РТ-32 обсерватории «Светлое» путем перехода от Р1002М к МСПС. Для размещения на антенне РТ-32 потребовалась незначительная модификация аппаратных и расширение программных средств МСПС, а также сопряжение с другими системами и комплексами радиотелескопа. В работе представлены сделанные в системе изменения и текущие результаты работы по модернизации аппаратуры преобразования сигналов на радиотелескопе РТ-32, а также результаты тестовых наблюдений на РТ-32 с использованием МСПС.

Михайлов С.Б., Горный С.Г., Шариков А.Н. «Особенности и эффективность наносекундной лазерной абляции высокоуглеродистой стали сканирующим пучком импульсного излучения YB:YAG лазера» Физика и химия обработки материалов, № 2, с. 18-32 (2023)

Приведены результаты экспериментов по абляции мишеней из высокоуглеродистой У13 и низкоуглеродистой Ст30 сталей сканирующим пучком импульсного излучения лазера наносекундного диапазона длительности. Определена зависимость глубины и энергетической эффективности абляции от плотности мощности в диапазоне q=4·10⁸–10¹⁰ Вт/см². Установлено, что максимальная эффективность удаления материала достигается при значении q=4·10⁹ Вт/см² для мишени из стали У13 и в диапазоне q=7·10⁸–5·10⁹ Вт/см² для стали Ст30. Определено распределение вылетевших микрочастиц по размерам. Установлено, что при облучении высокоуглеродистой стали возникает поток частиц, оседающих на поверхность мишени (обратный поток), механизм которого связан с образованием наноразмерных частиц конденсата. На основании измерений отражательной способности и исследования микроструктуры облучённой поверхности методами электронной микроскопии выдвинуто предположение, что более высокая эффективность абляции высокоуглеродистой стали У13 по сравнению с низкоуглеродистой сталью Ст30 определяется процессом конденсации пересыщенных паров углерода на поверхности мишени, что увеличивает поглощательную способность облучённой поверхности мишени и, в результате, возрастает эффективность удаления материала при последующем сканирующем проходе.

Михайлов С.Б., Горный С.Г., Жуков Н.В. «Режимы облучения и фазовый взрыв при абляции стальных мишеней сканирующим пучком импульсного излучения YB:YAG лазера наносекундного диапазона длительности» Физика и химия обработки материалов, 60, № 4, с. 16-25 (2024)

Приведены результаты экспериментов по абляции стальных мишеней сканирующим пучком импульсного излучения лазера наносекундного диапазона длительности. Определены зависимости глубины и энергетической эффективности абляции от плотности мощности в диапазоне плотности мощности q=2·10⁸–7·10⁸ Вт/см². Установлено, что при облучении мишеней из углеродистых сталей в процессе абляции реализуется механизм взрывного вскипания (фазовый взрыв), для характеристики которого введено понятие “силы взрыва” – Pe. Приведены значения Pe, определённые по опубликованным данным для различных материалов. Установлена зависимость глубины абляции от интервала между импульсами и рассмотрены физические процессы, обуславливающие её ход.

Михалев Е.С., Кокшайский А.И., Одина Н.И., Коробов А.И., Ширгина Н.В. «Экспериментальное исследование нелинейных упругих свойств фотополимера» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 77 (2024)

Фотополимерные материалы отличаются от других полимерных материалов тем, что их структура способна меняться под воздействием света. Это происходит благодаря наличию в составе фоточувствительных молекул, которые реагируют на определенные длины волн света, инициируя химические реакции полимеризации. Этот процесс позволяет фотополимерам быть использованными в различных областях, таких как трехмерная печать, производство микросхем и медицина, где требуется точное и контролируемое формирование деталей. Ранее акустическими методами были исследованы зависимости коэффициента затухания и фазовой скорости от частоты, а также влияние параметров печати на механические свойства фотополимеров. Целью настоящей работы было экспериментальное исследование линейных и нелинейных упругих модулей образца фотополимера (марки anycubic basic), приготовленного методом 3D печати. Печать образца была осуществлена на 3d-принтере anycubic photon mono по технологии SLA-LCD из белой смолы anycubic basic с длиной волны полимеризации 405 нм. Измерения проводились методом Терстона–Браггера. Скорость распространения продольных и сдвиговых упругих волн в образце, измеренная эхо-импульсным методом в трех направлениях вдоль осей: X, Y, Z, оказалась в пределах погрешности эксперимента одинаковой, что позволило применить приближение изотропного твердого тела. Были определены все независимые компоненты тензора упругости второго и третьего порядка исследуемого образца.

Герасимов Г.В., Михеева Е.Ю., Дракон А.В., Еремин А.В. «О режимах распространения волны саморазложения ацетилена в ударно-нагретых потоках в трубах малых диаметров» Теплофизика высоких температур, 62, № 2, с. 287-296 (2024)

Получены экспериментальные данные о динамике распространения ударной волны в ацетилене и ацетиленокислородных смесях, разбавленных аргоном, в трубе квадратного сечения 27×27 мм². Показано, что энерговыделение при саморазложении ацетилена в определенных условиях может приводить к пульсирующему ускорению фронта ударной волны, однако не формирует устойчивой детонации. В то же время, в стехиометрических ацетиленокислородных смесях формируется детонационная волна, параметры которой хорошо согласуются с расчетными параметрами Чепмена–Жуге. Кинетическое моделирование процесса саморазложения ацетилена и роста конденсированных частиц указало на несовершенство существующих механизмов пиролиза ацетилена и необходимость учета дополнительных каналов полимеризации углеводородных соединений, определяемых его уникальными свойствами.

Герасимов Г.В., Михеева Е.Ю., Дракон А.В., Еремин А.В. «О режимах распространения волны саморазложения ацетилена в ударно-нагретых потоках в трубах малых диаметров» Теплофизика высоких температур, 62, № 4, с. 287-296 (2024)

Получены экспериментальные данные о динамике распространения ударной волны в ацетилене и ацетиленокислородных смесях, разбавленных аргоном, в трубе квадратного сечения 27×27 мм². Показано, что энерговыделение при саморазложении ацетилена в определенных условиях может приводить к пульсирующему ускорению фронта ударной волны, однако не формирует устойчивой детонации. В то же время, в стехиометрических ацетиленокислородных смесях формируется детонационная волна, параметры которой хорошо согласуются с расчетными параметрами Чепмена–Жуге. Кинетическое моделирование процесса саморазложения ацетилена и роста конденсированных частиц указало на несовершенство существующих механизмов пиролиза ацетилена и необходимость учета дополнительных каналов полимеризации углеводородных соединений, определяемых его уникальными свойствами.

Медведев С.Ю., Мишагин К.Г., Рыжков А.В., Сахаров Б.А., Шварц М.Л. «Особенности формирования достоверной шкалы времени в сетях связи» Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 19-24 (2024)

Для обеспечения функционирования современных сетей связи реализуются специальные системы частотной (тактовой) и временной (фазовой) синхронизации, которые, как правило, основаны на использовании приёмников ГНСС. Однако такие системы нельзя считать надежным из-за различных помех, воздействующих на приемники ГНСС и приводящих к полной потере синхронизации. Требуются альтернативные решения для систем частотно-временного обеспечения. Одно из таких решений предлагается в данной работе. В работе анализируются доступные технологии и требования для частотно-временного обеспечения современных систем связи. С помощью численного моделирования и качественных оценок исследуется ожидаемое время автономного хранения шкалы атомных часов для заданной точности. В результате проведенного анализа сделан вывод о том, что перспективным решением проблемы обеспечения надёжности системы частотно-временной синхронизации является применение ведущих сетевых часов на основе прецизионных хранителей времени – квантовых стандартов частоты, корректируемых относительно UTC с достаточно большим периодом при контроле качества принимаемого сигнала. Использование пассивных водородных стандартов частоты позволит осуществлять коррекции приблизительно раз в две недели либо реже при требовании допустимого отклонения шкалы времени от UTC не более 100 нс. Для повышения надежности системы предлагается использовать два стандарта частоты и дополнительное устройство обнаружения помех типа spoofing. Рассмотренная структура системы формирования и коррекции шкалы времени ведущих сетевых часов на основе технологии APNT может лечь в основу будущих когерентных систем частотно-временного обеспечения, которые позволят повысить надёжность формирования единых шкал времени и эталонной частоты для сети связи общего пользования.

Попов О.Е., Чунчузов И.П., Куличков С.Н., Закиров М.Н., Мишенин А.А., Лесик Н.П. «Детальные измерения характеристик волны Лэмба при извержении вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 21 (2024)

В результате извержения вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай практически на всех станциях международной системы инфразвукового мониторинга была зарегистрирована волна Лэмба. В зависимости от помеховой обстановки волну Лэмба удалось наблюдать на барографах после того, как волна несколько раз обогнула Землю. В частотном диапазоне 0.00015–0.00065 Гц рассматриваются энергетические и скоростные характеристики волны Лэмба. Оценивается зависимость энергии и времени распространения волны Лэмба от направления и расстояния от вулкана до барографов. Проводится сравнение экспериментальных оценок с аналитическими и модельными расчетами. По данным регистрации сигнала давления на барографе, находящемся в 64 км от вулкана и на других расстояниях от него, и результатам сравнения с изменением давления на ближних расстояниях при других мощных извержениях вулканов, обсуждается возможный механизм возбуждения волны Лэмба.

Закиров М.Н., Куличков С.Н., Семенов В.А., Чуличков А.И., Мишенин А.А., Попов О.Е., Чунчузов И.П., Цыбульская Н.Д. «Методы распознавания образов и нейросети для классификации источников акустических сигналов» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 4 (2024)

Предложена и обучена нейронная сеть для классификации типов источников инфразвука на десять классов. Модель успешно справляется с классификацией данных на тестовом наборе данных. Приведены графики функции потерь и точности от номера эпохи обучения нейросети для обучающей, валидационной и тестовой выборок. Построен график F1-меры как объективного показателя качества работы при несбалансированной выборке. Показана матрица неточностей для тестовой выборки. Обучение модели с использованием графических процессоров выполняется достаточно быстро. Модель можно масштабировать для распознавания любого количества объектов и применить в системах оперативного акустического мониторинга территорий.

Мовсесян П.В., Щербакова Н.В., Горшков В.Л., Петров С.Д., Трофимов Д.А. «База геодинамических данных для русской платформы» Труды Института прикладной астрономии РАН № 71, с. 34-39 (2024)

Работа посвящена созданию базы геодинамических данных, аккумулирующей данные с ГНСС-станций, входящих в различные сети, как научные, так и коммерческие. База предназначена для исследования геодинамики Русской (Восточно-Европейской) платформы, что ограничивает территориальное расположение станций, входящих в базу. Из-за того что в базе имеются данные о более чем восьмиста станциях, ручная обработка и визуализация всех данных является слишком трудоемкой задачей. База данных, рассматриваемая в работе, создается на основе базы данных, созданной в ГАО РАН, но с применением новых методов хранения, обработки и визуализации данных. Это позволяет значительно упростить процесс визуализации положений станций и их данных, снижая необходимость в трудоемкой ручной обработке. Процесс обработки сырых данных состоит из ГНСС-обработки и последующего анализа ряда получаемых положений станций. Была выполнена автоматизация процессов загрузки данных станций. Автоматизирована обработка ГНСС-наблюдений, хранящихся в базе. За счет более высокой степени автоматизации ожидается упрощение поддержки обработки столь высокого числа станций, что уменьшит задержки между появлением сырых данных и получением их координат и скоростей. Помимо визуализации и обработки данных базы реализована возможность получения текущего состояния таблиц с положениями для самостоятельного анализа в машиночитаемом формате.

Трухачев Ф.М., Васильев М.М., Петров О.Ф., Могилевский М.М., Чугунин Д.В. «Влияние ионно-звуковых солитонов на функции распределения по энергиям для холодных ионов в двухкомпонентной плазме» Теплофизика высоких температур, 62, № 5, с. 661-671 (2024)

В рамках одномерной двухкомпонентной МГД-модели плазмы с горячими электронами и холодными ионами получено аналитическое выражение, описывающее функции распределения ионов по энергиям, возмущенные ионно-звуковыми солитонами. В расчетах использовалось как усреднение по ансамблю ионов, так и усреднение по времени для одного иона. Показано, что ионнозвуковые солитоны сильно влияют на функцию распределения ионов, отклоняя ее от начального равновесного состояния. При этом после прохождения солитона функция распределения возвращается в первоначальное состояние. С использованием уравнения Кортевега–де Вриза получена явная формула для описания возмущенной функции распределения, которую можно применять на практике. Рассмотрена практически важная ситуация распространения большого ансамбля солитонов разной амплитуды. Детально промоделированы случаи малого и большого временного разрешения при измерении функций распределения. Проведено сравнение полученных теоретических результатов с известными экспериментальными данными.

Трухачев Ф.М., Васильев М.М., Петров О.Ф., Могилевский М.М., Чугунин Д.В. «Влияние ионно-звуковых солитонов на функции распределения по энергиям для холодных ионов в двухкомпонентной плазме» Теплофизика высоких температур, 63, № 6, с. 661-671 (2023)

В рамках одномерной двухкомпонентной МГД-модели плазмы с горячими электронами и холодными ионами получено аналитическое выражение, описывающее функции распределения ионов по энергиям, возмущенные ионно-звуковыми солитонами. В расчетах использовалось как усреднение по ансамблю ионов, так и усреднение по времени для одного иона. Показано, что ионнозвуковые солитоны сильно влияют на функцию распределения ионов, отклоняя ее от начального равновесного состояния. При этом после прохождения солитона функция распределения возвращается в первоначальное состояние. С использованием уравнения Кортевега–де Вриза получена явная формула для описания возмущенной функции распределения, которую можно применять на практике. Рассмотрена практически важная ситуация распространения большого ансамбля солитонов разной амплитуды. Детально промоделированы случаи малого и большого временного разрешения при измерении функций распределения. Проведено сравнение полученных теоретических результатов с известными экспериментальными данными.

Мозжердва Н.А. «Методика определения эквивалентов при испытаниях конструкции на усталость в акустическом поле» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 19, № 5, с. 155-160 (1988)

Описана методика определения режимов испытаний конструкции на усталость в акустической камере, эквивалентных по накопленному повреждению расчетным режимам. Методика основана на представлении реакции конструкции на акустическое нагружение в виде суммы нормальных тонов колебаний. Расчетная акустическая нагрузка в характерные моменты полета считается кусочно-стационарным процессом с заданной спектральной плотностью. Показано, что продолжительность испытаний на эквивалентном режиме в общем случае зависит как от расчетных значений спектральной плотности нагрузки, так и от спектра реакции конструкции при испытаниях. Получены расчетные соотношения для оценки времени испытаний на эквивалентном режиме и эквивалентной наработки конструкции при испытаниях в акустической камере.

Баринов В.А., Веденеев В.Б., Мозольков А.С. «Влияние акустических возмущений на переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный при сверхзвуковых скоростях» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 7, № 3, с. 32-38 (1976)

Приводятся результаты экспериментального исследования перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный на пластине в зависимости от места установки пластины по длине рабочей части аэродинамической трубы. Исследование было проведено при числах М=2, 3, 4 и числах Re _{1 M}=(33–56)10⁶. Приводится описание модели образования и распределения возмущений по длине рабочей части. На основе этой модели получены формулы, аппроксимирующие с точностью 15% экспериментальные величины чисел Re начала и конца области перехода.

Митрофанов И.Г., Литвак М.Л., Головин Д.В., Козырев А.С., Мокроусов М.И., Пеков А.Н., Третьяков В.И. «Эксперимент "БТН-Нейтрон": изучение радиационного фона на борту МКС и РОС» Земля и Вселенная, № 2, с. 77-90 (2024)

Радиационный фон на борту космической станции на орбите вокруг Земли представляет собой как космическое излучение, проникающее из межпланетной среды, так и вторичное излучение, возникающее в результате взаимодействия потоков заряженных частиц высоких энергий с верхней атмосферой Земли и материалами орбитальной станции. Поэтому, наблюдая за радиационным фоном на околоземной орбите, можно одновременно изучать фундаментальную физику и решать важные практические задачи. В частности, измерения нейтронного фона на земной орбите позволяют оценить вклад нейтронов в полную дозу радиации и предложить эффективную радиационную защиту экипажа и аппаратуры на орбите Земли (орбитальные станции МКС или РОС) или во время длительного межпланетного полета.

Иванов А.М., Каплунов И.А., Молчанов С.В., Третьяков С.А. «Гидродинамика расплава диоксида теллура при выращивании монокристаллов» Физические основы приборостроения, 13, № 1, с. 38-42 (2024)

Рассмотрена проблема выращивания однородных по структуре кристаллов парателлурита, востребованных в акустооптике. Для описания процесса роста из расплава существенное значение имеют гидродинамические параметры (числа) Рейнольдса и Грасгофа, которые характеризуют потоки, формирующиеся в расплаве, и определяются, в том числе, параметрами и условиями процесса на разных этапах. Выявлены проблемы, возникающие в ходе регулирования скорости вращения заготовки для выполнения известного критерия поддержания равенства указанных чисел. Показана неустойчивость процесса такого регулирования, что приводит к возникновению локальных структурных неоднородностей во внутреннем объеме растущего кристалла. Предложен новый подход к определению геометрии выращиваемого кристалла, который может сделать процесс роста устойчивым с точки зрения гидродинамики, что позволит получать более однородные образцы и делать из них акустооптические ячейки большего размера.

Монахов Р.Ю., Родионов А.А., Капранов И.Е., Шпилев Н.Н., Яковчук М.С. «Численное и физическое моделирование генерации и эволюции вихревых колец в крупномасштабном гидрофизическом бассейне» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 55-70 (2024)

Статья посвящена исследованиям процесса генерации и эволюции вихревых колец, формирующихся в водной среде при выбросе струи воды в затопленный объем. Представлены расчётные данные по известным из литературы соотношениям, а также результаты моделирования по вновь созданной методике. Обоснованы характеристики генератора вихревых колец в составе моделирующего стенда, созданного на базе крупномасштабного гидрофизического бассейна. Экспериментальные исследования проводились в условиях температурной стратификации среды и с разницей температур воды струи и бассейна. Результаты экспериментов по формированию и движению вихревых колец удовлетворительно соответствуют расчетным данным. При этом влияние сформированной в бассейне стратификации на характеристики вихревых колец оказалось незначительным. Выявлено существенное влияние безразмерной длины струи на основные характеристики вихревых колец и разницы между температурой воды на горизонте их формирования и температурой струи на траекторию движения колец.

Моралев И.А., Котвицкий А.Я., Бычков О.П. «Подавление волн неустойчивости в стохастически возбужденной турбулентной низкоскоростной струе с использованием упреждающего управления» Теплофизика высоких температур, 62, № 4, с. 632-636 (2024)

Впервые продемонстрирована возможность упреждающего управления когерентными структурами (волнами неустойчивости) в низкоскоростной стохастически возбужденной турбулентной струе при числах Маха M=0.11 и Рейнольдса Re=1.2×10⁵. Управляющие возмущения вводились в струю с помощью плазменного актуатора на основе барьерного разряда, размещенного на кромке сопла. Возбуждение струи осуществлялось естественными широкополосными возмущениями. Сигнал для управления был получен с помощью термоанемометра, установленного внутри сопла. Получено снижение пульсаций скорости, ассоциированных с волнами неустойчивости, на 2 дБ по всей длине струи в области чисел Струхаля 0.2≤Sh≤2. Показано, что подавление возмущений приводит к некоторому уменьшению толщины сдвигового слоя на границе струи.

Шкрамада С.С., Моргунов Ю.Н., Буренин А.В. «Исследование структуры акустического поля на основе гидроакустического эксперемента в Японском море» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 14 (2024)

В августе 2023 года был проведен тестовый гидроакустический эксперимент для обоснования применимости способа позиционирования подводных объектов при их функционировании на глубинах, существенно превышающих глубину оси подводного звукового канала (ПЗК). Приводятся результаты экспериментальных исследований и численного анализа распространения акустической энергии на шельфе и переходе ее в глубоководные (до 1000 м) слои Японского моря для летне-осенних гидрологических условий. Эксперимент по приему широкополосных импульсных сигналов с центральной частотой 400 Гц проводился на удалении 141 км от источника навигационных сигналов (ИНС), свешенного с борта судна при глубине 42 м у побережья вблизи мыса Лихачева (залив Петра Великого). Для приема сигнальной информации была использована система с распределенными по глубине гидрофонами, с возможностью длительной регистрации сигналов на фиксированных глубинах или в процессе погружения. Результаты эксперимента позволили исследовать импульсные характеристики акустического волновода, рассчитать эффективную скорость распространения навигационных сигналов, принимаемых на различных глубинах, а также сделать выводы о возможности решения задач позиционирования автономных подводных аппаратов (АПА) на глубинах до 1000 метров и при удалении от ИНС до 141 км. Выполнено математическое моделирование распространения акустических сигналов в модельном волноводе, воспроизводящем условия эксперимента.

Каленова В.И., Морозов В.М., Тихонов А.А. «Задача стабилизации углового движения спутника в геомагнитном поле» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 166, № 4, с. 499-517 (2024)

Рассмотрен спутник на круговой кеплеровской околоземной орбите. Исследована задача стабилизации положения относительного равновесия спутника в орбитальной системе координат при помощи собственного магнитного момента и момента Лоренца. Коэффициенты системы динамических уравнений вращательного движения спутника изменяются во времени из-за изменения геомагнитной индукции в процессе орбитального движения спутника. Линеаризованная система дифференциальных уравнений движения также является нестационарной, но допускает, как показано в статье, приведение к стационарной системе более высокого порядка даже при использовании достаточно точных мультипольных моделей геомагнитного поля. На этом основании предложен способ построения закона управления, обеспечивающего стабилизацию спутника. Проведен анализ управляемости системы и построен оптимальный алгоритм стабилизации на основе LQR-метода. Эффективность предложенного подхода подтверждена компьютерным моделированием.

Колокольцев В.Н., Пименов В.Н., Демин А.С., Морозов Е.В., Масляев С.А., Боровицкая И.В., Гайдар А.И. «Образование поверхностных микротрещин и выброс частиц в вакуум при облучении сплава системы алюминий–магний в установке плазменный фокус “Вихрь”» Физика и химия обработки материалов, № 4, с. 5-14 (2022)

Исследован выброс частиц в вакуум при образовании микротрещин в пленке на поверхности модельного сплава системы алюминий – магний (типа АМГ) под воздействием импульсных пучково-плазменных потоков с плотностью мощности q∼(10⁶–5·10⁷ Вт/см²) в установке плазменный фокус “Вихрь”. Образование микротрещин в поверхностной пленке тугоплавкого оксида алюминия (Al2O3) происходит вследствие процессов ее распыления, механического воздействия импульсных потоков энергии и возникающих в поверхностном слое термических напряжений. Выброс частиц сплава через микротрещины в оксидной пленке наблюдается после расплавления поверхностного слоя сплава при q≥10⁷ Вт/см². Отмечено возможное влияние подобного эффекта на процесс выброса пылевых частиц в установках термоядерного синтеза.

Караваева В.Г., Андросова С.В., Морозова О.Н. «Акустические характеристики эвенкийских долгих и кратких гласных: к проблеме автоматизации замеров» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 70 (2024)

Целью настоящего исследования является проверка возможностей автоматизации замеров F1 и F2 эвенкийских кратких и долгих гласных, а также их длительности в речи мужчин женщин старшего возраста на основе средств автоматического анализа данных аннотированного корпуса звучащей речи. Материалом для исследования послужили изолированные слова в троекратном произнесении, начитанные рамочные конструкции и тексты разных жанров (спонтанная речь, фольклор и др.) из аннотированного корпуса эвенкийского языка, созданного на базе лаборатории фонетики Амурского государственного университета (2011–2023 гг.). Аннотирование речевых образцов производилось вручную опытным сегментатором, затем оценивалось и корректировалось тремя экспертами в области акустики речи и эвенкийской фонетики. Записанный в орфографии материал в формате txt с помощью автоматического транскриптора, разработанного на кафедре иностранных языков АмГУ, был переведен в аллофонную транскрипцию. Файлы с аллофонной транскрипцией были использованы для расширения объема аннотированного корпуса и автоматического создания предварительной разметки соответствующего уровня в формате TextGrid посредством Praat скрипта. Затем был произведен автоматический сбор значений F1, F2 и длительности для дальнейшего экспертного анализа. Результаты их сравнения с замерами, сделанными вручную, показали их высокую сопоставимость. Это означает, что апробированный инструмент будет пригоден для оптимизации акустической обработки звучащей эвенкийской речи больших объемов. Перспективу исследования составит, во-первых, дальнейшая тренировка акустической модели для более эффективной работы инструмента автоматической разметки корпуса.

Морозова Т.И., Попель С.И. «Ионно-звуковые волны при взаимодействии хвостов метеороидов с ионосферой Земли» Физика плазмы, 50, № 7, с. 788-793 (2024)

Исследуется ионно-звуковая неустойчивость в хвостах метеороидов в результате их пролета в атмосфере Земли и приводятся условия, при которых она развивается. Развитие данной неустойчивости происходит в результате относительного движения плазмы хвостов метеороидов и пылевой плазмы ионосферы Земли. Пыль в свою очередь создает условия, когда данная неустойчивость может развиваться в ситуации приблизительно равных температур ионов и электронов, что наблюдается в рассматриваемой плазменно-пылевой системе. Показан механизм возбуждения ионно-звуковых волн в результате развития ионно-звуковой неустойчивости в хвостах метеороидов. Найдены инкременты ионно-звуковой неустойчивости и характерные времена ее развития. Показано, что неустойчивость успевает развиться за времена пролета метеорного тела в атмосфере Земли и образования метеороидного следа, которые имеют значения, много большие времен развития ионно-звуковой неустойчивости в рассматриваемой системе. Найдено, при каких значениях волновых векторов и скоростей метеорных тел предполагается развитие ионно-звуковой неустойчивости. Отмечается, что для возможных больших амплитуд волн можно ожидать выхода неустойчивости на нелинейный режим.

Морозова Т.И. «О чем звучат метеоры» Земля и Вселенная, № 2, с. 109-115 (2024)

Метеоры – это явления, которые своей загадочностью всегда привлекали человека. Метеорное вещество постоянно поступает в атмосферу Земли. В день на Землю выпадает около 100 тонн космической пыли (а на ранней Земле это число было в разы больше). Сравнительно небольшие метеорные тела сгорают на высотах 80–120 км, более крупные могут проникать в глубокие слои атмосферы и достигать поверхности Земли.

Зелёный Л.М., Голубь А.П., Морозова Т.И., Попель С.И. «Магнитное поле хвоста магнитосферы Земли и перенос лунной пыли» Земля и Вселенная, № 4, с. 30-35 (2024)

Луна не имеет собственного магнитного поля, однако она проводит четверть своей орбиты в хвосте магнитосферы Земли, где на лунную экзосферу воздействуют магнитные поля. Как оказалось, магнитные поля хвоста магнитосферы Земли могут определять динамику заряженной пыли и ее распределение по широтам над освещенной поверхностью естественного спутника Земли.

Морозова Т.И., Попел С.И. «Модуляционная неустойчивость электромагнитных волн на Марсе, связанная с пылевой звуковой модой» Физика плазмы, 50, № 7, с. 09.10%18 (2024)

Предполагается, что наблюдаемые низкочастотные шумы, регистрируемые на поверхности Марса, могут быть связаны с присутствием в его атмосфере заряженной пылевой компоненты и возникновением в такой системе пылевых звуковых возмущений, которые модулируют электромагнитную волну от Солнца. Также показана возможность данной связи с плазменно-пылевыми процессами в хвостах метеороидов. Описан механизм возбуждения модуляционной неустойчивости электромагнитной волны, связанной с пылевой звуковой модой в атмосфере Марса, а именно в пылевых облаках на высоте 60 и 100 км, где обнаруживается пылевая плазма с частицами из замерзшего углекислого газа. Показано, что развитие модуляционной неустойчивости обусловлено воздействием на пылевую плазму в атмосфере Марса высокочастотных электромагнитных волн как от природных источников (солнечное излучение, молниевые разряды), так и антропогенной природы (от оборудования с космических спутников и со станций на поверхности планеты). Найдены параметры электромагнитных волн накачки, при которых ожидается активное развитие модуляционной неустойчивости электромагнитных волн, связанной с пылевой звуковой модой и значения инкрементов модуляционной неустойчивости. Развитие модуляционной неустойчивости в пылевой плазме марсианских облаков в свою очередь может объяснить возникновение низкочастотных шумов, регистрируемых оборудованием на поверхности Марса. Обсуждается связь наблюдаемых радиошумов в диапазоне от 3 Гц – 3 кГц и плазменно-пылевых процессов в атмосфере Марса, в частности, в пылевых облаках на 60 и 100 км, а также в пылевой плазме хвостов метеороидов, где концентрация пыли высока.

Мороков Е.С., Левин В.М. «Ультразвуковая визуализация высокого разрешения процессов разрушения и трансформации микроструктуры в объеме углепластиков при механических нагрузках» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 84 (2024)

Представлены результаты применения фокусированных сходящихся пучков высокочастотного ультразвука (50 и 100 МГц) с импульсной генерацией (20–40 нс) для визуализации и характеристики объемной микроструктуры углепластиков и их повреждений при растягивающих, ударных и изгибных нагрузках. Такие зондирующие импульсы обеспечивают высокое латеральное и аксиальное разрешение в объеме материалов. Задача по исследованию процессов формирования и развития повреждений в динамике, находится на стыке нескольких научных направлений – механики материалов и физики ультразвука. Для изучения и визуализации процессов разрушения углепластиков на микроуровне была разработана специализированная установка, состоящая из акустического микроскопа, сочлененного с машиной механического нагружения материалов, позволяющая изучать механизмы разрушения в объеме материалов в динамике. Любые повреждения, возникающие в результате механических нагрузок, являются пустотами или разрывами, которые хорошо отражают и рассеивают ультразвуковые волны, отображаются на ультразвуковых изображениях. В результате исследований были найдены, визуализированы и описаны некоторые механизмы зарождения развития и роста повреждений при растягивающих нагрузках углепластиков. Показаны возможности акустической микроскопии для получения изображений с высоким разрешением повреждений в объеме углепластиков, таких как: расслоения, растрескивания матрицы и разрушения волокон. Послойная визуализация морфологии повреждений позволяет выявлять и наблюдать за вертикальными трещинами и формой фронтов расслоений на границах раздела.

Сосиков В.А., Торунов С.И., Рапота Д.Ю., Мочалова В.М., Уткин А.В., Колдунов С.А. «Структура неустойчивого детонационного фронта в жидких взрывчатых веществах» Физика горения и взрыва, 60, № 6, с. 9-17 (2024)

Проведены эксперименты по исследованию неустойчивости детонационных волн в смесях нитрометана, тетранитрометана и ФИФО с инертными разбавителями посредством регистрации свечения детонационного фронта скоростной восьмиканальной шестнадцатикадровой электронно-оптической камерой НАНОГЕЙТ-22/16. В области неустойчивости детонации зарегистрировано неоднородное свечение детонационного фронта, которое связывается с турбулентным течением в зоне реакции. Формирование ячеистых структур с реакцией взрывчатого вещества в косых и поперечных волнах в исследованных составах не наблюдалось.

Кузнецов В.М., Мунин А.Г. «Оценка эффективности методов снижения шума струи» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 13, № 6, с. 1-7 (1982)

Проведена оценка эффективности методов снижения шума струи, предусматривающих применение вдува воздуха в зону смешения, изменение начального профиля средних скоростей на срезе выхлопного сопла и использование многотрубчатого насадка. Результаты расчета соответствуют данным экспериментальных исследований.

Жулев Ю.Г., Мунин А.Г., Лебедева О.В., Потапов Ю.Ф. «Акустические характеристики моделей эжекторных глушителей шума струй» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 15, № 1, с. 46-53 (1984)

Приведены результаты исследования акустических характеристик глушителя шума струи, выполненного в виде гофрированного сопла и эжектора со звукопоглощающими стенками. Экспериментально показано, что при определенном сочетании форм выходных сопел и размеров эжектора шум реактивной струи может быть снижен на величину, равную 13 дБ в области составляющих спектра, где шум максимален, как в стационарных условиях, так и в условиях полета до 270 км/час.

Ганабов В.И., Мунин А.Г. «О расчете шума вращения одиночного винта с лопастями произвольной формы» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 20, № 5, с. 43-52 (1989)

Рассмотрен аналитический метод расчета шума вращения винта в полете с лопастями произвольной формы в плане, в том числе и с лопастями саблевидной формы. Расчет основан на заранее заданных геометрических и аэродинамических характеристиках винтовентилятора, полученных в результате предварительного аэродинамического проектирования. Аэродинамическая нагрузка задается по всей поверхности лопасти: вдоль лопасти она определяется законом распределения циркуляции по радиусу, а в расчетных сечениях лопасти на каждом текущем радиусе – перепадом статического давления в виде импульса давления, который может иметь произвольную форму по длине хорды. Получено выражение для определения уровней акустического давления в ближнем и дальнем полях. Приведены результаты расчетов и дано сравнение расчета с экспериментом.

Ереза А.Г., Микеладзе В.Г., Мунин А.Г., Столяров Е.П., Филиппова Р.Д., Шлягун А.Н. «Снижение уровня фонового шума в рабочей части аэродинамической трубы при трансзвуковых скоростях потока» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 21, № 2, с. 10-19 (1990)

Представлены результаты экспериментальных исследований фонового шума в рабочей части аэродинамической трубы с перфорированными стенками. Определены основные источники этого шума при трансзвуковых скоростях потока, показаны пути снижения уровня фонового шума и эффективность использованных для этой цели способов.

Мунин А.Г., Прозоров А.Г., Топоров А.В. «Экспериментальное исследование тонального шума обтекания крыла при малых скоростях потока» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 21, № 3, с. 28-38 (1990)

Анализируются причины появления тонального шума при обтекании крыла. Установлена взаимосвязь тональных составляющих шума и гидродинамических пульсаций в области перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный и в аэродинамическом следе. Отмечается распространение интенсивных гидродинамических пульсаций за пределы пограничного слоя и следа. Показаны различные возможности предотвращения интенсивных узкополосных гидродинамических и акустических возмущений. Отмечается, что частота и уровень рассмотренных возмущений зависят от числа Рейнольдса и угла атаки.

Леонтьев Е.А., Мунин А.Г. «Распространение звука в каналах с импедансными стенками при наличии воздушного потока. Часть 1. Затухание звуковых волн в каналах» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 10, № 2, с. 50-58 (1979)

Изложены результаты исследования затухания звука и оптимизации этого затухании в цилиндрическом и кольцевом каналах с однородным осевым потоком. Получены и решены с помощью ЭВМ уравнения, позволяющие находить оптимальные значения импеданса стенок канала. На примере низших по порядковому номеру мод проанализирована зависимость оптимального импеданса от числа Маха потока, безразмерной частоты, отношения внутреннего диаметра канала к внешнему. Исследована зависимость затухания от частоты для различных мод цилиндрического канала, когда на заранее выбранной частоте для определенной моды достигается оптимум затухания, т. е при оптимальном импедансе стенок. На основе анализа простейшей модели генерации звука с помощью точечного источника в цилиндрическом канале с импедансными стенками показано, что оптимальные импедансы являются предпочтительными с точки зрения увеличения затухания не только отдельных мод, но и суммарного затухания.

Муравьев Я.А., Бикмухаметов Ф.Р., Васильев Е.О., Глазко Л.А., Поздеев Д.А., Красиков С.Д., Красикова М.В., Павлюк А.С. «Вентилируемая периодическая структура для пассивного шумоподавления в воздуховодах» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 30 (2024)

Традиционные системы пассивной шумоизоляции обычно представляют собой громоздкие конструкции, не обеспечивающие вентиляцию воздуха, что имеет решающее значение для многих инженерных применений, в том числе для вентиляционных каналов. Данная работа посвящена разработке шумопоглощающих метаматериалов, состоящих из прямоугольных пластин с переменным расстоянием между ними. Такие структуры представляют собой двумерный аналог так называемых канальных акустических черных дыр, которые обычно представляют собой одномерные структуры. Показано, что разработанные метаматериалы обеспечивают эффективную шумоизоляцию в целевом диапазоне 1000–1500 Гц и при этом не препятствуют распространению потока воздуха. Полученные результаты обладают широкими перспективами в строительной отрасли, в частности, для разработки бесшумных вентиляционных каналов.

Мусаева Р.Н., Комкин А.И. «Исследование акустического экрана с цилиндрической насадкой на верхней кромке» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 35 (2024)

Приведены численные расчеты в программной среде “COMSOL Multiphysics” акустических характеристик экрана с цилиндрической насадкой на верхней кромке. Представлены картины распределения звукового давления в расчетной области вокруг экрана. Получены зависимости вносимых потерь экрана с цилиндрической насадкой от частоты. Проанализировано влияние диаметра насадки, пористости поверхности насадки, наличия внутри нее звукопоглощающего материала, а также плотности этого материала на вносимые потери экрана.

Каюмов Р.А., Мухамедова И.З., Хайдаров Л.И., Тазюков Б.Ф. «О задаче деградации композитных балок при продольном изгибе и методе решения при больших перемещениях» Ученые записки Казанского государственного университета. Серия Физико-математические науки, 166, № 3, с. 364-376 (2024)

Предложены определяющие соотношения и методика анализа поведения стеклопластика при совместном воздействии силовых факторов и щелочной среды при продольном изгибе. Описаны модели натурного и численного экспериментов. Предложен новый подход к решению задачи о продольном изгибе балки с начальной прогибью без привлечения геометрически нелинейных соотношений. Такой подход может быть использован в тех случаях, когда результирующая конфигурация балки представляет собой пологую кривую. Приведены результаты числовых расчетов. В первом случае рассмотрен брус с начальной прогибью на основе предложенного подхода и с использованием метода конечных элементов (МКЭ). Для верификации во втором случае решена задача в геометрически нелинейной постановке. Установлено характерное согласование полученных результатов.