Тугаенко В.Ю., Водолажский А.В., Евдокимов Р.А. «Образование частиц при поверхностном разрушении космических тел, двигающихся в атмосфере» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 6, с. 717-783 (2024)
Космические тела при прохождении атмосферы Земли подвергаются значительным нагрузкам из-за воздействия высокоскоростного потока газа на их поверхность. Под действием аэродинамических сил и сильных тепловых потоков происходит разрушение этих тел. Механизмы разрушения зависят от их состава, структуры, скорости, размера и прочности. Искусственные космические тела двигаются в атмосфере, в основном сохраняя свою ориентацию в пространстве, и долетают до поверхности, сохраняя целостность из-за высокой прочности. В результате поверхностного разрушения лобовой части этих тел продукты разрушения поступают в плазменный слой, окружающий их при движении в атмосфере. Особенности конструкции спускаемого аппарата Союз позволили исследовать пылевую компоненту плазменного слоя по налету, осевшему на иллюминаторе. Проанализированы данные по частицам, выявленным на поверхности космического аппарата, приводятся результаты статистического анализа полученного распределения частиц по размерам. Показано, что кривая распределения хорошо описывается степенным законом.
Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 6, с. 717-783 (2024) | Рубрика: 18
Егоров И.В., Нгуен Н.К., Чувахов П.В «Численное моделирование взаимодействия слабых ударных волн и сверхзвукового пограничного слоя на плоской пластине с затупленной передней кромкой» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 113-125 (2024)
Расчетным путем исследовано взаимодействие слабых ударных волн в виде N-волны со сверхзвуковым ламинарным пограничным слоем на плоской пластине с затупленной передней кромкой при числе Маха набегающего потока M=2.5. Численные результаты сопоставлены с известными экспериментальными данными. Обсуждается совместное влияние N-волны и притупления передней кромки на процесс ламинарно-турбулентного перехода. Ключевые слова: численное моделирование, уравнение Навье–Стокса, волна Маха, слабая ударная волна, плоская пластина с затупленной передней кромкой, сверхзвуковой пограничный слой
Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 113-125 (2024) | Рубрики: 04.12 05.03 08.05 08.14
Самойлова А., Егорова А. «Влияние анизотропии проницаемости и свойств дна на тепловую конвекцию в донных отложениях» Вестник Пермского университета. Серия: Физика, № 4, с. 55-63 (2024)
Изучается влияние анизотропии проницаемости пористой среды и изменения проницаемости дна на конвективную неустойчивость в морских донных отложениях. Донные отложения моделируются как горизонтальная двухслойная система, состоящая из верхнего слоя пористой среды, насыщенной водой (наличие примесей не учитывается), и нижнего непроницаемого полубесконечного массива. Рассматриваются два типа граничного условия для фильтрационного потока на верхней границе (дне водного тела): открытая и непроницаемая граница. Линейный анализ устойчивости проводится в рамках сопряженной задачи о конвекции в горизонтальном слое пористой среды с жидкостью и теплопередаче в непроницаемом массиве снизу. Получены аналитические выражения для функции тока и температуры конвективной неустойчивости в зависимости от значений параметра анизотропии проницаемости пористой среды. Мерой анизотропии проницаемости принято отношение коэффициентов проницаемости в вертикальном и горизонтальном направлениях. Показано, что с увеличением анизотропии симметрия конвективного течения относительно центра слоя пористой среды нарушается: центр конвективного вала смещается к нижней границе слоя в среде с большей анизотропией. Поле температуры глубже проникает во второй слой непроницаемой среды с ростом анизотропии проницаемости. Получены выражения, определяющие кривые нейтральной устойчивости для различных значений параметра анизотропии и при разных граничных условиях сверху. Определены критические значения числа Рэлея–Дарси и волнового числа. Порог возникновения конвекции повышается в системе с непроницаемой верхней границей по сравнению с открытой верхней границей. Увеличение анизотропии существенно понижает порог конвективной неустойчивости, а также уменьшает критическое волновое число. В пределе сильной анизотропии проницаемости, когда в горизонтальном направлении жидкость просачивается через пористую среду практически без сопротивления, конвекция становится длинноволновой, порог ее – ниже на порядок в сравнении с изотропной средой.
Вестник Пермского университета. Серия: Физика, № 4, с. 55-63 (2024) | Рубрика: 07.02
Пустильник С.А., Перепелицына Ю.А., Винокуров А.С., Егорова Е.С., Москвитин А.С., Горанский В.П., Буренков А.Н., Масленникова О.А., Спиридонова О.И. «Мониторинг областей звездообразования в «Северном кольце» галактики DDO 68 в 2016–2023 гг.» Астрофизический бюллетень, 79, № 4, с. 614-634 (2024)
Карликовая галактика DDO 68 расположена в одной из близких пустот и характеризуется активным звездообразованием (ЗО) и одной из самых низких металличностей газа в местной Вселенной: 12+lg(O/H)=6.96–7.3 dex. Шесть областей ЗО DDO 68 локализованы в так называемом «Северном кольце» или вблизи него. На снимках космического телескопа им. Хаббла (HST) в этих областях найдено множество ярких молодых звезд. Мы приводим результаты оптического мониторинга для этих шести областей ЗО за 35 эпох в течение 2016–2023 гг. Данные были получены с помощью 6-м (БТА) и 1-м телескопов Специальной астрофизической обсерватории РАН и 2.5-м телескопа Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ. Мы дополняем эти результаты архивными данными с десяти других телескопов, полученными для 11 эпох в период 1988–2013 гг., а также результатами трех наблюдений на БТА САО РАН в период с 2005 по 2015 г. Целью этой работы был поиск переменности блеска этих областей ЗО, с тем чтобы связать ее с вероятными вариациями светимости самых ярких звезд в них.
Астрофизический бюллетень, 79, № 4, с. 614-634 (2024) | Рубрика: 18
Олейник О.С., Емельяненко В.В. «Исследование взаимодействия планеты земной массы и планетезимального диска» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 4, с. 137-141 (2024)
В настоящее время предполагается, что осколочные околозвездные диски являются результатом столкновения планетезималей, оставшихся после формирования планет. В результате таких столкновений рождается микронная пыль, наблюдаемая в осколочных дисках. Это возможно, если орбиты планетеземалей возбуждены в достаточной степени. В данной работе предложен механизм возбуждения диска вследствие гравитационного взаимодействия планеты земной массы с внешним диском планетезималей. Установлено, что в результате этого взаимодействия планета может мигрировать внутрь диска. При этом планета несколько раз проходит через весь диск, меняя направление миграции при достижении границ диска. Под действием планетных возмущений эксцентриситеты и наклоны орбит планетезималей увеличиваются до значений, достаточных для того, чтобы столкновения планетезималей стали разрушительными и приводили к появлению пылевых структур
Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 4, с. 137-141 (2024) | Рубрика: 18
Моисеев Ю.А., Емельянов Н.В. «Эфемеридные теории JPL DE, INPOP и EPM» Астрономический журнал, 101, № 11, с. 1010-1032 (2024)
Приведен обзор и описание трех ведущих источников эфемерид планет: эфемерид Лаборатории реактивного движения (JPL) и разрабатываемой ими эфемеридной теории DE; эфемерид Института небесной механики и Эфемеридных вычислений IMCCE и разрабатываемой ими теории (INPOP); разрабатываемой в ИПА РАН эфемеридной теории (EPM). Описаны используемые при построении каждой из теорий методы и наборы наблюдательных данных. Произведено сравнение эфемерид, вычисленных в рамках этих теорий, на примере будущих космических миссий. Показано, что различия в вычисленных положениях не несут систематического характера и представляют скорее случайное расхождение, вызванное различиями динамических моделей и учтенных наблюдательных данных. Общий вывод из сравнения эфемерид таков: ни один из рассмотренных вариантов JPL DE, EPM и INPOP не обладает преимуществом по точности. Все три варианта равноценны. Любой из трех вариантов эфемерид может использоваться на практике.
Астрономический журнал, 101, № 11, с. 1010-1032 (2024) | Рубрика: 18
Дубатков М.А., Епихин А.В., Крестовских Д.А., Скорынин А.А. «О зависимости лучевой структуры гидроакустического сигнала в акватории Баренцева моря от взаимного расположения источника сигнала и приемника» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 57-59 (2024)
Представлены результаты моделирования распространения гидроакустического сигнала в акватории Баренцева моря на дальность до 300 км. Рассмотрено влияние пространственно-временной изменчивости характеристик среды на количество энергонесущих лучей, приходящих в приёмник.
Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 57-59 (2024) | Рубрика: 07.19
Кудинов И.В., Трубицын К.В., Еремин А.В., Долгих В.Д. «Математическое моделирование колебаний газа в реакторе пиролиза метана» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 28, № 4, с. 773-789 (2024)
Разработана математическая модель колебаний газа, возникающих под действием внешней гармонической нагрузки, с учетом пространственно-временной нелокальности. Модель построена на основе уравнения равновесия (движения) и модифицированного закона Гука, в который включены релаксационные члены, учитывающие длину и время свободного пробега микрочастиц (электронов, атомов, молекул, ионов и др.). Численное исследование модели показало, что при совпадении собственной частоты колебаний газа с частотой внешней нагрузки возникает резонанс, характеризующийся резким увеличением амплитуды колебаний, величина которой ограничивается коэффициентом трения газа. В случае, когда частота внешней нагрузки близка к собственной частоте колебаний газа, наблюдаются бифуркационно-флаттерные колебания (биения), сопровождающиеся периодическим увеличением и уменьшением амплитуды колебаний в каждой точке пространственной переменной. При этом колебания газа характеризуются бесконечным множеством амплитуд и частот. Периодические изменения перемещений и давления газа, варьирующиеся от нуля до некоторого максимального значения и распространяющиеся вдоль реактора пиролиза метана, способствуют очистке его внутренних поверхностей от рыхлых углеродных отложений. Удаленный со стенок реактора углерод скапливается в нижней части между двумя газоплотными задвижками, что позволяет удалять его без остановки процесса пиролиза. Данная модель может быть полезна для оптимизации процессов очистки реакторов и повышения эффективности пиролиза метана. Ключевые слова: реактор пиролиза метана, получение водорода и углерода, математическая модель колебаний газа, учет пространственно-временной нелокальности, гармоническая внешняя нагрузка, численное решение, резонансные и бифуркационно-флаттерные колебания, способ удаления углерода
Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, 28, № 4, с. 773-789 (2024) | Рубрика: 04.01
Ермаков С.А., Лободин И.Е. «Особенности формирования гидроакустического поля в дальних зонах акустической освещенности от источников шумоизлучения, находящихся у поверхности моря» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 296-299 (2024)
Рассмотрены условия возникновения дальних зон акустической освещённости от приповерхностных источников шумоизлучения и особенности формирования в них гидроакустического поля в вертикальной плоскости. Оценены характеристики элементов звукового поля в зависимости от типа вертикального распределения скорости звука и глубины погружения приёмной системы. Обоснована возможность использования этих характеристик для решения задачи локализации шумящих морских объектов.
Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 296-299 (2024) | Рубрики: 07.20 07.22
Ермаков С.А., Лободин И.Е. «Алгоритм определения координат и параметров движения шумящих объектов пространственно-лучевым методом при зональной структуре гидроакустического поля» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 300-303 (2024)
Представлен алгоритм определения координат и параметров движения надводных шумящих объектов пространственно-лучевым методом в условиях существования дальних зон акустической освещённости, которые наблюдаются в большинстве глубоководных районов Мирового океана. Алгоритмы базируются на использовании закономерности поведения угла прихода в вертикальной плоскости максимума энергии сигнала приповерхностного источника звука при его движении в дальней зоне акустической освещенности.
Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 300-303 (2024) | Рубрики: 07.20 07.22
Бородкова Н.Л., Сапунова О.В., Ермолаев Ю.И., Застенкер Г.Н. «Анализ динамики цугов колебаний магнитного поля и потока ионов солнечного ветра перед рампом межпланетной ударной волны» Космические исследования, 62, № 6, с. 592-605 (2024)
По данным плазменного спектрометра Быстрый монитор солнечного ветра (БМСВ), измеряющего энергетические спектры ионов солнечного ветра, дополненных измерениями магнитного поля, исследовались цуги колебаний магнитного поля и потока ионов солнечного ветра, возникающих перед рампом межпланетной ударной волны. Показано, что колебания магнитного поля перед рампом межпланетной ударной волны сопровождаются колебаниями потока ионов солнечного ветра. Проведен подробный анализ отдельных событий и представлены результаты статистического исследования. Показано, что все цуги колебаний магнитного поля имели правостороннюю круговую или эллиптическую поляризацию, что согласуется с характеристиками магнитозвуковых колебаний, соответствующих низкочастотной части вистлеровских колебаний. Получено, что средние значения углов распространения вистлеровских волн относительно среднего направления магнитного поля τkB и нормали к фронту τkn составляли 31 и 40°, соответственно. Этот результат позволяет предполагать, что волновые пакеты перед рампом межпланетной ударной волны имели свойства распространяющихся вистлеровских волн. Получено, что, в среднем, с ростом угла распространения вистлеровских волн относительно нормали к фронту ударной волны τkn уменьшается угол между волновым вектором и направлением магнитного поля, τkB.
Космические исследования, 62, № 6, с. 592-605 (2024) | Рубрика: 18
Салин М.Б., Богатов Н.А., Ермошкин А.В., Костеев Д.А., Разумов Д.Д. «Применение сигналов с непрерывной перестройкой частоты для исследования ветрового волнения средствами подводной акустики» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 269-272 (2024)
Доплеровская обработка существенно расширяет возможности гидролокации, но в то же время требует поиска компромисса между разрешением по дальности и по скорости определяемых целей. Повторяющийся со строгой периодичностью импульсный сигнал аналогичен непрерывному сигналу по своей чувствительности к эффекту Доплера, и сохраняет высокое разрешение по дистанции, определяемое полной шириной полосы частот. При этом имеется периодическая повторяемость функции неопределенности. Работа посвящена результатам апробации метода зондирования взволнованной поверхности непрерывными линейно-частотно модулированными сигналами. Приводятся результаты измерения, выполненного в морских условиях, с борта НИС «Акад. М. Келдыш» в ходе рейса АМК-90 по Арктическим морям РФ.
Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XVII Всероссийской конференции (ГА-2024), Санкт-Петербург, 5–7 июня 2024 года, с. 269-272 (2024) | Рубрики: 07.19 07.22
Стасенко В.Д., Ерошенко Ю.Н. «Слияние двойных первичных черных дыр в эволюционирующих гало темной материи» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 7, с. 502-509 (2024)
Рассмотрено влияние гало темной материи вокруг двойных первичных черных дыр на эволюцию орбит и темп слияния черных дыр. Из-за несферичности сжатия слоев темной материи каждый слой при первом сжатии проходит через центр гало в направлении радиус-вектора, соответствующего нулевому угловому моменту. Так как сжатие слоев – это непрерывный процесс, то в каждый момент времени в центре гало имеется ненулевая плотность темной материи. Эта плотность определяется влиянием приливных гравитационных сил со стороны возмущений плотности инфляционного происхождения и со стороны других первичных черных дыр. Рассеяние частиц темной материи на паре черных дыр приводит к потере энергии ее орбитального движения и к ускоренному слиянию пары. В случае первичных черных дыр с массами ∼30M⊙ темп слияния черных дыр при наличии гало темной материи в несколько раз выше, чем без учета учета гало.
Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 7, с. 502-509 (2024) | Рубрика: 18
Григорьев Ю.Н., Ершов И.В «Оценка начала ламинарно-турбулентного перехода на пластине при полете в атмосфере Марса» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 3-16 (2024)
На основе eN-метода выполнены сравнительные расчеты положения начала зоны ламинарно-турбулентного перехода для двух точек на траектории посадки космического аппарата Pathfnder на поверхность Марса. В расчетах использовалась трехкомпонентная модель термохимически неравновесной смеси CO2–CO–O. Набор частот пространственных возмущений находился по нейтральным кривым для первых неустойчивых мод временных возмущений. Число Рейнольдса перехода ReδT определялось по огибающим семейств кривых N-факторов при NT=8. В гиперзвуковом режиме при M=12.6 учет развитой термохимической неравновесности приводит к значительному снижению статической температуры газа в нижней части пограничного слоя. В результате начало зоны ламинарно-турбулентного перехода сдвигается вниз по потоку примерно на 9% по сравнению со случаем совершенного газа.
Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 3-16 (2024) | Рубрика: 18
Толоконников Л.А., Ефимов Д.Ю. «Дифракция цилиндрических звуковых волн на упругом цилиндре с радиально-неоднородным покрытием» Чебышевский сборник, 22, № 1, с. 460-472 (2021)
Рассматривается задача дифракции цилиндрических монохроматических звуковых волн на однородном упругом цилиндре с радиально-неоднородным упругим покрытием. Полагается, что тело находится в безграничном пространстве, заполненном идеальной жидкостью. Получено аналитическое решение задачи. Волновые поля в содержащей среде и однородном упругом цилиндре находятся в виде разложений по волновым цилиндрическим функциям, а для нахождения поля смещения в неоднородном покрытии построена краевая задача для системы обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка. Проведены численные расчеты угловых и частотных характеристик рассеянного поля для упругих цилиндров с однородными и неоднородными покрытиями. Выявлено существенное влияние непрерывно-неоднородных упругих покрытий на звукоотражающие свойства упругих цилиндрических тел. Ключевые слова: дифракция, цилиндрические звуковые волны, упругий цилиндр, неоднородное упругое покрытие.
Чебышевский сборник, 22, № 1, с. 460-472 (2021) | Рубрики: 04.03 04.06
Толоконников Л.А., Ефимов Д.Ю. «Моделирование неоднородного анизотропного покрытия упругого цилиндра, обеспечивающего наименьшее отражение звука» Чебышевский сборник, 23, № 1, с. 293-311 (2022)
Рассматривается математическое моделирование неоднородного анизотропного покрытия упругого цилиндра, обеспечивающего наименьшее отражение при дифракции гармонической цилиндрической звуковой волны. Полагается, что упругий цилиндр является однородным и изотропным, материал покрытия является радиально-неоднородным и трансверсально-изотропным, законы неоднородности материала покрытия описываются непрерывными функциями, тело помещено в безграничную идеальную жидкость. Получено аналитическое решение прямой задачи дифракции. Определены рассеянное акустическое поле и волновые поля в цилиндре и его покрытии.
Чебышевский сборник, 23, № 1, с. 293-311 (2022) | Рубрика: 04.03
Толоконников Л.А., Ефимов Д.Ю. «Рассеяние плоской звуковой волны упругим цилиндром с неоднородным анизотропным покрытием в присутствии плоскости» Чебышевский сборник, 23, № 3, с. 207-223 (2022)
Рассматриваются прямая и обратная задачи рассеяния гармонической плоской звуковой волны на однородном изотропном упругом цилиндре с неоднородным анизотропным упругим покрытием в присутствии подстилающей плоской поверхности. Полагается, что материал покрытия цилиндра является радиально-неоднородным и трансверсально-изотропным, законы неоднородности материала покрытия описываются непрерывными функциями радиальной координаты, тело помещено в идеальную жидкость, подстилающая поверхность является идеальной (абсолютно жесткой или акустически мягкой). Получено аналитическое решение прямой задачи дифракции. Определены рассеянное акустическое поле и волновые поля в цилиндре и его покрытии. На основе решения прямой задачи проведено математическое моделирование неоднородного анизотропного покрытия упругого цилиндра, обеспечивающего наименьшее отражение звука. Определены законы неоднородности материала покрытия, обеспечивающие минимальное рассеяние звука в заданном диапазоне частот при фиксированном угле наблюдения, а также в заданном секторе наблюдения при фиксированной частоте. Построены функционалы, выражающие усредненные интенсивности рассеяния звука, и осуществлена их минимизация с помощью алгоритма имитации отжига. Представлены результаты численных расчетов частотных зависимостей интенсивности рассеянного акустического поля при оптимальных параболических законах неоднородности для разных типов трансверсально-изотропных покрытий. Ключевые слова: звуковые волны, рассеяние, однородный упругий цилиндр, неоднородное анизотропное покрытие.
Чебышевский сборник, 23, № 3, с. 207-223 (2022) | Рубрики: 04.03 04.06
Толоконников Л.А., Ефимов Д.Ю. «Дифракция сферической звуковой волны на упругом цилиндре с неоднородным анизотропным покрытием» Чебышевский сборник, 23, № 4, с. 368-381 (2022)
Рассматривается задача дифракции сферической монохроматической звуковой волны на однородном изотропном упругом цилиндре с радиально-неоднородным анизотропным упругим покрытием. Полагается, что тело располагается в свободном пространстве, заполненном идеальной жидкостью. Получено аналитическое решение задачи. В случае установившихся колебаний распространение малых возмущений в идеальной жидкости описывается скалярным уравнением Гельмгольца. Поле излучения сферического источника записывается в виде разложения в ряд по цилиндрическим волновым функциям. Распространение упругих волн в изотропном упругом цилиндре описывается скалярным и векторным уравнениями Гельмгольца. Колебания неоднородного анизотропного упругого цилиндрического слоя описываются общими уравнениями движения сплошной среды. Методом перевала получена асимптотическая формула для дальней зоны поля. Проведены численные расчеты частотных характеристик рассеянного поля для упругих цилиндров с однородными и неоднородными трансверсально-изотропными покрытиями, а также для случая однородного изотропного покрытия. Выявлено существенное влияние и взаимовлияние неоднородности и анизотропии материала покрытия на акустические свойства рассеивающего цилиндрического тела. Ключевые слова: дифракция, сферическая звуковая волна, однородный упругий цилиндр, неоднородное анизотропное покрытие.
Чебышевский сборник, 23, № 4, с. 368-381 (2022) | Рубрики: 04.03 04.06
Добровольский Н.Н., Ефимов Д.Ю., Толоконников Л.А. «Дифракция звуковых волн на неоднородной толстостенной упругой цилиндрической оболочке конечной длины» Чебышевский сборник, 24, № 5, с. 274-288 (2023)
Рассматривается дифракция звуковых волн неоднородной изотропной цилиндрической оболочкой конечной длины произвольной толщины. Полагается, что в полости цилиндрической оболочки – вакуум. Плотность и модули упругости материала оболочки описываются непрерывными функциями радиальной координаты. Первичное поле возмущений представляет собой плоскую гармоническую звуковую волну, наклонно падающую на тело. Для рассеянного поля используется представление в виде интеграла Гельмгольца–Кирхгофа. Показано, что использование квадратурных формул по параллелепипедальным сеткам Коробова позволяет сократить число вычислений при приближенном вычислении интегралов. Этот метод сравнивается с вычислением интегралов методом последовательного интегрирования по квадратурной формуле трапеций. Проведено сопоставление времени вычисления потенциала поля, рассеянного конечной цилиндрической оболочкой, двумя методами вычисления интегралов. Выявлено существенное влияние неоднородности материала оболочки на звукоотражающие свойства упругих цилиндрических тел. Ключевые слова: рассеяние, звуковые волны, конечная цилиндрическая оболочка, квадратурные формулы, периодизация, параллелепипедальные сетки Коробова.
Чебышевский сборник, 24, № 5, с. 274-288 (2023) | Рубрики: 04.03 04.06
Ефимов Д.Ю. «Дифракция звука от точечного источника на упругом цилиндре с неоднородным покрытием, расположенном вблизи упругой границы» Чебышевский сборник, 24, № 5, с. 289-306 (2023)
Рассматривается задача дифракции сферической монохроматической звуковой волны на однородном изотропном упругом цилиндре с радиально-неоднородным упругим покрытием, расположенном вблизи границы полупространств. Полагается, что цилиндр находится в верхнем полупространстве, заполненном идеальной однородной жидкостью, граничащем с однородным упругим полупространством. Для представления рассеянного поля в идеальной жидкости используется представление в виде интеграла Гельмгольца–Кирхгофа, которое впоследствии сводится к системе линейных алгебраических уравнений относительно коэффициентов Фурье соответствующих разложений полного потенциала поля и его нормальной производной в жидком полупространстве. Колебания неоднородного изотропного упругого слоя описываются общими уравнениями движения сплошной среды. Для нахождения поля смещений в неоднородном покрытии построена краевая задача для системы обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка. Методом перевала получена асимптотическая формула для дальней зоны поля. Представлены численные расчеты угловых характеристик рассеянного поля. Выявлено существенное влияние непрерывно-неоднородных покрытий, а также присутствия плоскости вблизи цилиндрического рассеивателя, на дифракционную картину рассеянного поля. Ключевые слова: дифракция, звуковые волны, однородный упругий цилиндр, неоднородное упругое покрытие.
Чебышевский сборник, 24, № 5, с. 289-306 (2023) | Рубрики: 04.03 04.06
Добровольский Н.Н., Ефимов Д.Ю., Толоконников Л.А. «Неосесимметричная задача дифракции цилиндрических звуковых волн на упругом цилиндре с неоднородным покрытием, расположенном вблизи границы упругого полупространства» Чебышевский сборник, 25, № 2, с. 269-285 (2024)
Рассматривается задача дифракции цилиндрической звуковой волны на однородном изотропном упругом цилиндре с радиально-неоднородным упругим покрытием, расположенном вблизи границы полупространств в случае, когда линейный источник находится в плоскости, параллельной поверхности полупространства, и не является параллельным оси цилиндра. Полагается, что цилиндр находится в полупространстве, заполненном идеальной однородной жидкостью, граничащем с однородным упругим полупространством. Для представления рассеянного поля в идеальной жидкости используется представление в виде интеграла Гельмгольца–Кирхгофа. Колебания неоднородного изотропного упругого тела описываются уравнениями линейной теории упругости. Для нахождения поля смещений в неоднородном покрытии построена краевая задача для системы обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка. На основе решения прямой задачи рассмотрена обратная задача об определении законов неоднородности покрытия, обеспечивающих наименьшее звукоотражение в заданном частотном диапазоне. Построен функционал, выражающий усредненную интенсивность рассеяния звука в заданном диапазоне частот. Построенный функционал записывается в виде двойного интеграла, оценить который аналитически не представляется возможным. Полученный интеграл рассчитан численно по квадратурной формуле на основе параллепипедальной сетки Коробова. Представлены численные расчеты угловых характеристик рассеянного поля. Выявлено существенное влияние непрерывно-неоднородных покрытий на дифракционную картину рассеянного поля. Ключевые слова: дифракция, звуковые волны, однородный упругий цилиндр, неоднородное упругое покрытие, параллелепипедальные сетки Коробова.
Чебышевский сборник, 25, № 2, с. 269-285 (2024) | Рубрики: 04.03 04.06
Ефимов Д.Ю. «Дифракция звука от точечного источника на цилиндре с упругим покрытием, окруженном неоднородным жидким слоем» Чебышевский сборник, 25, № 2, с. 286-295 (2024)
Рассматривается задача дифракции сферической звуковой волны абсолютно жестким цилиндром с покрытием в виде однородного изотропного упругого слоя с прилегающим неоднородным слоем жидкости. Полагается, что цилиндр с однородным покрытием окружен непрерывно-неоднородным слоем жидкости с произвольным законом неоднородности. Точечный источник гармонических звуковых волн помещен в идеальную однородную жидкость, граничащую с неоднородным слоем. Акустическое давление в сферической волне представляется в интегральной форме в виде разложения по цилиндрическим волновым функциям. Волновые процессы в упругом слое описываются системой уравнений линейной теории упругости изотропного тела. Для определения волнового поля в неоднородном слое жидкости построена краевая задача для обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка. Ключевые слова: сферические звуковые волны, упругий цилиндр, неоднородный слой жидкости.
Чебышевский сборник, 25, № 2, с. 286-295 (2024) | Рубрики: 04.03 04.06
Гринин В.П., Сафонов Б.С., Ефимова Н.В., Барсунова О.Ю., Страхов И.А., Борман Г.А., Шугаров С.Ю. «Новый взгляд на структуру ближайшего околозвездного окружения звезды типа WTTS V718 Per» Астрономический журнал, 101, № 10, с. 903-911 (2024)
Анализируются особенности фотометрической и спектральной переменности молодой звезды V718 Per из скопления IC 348 с точки зрения ее возможной двойственности. Наиболее реалистичной выглядит модель, в которой главный компонент системы V718 Per A – звезда с эффективной температурой 5200 K – периодически экранируется двумя протяженными пылевыми структурами, состоящими из крупных частиц и движущимися вокруг звезды в резонансе с двумя планетами. Периоды их орбитального движения равны 4.7 года и 213 дням. Их отношение с высокой точностью равно 1:8, а отношение больших полуосей – 1:4. Массы планет не превышают 6 МJup . В моменты полных затмений V718 Per A в излучении системы доминирует более холодный компонент с эффективной температурой 4150±100 K, что объясняет наблюдаемое в минимумах блеска покраснение звезды, а также изменения в ее спектре при переходе от яркого состояния к слабому. Спекл-интерферометрические наблюдения, выполненные на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ МГУ, позволили оценить верхний предел на угловое расстояние между компонентами системы: ≤0.1″, что эквивалентно проекционному расстоянию ≤30 а.е. Уникальная особенность этой системы состоит в том, что плоскости планетных орбит практически совпадают с лучом зрения. Такая ориентация системы наиболее благоприятна для измерений колебаний лучевой скорости звезды, вызванных орбитальным движением планет, а также для наблюдений транзитов планет по диску главного компонента системы.
Астрономический журнал, 101, № 10, с. 903-911 (2024) | Рубрика: 18
Ефремова Е.С., Мифтахов Б.И., Солдаткин В.В., Солдаткин В.М. «Модели динамических погрешностей каналов системы измерения воздушных параметров движения летательного аппарата на основе ультразвукового метода контроля параметров набегающего потока» Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, 81, № 1, с. https://old.kai.ru/vestnik/1_25.pdf (2025)
Отмечены перспективность и особенности построения, рассмотрены аналитические модели системы измерения воздушных параметров движения летательного аппарата (ЛА) на основе ультразвукового метода контроля параметров набегающего воздушного потока. Построена структурная схема, предложена методика и получены аналитические модели операторных чувствительностей измерительных каналов рассматриваемой системы измерения воздушных параметров движения ЛА. На примере канала измерения истинной воздушной скорости получены аналитические модели для определения собственных и вынужденных динамических погрешностей канала при типовых детерминированных и случайных изменениях входного сигнала с наложенной стационарной помехой. Отмечено, что полученные результаты позволяют решать задачи анализа и синтеза измерительных каналов системы по критериям динамической точности с использованием оптимального линейного фильтра Винера. Ключевые слова: летательный аппарат, движение, воздушные параметры, система измерения, ультразвуковой, набегающий поток, динамические погрешности, каналы, модели.
Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева, 81, № 1, с. https://old.kai.ru/vestnik/1_25.pdf (2025) | Рубрики: 14.04 16

