Чаликов Д.В., Фокина К.В. «Прямая (фазо-разрешающая) модель поверхностных волн» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 18, № 1, с. 8-18 (2025)
Обсуждается место созданной в Санкт-Петербургском филиале ИО РАН численной модели поверхностных волн TRIDWAVE в вычислительной геофизической гидродинамике. Даётся описание математической формулировки численной модели поверхностных волн в периодической области для бесконечной и конечной глубин. Главной особенностью модели является возможность переключения от подробной трёхмерной схемы к упрощённой двумерной схеме, которая ускоряет вычисления в 10–15 раз. Статистические характеристики результатов, воспроизводимых оригинальным и ускоренным вариантами модели, совпадают с высокой точностью. Даётся описание структуры модели, взаимодействия её блоков, схемы запуска и возобновления счёта и контроля результатов. Описывается динамическая часть программы, осуществляющая решение на каждом шаге по времени и включающиеся по запросу блоки оперативной обработки и регистрации результатов. Описана система регистрации результатов, их состав, даны рекомендации по расширению выдачи. Даются рекомендации по организации обработки полученных результатов после окончания счёта. Ключевые слова: потенциальные поверхностные волны, численное моделирование, ветровые волны, развитие волн, диссипация волн, спектр, Фурье трансформ метод, статистические характеристики волн
Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 18, № 1, с. 8-18 (2025) | Рубрика: 06.13
Родионов А.А., Вольцингер Н.Е., Гольмшток А.Я., Дворников А.Ю., Зимин А.В., Каган Б.А., Малова Т.И., Родионов М.А., Романенков Д.А., Рябченко В.А., Чаликов Д.В., Лобанов А.А., Бахмутов В.Ю., Жильцов Н.Н., Исмаилов А.И., Попов А.Н., Пучнин В.В., Ставров К.Г., Шарков А.М. Российская академия наук в 300-летней истории становления гидрофизики и океанологии в Санкт-Петербурге–Ленинграде (2024). 108 с.
В книге освещены основные вехи развития гидрофизических и океанологических исследований в Санкт-Петербурге с момента основания Академии наук в 1724 г. до современного этапа, на котором усилиями сотрудников Санкт-Петербургского филиала Института океанологии имени П.П. Ширшова Российской академии наук получены основополагающие результаты по таким направлениям, как пограничные слои атмосферы и океана, поверхностное волнение, океанские приливы, биогеохимические циклы, моделирование динамики морских и пресных бассейнов с детальным воспроизведением их химико-биологического режима и др. Представлены этапы взаимодействия ученых-океанологов с Морским ведомством в целях решения стратегических задач различной направленности. Книга приурочена к празднованию 300-летия Российской академии наук и может быть рекомендована как широкому кругу читателей, так и специалистам в области океанологии и других естественных наук
Российская академия наук в 300-летней истории становления гидрофизики и океанологии в Санкт-Петербурге–Ленинграде (2024). 108 с. | Рубрики: 02 03
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.
Актуальные проблемы прикладной математики, информатики и механики. Воронеж, 04–06 декабря 2023 года, с. 1023-1029 (2024) | Рубрика: 04.15
Сумбатян М.А., Черникова М.В. «Явные решения в проблеме звукоизоляции с использованием многослойных структур при нормальном прохождении волн» Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки, № 2, с. 40-49 (2024)
Рассматривается задача о звукоизоляции на сверхнизких частотах (30–200 Гц) с помощью многослойных конструкций при одномерном нормальном прохождении плоской волны и произвольном числе слоев. Предполагается, что многослойная конструкция состоит из параллельных друг другу акустических слоев, соединенных между собой по вертикальным граничным линиям. Слева и справа от неё расположены акустические полупространства (воздух). Для исследования поставленной задачи определены акустические параметры, описаны волновые уравнения гармонического процесса для её левых и правых полупространств. При помощи уравнения Гельмгольца и систем линейных алгебраических уравнений для заданных граничных условий получены явные аналитические решения для нахождения коэффициента прохождения (коэффициента прозрачности) при произвольном количестве слоев. Рассмотрены примеры решения задач звукопоглощения на низких частотах для строительных конструкций с разным количеством слоев чередующихся между собой строительных материалов и воздушных пространств. Для звукопоглощения на низких частотах при помощи оценки уровня шумоподавления подтверждена эффективность применения смешанных конструкций, в которых воздушные слои расположены между слоями с высоким импедансом.
Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки, № 2, с. 40-49 (2024) | Рубрика: 10.08
Тимошенко В.И., Чернов Н.Н., Лупандина М.А. «Способ оценки относительного изменения осаждаемых диффузионных потоков наноаэрозолей в мощных звуковых полях» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 94-100 (2015). 254 с.
Рассмотрены физические процессы интенсифицирующего действия мощных акустических колебаний при акустическом оседании наноразмерных и микронных аэрозолей. Оценено взаимное влияние гидродинамических полей обтекания тонкодисперсных частиц промышленных аэрозолей на процесс осаждения. Дано объяснение ускоренной диффузией частиц в звуковом поле. Приведены экспериментальные подтверждения результатов математического моделирования.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 94-100 (2015). 254 с. | Рубрика: 06.11
Вареникова А.Ю., Чернов Н.Н. «Визуализация внутренних структур биообъектов на основе 2-й гармоники ультразвуковых волн» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 60-66 (2015). 254 с.
Рассмотрены свойства В-изображений, получаемых на основной гармонике и на втором гармоническом сигнале. Показано, что изображение, полученное на основе второй гармоники, более четкое, нежели изображение, построенное на основе основной частоты. Свойства В-изображений говорят о том, что визуализация амплитуды эхо-сигналов не является лучшим способом отображения информации, содержащейся в ультразвуковых сигналах.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 60-66 (2015). 254 с. | Рубрики: 06.17 06.22
Кравчук Д.А., Чернов Н.Н., Переселков С.А., Михралиева А.И. «Экспериментальные исследования акустического поля поперечных волн в модели биологической ткани» Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 16, № 3, с. 381-386 (2024)
Разработаны принципы проведения ультразвуковой диагностики при помощи технологии эластографии и представлена схема экспериментальной установки. Биологическая ткань смоделирована материалом силикон. Проведены исследования по определению продольной и поперечной составляющей скорости звука. Дальнейшие исследования позволят создать базу данных различных образцов патологических и здоровых тканей.
Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 16, № 3, с. 381-386 (2024) | Рубрика: 13.02
Вареникова А.Ю., Чернов Н.Н. «Визуализация внутренних структур биообъектов на основе нелинейного взаимодействия ультразвуковых волн со средой» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 55-60 (2015). 254 с.
Ультразвуковые методы определения характеристик биотканей являются одними из самых распространенных методов диагностики. Несмотря на свои преимущества, УЗ недостаточно информативны. Для повышения информативности предлагается восстановление интегрального нелинейного параметра и коэффициента отражения акустических волн повышенной интенсивности.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 55-60 (2015). 254 с. | Рубрики: 13.04 14.03
Лагута М.В., Чернов Н.Н. «К вопросу о безопасности диагностического ультразвука для интроскопии» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 162-166 (2015). 254 с.
Медицинская статистика говорит о некоторых изменениях при воздействии ультразвука на ткани человеческого мозга, центральной нервной системы и репродуктивных органов. Снижение вредного воздействия ультразвука возможно путем понижения его интенсивности или частоты, однако, при этом наблюдается уменьшение глубины проникновения или разрешающей способности. В работе предлагается использование в качестве зондирующих импульсов широкополосные сигналы, которые позволяют снизить интенсивность ультразвука на ткани без потерь качества интроскопии.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 162-166 (2015). 254 с. | Рубрики: 13.04 15.01
Лагута М.В., Чернов Н.Н. «Применение широкополосных сигналов в ультразвуковой медицинской интроскопии с целью уменьшения интенсивности воздействия ультразвука» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 166-170 (2015). 254 с.
Приводится описание характеристик параметрических антенн, разрабатываемых в Южном федеральном университете на кафедре Электрогидроакустики и медицинской техники и предназначенных для наблюдения подводной обстановки с использованием необитаемых аппаратов. Приводится пример одновременного использования совокупности разрабатываемых параметрических антенн в многофункциональной гидроакустической системе, предназначенной для картографических, промерных, навигационных и поисковых целей.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 166-170 (2015). 254 с. | Рубрики: 13.04 15.01
Данников А.В., Чернов Н.Н., Гривцов В.В. «Система для диагностики корпуса корабля на основе акустической эмиссии» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 105-110 (2015). 254 с.
Описана роль метода акустической эмиссии, его достоинства. Преимущество АЭ системы «Малахит АС-15А» и её технические характеристики
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 105-110 (2015). 254 с. | Рубрики: 14.02 14.04
Жардецкая А.С., Чернов Н.Н. «Применение широкополосных сигналов в ультразвуковой диагностике для измерения скорости кровотока» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 110-114 (2015). 254 с.
Ультразвуковая доплерография для определения состояния сосудов и близлежащих тканей является распространенным методом диагностики. Однако в обычной доплерографии большая потеря информации. Для улучшения разрешения, контрастности и минимизации потерь информации предлагается использовать широкополосные сигналы.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 110-114 (2015). 254 с. | Рубрики: 14.03 15.01
Чернов Н.Н. «Методы нелинейной акустики в экологии и медицине» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 14-21 (2015). 254 с.
Рассмотрены нелинейные процессы в мощных акустических полях, применяемых при акустическом осаждении наноразмерных и микронных промышленных аэрозолей и в медицинской хирургической практике. Показано, что в акустическом поле происходит взаимное влияние гидродинамических полей обтекания тонкодисперсных частиц промышленных аэрозолей, приводящее к их интенсивной коагуляции, что позволяет повысить эффективность их осаждения промышленными схемами улавливания частиц. Рассмотрены механизмы разрушения тканей в высокоинтенсивных акустических полях.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 14-21 (2015). 254 с. | Рубрики: 04.14 05.12 10
Степанова Л.Н., Курбатов А.Н., Кабанов С.И., Бехер С.А., Чернова В.В., Терехова Е.С. «Исследование возможности комплексного применения методов акустической эмиссии, тензометрии и эффекта акустоупругости для контроля углепластиков при статическом нагружении» Контроль. Диагностика, 28, № 1, с. 13-25 (2025)
Представлены результаты исследования процесса разрушения образцов из углепластика АСМ при статическом растяжении. Для контроля дефектов использовали тензометрию, эффект акустоупругости и метод акустической эмиссии. Показана возможность применения и преимущества метода акустоупругости для определения деформаций в композиционном материале. Установлена зависимость между деформацией углепластика и временными параметрами волн Лэмба, измеряемыми ультразвуковой системой «Акуст-1». Достоверность локации дефектов обеспечена методом акустической эмиссии. Кроме того, деформации измеряли сертифицированной тензометрической быстродействующей системой «Динамика-3». При проведении испытаний сравнивали результаты измерения деформаций, полученные с использованием тензометрии и метода акустоупругости, в которых деформации определяли через времена задержки упругой волны Лэмба. Установлено, что приведенные погрешности, полученные при измерении деформаций через время задержки упругой волны Лэмба, были менее 5%. Приведенные погрешности, полученные при определении деформаций образцов с использованием тензометрии, не превышали 3%. При использовании эффекта акустоупругости упрощается контроль, сокращается время диагностики дефектов композиционной конструкции и исключается операция наклейки тензодатчиков на конструкцию. Ключевые слова: образец, углепластик, акустоупругость, тензометрия, акустическая эмиссия, тензодатчик, пьезоэлектрический преобразователь, статика, время, скорость, ультразвук.
Контроль. Диагностика, 28, № 1, с. 13-25 (2025) | Рубрики: 14.02 14.04
Муфтахов В.З., Чиняев И.Р., Фоминых А.В., Чернышев А.В. «Расчетно-теоретическое и экспериментальное исследования кавитационных характеристик шиберных запорно-регулирующих устройств с многоступенчатым дросселированием» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 1, с. 68-76 (2024)
Уменьшение или увеличение давления и скорости потока рабочей среды в гидравлических системах вызывает кавитацию, вибрацию, шум и разрушение материала. Основной причиной всех нежелательных явлений, возникающих при работе трубопроводной арматуры, является скорость рабочей среды в узком сечении между регулирующими элементами и их седлами. Применение многоступенчатого дросселирования позволяет уменьшить этот параметр в затворе и после него, расположить место схлопывания кавитационных пузырьков в потоке. В затвор трубопроводной арматуры введен конструктивный элемент, определяющий процесс тонкого регулирования и поле скоростей рабочей среды, в котором ее частицы, движущиеся после затвора с максимальной скоростью, расположены в толще потока, а вектор скоростей этих частиц параллелен оси выходного патрубка корпуса трубопроводной арматуры. Одной из важных задач при проектировании регулирующих устройств является определение кавитационных характеристик. Приведены результаты расчетно-теоретического и экспериментального исследований по определению гидравлических и кавитационных характеристик шиберного запорно-регулирующего устройства с многоступенчатым дросселированием. Экспериментальное значение коэффициента кавитации одной дроссельной пластины составило 0,584, трех – 0,735, при этом скорость рабочей среды за пластинами уменьшилась в 1,37 раза.
Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 1, с. 68-76 (2024) | Рубрика: 16
Копьев В.Ф., Чернышев С.А., Барбасов А.Б. «О конкуренции акустической неустойчивости и Майлсовского демпфирования в динамике вихревых течений» Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 110 (2024). 214 с.
Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 110 (2024). 214 с. | Рубрика: 08.15
Чернышов Д.О., Догель В.А., Дремин И.М., Киселев А.М., Копьев А.В. «Производство позитронов в центре Галактики субрелятивистскими протонами и ядрами» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 10, с. 627-633 (2024)
Предложены альтернативные процессы генерации позитронов, производящих аннигиляционную линию 511 кэВ в балдже Галактики, космическими лучами. Поскольку релятивистские космические лучи, помимо позитронов, производят и вторичные гамма-кванты, поток которых ограничен экспериментально, мы рассматриваем субрелятивистские частицы. Частицы с энергиями ниже порога производства заряженных пионов могут рождать позитроны в двух процессах: непосредственным производством электрон-позитронных пар при электромагнитном взаимодействии (ультрапериферические столкновения) и путем создания нестабильных изотопов за счет реакции скалывания или протонного захвата. Данные процессы характеризуются сечениями, которые малы на нерелятивистских энергиях и быстро возрастают с увеличением скорости частиц. Оптимальные скорости протонов лежат в диапазоне примерно 0.1–0.3 скорости света. При таких скоростях сечение рождения позитронов достаточно велико, но производство гамма-квантов все еще мало. Следовательно, для производства позитронов требуются специальные источники космических лучей, в которых рождается большое количество субрелятивистских частиц в указанном диапазоне скоростей. В качестве таких источников мы рассматриваем быстрые оптические транзиенты и приливные разрушения звезд центральной черной дырой. Характерные скорости ветров в данных объектах составляют десятые доли скорости света. Если эффективность ускорения заряженных частиц до релятивистских энергий невелика, то данные ветра способны производить требуемое количество позитронов. Также мы показываем, что энергии, выделяемой в процессах приливных разрушений звезд, достаточно для производства требуемого числа позитронов.
Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 10, с. 627-633 (2024) | Рубрика: 18
Ворожцов А.Л., Гарифулина А.Т., Сунцова И.В., Чернявская М.В. «Калибровочная плата для зондовых измерений S-параметров акустоэлектронных устройств на пластине» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 39-45 (2024)
Работа посвящена разработке калибровочной платы с набором тонкопленочных калибровочных мер SOLT (КЗ, ХХ, СН 50 Ом и Перемычка) для зондовых измерений S-параметров акустоэлектронных устройств на пластине. Особенностью заявленной платы являются дополнительные калибровочные меры SOLT конструкции SG-GS и GS-SG для калибровки акустоэлектронных устройств с несимметричным расположением контактных площадок ввода/вывода сигнала относительно друг друга
Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 39-45 (2024) | Рубрики: 06.14 06.17 14.02
Поликарпова Н.В., Дьяконов Е.А., Чиж И.К. «Исследование поведения волн при многократном отражении акустических волн в кристалле парателлурита» 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. 126-130 (2022)
Приведены результаты исследования закономерностей распространения акустических волн в кристалле двуокиси теллура при многократном отражении объемных акустических волн. Данный кристалл выбран для анализа из-за чрезвычайно большой упругой анизотропии и исключительно высокого коэффициента акустооптического качества материала. Исследование распространения волн выполнено методом зондирования акустического столба лазерным лучом, а также методом акустооптической визуализации акустических пучков. На основе проведенных исследований изучены основные параметры отраженных волн, такие как фазовая скорость и снос энергии. Кроме того, для рассмотренных направлений распространения ультразвука в кристалле парателлурита была получена величина коэффициента затухания, являющаяся малоизученной. Проведенное исследование позволяет предложить новую модификацию квазиколлинеарного перестраиваемого акустооптического фильтра на кристалле парателлурита, являющегося многоканальным по сравнению с известными акустооптическими квазиколлинеарными устройствами и допускающего работу с несколькими световыми пучками одновременно.
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. 126-130 (2022) | Рубрика: 06.07
Поликарпова Н.В., Марунин М.В., Чиж И.К. «Инфракрасные акустооптические устройства, использующие акустическое отражение» 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. 91-96 (2021)
Исследованы особенности отражения объемных акустических волн в кристаллах галогенидов ртути в случае произвольного падения упругой волны на свободную границу раздела между кристаллом и вакуумом. Рассмотрен ряд необычных эффектов и явлений, ранее мало изученных акустикой и принципиально не наблюдаемых в изотропных материалах. На основе результатов работы могут быть построены новые варианты акустооптических приборов, работающие в инфракрасном диапазоне.
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. 91-96 (2021) | Рубрики: 06.14 06.17
Поликарпова Н.В., Дьяконов Е.А., Чиж И.К. «Исследование коэффициента затухания ультразвуковой волны в различных направлениях в кристалле парателлурита» 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. 73-77 (2023)
Представлены результаты исследования отражения объемной акустической волны в кристалле диоксида теллура. Исследованы многократные отражения акустических волн от двух свободных границ, разделяющих кристалл и вакуум. Для этого используется особая конфигурация кристалла в виде тетрагональной призмы с двумя параллельными и двумя взаимно наклоненными гранями. Пьезоэлектрический преобразователь генерирует квазипоперечную акустическую волну с углом сноса между акустической фазой и групповой скоростью, равным 74°. Исходная волна генерируется преобразователем при угле падения более 90°. Снос акустической энергии обеспечивает падение волны на наклонную границу кристалла. Падение сопровождается своеобразным ближним отражением собственной волны от наклонной грани. Доказано, что в плоскости (001) материала может распространяться до пяти медленных квазипоперечных акустических волн. Эти волны распространяются вдоль разных направлений, каждое из которых характеризуется определенным углом сноса. Рассчитаны и измерены параметры отраженных волн, такие как направления распространения, фазовые скорости и углы сноса, коэффициенты отражения и затухания. Все эти параметры определяются акустооптическими методами, включая шлирен-визуализацию и методы лазерного зондирования. Для этого призма освещена расширенными и сфокусированными лазерными лучами. На основании полученных результатов рассмотрена возможность разработки новой модификации квазиколлинеарного перестраиваемого акустооптического фильтра. Предложенный фильтр использует исследованное многократное отражение акустических волн в парателлурите. Как показано, медленные сдвиговые акустические волны могут запускаться в кристалле за счет многократных акустических отражений, а также за счет трансформации акустических мод, происходящей после отражений. Мы предлагаем использовать акустооптическое взаимодействие в плоскости (001) кристалла. В этом случае на боковые грани призмы можно одновременно направить несколько оптических лучей, коллинеарных потокам акустической энергии. Исследована геометрия акустооптического взаимодействия в кристалле. На основании требования условия согласования Брэгга рассчитаны частотные зависимости оптических углов падения от частоты ультразвука. Найдены оптимальные геометрии квазиколлинеарной дифракции света на акустических волнах. По сравнению с традиционными модификациями фильтров, предлагаемый прибор можно назвать оптическим многоканальным устройством, способным работать одновременно с несколькими оптическими лучами.
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. 73-77 (2023) | Рубрика: 06.06
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.
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) | Рубрики: 06.14 06.17
Муфтахов В.З., Чиняев И.Р., Фоминых А.В., Чернышев А.В. «Расчетно-теоретическое и экспериментальное исследования кавитационных характеристик шиберных запорно-регулирующих устройств с многоступенчатым дросселированием» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 1, с. 68-76 (2024)
Уменьшение или увеличение давления и скорости потока рабочей среды в гидравлических системах вызывает кавитацию, вибрацию, шум и разрушение материала. Основной причиной всех нежелательных явлений, возникающих при работе трубопроводной арматуры, является скорость рабочей среды в узком сечении между регулирующими элементами и их седлами. Применение многоступенчатого дросселирования позволяет уменьшить этот параметр в затворе и после него, расположить место схлопывания кавитационных пузырьков в потоке. В затвор трубопроводной арматуры введен конструктивный элемент, определяющий процесс тонкого регулирования и поле скоростей рабочей среды, в котором ее частицы, движущиеся после затвора с максимальной скоростью, расположены в толще потока, а вектор скоростей этих частиц параллелен оси выходного патрубка корпуса трубопроводной арматуры. Одной из важных задач при проектировании регулирующих устройств является определение кавитационных характеристик. Приведены результаты расчетно-теоретического и экспериментального исследований по определению гидравлических и кавитационных характеристик шиберного запорно-регулирующего устройства с многоступенчатым дросселированием. Экспериментальное значение коэффициента кавитации одной дроссельной пластины составило 0,584, трех – 0,735, при этом скорость рабочей среды за пластинами уменьшилась в 1,37 раза.
Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 1, с. 68-76 (2024) | Рубрика: 16
Радин В.П., Чирков В.П., Цой В.Э. «Устойчивость упруго закрепленного трубопровода» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 1, с. 31-40 (2024)
Исследована устойчивость трубопровода, левый конец которого закреплен в упругой шарнирной опоре и дополнительно опирается на две упругие опоры. Уравнение возмущенного движения решено с применением метода разложения решения по формам собственных колебаний с дальнейшим использованием процедуры метода Бубнова–Галеркина. Применены два варианта систем собственных форм: стержня с упругими опорами и стержня, закрепленного на одном конце. В первом случае частоты и формы собственных колебаний определены с использованием метода начальных параметров, во втором реакции упругих опор введены в уравнения с помощью дельта-функции. На плоскости параметров, характеризующих скорость и погонную массу протекающей по трубопроводу жидкости, построена граница области устойчивости с варьированием жесткостей упругих опор.
Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 1, с. 31-40 (2024) | Рубрики: 04.15 10.05 10.06
Кадомцев А.Г., Щербаков И.П., Чмель А.Е. «Ударное повреждение цементного камня, подвергнутого кратковременному одноосному сжатию» Физика твердого тела, 67, № 2, с. 276-279 (2025)
Исследовано влияние одноосного давления, приложенного после естественного твердения цементного камня (ЦК), на его ударную стойкость в направлении, ортогональном приложенному сжатию. Геометрия испытаний отвечает распределению нагрузок в строительных сооружениях, в которых постоянная вертикальная нагрузка сочетается с горизонтальным динамическим силовым воздействиям различного происхождения. Формирование локального повреждения лабораторных образцов контролировалось методом акустической эмиссии, чувствительным к разрушению структуры ЦК на микромеханическом уровне. Показано, что цикл статической нагрузки изменяет характер выделения энергии при локализованном ударе в сжатом и разгруженном образце в зависимости от приложенного давления. Ключевые слова: осевое давление, повторная нагрузка, акустическая эмиссия.
Физика твердого тела, 67, № 2, с. 276-279 (2025) | Рубрика: 05.03
Бондарева Е.Ю., Чоп Д.А., Безматерных Д.О., Данников А.В., Онищенко К.С. «Применение параметрического гидролокатора для профилирования дна на шельфе и обследования подводных сооружений» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 37-45 (2015). 254 с.
Целью работы является исследование частей инженерных сооружений, находящихся под водой, и заиленных объектов. Достижение данной цели возможно благодаря использованию многозадачных гидроакустических систем и комплексов. Одним из наиболее эффективных средств решения данных задач является параметрический гидролокатор. В статье рассмотрена структурная схема данного устройства, а также данные экспериментальных работ по обследованию и контролю подводных частей опор мостов. В заключении приведен анализ экспериментальных данных и возможностей параметрического гидролокатора.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 37-45 (2015). 254 с. | Рубрики: 07.18 07.19 07.20
Чоп Д.А., Мищукова М.Е., Обыденная В.А., Бондарева Ж.Д. «Использование параметрических антенн в системах подводного наблюдения для оснащения необитаемых аппаратов» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 170-178 (2015). 254 с.
Приводится описание характеристик параметрических антенн, разрабатываемых в Южном федеральном университете на кафедре Электрогидроакустики и медицинской техники и предназначенных для наблюдения подводной обстановки с использованием необитаемых аппаратов. Приводится пример одновременного использования совокупности разрабатываемых параметрических антенн в многофункциональной гидроакустической системе, предназначенной для картографических, промерных, навигационных и поисковых целей.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 170-178 (2015). 254 с. | Рубрики: 07.18 07.19 07.20
Пивнев П.П., Солдатов Г.В., Лукьянченко А.А., Чоп Д.А., Безматерных Д.О., Обыденная В.А. «Применение параметрического профилографа при проведении подводных археологических изысканий» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 198-206 (2015). 254 с.
Профилограф предназначен для поиска и обнаружения придонных и заиленных объектов, стратификации донных отложений, определения типа грунта и может применяться при производстве археологических изысканий, геологических и других видов работ на шельфе как самостоятельно, так и в составе многофункциональных гидроакустических комплексов. В работе приведены результаты гидроакустического мониторинга, снятые с использованием параметрического профилографа в районе мыса Панагия Таманского полуострова на акватории Черного моря.
Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 198-206 (2015). 254 с. | Рубрика: 07.20
Шаргатов В.А., Чугайнова А.П., Коломийцев Г.В. «Устойчивость решений в виде бегущей волны для обобщенного уравнения Кортевега–Де Вриза–Бюргерса с переменным коэффициентом диссипации» Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 210 (2024). 214 с.
Нелинейные задачи теории гидродинамической устойчивости и турбулентность. Звенигород, 18–24 февраля 2024 года, с. 210 (2024). 214 с. | Рубрика: 05.02
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.
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) | Рубрики: 06.08 06.14 06.17

