Горшков А.Б., Шамаев В.Г. «Полнотекстовый архив Акустического журнала» в интернет-портале «Акустика» (русскоязычные источники)» Научно-техническая информация. Серия 1. Организация и методика информационной работы, № 9, с. 31-38 (2024)
Рассматривается проблема отражения русскоязычных источников информации в информационном поле, которое ныне тесно связано с Интернетом. Кратко описываются и анализируются сайты некоторых научных журналов. Сообщается о работе по созданию технологии подготовки полнотекстового электронного архива научного журнала и его сайта на примере всех выпусков «Акустического журнала». Каждый выпуск разделяется по статьям, и каждая статья помещается в соответствующую рубрику. Возможны просмотр изображения каждой статьи в формате PDF с наложенным текстовым слоем и поиск статей по выпускам, авторам и рубрикам. Имеются авторский и рубрикационный указатели. Описывается процесс подготовки архива и обосновывается своевременность реализации проекта. Приводится статистическая информация: импакт-фактор «Акустического журнала» по данным РИНЦ, количество визитов на сайт по странам и административным округам РФ, наполнение рубрик, возрастной состав читателей. Демонстрируется не только научная ценность архива, но и его использование в качестве материала для анализа деятельности отдельных ученых и организаций, а также для прогнозирования развития тех или иных направлений соответствующей тематической области, в нашем случае – акустики. DOI: 10.36535/0548-0019-2024-09-5
Научно-техническая информация. Серия 1. Организация и методика информационной работы, № 9, с. 31-38 (2024) | Рубрики: 02 17
Горшков А.Б., Шамаев В.Г. «Новые возможности сайта архива “Акустического журнала”» Акустический журнал, 70, № 5, с. 801-804 (2024)
Приводится актуальное состояние Архива «Акустического журнала» с описанием его англоязычной части. Обсуждаются перспективы развития Архива в связи с расхождением наполнения журнала с его англоязычным вариантом «Acoustical Physics». Комментируется получившее распространение направление в доступе к научной литературе «Open Access».
Акустический журнал, 70, № 5, с. 801-804 (2024) | Рубрика: 02
Красненко Н.П., Потекаев А.И., Шаманаева Л.Г. «Успехи акустического зондирования в исследованиях структуры и динамики атмосферного пограничного слоя» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 21 (2024)
Представлен обзор современных достижений по дистанционному акустическому зондированию атмосферы. Рассматриваются также гибридные радиоакустические и оптико-акустические наземные системы измерения высотных профилей метеорологических параметров: скорости и направления ветра, температуры, влажности (паров воды), а также гидрометеоров. Совместное использование таких систем позволяет существенно расширить набор измеряемых параметров и их пространственно-временной диапазон, одновременно обеспечивая синергетический эффект. Приводятся характеристики существующих систем зондирования и области их применения. Обсуждаются преимущества и недостатки различных систем, а также вопросы их совместного использования в виде гибридных систем и с наземными измерительными комплексами и дронами.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 21 (2024) | Рубрика: 08
Шамов А.О. «Методы геодезического контроля зеркальных систем радиотелескопов РТ-32, РТ-13» Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 13-18 (2024)
Зеркальные системы радиотелескопов РТ-32 и РТ-13 состоят из двух основных элементов: главного зеркала (рефлектора) и вторичного (контррефлектора). От качества их исполнения не в последнюю очередь зависит точность получаемых данных в результате РСДБ-наблюдений. В связи с этим возникает необходимость в проведении работ по оценке геометрических показателей поверхности зеркальных систем радиотелескопов, входящих в состав радиоастрономических обсерваторий комплекса «Квазар-КВО». В процессе проведения данных мероприятий применялись различные методы геодезического контроля. В рамках работ по модернизации отражающей поверхности контррефлектора РТ-32 применялись контактный метод и метод поэтапного сканирования поверхности. Далее для оценки точности отражающей поверхности контррефлектора РТ-32 применялся фотограмметрический метод исследования, который впоследствии использовался в измерениях зеркальной системы РТ-13. В результате наиболее подходящим методом геодезического контроля зеркальных систем радиотелескопов РТ-32, РТ-13 стал фотограмметрический метод исследования. Данное обстоятельство в большей степени связано с высокой точностью получаемого результата в условиях работы на открытом воздухе. Однако стоит отметить, что в случае повышения точности безотражательных лазерных систем метод поэтапного сканирования станет наиболее приемлемым для выполнения данных видов работ. По итогу контрольных измерений было выяснено, что СКО геометрии отражающей поверхности контррефлектора РТ-32 обсерваторий «Светлое», «Зеленчукская», «Бадары» составляет: 0.34, 0.38 и 0.31 мм соответственно, СКО геометрии отражающей поверхности РТ-13 обсерватории «Светлое» следующая: рефлектор – 0.19 мм, контррефлектор – 0.18 мм.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 13-18 (2024) | Рубрика: 18
Шамсутдинова Е.С., Смирнов А.В., Кузнецова И.Е. «Бесконтактное влияние электропроводности жидкости на характеристики SH0- волны» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 46 (2024)
Исследовано бесконтактное изменение характеристик акустической волны в пластине с встречно-горизонтальной поляризацией (SH0-волна) при приближении жидкости с электропроводностью в диапазоне 0.001–1 см/м. Разработано акустоэлектронное устройство, состоящее из акустической линии задержки на пластине YX-LiNbO3 со следующими параметрами: h/λ=0.25, h=350 мкм, λ=1400 мкм, f=2.847 МГц; векторного анализатора цепей Tektronix, резервуара для жидкости, держателя, 3-х осевого координатного столика и прецизионного микровинта с невращающимся шпинделем. На резервуар для жидкости для поддержания влажности крепилась тонкая пленка толщиной 50 мкм. Показано, что с приближением электропроводной жидкости к пластине ниобата лития на расстояние 1 мм изменяются показания поглощения и фазы SH0-волны при постоянстве температуры и влажности. Максимальные изменения для разных концентрацией электропроводных растворов составили ΔS12≈0.4 дБ и Δ_f≈10°.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 46 (2024) | Рубрика: 06.14
Шанин А.В., Князева К.С., Шелест Е.Л. «Описание колебаний тонких пластин с помощью матричного уравнения Клейна–Гордона» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 39 (2024)
Мы строим матричное уравнение Клейна–Гордона для пластины, принимая при этом последовательно линейную, квадратичную и кубическую аппроксимации деформации сечения пластины. Показывается, что с помощью линейного приближения не удается получить коэффициент жесткости, известный из теории тонких пластин. Причина невозможности интерполировать пластину линейной функцией связана с явлением shear locking. При такой интерполяции пластина эффективно оказывается более жесткой, чем она есть на самом деле. В свою очередь, квадратичное и кубическое приближения позволяют получить коэффициент, совпадающий с теоретическим.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 39 (2024) | Рубрика: 06
Субботкин А.О., Шанин А.В. «Дисперсия в акустическом волноводе типа интерференционная антенна» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 41 (2024)
Представлены результаты исследования дисперсии при распространении волн в цилиндрическом волноводе с боковыми отверстиями (расположенными равноудаленно друг от друга), а также анализируются направленные приемные свойства такого волновода. Дополнительно представлены рекомендации по оптимизации его направленных и амплитудно-частотных характеристик. Ключевые слова: интерференционный волновод, цилиндрический волновод с боковыми отверстиями, дисперсия в волноводе с боковыми отверстиями, приемные свойства волновода с боковыми отверстиями, остронаправленный микрофон интерференционного типа
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 41 (2024) | Рубрика: 06
Корольков А.И., Лаптев А.Ю., Шанин А.В. «Учет вязких и термических эффектов во времени в вычислительных задачах акустики» Акустический журнал, 70, № 6, с. 933-940 (2024)
Исследуется задача распространения акустических волн с термовязкими граничными условиями. Для термовязких граничных условий формулируется временная постановка, основанная на понятии дробной производной. Дается слабая формулировка задачи, которая с помощью метода конечных элементов сводится к системе интегро-дифференциальных уравнений типа Вольтерры. Для численного решения данной системы строится неявная конечно-разностная схема. Для ее верификации моделируется задача о распространении звука в тонкой трубе, результаты численного моделирования сравниваются с аналитическим решением.
Акустический журнал, 70, № 6, с. 933-940 (2024) | Рубрики: 04.12 06.10
Зосимов А.В., Пилипенко А.А., Уханова Л.Н., Шаповалов Г.К. «Влияние акустических возмущений на подъемную силу треугольных крыльев с острыми кромками» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 22, № 5, с. 127-130 (1991)
Экспериментально исследовалась возможность акустического способа управления вихревой структурой, формирующейся при отрывном обтекании тонких треугольных крыльев с острыми кромками. Показано, что путем внешнего монохроматического звукового облучения определенной частоты и интенсивности можно существенно увеличить коэффициент подъемной силы треугольных крыльев при удлинении λ>2 на закритических углах атаки.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 22, № 5, с. 127-130 (1991) | Рубрика: 08.14
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.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 57 (2024) | Рубрика: 13
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.
Физика и химия обработки материалов, № 2, с. 18-32 (2023) | Рубрики: 14.05 16
Христов И., Христова Р., Пузынин И., Пузынина Т., Шарипов З., Тухлиев З. «Поиск новых нетривиальных хореографий для плоской задачи трех тел» Физика элементарных частиц и атомного ядра, 55, № 3, с. https://pepan.jinr.ru/index.php/Pepan/article/view/963 (2024)
Проведен численный поиск с высокой точностью новых нетривиальных хореографий для плоской задач и трех тел. Вследствие этого нашли 161 новую нетривиальную хореографию, ранее было известно только о трех. Линейная устойчивость всех найденных орбит исследуется путем высокоточного вычисления собственных значений матриц монодромии.
Физика элементарных частиц и атомного ядра, 55, № 3, с. https://pepan.jinr.ru/index.php/Pepan/article/view/963 (2024) | Рубрика: 18
Сысоев Е.И., Сычев М.М., Шафигуллин Л.Н., Дьяченко С.В. «Проектирование звукопоглощающих сотовых материалов с геометрией трижды периодических поверхностей минимальной энергии (ТППМЭ)» Акустический журнал, 70, № 5, с. 765-777 (2024)
Предложено использование сотовых материалов с геометрией трижды периодических поверхностей минимальной энергии (ТППМЭ) для создания прочных сотовых материалов с управляемыми акустическими характеристиками. Были разработаны однородные элементарные ячейки с топологией Primitive, Diamond, FRD и Gyroid разной пористости и определены их акустические параметры. С использованием полуфеноменологической модели Джонсона–Шампу–Алларда–Лафаржа–Прайда была оценена звукопоглощающая способность материалов с данной геометрией. Было показано, что, варьируя размер элементарной ячейки и толщину образца, можно управлять акустическими характеристиками и средним коэффициентом звукопоглощения в диапазоне от 0.2 до 0.8. Достоверность расчетов подтверждена экспериментально с использованием аддитивно изготовленных образцов. Полученные результаты демонстрируют потенциал применения ТППМЭ для создания материалов с контролируемой геометрией пор для достижения предсказуемых характеристик звукопоглощения.
Акустический журнал, 70, № 5, с. 765-777 (2024) | Рубрики: 06.15 10.07 10.08
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.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 19-24 (2024) | Рубрика: 18
Рыбянец А.Н., Швецов И.А., Швецова Н.А., Цысарь С.А., Котельникова Л.М., Хохлова В.А., Сапожников О.А. «Сочетание объемного ультразвукового нагрева с поверхностным охлаждением как новый метод пространственной и временной локализации теплового воздействия на биоткани» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 81-82 (2024)
Методы современной ультразвуковой терапии основаны на использовании фокусированных излучателей, позволяющих осуществлять локализованное воздействие на ткани без повреждения кожи и окружающих целевую область участков. При этом для облучения большого объема ткани фокус приходится перемещать в пределах задаваемого объема, что увеличивает время процедуры и риск перегрева тканей на пути к фокусу. Таким образом, существует потребность в альтернативных методах и устройствах, в которых ультразвуковая энергия передается более безопасным и производительным способом. В настоящей работе представлен новый метод пространственно-временной локализации ультразвукового воздействия на подкожные ткани путем сочетания объемного нагрева с поверхностным охлаждением. Разработан ультразвуковой преобразователь, представляющий собой склейку из плоской прямоугольной пьезопластины толщиной 1 мм размером 15 на 25 мм и алюминиевой пластины толщиной 3 мм размером 25 на 40 мм. Алюминиевая пластина термостатировалась путем прокачки холодной воды через каналы, просверленные вдоль ее боковых участков. Склейка обращалась внешней стороной алюминиевой пластины к поверхности облучаемого объема и, тем самым, представляла собой ультразвуковой источник с воздушной тыльной нагрузкой и контролируемой температурой излучающей поверхности. Рабочая частота указанного преобразователя составляла 2.1 МГц. В клинических условиях суперпозиция температурного поля, возникающего в результате объемного нагрева за счет поглощения ультразвука, и тепловой волны от прижатой к коже охлажденной излучающей поверхности, позволяет обеспечить контролируемую локализацию ультразвукового нагрева в подкожных слоях тканей пациента. Акустическое поле созданного преобразователя было охарактеризовано на разных частотах с использованием метода импульсной акустической голографии. Также была измерена эффективность электроакустического преобразования на разных частотах и определена частота, позволяющая создать наиболее равномерную структуру поля для увеличения облучаемого объема ткани.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 81-82 (2024) | Рубрика: 06.23
Пестова П.А., Рыбянец А.Н., Сапожников О.А., Карзова М.М., Юлдашев П.В., Цысарь С.А., Котельникова Л.М., Хохлова В.А., Швецов И.А. «Численное решение задачи ультразвукового объемного нагревания биоткани с поверхностным охлаждением» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 56 (2024)
Одним из побочных эффектов неинвазивной терапии с помощью фокусированного ультразвука является нежелательный перегрев и повреждение кожи. Данный эффект может проявляться как при облучении глубоко расположенных, так и подкожных слоев биологической ткани. Для защиты кожи, а также самого фокусирующего излучателя часто используется охлаждение контактной среды, расположенной между кожей и излучателем. Недавно учеными ЮФУ был разработан нефокусированный излучатель для объемного нагревания подкожных слоев ткани, представляющий собой плоскую прямоугольную пьезопластину (15×25×1 мм), наклеенную на алюминиевую пластину (25×40×3 мм), которая охлаждалась путем циркуляции холодной воды (14–18°С) через ее боковые каналы. Алюминиевая пластина находится в прямом контакте с кожей, предотвращая ее перегрев. В настоящей работе был разработан численный алгоритм, позволяющий рассчитать нагрев ткани с учетом поглощения ультразвука и охлаждения кожи пластиной. Моделирование трехмерного температурного поля в ткани проводилось на основе уравнения теплопроводности. Решение сначала строилось независимо для задач охлаждения кожи пластиной и нагрева ткани тепловыми источниками акустического поля, а затем полученные решения складывались в силу линейности задачи. Для расчета тепловых источников использовались данные акустической голографии, полученные для излучателя при его работе на частоте 2.09 МГц. Акустическая мощность варьировалась от 5 до 30 Вт, время облучения – от нескольких секунд до нескольких минут, параметры биоткани соответствовали табличным значениям говяжьей печени. Было показано, что предложенный подход позволяет осуществлять объемный нагрев ткани с максимумом температуры на глубине 2 см при незначительном изменении температуры ее приповерхностного слоя на глубинах до 5 мм. Результаты расчетов сравнивались с полученными ранее в ЮФУ экспериментальными данными, в которых была продемонстрирована возможность достижения объемной тепловой абляции ткани при сохранении интактности поверхностного слоя.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 56 (2024) | Рубрика: 13
Рыбянец А.Н., Швецов И.А., Швецова Н.А., Цысарь С.А., Котельникова Л.М., Хохлова В.А., Сапожников О.А. «Сочетание объемного ультразвукового нагрева с поверхностным охлаждением как новый метод пространственной и временной локализации теплового воздействия на биоткани» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 81-82 (2024)
Методы современной ультразвуковой терапии основаны на использовании фокусированных излучателей, позволяющих осуществлять локализованное воздействие на ткани без повреждения кожи и окружающих целевую область участков. При этом для облучения большого объема ткани фокус приходится перемещать в пределах задаваемого объема, что увеличивает время процедуры и риск перегрева тканей на пути к фокусу. Таким образом, существует потребность в альтернативных методах и устройствах, в которых ультразвуковая энергия передается более безопасным и производительным способом. В настоящей работе представлен новый метод пространственно-временной локализации ультразвукового воздействия на подкожные ткани путем сочетания объемного нагрева с поверхностным охлаждением. Разработан ультразвуковой преобразователь, представляющий собой склейку из плоской прямоугольной пьезопластины толщиной 1 мм размером 15 на 25 мм и алюминиевой пластины толщиной 3 мм размером 25 на 40 мм. Алюминиевая пластина термостатировалась путем прокачки холодной воды через каналы, просверленные вдоль ее боковых участков. Склейка обращалась внешней стороной алюминиевой пластины к поверхности облучаемого объема и, тем самым, представляла собой ультразвуковой источник с воздушной тыльной нагрузкой и контролируемой температурой излучающей поверхности. Рабочая частота указанного преобразователя составляла 2.1 МГц. В клинических условиях суперпозиция температурного поля, возникающего в результате объемного нагрева за счет поглощения ультразвука, и тепловой волны от прижатой к коже охлажденной излучающей поверхности, позволяет обеспечить контролируемую локализацию ультразвукового нагрева в подкожных слоях тканей пациента. Акустическое поле созданного преобразователя было охарактеризовано на разных частотах с использованием метода импульсной акустической голографии. Также была измерена эффективность электроакустического преобразования на разных частотах и определена частота, позволяющая создать наиболее равномерную структуру поля для увеличения облучаемого объема ткани.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 81-82 (2024) | Рубрика: 06.23
Шевцов С.Е. «Оптимизация акустических параметров во время проведения симфонических концертов на сцене театра "Новая опера"» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 17-18 (2024)
В залах, предназначенных для исполнения оперы нередко проводятся симфонические концерты. В этом случае оркестр располагается не в оркестровой яме, а на сцене. Условия звукового поля на театральной сцене в этом случае далеки от оптимальных. С целью оптимизации акустических параметров в театре “Новая опера” используется система отражающих щитов, которая была разработана специально для нового спектакля, но оказалась полезной для концертов симфонической музыки. Для оценки эффективности этой системы были проведены акустические исследования. Сравнительный анализ параметров, входящих в международный стандарт ISO3382, показал явное преимущество ее использования. В частности проявляется сбалансированность показателей параметра С-80дБ между музыкальными инструментами, располагаемыми на авансцене и в глубине сцены. Сама система отражающих щитов имеет площадь, существенно меньшую, чем применяется в известных “акустических ракушках”, и в этом заключается ее преимущество. Элементы системы таким образом по объему соответствуют небольшим театральным декорациям и более легко монтируются и демонтируются.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 17-18 (2024) | Рубрика: 11
Шевцов С.Е. «Характеристика направленности излучения русского народного инструмента балалайка» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 32 (2024)
Русские музыкальные инструменты являются важной частью культуры России. Тем не менее в отличие от инструментов симфонического оркестра, их акустические параметры, такие как характеристика направленности, атака звука, спектр колебания струн и корпуса не публиковались. В данном исследовании описан эксперимент по определению характеристики направленности излучения балалайки, представлен его метод и полярные диаграммы в горизонтальной и вертикальной плоскости в октавных полосах частот. Полученные данные позволяют учитывать акустические свойства инструмента как отдельно, так и в составе оркестра русских народных инструментов при определении времени реверберации и распределении ранних отражений в концертном зале.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 32 (2024) | Рубрика: 11.05
Шевченко А.К., Яковенко С.Н. «Вибрационное возбуждение и бифуркация круглой струи при небольших числах Рейнольдса» Теплофизика и аэромеханика, № 5, с. 915-939 (2024)
Представлены результаты численного моделирования затопленной струи, истекающей из отверстия диаметром D со скоростью U, при введении механических колебаний (вибраций) сопла частотой f. Применение вибрационного возбуждения приводит к бифуркации струи при числе Рейнольдса Re≪em>DU/ν>50 в широких диапазонах амплитуды колебаний Z0, числа Струхаля St≪em>fD/U и оказывается аналогичным акустическому воздействию. Полученные оценки характерной толщины струи и угла ее расширения α, выполненные для изучения влияния параметров Z0, Re и St, позволяют выявить оптимальные значения числа Струхаля Stopt, при которых процесс расщепления оказывается наиболее выраженным. Подтверждены отмеченные ранее эффекты роста угла α с повышением амплитуды возбуждения и насыщения после некоторых пороговых значений амплитуды Z0. Полученные результаты также свидетельствуют о том, что при снижении Re возрастает пороговая амплитуда, выше которой происходит насыщение по α, и значительно падают максимально возможные значения α. Обнаружено влияние Re на оптимальное число Струхаля: при снижении Re от 3000 до 100 значения Stopt заметно падают. Ключевые слова: круглая струя, вибрационное возбуждение, бифуркация струи, число Струхаля, угол расширения, численные эксперименты
Теплофизика и аэромеханика, № 5, с. 915-939 (2024) | Рубрики: 04.01 04.12
Сназин А.А., Шевченко В.И. «Исследование слабых ударных волн в носовой части тел с передней срывной зоной» Труды Московского авиационного института, № 4(138), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=182664 (2024)
Проведен численный анализ обтекания цилиндрического тела с иглой сверхзвуковым потоком на основе метода моделирования крупных вихрей (Large Eddy Simulation, LES). В представленных численных и экспериментальных исследованиях получена уточнённая структура возвратного течения в зоне рециркуляции при обтекании тела с передней срывной зоной. Показано, что применение LES-метода привело к повышению согласованности результатов моделирования с экспериментальными данными во всей области течения.
Труды Московского авиационного института, № 4(138), с. https://trudymai.ru/published.php?ID=182664 (2024) | Рубрика: 05.03
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.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 39-49 (2024) | Рубрика: 18
Шанин А.В., Князева К.С., Шелест Е.Л. «Описание колебаний тонких пластин с помощью матричного уравнения Клейна–Гордона» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 39 (2024)
Мы строим матричное уравнение Клейна–Гордона для пластины, принимая при этом последовательно линейную, квадратичную и кубическую аппроксимации деформации сечения пластины. Показывается, что с помощью линейного приближения не удается получить коэффициент жесткости, известный из теории тонких пластин. Причина невозможности интерполировать пластину линейной функцией связана с явлением shear locking. При такой интерполяции пластина эффективно оказывается более жесткой, чем она есть на самом деле. В свою очередь, квадратичное и кубическое приближения позволяют получить коэффициент, совпадающий с теоретическим.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 39 (2024) | Рубрика: 06
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.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 55, № 6, с. 50-65 (2024) | Рубрика: 08.14
Шепелев И.А., Колесников И.Д., Дмитриев С.В. «Динамика волновых процессов в слое фосфорене при непрерывном сжатии» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 210, № 1, с. 50-58 (2024)
В рамках данного исследования проведен детальный анализ волновых процессов в двумерной структуре черного фосфорена под воздействием непрерывного продольного сжатия. Это сжатие осуществлялось строго в двух кристаллографических ориентациях фосфорена – либо в направлении "зигзаг", либо в направлении "кресла". Сложная атомная геометрия фосфорена, значительно отличающаяся от структуры графена, вносит дополнительные особенности в динамику распространения волн, возникающих в материале в результате сжатия. Для моделирования динамических явлений были применены методы молекулярной динамики. Процесс возбуждения акустических и ударных волн был инициирован с помощью сжимающего поршня, движущегося с постоянной заданной скоростью. В ходе исследования был проведен детальный анализ распространения волнового фронта на атомном уровне. В рамках этого анализа были изучены колебания атомов, проходящих через волны, и изменения энергетических параметров атомов и волны в зависимости от скорости движения поршня. Полученные результаты вносят вклад в понимание нелинейных волновых процессов в двумерных материалах и расширяют представления о поведении волн в сложных геометрических кристаллических структурах. Это исследование помогает получить более глубокое понимание механизмов распространения и эволюции ударных и акустических волн в таких материалах, как фосфорен, и имеет важное значение для разработки новых наноматериалов и технологий. Полученные результаты расширяют наше понимание динамики материалов на атомном уровне и могут найти практическое применение в области нанотехнологий и разработке новых материалов с улучшенными свойствами. Ключевые слова: акустические волны, двумерные материалы, фосфорен, непрерывное сжатие, молекулярная динамика
Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 210, № 1, с. 50-58 (2024) | Рубрика: 14.04
Луньков А.А., Григорьев В.А., Сидоров Д.Д., Шерменева М.А. «Модовая структура широкополосного звукового поля в неоднородных мелководных волноводах» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 6-7 (2024)
Рассмотрена модовая структура низкочастотного звукового поля в широкой полосе частот в волноводах с сосредоточенными и распределенными неоднородностями. Под сосредоточенными понимаются неоднородности, вызывающие взаимодействие мод, под распределенными – адиабатические изменения. В приближении однократного рассеяния получено аналитическое выражение, описывающие частотную зависимость амплитуды первой волноводной моды в таких волноводах. Оно представляет собой суперпозицию плавной функции, обусловленной частотной зависимостью коэффициента затухания моды и адиабатическими возмущениями, и набора осциллирующих функций частоты. Каждая осциллирующая функция отвечает взаимодействию конкретной пары мод (первой моды со второй, третьей и т.д.) на одной сосредоточенной неоднородности. Важно, что период осцилляций в частотной области оказывается обратно пропорциональным расстоянию от источника звука до неоднородности. Проведено прямое численное моделирование широкополосных звуковых полей в волноводах с различными возмущениями: локально поднятие дна, солитон внутренних волн, ледовый киль, водоподобный участок дна, искусственный объект, которое продемонстрировало осциллирующий характер модовых амплитуд после прохождения неоднородной области. Предложен метод оценки положения сосредоточенных неоднородностей на акустической трассе по периоду осцилляций, основанный на кепстральной обработке амплитуды первой моды с предварительной деформацией частотной оси. Проведен анализ помехоустойчивости предлагаемого метода и возможности его реализации с помощью одиночных приемников и развитых вертикальных антенн.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 6-7 (2024) | Рубрика: 07
Кудрявцев А.Н., Кашковский А.В., Шершнёв А.А. «Формирование возвратного течения за диском Маха при различных числах Рейнольдса» Теплофизика и аэромеханика, № 5, с. 873-878 (2024)
Численно, на основе уравнений Навье–Стокса, исследуется вопрос о существовании возвратного течения за диском Маха в первой бочке сверхзвуковой недорасширенной струи. Показано, что существование возвратного течения зависит от числа Рейнольдса: оно возникает при низких значениях числа Рейнольдса и исчезает, когда число Рейнольдса превышает некоторую величину. Таким образом, для экспериментального наблюдения этого парадоксального явления необходимо проведение экспериментов со струями достаточно разреженного газа. Ключевые слова: сверхзвуковые неизобарические струи, ударно-волновая структура, осесимметричное течение, разреженный газ, влияние вязких эффектов
Теплофизика и аэромеханика, № 5, с. 873-878 (2024) | Рубрики: 04.12 08.14
Шестопалова Л.Б., Петропавловская Е.А., Саликова Д.А., Летягин П.И. «Воспринимаемые траектории циклического движения звуковых образов» Сенсорные системы, 38, № 3, с. 51-62 (2024)
Бинауральные биения – это феномен, возникающий при дихотической стимуляции вследствие бинауральной интеграции. Он проявляется как циклическое движение звукового образа в субъективном пространстве, когда диапазон частот биений лежит ниже 3 Гц. Испытуемым подавались шумовые стимулы, создающие ощущение движения за счет линейного или ступенчатого паттерна изменений межушной задержки (AT). Диапазоны изменений AT определяли положение траекторий движения в центральном или латеральном секторах пространства. Результаты подтверждают, что оба паттерна AT создавали эффект бинауральных биений. Влияние пространственного положения на воспринимаемую длину траекторий интерпретируется с точки зрения нелинейных свойств латерализации. Влияние паттерна AT на воспринимаемую длину траекторий предположительно опосредовано механизмами временной интеграции в бинауральном слухе.
Сенсорные системы, 38, № 3, с. 51-62 (2024) | Рубрика: 13.01
Лившиц А.Я., Нечаев А.А., Юренко А.Ю., Ширгина Н.В. «Акустические условия нового концертного зала на 1650 мест в Геленджике» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 17 (2024)
В Геленджике введен в эксплуатацию зрительный зал многофункционального назначения со звукоусилением на 1650 мест. По технологическим соображениям план зала был принят в виде полукруга со сценой по его линейной стороне. Для исключения негативных акустических эффектов было предложено разместить на стенах зала звукорассеивающие и звукопоглощающие элементы, что и было реализовано. Проведенные акустические измерения показали эффективность этих решений. В зале удалось избежать фокусировок звука в зоне сцены. Кроме того, удалось получить звуковое поле с высокой степенью равномерности. Измеренное время реверберации сопоставлено со значениями, полученными в результате компьютерного моделирования. Проанализированы расчетные и измеренные значения акустических параметров. В работе приведены объемно-планировочные решения зала, результаты акустического моделирования со звукорассеивающими элементами на стенах и без них.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 17 (2024) | Рубрика: 11
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.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 77 (2024) | Рубрика: 05
Олейников М.И., Широбоков В.В., Додонов С.Н., Шуйгина Н.В. «Разработка отечественного астрофотометрического каталога звезд всего неба в интересах обеспечения оптико-электронных информационных систем» Труды Института прикладной астрономии РАН № 71, с. 40-45 (2024)
Рассмотрены вопросы, связанные с созданием отечественного астрофотометрического каталога звезд всего неба, который необходим для решения задач астроориентации, астронавигации, а также определения блеска естественных и техногенных объектов, находящихся в околоземном космическом пространстве. Современные каталоги звезд должны содержать максимально полную и точную информацию о фотометрических характеристиках звезд, их координатах, а также об их собственных движениях. Астрометрические каталоги периода до GAIA существенно зависели от точности определения ошибок собственных движений звёзд, что приводило к «старению» каталогов и затрудняло их использование в системах астроориентации и астронавигации. Приведен краткий обзор современных каталогов с целью выявления проблем использования существующих астрометрических и фотометрических каталогов звезд. Анализ показал, что основные фотометрические каталоги звезд неоднородны (для разных зон использованы разные телескопы, детекторы и фильтры), страдают от неполноты, требуют сложных пересчетов звездных величин из одной фотометрической системы в другую. Рассмотрены вопросы по созданию и поддержанию отечественного фотометрического и астрометрического каталога звезд всего неба в интересах обеспечения оптико-электронных информационных систем. Определены основные его потребители в части использования данных каталога информационными оптико-электронными системами различного назначения. Определены требования, предъявляемые к таким каталогам, как в части полноты фотометрических данных, так и в части астрометрических данных. Выявлена необходимость создания централизованной системы поддержания такого каталога и доведения до любых заинтересованных потребителей требуемой координатной и фотометрической информации в части фоновой звёздной обстановки, в том числе в ближнем ИК-диапазоне. Сформулированы предложения в направлении работ по созданию сети широкоугольных телескопов, необходимых для поддержки отечественного фотометрического и астрометрического каталога звезд всего неба.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 71, с. 40-45 (2024) | Рубрика: 18
Володина Н.А., Ерастов А.В., Забусов П.В., Кирюхина М.Н., Панов К.Н., Титова В.Б., Ширшова М.О. «Особенности инициирования и распространения детонации в цилиндрическом заряде из ТАТБ» Физика горения и взрыва, 60, № 5, с. 98-106 (2024)
Рентгенографическим методом исследован процесс распространения детонации в полукольцевых зарядах из пластифицированного ТАТБ со стальной оболочкой внутри при инициировании нормальной детонации по линии на наружной поверхности заряда. В экспериментах определена форма фронта детонационной волны рентгенографическим методом в разные моменты времени. В опытах зафиксировано влияние на форму детонационного фронта слоя из пластического взрывчатого вещества на основе гексогена, расположенного на поверхности основного заряда и имеющего скорость детонации на
Физика горения и взрыва, 60, № 5, с. 98-106 (2024) | Рубрика: 08.10
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.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 34, № 3-4, с. 24-33 (2003) | Рубрика: 08.14
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.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 14 (2024) | Рубрика: 07
Хитров Д.Е., Шлычков С.В. «Влияние акустического резонатора на спектр колебаний струнных музыкальных инструментов» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 31 (2024)
Струнные музыкальные инструменты представляют собой связанную упруго-акустическую систему, состоящую из источника колебаний – струн, усилителя колебаний – акустической воздушной полости и излучателя звука, придания ему нужной тембровой окраски – корпуса. Данная работа посвящена численному моделированию корпуса гитары и внутренней акустической полости. С целью проверки достоверности разработанной модели создана конечно-элементная модель тонкостенной конструкции канонической формы Определены ее виброакустические характеристики, результаты сопоставлены с известными данными. Конструкционный материал – древесина рассмотрен на основе модели ортотропного тела. Решена задача на собственные значения для корпуса, для акустической полости и связанной механоакустической системы. Рассмотрены установившиеся колебания конструкции под действием моногармонической вынуждающей силы, приложенной по нормали к поверхности деки в точке расположения подставки для струн. Результаты расчета сопоставлены с данными натурных экспериментов. Построены амплитудно-частотные характеристики для ряда точек на поверхности деки. На основе разработанной модели появляется возможность на стадии проекта управлять и прогнозировать качество струнных музыкальных инструментов.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 31 (2024) | Рубрика: 11.05
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.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 21, № 2, с. 10-19 (1990) | Рубрики: 08.14 10.01
Косинов А.Д., Семенов Н.В., Питеримова М.В., Яцких А.А., Ермолаев Ю.Г., Смородский Б.В., Шмакова А.В. «Особенности развития волнового поезда в продольном возмущении сверхзвукового пограничного слоя» Прикладная механика и техническая физика, 65, № 4, с. 63-82 (2024)
С использованием результатов экспериментов получены пространственно-временные распределения амплитуды контролируемых пульсаций и их частотно-волновые характеристики при слабонелинейном развитии волнового поезда в области стационарного следа внутри пограничного слоя плоской пластины при числе Маха M=2. Продольное стационарное возмущение порождалось парой боковых слабых ударных волн. Контролируемые возмущения генерировались в поток локальным высокочастотным тлеющим разрядом, расположенным внутри модели. Анализ развития контролируемых возмущений проводился на основе линейной теории гидродинамической устойчивости. Выявлены типичные резонансные триплеты волн. Обнаружено, что неоднородность течения подавляет механизмы взаимодействия контролируемых возмущений
Прикладная механика и техническая физика, 65, № 4, с. 63-82 (2024) | Рубрики: 08.14 08.15
Афанасьев Л.В., Ермолаев Ю.Г., Косинов А.Д., Семёнов Н.В., Шмакова А.В., Яцких А.А. «Экспериментальное исследование влияния слабых ударных волн на ламинарно-турбулентный переход в пограничном слое стреловидного крыла при числе Маха 2,5» Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 19, № 4, с. 41-54 (2024)
Рассматриваются экспериментальные результаты по воздействию слабых ударных волн на ламинарно-турбулентный переход в сверхзвуковом пограничном слое трехмерного крыла с углом стреловидности передней кромки 45° при числе Маха 2,5. Двумерная неровность поверхности размером 150×7×0,155 мм, установленная на боковой стенке рабочей части аэродинамической трубы Т-325 ИТПМ СО РАН, создавала пару слабых ударных волн в набегающем потоке. Измерения выполнены термоанемометром постоянного сопротивления. Результаты экспериментов показывают, что слабые ударные волны оказывают влияние на ламинарно-турбулентный переход в сверхзвуковом пограничном слое трехмерного крыла и приводят к ранней турбулизации сдвигового течения. Наиболее сильное воздействие на переход к турбулентности в сверхзвуковом пространственном пограничном слое производит ударная волна, образованная обтеканием уступа от заднего края двумерной неровности. Вторая волна практически не влияет на положение перехода. В экспериментах также наблюдается влияние поперечного течения на стационарные вихри, вызванные взаимодействием слабых ударных волн с передней кромкой стреловидного крыла.
Сибирский физический журнал (до 2017 г. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика), 19, № 4, с. 41-54 (2024) | Рубрика: 05.03
Косинов А.Д., Семенов Н.В., Шмакова А.В., Яцких А.А. «Экспериментальное исследование воздействия слабых ударных волн на течение в пограничном слое стреловидной пластины при числе Маха 2» Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 491-497 (2024)
Проведены экспериментальные исследования воздействия пары слабых ударных волн на сверхзвуковой пограничный слой плоской стреловидной пластины с радиусом притупления передней кромки 2,5 мм при числе Маха 2. Трансверсальные термоанемометрические измерения проводились в пограничном слое при фиксированном положении датчика от поверхности модели. Получено, что при изменении угла стреловидности передней кромки от 35 до 45 градусов наблюдается снижение интенсивности воздействия слабых ударных волн на течение в пограничном слое. Установлено, что при увеличении угла стреловидности передней кромки до 50 градусов наблюдается отсутствие влияния слабых ударных волн на течение в сверхзвуковом пограничном слое стреловидной пластины.
Теплофизика и аэромеханика, № 3, с. 491-497 (2024) | Рубрика: 05.03
Родионов А.А., Ванкевич Р.Е., Лобанов А.А., Глитко О.В., Шпилев Н.Н. «Термостратифицированный бассейн Санкт-Петербургского филиала Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН для моделирования гидрофизических процессов» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 90-99 (2024)
Лабораторное моделирование гидрофизических процессов является одним из методов решения научных и практических задач исследования океана. В Санкт-Петербургском филиале Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук создан гидрофизический бассейн. Работы в бассейне сопровождаются цифровой копией, позволяющей оптимизировать программы и методики экспериментов. Конструкция бассейна и технологические характеристики позволяют моделировать многослойную стратификацию. В статье содержится описание бассейна, включающее геометрические размеры (7×2×2,2 м – длина, ширина, глубина), аппаратурный измерительный комплекс, метрологическое обеспечение, технологию создания температурной стратификации. Приведены типовые профили 2-х и 3-слойной стратификации. На основе теории подобия оценены допустимые масштабы воспроизводимых натурных гидрофизических процессов. Показано, что созданный гидрофизический бассейн занимает промежуточное место между лотками с солевой стратификацией и большим термостратифицированным бассейном Института прикладной физики РАН. При этом в совокупности с цифровой моделью бассейна появляется возможность воспроизводить гидрологические условия, охватывающие основные типы стратификации озер, морей и океанов, при оптимизации временных и функциональных параметров проведения экспериментов.
Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 90-99 (2024) | Рубрики: 07.20 07.22
Ванкевич Р.Е., Родионов А.А., Лобанов А.А., Филин К.Б., Шпилев Н.Н. «Цифровая копия термостратифицированного бассейна Санкт-Петербургского филиала Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 100-108 (2024)
Статья посвящена разработке цифровой модели большого термостратифицированного бассейна для гидрофизических исследований. При построении моделей использованы современные наработки в области вычислительной гидродинамики и высокопроизводительных вычислений для оптимизации и частичного замещения дорогостоящих физических экспериментов. Задание и поддержание термической стратификации в бассейне обеспечивается тонкой настройкой режимов работы теплового/холодильного оборудования на основе использования разработанной цифровой модели бассейна. Цифровая копия рассматривается в первую очередь как вспомогательный инструмент, призванный оптимизировать серийные эксперименты. В качестве критериев оптимизации могут быть рассмотрены время либо минимизация затрат на установление заданной стратификации в бассейне. В то же время совершенствование численной модели по данным физических экспериментов позволит экстраполировать верифицированные лабораторным путем зависимости для описания режимов, характерных для натурных процессов в океане, но сложно реализуемых при масштабном физическом моделировании. Цифровая копия служит конструктивным дополнением к термостратифицированному бассейну, поскольку позволяет рационально построить методику эксперимента, достичь желаемого результата при сокращении временных и материальных ресурсов.
Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 100-108 (2024) | Рубрики: 07.20 07.22
Родионов А.А., Никитин Д.А., Филин К.Б., Шпилев Н.Н., Паничева Е.Д. «Гидроакустический бассейн Санкт-Петербургского филиала Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 109-121 (2024)
В Санкт-Петербургском филиале Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук построен и введён в строй заглушенный гидроакустический бассейн, оснащенный автоматизированной системой закрепления и перемещения измерительных излучателей, приёмников (гидрофонов) и исследуемых моделей объектов. В состав оборудования бассейна входят излучатели, гидрофоны, многофункциональные эхолоты с режимом гидролокаторов бокового обзора, усилители излучающего и приёмного трактов, аналого-цифровые преобразователи, переносные компьютеры с программным обеспечением для формирования излучающих и регистрации принимаемых сигналов. Созданы функционирующие макеты приёмного и излучающего трактов. Разработана математическая модель бассейна на основе расчёта гидроакустических полей методом мнимых источников. Оценено качество заглушенности бассейна, показавшее её удовлетворительное значение. Для проведения экспериментов по исследованию отражающих свойств объектов изготовлены стандартные модели этих объектов. Заглушенный гидроакустический бассейн позволяет проводить исследование характеристик макетов гидроакустических средств, методов формирования и обработки сигналов в активном и пассивном режимах работы; процессов, происходящих в водной среде.
Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 109-121 (2024) | Рубрики: 07.20 07.22
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.
Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 17, № 4, с. 55-70 (2024) | Рубрики: 04.12 07.22
Шубин П.С. «Взгляд в будущее лунных баз» Земля и Вселенная, № 4, с. 45-53 (2024)
Сейчас, в середине 20-х годов XXI в., можно определенно сказать, что контуры второй лунной пилотируемой гонки уже сформировались. Спроектированы или находятся в разработке сверхтяжелые носители для отправки человека к Луне, отработанны корабли для полета к Луне и возвращения человека на Землю, начинает раскручиваться беспилотная программа изучения Луны. В 2030-х гг. все эти вложения должны дать заметный результат и человек вновь вступит на поверхность Луны.
Земля и Вселенная, № 4, с. 45-53 (2024) | Рубрика: 18
Василяк Л.М., Шубралова Е.В., Чикирев В.Н. «Влияние околообъектовой среды на орбитальные космические аппараты» Прикладная физика, № 6, с. 5-10 (2024)
Выполнен анализ исследований свечения метеорных потоков, зарегистрированных в международных космических экспериментах «УФ-атмосфера» » с 2019 г. и «Терминатор» на международной космической станции. Анализ показал, что количество зарегистрированных случаев свечения метеоров в УФ области спектра в атмосфере превышает расчетное зенитное часовое число событий, которые увидел бы наблюдатель на Земле. Это различие может быть связано с более точной регистрацией мелких частиц, слабое свечение которые не видно с поверхности Земли на фоне шумов. Обнаружены аэрозольные слоистые структуры в верхних слоях атмосферы при прохождении метеорами высот 90–100 км, как следствие непрерывного поступления микрочастиц из метеорных потоков в период эпохи. При ударе высокоскоростных частиц метеорных потоков о поверхность космического объекта возникают импульсная плазма, импульсные электрические и магнитные поля, импульсы электрического тока, которые воздействуют на космические аппараты и могут приводить к разрушающему воздействию на электронику и на компьютерные программы, что может приводить к отказу аппаратуры.
Прикладная физика, № 6, с. 5-10 (2024) | Рубрика: 18
Тиссен В.М., Толстиков А.С., Шувалов Г.В. «Исследование вариаций в перемещениях северного полюса для повышения точности прогнозов изменений его координат» Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 3-12 (2024)
Представлены исследования, касающиеся особенностей перемещения географического северного полюса. Были выявлены главные составляющие этого перемещения, которые условно разделены на три группы. В первую группу включены долгопериодические гармонические компоненты, аппроксимирующие трендовые вариации движения северного полюса. Вторая группа представлена некоторым ограниченным числом незначительных по мощности гармоник с периодами от двух до десяти лет, суперпозицию которых предложено использовать для моделирования квазипериодических вариаций. Третья группа включает наиболее значимые по мощности компоненты, с помощью которых получены модели главных вариаций: свободного чандлеровского и годового периодов. Кроме этого, в графическом виде показана остаточная высокочастотная составляющая движения полюса, имеющая характер белого шума. Особое внимание уделено регулярным вариациям, которые представлены чандлеровским периодом с нестабильными параметрами и годовой волной, природа которой имеет вынужденный характер, и поэтому годовой период носит более стабильный характер в сравнении с другими вариациями. Для аппроксимации перечисленных вариаций предложены гармонические модели, состоящие из групп гармоник подобранных по рассмотренным в статье признакам и критериям. При этом оценка параметров гармонических компонент данных вариаций производилась на различных по продолжительности временных интервалах. Приведен необходимый графический материал, поясняющий характер перечисленных вариаций и суть разработанного авторами метода прогнозирования координат полюса за последние 23 года. Характер вариаций показан в графическом виде на интервале последних 23 лет. К числу интересных результатов выполненных по теме статьи исследований следует отнести полученную модель изменения амплитуды чандлеровского периода за анализируемый период. Так, например, за период с 2006 по 2017 гг. наблюдается постепенное уменьшение амплитуды чандлеровского периода вплоть до нулевого значения, а с 2020 г. по настоящее время происходит аналогичное ее увеличение. Оценка параметров моделей перечисленных вариаций выполнена методами сингулярного спектрального анализа и наименьших квадратов на интервале известных значений координат полюса от 15 до 50 лет в зависимости от типа исследуемой вариации. Практическая реализация предлагаемого метода выразилась в создании программ прогнозирования координат полюса на любые задаваемые сроки. Точность вычисляемых прогнозов с помощью данных программ по оценкам независимых экспертов превышает точность аналогичных прогнозов, выставляемых на сайте Международной службы вращения Земли.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 70, с. 3-12 (2024) | Рубрика: 18
Олейников М.И., Широбоков В.В., Додонов С.Н., Шуйгина Н.В. «Разработка отечественного астрофотометрического каталога звезд всего неба в интересах обеспечения оптико-электронных информационных систем» Труды Института прикладной астрономии РАН № 71, с. 40-45 (2024)
Рассмотрены вопросы, связанные с созданием отечественного астрофотометрического каталога звезд всего неба, который необходим для решения задач астроориентации, астронавигации, а также определения блеска естественных и техногенных объектов, находящихся в околоземном космическом пространстве. Современные каталоги звезд должны содержать максимально полную и точную информацию о фотометрических характеристиках звезд, их координатах, а также об их собственных движениях. Астрометрические каталоги периода до GAIA существенно зависели от точности определения ошибок собственных движений звёзд, что приводило к «старению» каталогов и затрудняло их использование в системах астроориентации и астронавигации. Приведен краткий обзор современных каталогов с целью выявления проблем использования существующих астрометрических и фотометрических каталогов звезд. Анализ показал, что основные фотометрические каталоги звезд неоднородны (для разных зон использованы разные телескопы, детекторы и фильтры), страдают от неполноты, требуют сложных пересчетов звездных величин из одной фотометрической системы в другую. Рассмотрены вопросы по созданию и поддержанию отечественного фотометрического и астрометрического каталога звезд всего неба в интересах обеспечения оптико-электронных информационных систем. Определены основные его потребители в части использования данных каталога информационными оптико-электронными системами различного назначения. Определены требования, предъявляемые к таким каталогам, как в части полноты фотометрических данных, так и в части астрометрических данных. Выявлена необходимость создания централизованной системы поддержания такого каталога и доведения до любых заинтересованных потребителей требуемой координатной и фотометрической информации в части фоновой звёздной обстановки, в том числе в ближнем ИК-диапазоне. Сформулированы предложения в направлении работ по созданию сети широкоугольных телескопов, необходимых для поддержки отечественного фотометрического и астрометрического каталога звезд всего неба.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 71, с. 40-45 (2024) | Рубрика: 18
Папкова Ю.И., Папкова А.С., Шукало Д.М. «Об аналитическом представлении рефракционного члена скорости звука в Черном море» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 16 (2024)
Акустические свойства морской среды во многом определятся неоднородным рефракционным членом профиля скорости звука. Для численного моделирования звуковых полей в морской среде (лучевой метод, метод конечных элементов, метод конечных разностей и др.) достаточно знать данную величину в некоторой системе узловых точек, в то время как для модового анализа существенным является ее аналитическое описание. Аппроксимация профиля скорости звука функциями, с помощью которых строится аналитическое решение уравнения Гельмгольца, является одной из необходимых процедур при решении прямых и обратных задачах распространения звука в морской среде. Как известно, точные значения скорости звука можно получить по измеренным данным входных параметров, в качестве которых в уравнениях скорости звука для морской воды в основном используется температура in situ, глубина измерений и соленость. В представленной работе получен и проанализирован массив данных входных параметров в акватории г. Севастополя с 2015 по 2022 гг. По измеренным значениям параметров рассчитываются соответствующие им значения скорости звука с помощью известных формул. Полученный массив данных для скорости звука анализируется и аппроксимируется отрезками кривых, допускающих аналитическое решение вертикального волнового уравнения в гипергеометрических функциях. Таким образом, найдены формулы для профилей скорости звука в акватории г. Севастополя в зависимости от сезонной изменчивости, позволяющие получить аналитические решения уравнения Гельмгольца.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 16 (2024) | Рубрика: 07
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.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 39 (2024) | Рубрика: 06
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.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 63 (2024) | Рубрика: 06
Римская-Корсакова Л.К., Канев Н.Г., Комкин А.И., Шуляпов С.А. «Звуковые ландшафты в городской среде: субъективное восприятие и объективный контроль» Акустический журнал, 70, № 6, с. 921-932 (2024)
Международная организация по стандартизации (ISO) ввела термин “звуковой ландшафт”, определяющий “акустическую среду, воспринимаемую или понимаемую человеком/людьми в контексте”, а также предложила меры для количественной оценки эмоциональных реакций человека на звуковую среду. Целью данной работы была верификация стандартного метода ISO, в котором эмоциональные реакции человека оценивали координатами точек на плоскости “Приятность-Событийность”, где координата “Приятности” оценивала то, насколько среда была приятной для субъекта, т.е. свойства субъекта, а координата “Событийности” – то, насколько среда была событийной, т.е. свойства среды. Для получения координат точек проводили аудиовизуальную экспертизу среды, вместе с которой измеряли акустические характеристики и используемые в психоакустике показатели субъективных качеств звуковой среды. Характеристики и показатели сопоставляли с координатами “Приятности” и “Событийности”. Показано, что для человека звуковая среда могла быть вполне приятной, когда физические характеристики превышали установленные санитарные нормы или, наоборот, неприятной, когда физические характеристики не превышали такие нормы. Полученные результаты подтвердили обоснованность, информативность и целостность метода оценки звуковых ландшафтов, а также его доступность для непрофессиональных экспертов. Предложенные меры могут быть использованы для инженерного проектирования благоприятной звуковой среды городских территорий.
Акустический журнал, 70, № 6, с. 921-932 (2024) | Рубрики: 10.01 10.04 13.01
Шупен К.Г., Сальцберг А.В., Нечаева О.Е. «О комплексном подходе к оценке характеристик бортовых стандартов частоты и точности поправок к бортовым шкалам времени ГНСС» Труды Института прикладной астрономии РАН № 68, с. 15-25 (2024)
При анализе функционирования ГНСС требуется постоянное сопровождение и оперативное подтверждение точностных характеристик бортовых стандартов частоты и характеристик точности частотно-временного обеспечения, основной из которых является точность определения частотно-временных поправок на расхождение бортовой шкалы времени космического аппарата относительно системной шкалы времени ГНСС. С этой целью авторами разработан комплексный подход к оценке характеристик бортовых стандартов частоты и точности прогнозирования частотно-временных поправок, выполнен сравнительный анализ данных от различных источников, представлены результаты оценки точности прогнозирования поправок к бортовым шкалам времени, доступных через навигационный сигнал космических аппаратов систем ГЛОНАСС, GPS, Galileo и BeiDou. Полученные результаты дают возможность качественного анализа состояния стандартов частоты при эксплуатации на основе информации различных центров обработки данных, сравнения точностных характеристик различных ГНСС, совершенствования методов прогнозирования частотно-временных поправок, что в итоге может улучшить эксплуатационные характеристики системы ГЛОНАСС.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 68, с. 15-25 (2024) | Рубрика: 18
Сальцберг А.В., Шупен К.Г., Нечаева О.Е. «Сравнение характеристик бортовых стандартов частоты на основе высокоточных данных международной службы ГНСС» Труды Института прикладной астрономии РАН № 68, с. 26-35 (2024)
Точность навигационно-временного обеспечения потребителя в значительной степени определяется свойствами квантового стандарта частоты, функционирующего на борту космического аппарата ГНСС. Анализ характеристик бортовых квантовых стандартов частоты при их наземной экспериментальной отработке и летной эксплуатации необходим для оперативного учета изменений этих характеристик вследствие старения или воздействия внешних факторов, поскольку позволяет повышать точность синхронизации времени в ГНСС. Целью данной работы является анализ характеристик бортовых стандартов частоты разных типов в составе ГНСС и оценка потенциальной точности прогнозирования бортовых шкал времени космических аппаратов различных ГНСС на основе реальных данных. Основу используемого методического подхода к оценке точностных характеристик составляет анализ стохастического поведения квантового стандарта частоты с использованием девиаций Аллана, Адамара или их модифицированных разновидностей и временной девиации. В статье представлены оценки точностных характеристик бортовых квантовых стандартов частоты за 2022 год на основе высокоточных апостериорных данных. Выполнено их сравнение с результатами, полученными за 2020 год. Приведена интерпретация результатов с точки зрения анализа состава шумов, присущих различным типам квантовых стандартов частоты. Получены минимальные значения достижимой точности прогнозирования частотно-временных поправок к бортовым шкалам времени космических аппаратов. Показано, что сравнительный анализ точностных характеристик квантовых стандартов частоты, применяемых в современных ГНСС, позволяет наилучшим образом отслеживать и учитывать особенности поведения каждого бортового стандарта частоты при эксплуатации.
Труды Института прикладной астрономии РАН № 68, с. 26-35 (2024) | Рубрика: 18
Веденев А.И., Кочетов О.Ю., Луньков А.А., Шуруп А.С., Дмитриев К.В., Преснов Д.А. «Измерения воздушного, гидро и сейсмоакустического шума при движении судна на воздушной подушке по реке Урал в летних и зимних условиях» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 8 (2024)
Представлены результаты измерения характеристик воздушного, подводного и сейсмического шума судна на воздушной подушке (СВП) “Каспиан Фалькон” в русле реки Урал. Измерения проводились в период гнездования птиц и хода рыб на нерест весной, в летний период и период зимовки рыб в рыбозимовальных ямах подо льдом. Измерения проводились в экологически чувствительной зоне с обширной орнито- и ихтиофауной в дельте р. Урал. Отличительной особенностью исследований подводного шума было использование приемника колебательной скорости (ПКС) градиентного типа разработки ИОРАН, а также сейсмометров для записи вибраций и сейсмического шума. Необходимость оценки колебательной скорости и вибраций определяется тем, что слух значительной части рыб воспринимает звук не по давлению, а по колебанию частиц среды. Измерения показали, что в весенне-летний период уровни подводного шума СВП заметно ниже, а воздушного существенно выше уровней шума судов с традиционными движителями. В ледовых условиях зарегистрированы вибрации на льду и дне, а также заметный уровень гидроакустического шума из-за растрескивания льда под СВП. Для смягчения воздействия шума СВП на ихтиофауну рекомендован обход рыбозимовальных ям путем частичного смещения трассы СВП на берег вблизи мест зимовки рыб. Также даны рекомендации по оптимальной скорости движения СВП в окрестности мест гнездования птиц.
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 8 (2024) | Рубрика: 07
Собисевич А.Л., Преснов Д.А., Шуруп А.С. «Сейсмоакустические методы оценки параметров волноводов арктического типа: теоретические аспекты и практические измерения» Акустический журнал, 70, № 5S, с. 78 (2024)
Арктика является одним из наиболее перспективных регионов Земли как с точки зрения поиска и освоения полезных ископаемых, так и в силу усиливающегося геополитического значения этого региона. Эффективные методы мониторинга арктического региона основаны на использовании сейсмоакустических полей, генерируемых индуцированными геодинамическими процессами в системе “литосфера–гидросфера–ледяной покров”. Эти волновые поля содержат полезную информацию о глубинных подземных структурах и гидроакустической обстановке в регионе, что позволяет разрабатывать технологии мониторинга больших пространств воды, покрытых слоем льда в Северном Ледовитом океане. На примере обработки экспериментальных данных, полученных при помощи геофонов и нового класса буев вмораживаемого типа, установленных на ледовом покрове и измеряющих вертикальную компоненту колебательной скорости, демонстрируется возможность оценки частотно-временных характеристик отдельных модовых, составляющих полного сейсмоакустического поля, формирующихся в ледовых условиях. Приводятся результаты экспериментальных работ, проведенных на Земле Франца-Иосифа, на Ладожском озере и Байкале. Описывается опыт использования как одиночных автономных датчиков, так и протяженных антенн. Проведены теоретические и экспериментальные исследования особенностей распространения сейсмоакустических сигналов в условиях акватории, покрытой льдом в рамках стандартной математической модели арктического волновода в виде “литосфера–гидросфера–ледяной покров”. Показано теоретически и подтверждено в натурных экспериментах, что интенсивные шумы льда могут быть полезны для оценки физических параметров ледового покрова. С использованием метода шумовой интерферометрии и геогидроакустических ледовых буев нового поколения показана возможность измерения групповой скорости изгибно-гравитационной волны в ледовом покрове вдоль достаточно протяженной трассы. Выполненная инверсии данных пассивного эксперимента показала согласие с результатами прямых контактных измерений. Развиваемая технология мониторинга физических параметров акватории при наличии ледового покрова в автономном – не требующем участия человека режиме, представляется перспективной, в особенности для применения в крайне суровых условиях Арктики. Содержание охватывает основные положения монографии авторов “Сейсмоакустика шельфовых морей”, принятой к публикации в 2024 году
Акустический журнал, 70, № 5S, с. 78 (2024) | Рубрика: 09
Шуршаков В.А., Иванова О.А., Карцев И.С. «Фантомы-свидетели, космонавты и радиация» Земля и Вселенная, № 2, с. 63-76 (2024)
С чем ассоциируется слово «радиация»? Кто-то сразу вспомнит о подвигах ликвидаторов аварии на Чернобыльской атомной станции, а кто-то -о разрушенных атомными бомбами японских городах Хиросима и Нагасаки. Ну а кто-то будет вспоминать дату последнего посещения поликлиники, когда лечащий врач выписал направление на рентгеновский снимок грудной клетки. Такое явление, как радиация, обычно никак не связывается ни с полетами в космос, ни с профессией «космонавт». И все же отделять их нельзя. Ведь радиация - неотъемлемый и неустранимый фактор любого окружающего пространства, в том числе космического, вдали от Земли, где вопрос радиационной безопасности особенно актуален. Как радиация ограничивает наши возможности, как долго с учетом радиационного фактора можно безопасно для здоровья пребывать в условиях космического полета - попробуем вместе разобраться.
Земля и Вселенная, № 2, с. 63-76 (2024) | Рубрика: 18
Шустов А.В. «Качественный анализ влияния акустических характеристик самолета с ТРД на оптимальную программу взлета» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 8, № 6, с. 81-92 (1977)
Излагается алгоритм нахождения оптимальных, с точки зрения снижения эффективного уровня шума, законов изменения тяги двигателей самолета на участке набора высоты. Основными составляющими шума считаются шум реактивной струи газа и шум обтекания планера. Приводятся результаты численных расчетов оптимальных траекторий взлета.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 8, № 6, с. 81-92 (1977) | Рубрика: 08.14
Шустов А.В. «Оценка точности приближенного метода определения суммарного уровня воспринимаемого шума (на основе статистического моделирования)» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 11, № 4, с. 165-169 (1980)
На основе методов статистического моделирования проводится сравнение результатов определения суммарного уровня воспринимаемого шума но приближенному соотношению и по стандартному методу, учитывающему спектральный состав источников звукового излучения реактивных пассажирских самолетов с ТРД.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 11, № 4, с. 165-169 (1980) | Рубрики: 08.14 10.01
Илларионов В.Ф., Шустов Л.В. «Построение контура равного уровня шума, создаваемого реактивным пассажирским самолетом на местности при квазиустановившихся режимах полета» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 13, № 2, с. 87-95 (1982)
Излагается упрощенный метод расчета распределения эффективных уровней воспринимаемого шума на местности и характеристик контура равного уровня шума для квазиустановившихся режимов полета реактивного пассажирского самолета. Проводится сравнение результатов расчетов, полученных при использовании указанного метода и существующих методик расчета.
Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 13, № 2, с. 87-95 (1982) | Рубрики: 08.14 10.01

