Абрамов А.П. «Акустоэлектронный балансный дифференциатор» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 01 –05 июня 2020 года. Сборник статей XXIII Международной научной конференции. В 2-х частях. Часть 1, с. 96-100 (2020)

Рассмотрена топология весового фильтра на поверхностных акустических волнах. Приведены аналитические выражения для передаточной и импульсной характеристики акустоэлектронного балансного дифференциатора. Представлены результаты теоретического и экспериментального анализа его работы в конечной полосе частот.

Абрамов А.П. «Весовая функция акустоэлектронного фазового демодулятора» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 01 –05 июня 2020 года. Сборник статей XXIII Международной научной конференции. В 2-х частях. Часть 1, с. 101-105 (2020)

Рассмотрена методика определения весовой функции устройства. Получено аналитическое выражение для весовой функции акустоэлектронного фазового демодулятора. Представлены результаты теоретического и экспериментального анализа его работы в конечной полосе частот.

Абрамов Г.В., Воротынцев А.В. «Разработка элементов медицинской информационной системы для мониторинга состояния пациентов пульмонологического профиля с использованием нейросетевых технологий при анализе кашлей» Актуальные проблемы прикладной математики, информатики и механики. Воронеж, 04–06 декабря 2023 года, с. 136-139 (2024)

Данная статья посвящена разработке элементов медицинской информационной системы для мониторинга состояния пациентов пульмонологического профиля. Для создания элементов этой системы используются нейросетевые технологии. Построены нейросетевые модели для решения задачи классификации, целью которой является распознавание звуков кашля, а также произведена оценка эффективности их работы на тестовых данных. При этом использовалось различное преобразование входных звуковых данных, как преобразование в массив амплитуд и построение спектрограммы.

Резник С.В., Абрамова Е.Н. «Ключевые вопросы создания надувных тормозных устройств для увода вышедших из строя спутников в плотные слои атмосферы. Часть 1. Проектный облик. Движение в разреженной атмосфере» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 5, с. 101-111 (2023)

Освоение околоземного космического пространства сопровождается появлением на околоземных орбитах космического мусора, состоящего из искусственных спутников, элементов космических аппаратов, ракет-носителей и разгонных блоков, исчерпавших ресурс. Высокая активность энтузиастов, создающих наноспутники CubeSat, заставляет делать мрачные прогнозы засорения космоса. Для очистки околоземного космоса от мусора предлагаются разнообразные проекты, предусматривающие сбор уже накопившегося мусора и оснащения нового поколения объектов ракетно-космической техники средствами для перевода на орбиты захоронения или в плотные слои атмосферы. К перспективным средствам борьбы с космическим мусором относятся надувные тормозные устройства, предназначенные для увода скрепленных объектов в плотные слои атмосферы. Температурное состояние надувного тормозного устройства формируется под действием потоков теплового излучения от Солнца и Земли и кинетического нагрева, вызванного движением в разреженной атмосфере. Рассмотрены варианты проектного облика надувного тормозного устройства для наноспутников CubeSat, находящихся на низких околоземных орбитах. Приведены результаты моделирования движения тонкостенной сферической оболочки надувного тормозного устройства. Выполнена оценка времени достижения спутником плотных слоев атмосферы.

Резник С.В., Абрамова Е.Н. «Ключевые вопросы создания надувных тормозных устройств для увода вышедших из строя спутников в плотные слои атмосферы. Часть 2. Анализ теплового режима в условиях комбинированного нагрева» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 6, с. 119-132 (2023)

Для снижения загрязнения низких околоземных орбит космическим мусором, состоящим из искусственных спутников, других космических аппаратов, элементов ракет-носителей и разгонных блоков, исчерпавших ресурс, перспективно применять надувные тормозные устройства. Простейший вариант такого устройства может представлять собой тонкостенную оболочку из полимерного материала, которая хранится в свернутом виде в транспортном контейнере спутника и надувается в нужный момент по команде, приобретая заданную конфигурацию. Большая площадь миделя оболочки обеспечивает увеличение силы торможения в сильно разреженной атмосфере и уменьшение скорости полета с последующим спуском в плотные слои атмосферы для ликвидации. Выбор рациональных параметров надувной оболочки тормозного устройства предусматривает решение достаточно сложных междисциплинарных задач. Среди них выделяется задача определения температурного состояния надувной оболочки, которое будет формироваться под действием потоков теплового излучения от Солнца, Земли и кинетического нагрева, вызванного движением в свободномолекулярной среде. Рассмотрены особенности теплообмена тонкостенной сферической оболочки надувного тормозного устройства, предназначенного для удаления отработавших ресурс наноспутников класса CubeSat, находящихся на низких околоземных орбитах.

Резник С.В., Михайловский К.В., Абрамова Е.Н. «Ключевые вопросы создания надувных тормозных устройств для увода вышедших из строя спутников в плотные слои атмосферы. Часть 3. Оценка стойкости оболочки к ударам микрометеороидов и элементов малого космического мусора» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 9, с. 135-146 (2023)

Оснащение малых космических аппаратов надувными тормозными устройствами – одно из перспективных направлений снижения загрязнения околоземного космического пространства от космического мусора. Принцип действия надувного тормозного устройства достаточно прост: в компактно уложенную в транспортный контейнер оболочку в нужный момент подается газ наддува, оболочка раскрывается, и благодаря большой площади поперечного сечения увеличивается сила торможения, способствующая снижению скорости полета. В силу массогабаритных ограничений надувная оболочка тормозного устройства должна быть выполнена из тонкой полимерной пленки. Очевидно, что стойкость такой оболочки к ударам микрометеороидов и элементов малого космического мусора будет определять состоятельность самой концепции надувных тормозных устройств. Выполнены расчетно-теоретические оценки стойкости полимерных оболочек к ударным воздействиям частиц алюминия и водяного льда диаметром 1–30 мкм в диапазоне скорости движения 0,5–7,0 км/с. Показано, что при скорости движения более 3 км/с опасность для оболочки из полимерной пленки представляют частицы со свойствами алюминия диаметром 10 мкм и более. Вероятность столкновения оболочки с частицей диаметром 10 мкм на орбите высотой 300 км достигает 0,25, что свидетельствует о необходимости ее подкрепления для сохранения формы в случае локального пробоя.

Белый В.Н., Хило Н.А., Варанецкий А.М., Ропот П.И., Хило П.А., Агашков А.В. «Акустооптическое управление параметрами пучков бесселева типа в дальней зоне с использованием одноосных кристаллов TeO₂ и NaBi(MoO₄)₂» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 29-33 (2024)

Теоретически и экспериментально изучены особенности брэгговской дифракции кольцевых световых пучков на продольной ультразвуковой волне, распространяющейся вдоль оптической оси кристаллов TeO₂ и NaBi(MoO₄)₂. Показано, что дифрагированный пучок в дальней зоне трансформируются в пучок бесселева типа, содержащий интенсивный центральный максимум и несколько слабоинтенсивных боковых колец. Исследована зависимость осевой интенсивности таких малокольцевых пучков, а также их пространственная поперечная структура от продольной координаты на больших расстояниях. Полученные результаты перспективны для разработки методов модуляции и управления параметрами излучения в системах беспроводной оптической связи

Агейкин Н.А., Анисимкин В.И., Воронова Н.В., Тельминов О.А., Шамин Е.С. «Получение и обработка акустических откликов волн Лэмба в датчиках водных растворов базовых вкусов» Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 16, № 3, с. 325-330 (2024)

Измерены суммарные потери акустических волн в пластинах 128°Y-LiNbO₃ при нанесении жидкости, обусловленные радиационным излучением волн в жидкую среду, а также ее вязкостью, электропроводностью, плотностью и диэлектрической проницаемостью жидкостного аналита. В качестве тестируемых выбраны растворы с 5 базовыми вкусами, широко применяемые для калибровки и создания эталонов при тестировании жидких сред. Измерения проведены в диапазоне 30–60 МГц. Экспериментальные данные были представлены в виде полярных гистограмм, из сравнения площадей и формы которых определялся вкус того или иного раствора. К тем же экспериментальным результатам был применен метод анализа большого массива данных (РСА) для описания линейных процессов деформации упругих волн на основе экспериментальных данных, содержащих известные значения измерений физических показателей волны для различных типов жидкостных сред, который ранее использовался для идентификации газов и предсказания свойств различных веществ по линейному отклику нормальной акустоэлектронной волны. Выполнен сравнительный анализ результатов, полученных с помощью полярных гистограмм и стандартного метода классификации РСА. Продемонстрированы преимущества последнего. Результаты данного исследования полезны как при разработке акустических датчиков без сенсорных слоев, так и для применения методов машинного обучения к данным в других типах датчиков.

Азаров А.А., Попов А.Л., Челюбеев Д.А. «Эффект разнонаправленного изменения собственных частот изгибных колебаний при растяжении балки» Актуальные проблемы прикладной математики, информатики и механики. Воронеж, 04–06 декабря 2023 года, с. 1023-1029 (2024)

Оценка усилий и жёсткости соединений имеет важное значение для контроля стержневых элементов. Существующие методы оценки подразделяются на статические и динамические. В работе рассмотрена методика динамической оценки продольного усилия в закреплённом стержне по спектру его изгибных колебаний путём сравнения экспериментально зарегистрированных частот колебаний с теоретическим спектром частот, полученным на основе модели балки Тимошенко. Для согласования результатов по теоретической модели с набором экспериментальных частот использован алгоритм basinhopping. Выявлена особенность разнонаправленного изменения собственных частот изгибных колебаний при растяжении стержня в области слабо нелинейной зависимости напряжения от деформации.

Поляченко А.А., Быков А.И., Акаро Б., Богомолова В.В., Кондратьева Е.А. «Поглощение звука диссипативными материалами. Эксперимент, расчет» Акустика среды обитания. Сборник трудов Девятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2024). Москва, 23–24 мая 2024 г., с. 321-326 (2024)

Приведено описание экспериментальной установки для измерения акустических характеристик звукопоглощающих материалов. Приведены результаты экспериментальных исследований поглощающих свойств образцов из базальтового волокна в диапазоне частот до 1500 Гц. Проведено сравнение экспериментальных данных сравнивались с расчетными результатами, полученными на основе численного моделирования в программном комплексе COMSOL Myltiphysics.

Егорова М.А., Акимов А.Г., Хорунжий Г.Д. «О роли критических полос слуха в проявлении стимул- специфической адаптации в импульсной активности нейронов первичной слуховой коры бодрствующих мышей» Сенсорные системы, 38, № 1, с. 48-55 (2025)

Впервые изучена специфика частотных эффектов освобождения от стимул-специфической адаптации в активности одиночных нейронов первичных полей слуховой коры у домовых мышей, находящихся в бодрствующем состоянии. В условиях адаптации реакций нейронов к звуковым последовательностям, состоящим из четырех идентичных тонов, взрослым самкам предъявляли пятый, девиантный тональный сигнал, частота которого отличалась от частоты первых четырех тональных импульсов серии. Это приводило к полному или частичному освобождению реакций нейронов от адаптации в ответах на пятый компонент последовательности, т.е. ответ на пятый тон существенно превышал ответы на 2–4-й тоны. Эффект освобождения от стимул-специфической адаптации усиливался при локализации частот основной последовательности тонов и девиантного тона в двух неперекрывающихся критических полосах слуха мыши. Таким образом, получено подтверждение участия механизма критических полос в усилении реакций новизны слуховых нейронов среднего мозга и слуховой коры.

Быков А.А., Хохлов Д.Д., Марченков А.Ю., Элиович Я.А., Аккуратов В.И., Писаревский Ю.В. «Применение поляризационного метода для обнаружения изменений в TEO под давлением» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 38-44 (2023)

Контроль качества кристаллических материалов востребован в процессе их роста, обработки и эксплуатации. При воздействии внешних факторов в структуре кристаллов могут развиваться дефекты, проявляющиеся при различных прилагаемых к ним нагрузках. В процессе выращивания кристалла не исключено образование дефектов, которые возможно обнаружить только с применением методов высокого разрешения. Рассмотрена возможность применения поляризационного метода, при помощи которого возможно обнаружение изменений в структуре кристалла при приложении внешней нагрузки.

Шарикова М.О., Быков А.А., Мачихин А.С., Элиович Я.А., Аккуратов В.И., Писаревский Ю.В. «Экспериментальный стенд для гиперспектральной визуализации внутренней структуры кристаллов» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 146-150 (2022)

Разработка методов неразрушающего контроля кристаллических материалов является важной задачей оптического приборостроения, промышленности и вычислительной техники. В настоящей работе предложено применить метод акустооптической видеоспектрометрии для гиперспектральной визуализации кристаллов «на просвет». Разработан экспериментальный стенд, с помощью которого получено пространственное распределение спектров пропускания триглицинсульфата в диапазоне 0,9–1,7 мкм в отсутствие и при наличии нагрузки.

Алан-Рейс Н.В., Еськин А.А., Жилякова Т.С., Унру П.П. «Влияние ультразвукового излучения на время всплытия микропузырьков воздуха» Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета, № 2, с. 2-12 (2020)

Представлены результаты экспериментального исследования влияния ультразвукового излучения, генерируемого дисковым пьезокерамическим элементом ЦТС-19, на время всплытия микропузырьков, выделяемых из пересыщенного воздухом водного раствора. Показано, что под действием ультразвука происходит объединение пузырьков в комплексы, что увеличивает скорость их всплытия. Зависимость времени всплытия от частоты излучения носит сложный характер, применение ультразвука с частотой 160 кГц может снизить время всплытия с 39,9 до 13,5 с. Результаты работы могут быть использованы для увеличения производительности установок очистки сточных вод методом напорной флотации.

Алан-Рейс Н.В., Еськин А.А., Жилякова Т.С., Унру П.П. «Влияние ультразвукового излучения на время всплытия микропузырьков воздуха» Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета, № 2, с. 2-12 (2020)

Представлены результаты экспериментального исследования влияния ультразвукового излучения, генерируемого дисковым пьезокерамическим элементом ЦТС-19, на время всплытия микропузырьков, выделяемых из пересыщенного воздухом водного раствора. Показано, что под действием ультразвука происходит объединение пузырьков в комплексы, что увеличивает скорость их всплытия. Зависимость времени всплытия от частоты излучения носит сложный характер, применение ультразвука с частотой 160 кГц может снизить время всплытия с 39,9 до 13,5 с. Результаты работы могут быть использованы для увеличения производительности установок очистки сточных вод методом напорной флотации

Алексеев Д.М., Гусев В.А. «О статистических характеристиках мощных акустических волн с разрывами при наличии шумового воздействия» Акустика среды обитания. Сборник трудов Девятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2024). Москва, 23–24 мая 2024 г., с. 17-27 (2024)

Рассмотрены особенности построения уравнений для среднего поля интенсивных акустических сигналов, распространяющихся в случайно-неоднородной среде и содержащих разрывы во временном профиле. Проведено сравнение различных подходов к получению таких уравнений. Показано, что, несмотря на сглаживание профилей в среднем, наличие разрыва в профиле, необходимо учитывать до проведения операции усреднения. Получено точное выражение для среднего поля исходного треугольного сигнала.

Пятакович В.А., Василенко А.М., Алексеев О.А., Кайтан Д.В. «Специальные аналого-цифровые синтезаторы гидроакустических полей морских технических объекто» Моря России: от теории к практике океанологических исследований = Seas of Russia: Перспективы использования инновационных технологий и разработок продукции военного и двойного назначения в интересах ВМФ. Владивосток, 23–25 мая 2024 года. Материалы VI Тихоокеанской научно-практической конференции, с. 114-122 (2024)

Современные достижения в области подводной робототехники позволяют создать высокоэффективные, скрытно действующие технические системы, предназначенные для ведения разведки и боевых действий на океанских и морских театрах. Такие системы получили название – боевые автономные необитаемые подводные аппараты (БАНПА) и представляют собой новое направление в развитии подводных сил и средств. При создании ложной гидроакустической обстановки специальные БАНПА на техническом уровне имитируют классификационные признаки и поведенческие характеристики морских технических объектов (МТО). Анализ спектров шумоизлучения МТО и основных классификационных признаков, по которым противник способен отличить имитатор МТО от реального (боевого экземпляра) показывает, что существует принципиальная возможность синтезировать первичное гидроакустическое поле на уровне шумового портрета конкретного проекта МТО по аналитическим выражениям, описывающим основные составляющие ее шумоизлучения.

Орощук И.М., Сучков А.Н., Аленичев А.А. «Повышение имитостойкости радиоканала управления радиогидроакустической аппаратуры» Моря России: от теории к практике океанологических исследований = Seas of Russia: Перспективы использования инновационных технологий и разработок продукции военного и двойного назначения в интересах ВМФ. Владивосток, 23–25 мая 2024 года. Материалы VI Тихоокеанской научно-практической конференции, с. 82-90 (2024)

Рассмотрены потенциальные возможности радиоэлектронного противодействия радиоканалам управления радиогидроакустическими буями радиогидроакустической аппаратуры с помощью имитопомех. Даны рекомендации по повышению имитостойкости радиоканала управления в условиях возможного радиоэлектронного противодействия противника.

Стукало А.А., Алешкин В.М. «Проблемы акустики школьных классов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Девятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2024). Москва, 23–24 мая 2024 г., с. 381-389 (2024)

Статья посвящена проблеме акустики в школьных классах. Несмотря на значительное внимание к созданию комфортных условий обучения, недостаточное качество звукового окружения остается актуальной проблемой, затрагивающей как процесс обучения, так и здоровье учащихся. В статье рассмотрены основные аспекты проблемы акустики и приведены результаты анализа возможных решений, включая использование специализированных материалов и оборудования, а также разработку оптимальной акустической концепции для школьных классов.

Быченок В.А., Попова Ю.А., Алифанова И.Е., Беркутов И.В., Шкурупий В.А. «Опробование лазерно-ультразвукового метода контроля усилия затяжки специальных резьбовых соединений» Приборы, № 1, с. 42-47 (2025)

С целью обоснования применимости лазерно-ультразвукового метода для контроля усилия затяжки специальных резьбовых соединений проведены экспериментальные исследования по измерению скорости распространения продольной ультразвуковой волны по длине болтов специальных резьбовых соединений с помощью лазерно-ультразвукового дефектоскопа УДЛ-2М и оптико-акустического преобразователя П111-ОГ. В результате проведенных исследований установлено, что, несмотря на геометрические особенности объектов контроля, выбранные метод и средства контроля обеспечивают регистрацию ультразвуковых сигналов, прошедших по длине болтов специальных резьбовых соединений и отраженных от донной поверхности (донных сигналов). Установлена взаимосвязь между действующими в материале болтов механическими напряжениями и скоростью распространения продольной ультразвуковой волны, что подтверждает применимость лазерно-ультразвукового метода для контроля растягивающих механических напряжений, действующих в материале болтов при затяжке.

Хасанов И.Ш., Чуриков Д.В., Вольпян О.Д., Алыбин К.В., Дронский Р.В. «Восстановление оптического профиля тонких градиентных пленок аппроксимацией в виде полиномиальных функций с помощью спектроскопии поверхностного плазмонного резонанса на основе акустооптического перестраиваемого фильтра» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 87-94 (2023)

Рассмотрен метод восстановления приближенного вида оптического профиля тонких градиентных пленок с помощью их аппроксимации полиномиальными функциями. Предлагаемый подход основан на спектральных и угловых измерениях отраженного квазимонохроматического p – поляризованного света после фильтрации акустооптическим перестраиваемым фильтром. Измерения выполняются методом поверхностного плазмонного резонанса для тонкой золотой пленки с градиентным по показателю преломления диэлектрическим покрытием на призме в геометрии Кречманна. Установленная дисперсия резонансного угла по длине волны позволяет подобрать вид оптического профиля с помощью набора функций, представляющих собой полиномиальную последовательность. Для выбора вида полинома, приближенного к истинному оптическому профилю, предлагается провести дополнительное измерение при контакте поверхности тонкой пленки с нереактивной жидкостью. Этот метод оптической характеризации тонких градиентных пленок имеет потенциальное применение как наиболее высокочувствительный оптический метод для неразрушающего контроля тонких пленок, в том числе в реальном времени при их производстве.

Арутюнян К.С., Голованова Л.Е., Зайцева Л.Г., Андреева И.Г. «Временные характеристики речи пациентов с постлингвальной сенсоневральной тугоухостью III степени без использования слуховых аппаратов и при слухопротезировании» Сенсорные системы, 38, № 1, с. 38-47 (2025)

У постлингвально оглохших пациентов, в отличие от потерявших слух в раннем возрасте, сохраняется сформированный ранее контроль на основе прямой связи слуха и речи. Вместе с тем при нарушении слуха у пациентов выявляются изменения в процессе речепродукции по сравнению с нормально слышащими, которые обусловлены ухудшением обратной слуховой связи. Насколько нарушенные при тугоухости механизмы слухового контроля могут быть скомпенсированы при слухопротезировании, остается малоизученным вопросом. Проведено исследование влияния восстановленного слухового контроля на артикуляционную моторику при адекватном слухопротезировании. Выполнено сравнение длительностей ударных гласных и отдельных слов в речи, произнесенной в слуховом аппарате и без него, у 12 дикторов (из них 6 мужчин) с хронической сенсоневральной тугоухостью (СНТ) III степени. Для ударных гласных [a], [i], [u], составляющих вершины треугольника гласных для русского языка, во всех положениях – начале, середине и конце слова, выявили достоверное снижение их длительности при надетых слуховых аппаратах по сравнению с говорением без них. В большинстве случаев длительность ударных гласных изменялась примерно на 10%, а длительность отдельных слов, содержащих такие гласные, – на 5%. Снижение длительности ударных гласных звуков и отдельных слов может являться объективным показателем для оценки эффективности слухопротезирования по восстановлению слухоречевой обратной связи и нормализации моторики речи.

Андронов П.Р. «Бессеточное моделирование угловых аэроупругих колебаний эллиптического цилиндра на державке» Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 13-14 (2024). 214 с.

Аникин С.П., Чижиков А.И., Гуров В.В., Макаров О.Ю., Молчанов В.Я., Юшков К.Б. «Обобщенный подход к синтезу функций пропускания акустооптических фильтров на основе преобразования Френеля» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 4-11 (2022)

Рассматриваются общие свойства различных типов программируемых акустооптических фильтров при многочастотном управлении: дисперсионных линий задержки, адаптивных гиперспектральных фильтров и пространственных шейперов лазерных пучков. Показано, что для этих типов устройств применим одинаковый математический аппарат синтеза многочастотных управляющих радиосигналов на основе преобразования Френеля.

Воронова Н.В., Анисимкин В.И., Кузнецова И.Е., Смирнов А.В., Горнев Е.С. «Акустический датчик оледенения на эллиптических, сдвиговых и продольных волнах пьезоэлектрической пластины» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 46-51 (2024)

На примере структур, состоящих из входного и выходного встречно-штыревых преобразователей (период λ=300 мкм), нанесенных на пьезопластины YZ-LiNbO₃ и ST,X-кварца (толщина h=500 мкм) экспериментально показано, что с помощью волн Лэмба, имеющих разную поляризацию и слабые радиационные потери (≤0,5 дБ/мм), можно исследовать фазовые переходы жидкость-лед и лед-жидкость в реальном масштабе времени. Тестируемая жидкость наносится в зазор между преобразователями и при изменении агрегатного состояния вещества приводит к дополнительному акустическому поглощению. Величина поглощения слабо зависит от температуры, сильно – от сорта жидкости (льда) и поэтому идеальна для исследования фазовых переходов. Температуры переходов и величины дополнительных потерь измерены для тяжелой воды, дистиллированной воды и водного раствора NaCl. Плавление льда и затвердевание жидкости всегда сопровождаются одинаковыми уменьшениями/увеличениями акустических потерь, а сами переходы могут возникать как при одинаковых (тяжелая вода), так и разных (дистиллированная вода, водный раствор NaCl) температурах.

Смирнов А.В., Анисимкин В.И. «Акустические свойства композита алюминий-полистирол» Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 16, № 4, с. 435-440 (2024)

Представлены результаты экспериментальных исследований акустических свойств композита алюминий-полистирол со связностью 0-3. Получены зависимости скорости и затухания продольных объемных акустических волн (ОАВ) в композите на частоте 17 МГц, а также его плотности и акустического импеданса, от объемного содержания в нем частиц алюминия, в диапазоне 0–80%. Показано, что увеличение объемной доли частиц наполнителя в составе композита алюминий-полистирол приводит к существенным изменения его физических свойств – плотности и акустического импеданса – почти в 2 раза, скорости продольных волн – на 17% и акустического затухания – в 25 раз. Скорость и затухание являются, соответственно, наименее и наиболее чувствительными параметрами к составу композита. Зависимости имеют нелинейный характер, это связано возникновением воздушных включений, межзеренным взаимодействием частиц алюминия и, как следствие, ухудшением межфазного взаимодействия и структурной организации композитного материала.

Анисимкин В.И., Воронова Н.В. «Детектирование жидкостей и их трансформации в лед с помощью ультразвуковых волн Лэмба новой модификации» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 31 мая – 04 июня 2021 года. Сборник статей XXIV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 129-136 (2021)

На примере пластин пьезоэлектрического кварца численно предсказано и экспериментально подтверждено существование новой модификации волн Лэмба с эллиптической поляризацией в плоскости пластины, которая сохраняется на всех глубинах от поверхности при всех толщинах пластины. Благодаря малому вертикальному смещению радиационное излучение волн в прилегающую жидкость слабо. В то же время из-за значительных колебаний в сдвигово-горизонтальном и продольном направлениях поглощение волн резко увеличивается с ростом вязкости жидкости (на 27 дБ для глицерина) и при трансформации жидкости в лед (на 50 дБ при замерзании воды). Поэтому использование этих волн может оказаться полезным в ряде приложений, таких как детектирование льдообразования на крыльях самолетов, корпусах кораблей, автомобильных дорогах и пр.

Анисимкин В.И., Воронова Н.В., Кузнецова И.Е., Смирнов А.В. «Ультразвуковой датчик агрегатного состояния вещества» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 4-8 (2024)

С учетом фундаментальных свойств объемных акустических волн разработан датчик жидкого, твердого и газообразного состояния вещества. Для этих целей в качестве акустических параметров, контролирующих агрегатное состояние, использованы амплитуда волн и время их пробега от излучателя к приемнику сквозь тестируемую среду. Показано, что оба параметра слабо зависят от температуры, сильно – от сорта жидкости (льда) и поэтому идеально подходят для исследования фазовых переходов жидкость–лед и жидкость–газ в реальном масштабе времени. С помощью разработанной методики и лабораторных прототипов прослежена динамика изменения выходного сигнала при смене агрегатного состояния воды, измерены скорости и коэффициенты поглощения объемных волн частотой 1–37 МГц для воды и льда, продемонстрирована возможность одновременного анализа сразу двух фазовых переходов жидкость-лед для разных жидкостей тем же методом

Анисимкин В.И. «Многомодовые акустические сенсоры и сенсорные решетки» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2019 года. Сборник статей XXII Международной научной конференции. В 2-х частях. Часть 1, с. 66-72 (2019)

Описан новый подход к разработке акустических датчиков газов и жидкостей. Показано, что выбором типа, количества и сенсорных свойств акустических волн, детектирующих среду, примыкающую к звукопроводу, можно сформировать требуемую совокупность акустических откликов и селективно измерить сразу несколько физических параметров жидкостной/газовой среды и/или химического/биологического процесса. Подход демонстрируется на примерах: i) решетки акустических датчиков, интегрированных на одной подложке с единственной чувствительной пленкой для каждого из них; ii) акустическом детекторе физических свойств тонких пленок при адсорбции и десорбции газов; iii) акустическом анализаторе микрокапель летучих соединений, iv) селективном датчике температуры жидких сред; v) акусторезистивном сенсоре, усиливающем термокондуктометрических эффект

Агейкин Н.А., Анисимкин В.И., Воронова Н.В., Тельминов О.А., Шамин Е.С. «Получение и обработка акустических откликов волн Лэмба в датчиках водных растворов базовых вкусов» Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 16, № 3, с. 325-330 (2024)

Измерены суммарные потери акустических волн в пластинах 128°Y-LiNbO₃ при нанесении жидкости, обусловленные радиационным излучением волн в жидкую среду, а также ее вязкостью, электропроводностью, плотностью и диэлектрической проницаемостью жидкостного аналита. В качестве тестируемых выбраны растворы с 5 базовыми вкусами, широко применяемые для калибровки и создания эталонов при тестировании жидких сред. Измерения проведены в диапазоне 30–60 МГц. Экспериментальные данные были представлены в виде полярных гистограмм, из сравнения площадей и формы которых определялся вкус того или иного раствора. К тем же экспериментальным результатам был применен метод анализа большого массива данных (РСА) для описания линейных процессов деформации упругих волн на основе экспериментальных данных, содержащих известные значения измерений физических показателей волны для различных типов жидкостных сред, который ранее использовался для идентификации газов и предсказания свойств различных веществ по линейному отклику нормальной акустоэлектронной волны. Выполнен сравнительный анализ результатов, полученных с помощью полярных гистограмм и стандартного метода классификации РСА. Продемонстрированы преимущества последнего. Результаты данного исследования полезны как при разработке акустических датчиков без сенсорных слоев, так и для применения методов машинного обучения к данным в других типах датчиков.

Хасанов И.Ш., Анисимов А.В., Лобастов С.А. «Оптическая характеризация диффузионных переходных слоев в тонких пленках с помощью спектроскопии поверхностного плазмонного резонанса на основе акустооптического перестраиваемого фильтра» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 141-145 (2022)

Рассмотрено и продемонстрировано применение спектроскопии поверхностного плазмонного резонанса для задачи определения толщин и оптических постоянных тонких диффузионных слоев на границе «металл–диэлектрик». Возбуждение поверхностных электромагнитных волн реализовано по схеме Кречманна с использованием акустооптического фильтра в качестве монохроматора и поляризатора света от источника широкополосного излучения.

Савельев А.Н., Макаров А.В., Анисимов Д.О. «Особенности поведения продольных волновых пакетов в среднем сечении образца при его ступенчатом растяжении» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 12, с. 3-13 (2023)

Синергетический эмиссионный процесс на основе дислокаций материалов обеспечивают два механизма – накачка энергии в дислокационные структуры металла и совместный выход части этой энергии в виде мощной акустической эмиссии. Один из вариантов реализации этого процесса выполняется путем мелкоступенчатого нагружения образца. Такой вид нагрузки позволяет реализовать два процесса одновременно: одну группу дислокаций заряжать энергией, переводя ее в крайне возбужденное состояние, а другая группа дислокаций, достигнув при этом энергетического порога, выходит на поверхность кристаллической структуры металла и излучает акустический сигнал. В результате формируется синхронная мощная периодическая эмиссионная волна, характеризующая напряженно-деформационное состояние кристаллов металла на наноуровне. Синхронность эмиссионного излучения обеспечивает другая волна – деформационная, возникающая в процессе растяжения образца и распространяющаяся вдоль этого образца. Волна многократно проходит вдоль образца, образуя в его сечении сложную структуру напряжений. Эта структура важна тем, что определяет интенсивность эмиссионного сигнала. Для выявления особенностей протекания нагрузки от волновой части этого процесса во времени при многоступенчатом нагружении использована математическая модель. Разработанное на ее основе программное обеспечение позволяет оценить поведение многократно возникающей группы таких волн в рассматриваемом сечении образца. С помощью указанного программного обеспечения проведен численный эксперимент по исследованию изменения волновой нагрузки в среднем сечении образца при ее ступенчатом возрастании. Анализ результатов эксперимента показал, что варьирование видом тахограммы нагружения образца позволяет изменять в нем волновую нагрузку для достижения ее желаемого вида на определенном временном участке. Выбранный режим изменения напряжения в рассматриваемом сечении образца дает возможность управлять формой возникающего при этом эмиссионного сигнала.

Анисичкин В.Ф., Прууэл Э.Р. «Модель ударного сжатия конденсированной среды» Физика горения и взрыва, 61, № 5, с. 150-154 (2025)

Сформулирована эвристическая модель для расчета давления за фронтом ударной волны в конденсированной среде. Модель опирается на эмпирическую связь между полным давлением и произведением потенциальной составляющей давления на степень ударного сжатия. Модель подтверждается молекулярно-динамическими расчетами термодинамического состояния ударно-сжатой конденсированной среды и сравнением с экспериментальными данными по изотермическому и изоэнтропическому сжатию железа.

Антипин С.В., Бердников Л.Н., Постнов К.А., Зубарева А.М., Иконникова Н.П., Бурлак М.А., Белинский А.А. «Эволюция орбитального периода сверхкомпактной двойной системы» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 10, с. 653-657 (2024)

Проанализировано изменение периода сверхкомпактной двойной системы ZTF J213056.71+442046.5, представляющей собой источник потенциально обнаружимых гравитационных волн миллигерцового диапазона для планируемых космических лазерных интерферометров. Фотометрические данные охватывают временной интервал почти в 6.5 лет и включают собственные наблюдения, проведенные на телескопе RC600 Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ, и данные обзора неба ZTF. Диаграмма O–C может быть описана квадратичными элементами изменения блеска, которые соответствуют скорости убывания периода dP/dt=(–2.66±0.62)·10^–12 с с^–1. Полученное значение изменения орбитального периода приводит к увеличению почти вдвое ожидаемого значения отношения сигнала к шуму для наблюдений гравитационных волн от этой системы на космических лазерных интерферометрах.

Пилипенко С.В., Ткачев М.В., Аракелян Н.Р. «О повышении концентрации первичных черных дыр в гало карликовых галактик» Письма в ЖЭТФ, 121, № 5, с. 344-351 (2025)

С помощью численного эксперимента нами предсказано, что если темная материя содержит даже небольшую долю, f₀∼10^–4, первичных черных дыр, в ходе образования гравитационно-связанного гало карликовой галактики эти ПЧД сконцентрируются в области радиусом около 10 пк, так что их доля будет превышать 1%. В отличие от предыдущих исследований миграции первичных черных дыр в центры галактик, проведенные численные эксперименты учитывают раннее образование массивной “шубы” из ТМ вокруг ПЧД и нестационарность гало в ходе его формирования. Применение наших результатов к моделям нагрева звездных скоплений в галактиках Эридан II и Segue I за счет динамического трения звезд и первичных черных дыр позволяют наложить на 22 порядка более строгие ограничения на обилие первичных черных дыр, чем считалось ранее.

Арбузов А.Б., Никитенко А.А. «Спектр первичных гравитационных волн в квантовой версии конформной ОТО» Письма в ЖЭТФ, 120, № 11, с. 895-901 (2024)

Проведено вычисление мощности спектра первичных гравитационных волн в квантовой версии конформной общей теории относительности. Фундаментальными переменными квантовой гравитации в нашем подходе являются не компоненты метрического тензора, а специальные переменные, которые представляют собой динамическую часть спиновой связности. Показано, что наша модель в борновском приближении воспроизводит стандартную мощность спектра первичных гравитационных волн, сгенерированных в процессе канонической инфляции. Это позволило опробовать квантовую версии конформной теории гравитации в конкретной феноменологической задаче.

Арсеньев С.А., Эппельбаум Л.В. «Воздействие турбулентного трения на нелинейные волны цунами, бегущие по шельфу» Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 15-16 (2024). 214 с.

Арутюнян К.С., Голованова Л.Е., Зайцева Л.Г., Андреева И.Г. «Временные характеристики речи пациентов с постлингвальной сенсоневральной тугоухостью III степени без использования слуховых аппаратов и при слухопротезировании» Сенсорные системы, 38, № 1, с. 38-47 (2025)

У постлингвально оглохших пациентов, в отличие от потерявших слух в раннем возрасте, сохраняется сформированный ранее контроль на основе прямой связи слуха и речи. Вместе с тем при нарушении слуха у пациентов выявляются изменения в процессе речепродукции по сравнению с нормально слышащими, которые обусловлены ухудшением обратной слуховой связи. Насколько нарушенные при тугоухости механизмы слухового контроля могут быть скомпенсированы при слухопротезировании, остается малоизученным вопросом. Проведено исследование влияния восстановленного слухового контроля на артикуляционную моторику при адекватном слухопротезировании. Выполнено сравнение длительностей ударных гласных и отдельных слов в речи, произнесенной в слуховом аппарате и без него, у 12 дикторов (из них 6 мужчин) с хронической сенсоневральной тугоухостью (СНТ) III степени. Для ударных гласных [a], [i], [u], составляющих вершины треугольника гласных для русского языка, во всех положениях – начале, середине и конце слова, выявили достоверное снижение их длительности при надетых слуховых аппаратах по сравнению с говорением без них. В большинстве случаев длительность ударных гласных изменялась примерно на 10%, а длительность отдельных слов, содержащих такие гласные, – на 5%. Снижение длительности ударных гласных звуков и отдельных слов может являться объективным показателем для оценки эффективности слухопротезирования по восстановлению слухоречевой обратной связи и нормализации моторики речи.

Астапенко Д.В., Ложников А.О., Карагусов В.И. «Быстродействующий ключ для пьезоэлектрических СВЧ генераторов» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2019 года. Сборник статей XXII Международной научной конференции. В 2-х частях. Часть 1, с. 73-76 (2019)

Рассмотрены возможности переключения выходного сигнала СВЧ генераторов без прерывания автоколебательного контура за счет использования ключей на пин-диодах. Исследованы способы уменьшения времени включения/выключения, изменением схемы ключа

Афанасьев Л.В., Яцких А.А., Косинов А.Д. «Экспериментальное исследование взаимосвязи пульсаций набегающего потока и возмущений сверхзвукового пограничного слоя при числах Маха 2 и 2,5» Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 17-18 (2024). 214 с.

Афонин И.Л., Головин В.В., Тыщук Ю.Н., Поляков А.Л., Слезкин Г.В. «Метод определения параметров движения космических аппаратов на основе радиоинтерферометрических измерений со сверхдлинной базой» Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 15, № 4, с. 367-376 (2023)

Разработанный метод измерения текущих навигационных параметров движения космических аппаратов позволяет в определенной степени реализовывать технологию управления ими при наличии только одного наземного автоматизированного пункта. При этом учитываются особенности однопунктного управления, а именно: размещение пунктов пространственно-временных измерений космических аппаратов; геометрическую интерпретацию этих измерений; методические особенности обработки полученной при этом информации, а также выбор средств для радиотехнической реализации этих измерений. Основу предлагаемого метода траекторных измерений составляют радиоинтерферометрические измерения со сверхдлинной базой. При этом в качестве базы измерений используется расстояние между наземным радиотехническим комплексом и бортовым радиотехническим комплексом опорного космического аппарата, постоянно находящегося в зоне видимости наземного измерительного пункта. Реализация бортового радиотехнического комплекса может представлять собою систему космических аппаратов, расположенных на высоко вытянутой эллиптической орбите с высотой апогея более двадцати тысяч километров или систему космических аппаратов, расположенных на геостационарной орбите с высотой 36 000 км. Применение разработанного метода позволяет расширить возможности системы контроля и анализа космической обстановки в части ведения и оперативного уточнения общего и частных каталогов космических объектов, находящихся на околоземной орбите.

Ахметов А.Т., Гималтдинов И.К., Мухаметзянов А.Ф. «Выявление условий формирования пиков давления в зондирующем импульсе» Инженерно-физический журнал, 98, № 1, с. 190-196 (2025)

Показана возможность использования импульсов давления, переотраженных от поверхности пористой среды в ударной трубе и от ее верхнего торца, в качестве зондирующих импульсов для изучения изменений в среде, произошедших под воздействием ударной волны.