Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

П

Павленко М.В.

 

Наседкин А.В., Наседкина А.А., Павленко М.В., Рыбянец А.Н. «Компьютерное моделирование и оптимизация низкочастотного трехслойного пьезопреобразователя для геофизического каротажа нефтяных скважин» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1181-1165 (2026)

Проведено исследование трехслойного пьезопреобразователя, разрабатываемого для акустического каротажа в нефтяных скважинах. Излучатель состоит из центральной стальной пластины и двух пьезокерамических пластин. Активные пластины выполнены из пьезокерамики ЦТС-19, поляризованы по толщине, покрыты электродами по основным граням, перпендикулярным толщине, и соединены электрически параллельно. Ставится задача оптимизации данного преобразователя по максимуму амплитуды изгибных колебаний вблизи частоты первого резонанса при варьировании толщин пластин с одинаковой подаваемой напряженностью электрического поля. Решение задачи оптимизации было осуществлено в программном комплексе ANSYS с использованием средств Mechanical APDL, Workbench и DesignXplorer. Были составлены конечно-элементные модели отдельного пьезоизлучателя и пьезоизлучателя с акустической нагрузкой, имитирующей скважинную среду. Для каждого пьезоизлучателя с принятыми геометрическими параметрами вначале из решения задачи модального анализа определялась первая частота электрического резонанса, а затем проводился расчет пьезоизлучателя в режиме установившихся колебаний на резонансной частоте как ненагруженного, так и нагруженного на акустическую среду. В результате были определены наилучшие геометрические размеры пьезоизлучателя, существенно повышающие эффективность его применения в системах акустического каротажа скважин. Численные результаты были также подтверждены экспериментально для отдельных образцов пьезоизлучателя. Ключевые слова: пьезоэлектрический преобразователь, акустический каротаж, резонансная частота, амплитудно-частотная характеристика, компьютерное моделирование, метод конечных элементов, оптимизация

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1181-1165 (2026) | Рубрики: 09 12

Павлов Г.И.

 

Зайнутдинова Д.А., Павлов Г.И., Горбунова О.А., Теляшов Д.А. «Экспериментально-теоретическое исследование влияния частоты и амплитуды пульсаций газового потока на процесс сушки сферической пористой частицы» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1175-1180 (2026)

Представлено экспериментально-теоретическое исследование влияния частоты и амплитуды пульсаций газового потока на процесс сушки сферической пористой частицы, в частности, керамзита. Проведены численные исследования, позволившие выявить зависимость времени удаления поверхностной и связанной влаги от параметров пульсаций воздуха. Исследования проводились на частотах, равных 50, 100, 150, 200 и 250 Гц и амплитудах колебания 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 0,9 от средней скорости потока. Для подтверждения адекватности модели выполнены эксперименты, которые показали, что расхождение между численными результатами и экспериментальными данными не превышает 17%. Полученные результаты позволяют оптимизировать процессы сушки пористых материалов, повышая их эффективность и сокращая энергозатраты. Ключевые слова. Сушка, пористая частица, пульсации, частота и амплитуда, пульсирующий газовый поток

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1175-1180 (2026) | Рубрики: 06 14

Накоряков П.В., Павлов Г.И., Поляев А.В., Гусев А.Л. «О повышении эффективности акустического метода диагностики сплошных сред бесконтактным методом» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 565-570 (2026)

Акустический метод неразрушающего контроля (акустическая дефектоскопия) основан на применении упругих колебаний (волн), возбуждаемых или возникающих в контролируемом объекте. Метод позволяет обнаруживать поверхностные и внутренние

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 565-570 (2026) | Рубрика: 14

Кожарин Н.Ю., Павлов Г.И., Галеева Л.Х. «Экспериментально-теоретическое определение дисперсного состава пузырьков газа в жидкости» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 340-345 (2026)

Пузырьки в жидкой среде влияют на распространение звуковых волн и изменяют акустические характеристики вещества. Это свойство можно применять для подавления вибраций, возникающих в технических системах. На базе учебно-исследовательского центра КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, г. Казань, проводятся эксперименты по изучению поведения газовых пузырьков в воде под влиянием звуковых колебаний. Цель исследований – выявить количественные закономерности влияния частоты колебания и объемного содержания газа на дисперсный состав пузырьков в смеси газа и жидкости. Эксперименты проводятся на специально сконструированном стенде с проведением фотофиксации. В результате обработки фотоснимков получена характеристика дисперсного состава пузырьков в жидкости. Выявлены закономерности изменений дисперсного состава пузырьков под влиянием звуковых колебаний. Представлено описание экспериментального стенда для изучения влияния звукового давления на пузырьки газа, дано описание методики выполнения экспериментов и краткий анализ полученных результатов. Ранее аналогичные опыты были проведены при объемном содержании газов в жидкости порядка 6%. В представленной работе газосодержание составляет не более 1% Ключевые слова: «пузырьки газа», «дисперсный состав пузырьков», «собственная частота колебаний».

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 340-345 (2026) | Рубрика: 06

Павлов Д.В

 

Морозова К.Г., Остапчук А.А., Павлов Д.В «Акустическая эмиссия при подготовке динамического проскальзывания по гетерогенному разлому в крупномасштабном эксперименте» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 736 (2026)

Ключевым фактором, контролирующим процесс проскальзывания по разлому, является пространственная неоднородность фрикционных свойств вдоль его простирания. Невозможность прямого наблюдения за разломами на большой глубине создаёт необходимость в разработке специальных методов диагностики. Лабораторное моделирование позволяет установить общие закономерности изменения макроскопических параметров, контролирующих деформационный процесс. В работе представлены результаты экспериментов на крупномасштабной установке RAMA, созданной в ИДГ РАН для исследования процесса сдвигового деформирования контакта блоков горной породы. Моделью разлома служил нагруженный контакт двух блоков диабаза размером 750×120 мм2, что позволяет сначала воссоздать гетерогенность свойств модельного разлома, а затем изучить пространственно-временные закономерности развития процесса скольжения по этому разлому. На интерфейсе разлома были сформированы зоны, которые обладают повышенной прочностью со свойством скоростного разупрочнения – аналоги зон асперити в модели Канамори. Разрушение асперити сопровождалось излучением большого количества акустических импульсов. Задача локализации зарегистрированных импульсов акустической эмиссии выполнялась методами машинного обучения. В результате кластеризации импульсов акустической эмиссии удалось выявить внутреннюю структуру разломной зоны. Ключевые слова: тектонический разлом, асперити, акустическая эмиссия, лабораторный эксперимент

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 736 (2026) | Рубрика: 09

Павлов И.С.

 

Павлов И.С., Зайцев В.В «Нелинейные локализованные волны деформации в одномерном акустическом метаматериале» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 646 (2026)

Разработана одномерная модель акустического метаматериала “масса-в-массе”, представляющая собой цепочку сферических частиц двух сортов. Взаимодействия между частицами описываются квадратичным потенциалом, зависящим от изменения расстояния между частицами при их отклонениях от положения равновесия. Каждая частица обладает шестью степенями свободы: тремя трансляционными и тремя ротационными. Получена система из 12 дифференциальных уравнений, описывающая распространение акустических и ротационных волн в данном метаматериале. Если в линейном приближении система распадается на 4 связанные подсистемы, то в нелинейном приближении становятся связанными продольные и ротационные волны. Данная подсистема может быть сведена к нелинейному эволюционному уравнению Бенджамина-Бона-Махони, показывающему, что при динамическом воздействии на метаматериал в нем могут формироваться пространственно-локализованные нелинейные волны деформации (солитоны). Для подсистем связанных между собой продольных и ротационных, а также поперечных и ротационных волн найдены условия формирования связанных трехчастотных солитонов огибающих, т.е. волновых пакетов, сохраняющих свои амплитудно-фазовые профили при распространении в метаматериале благодаря компенсирующему действию нелинейных эффектов. Ключевые слова: акустический метаматериал, цепочка сферических частиц «масса-в-массе», нелинейные акустические и ротационные волны, солитоны деформации

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 646 (2026) | Рубрика: 06

Павлова М.В.

 

Вердиян М.Б., Заварин С.В., Кайгородова И.Г., Никишин Е.Л., Павлова М.В. «Исследование согласования пьезоэлектрического многоэлементного преобразователя фильтрового типа для высокочастотной акустооптической ячейки Брэгга с передающей СВЧ линией» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 881-886 (2026)

Проведён анализ входного волнового сопротивления реального пьезоэлектрического преобразователя фильтрового типа широкополосной акустооптической ячейки Брэгга СВЧ диапазона. На основе топологии преобразователя методом последовательных приближений составлена его электрическая эквивалентная схема. Получены аналитические выражения для расчёта входного волнового сопротивления и КСВ преобразователя. Показано, что волновое входное сопротивление имеет комплексный характер, реактивная составляющая которого зависит от коэффициента преобразования электромагнитной энергии в акустическую в элементах преобразователя и от активных потерь энергии в них. Установлено наличие частот, на которых реактивная составляющая волнового сопротивления близка к нулю и на которых КСВ преобразователя минимален, а преобразователь хорошо согласуется с передающей СВЧ линией в широком диапазоне длин радиоволн. Теоретические расчёты подтверждаются экспериментально. Ключевые слова: акустооптическая ячейка Брэгга, волновое сопротивление, пьезоэлектрический преобразователь, коэффициент стоячей волны

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 881-886 (2026) | Рубрика: 06

Павлюк А.С.

 

Медведева П., Максимов Д.Н., Глазко Л.А., Проскурин А.А., Павлюк А.С., Ли Юн, Петров М.И., Богданов А.А. «Аналитическая T-матрица открытого резонатора Гельмгольца» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 495-496 (2026)

Резонаторы Гельмгольца являются основными строительными блоками акустических метаматериалов и метаповерхностей, обеспечивают сильную локализацию волн, улучшенное рассеяние и индивидуальное звукопоглощение. Несмотря на их широкое использование и разнообразие областей применения, общее аналитическое описание резонаторов Гельмгольца с открытой геометрией все еще отсутствует. Одним из подходов к устранению этого пробела является адаптация аналитических методов, разработанных для открытых квантовых систем, таких как открытый квантовый бильярд. Авторами разработана аналитическая замкнутая модель акустической Т-матрицы открытого резонатора Гельмгольца, используя формализм функции Грина и разложения поля внутри резонатора Гельмгольца по базису закрытого резонатора. Метод, первоначально предложенный для хаотического квантового бильярда и обеспечивающий согласование мод на апертуре, может быть естественным образом распространен на классические акустические задачи. Полученный в результате формализм устанавливает явную связь между геометрией резонатора и спектрами рассеяния, обеспечивая прямой доступ как к характеристикам рассеяния, так и к комплексным собственным значениям открытых резонансных мод. Аналитическая T-матрица обеспечивает эффективное мультипольное разложение рассеянного поля и устраняет необходимость в чисто численном нахождении собственных значений. Ключевые слова: открытый резонатор Гельмгольца, матрица рассеяния, открытый квантовый бильярд

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 495-496 (2026) | Рубрика: 04

Пальникова О.В.

 

Остроумова П.Л., Пальникова О.В., Розанов М.И. «Проблемы измерения подводного шума гражданских судов в условиях Арктики» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 138-143 (2026)

Интенсификация судоходства по Северному морскому пути (СМП) сопровождается усилением техногенного воздействия на морские экосистемы, ключевым компонентом которого является подводный шум. В Российской Федерации отсутствуют утверждённые методики измерения судоходных трасс. Для решения данной задачи в рамках мониторинга акустической обстановки предлагается оригинальная конструкция автономного измерительного комплекса. Устройство представляет собой заякоренный притопленный буй-носитель аппаратуры с минимальным энергопотреблением, связанный кабелем с радиобуем, способным периодически всплывать на поверхность для передачи собранной информации об акустической обстановке. Конструктивная схема обеспечивает длительное функционирование и возможность эксплуатации в сложных условиях арктических морей, включая акватории с сезонным ледовым покровом, что делает его перспективным для фонового акустического мониторинга трасс СМП. Ключевые слова: суда, подводный шум, арктические акватории, измерительное устройство, заякоренный буй-носитель аппаратуры, привязной всплывающий радиобуй

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 138-143 (2026) | Рубрика: 07

Панаи А.

 

Емельянов В.А., Румянцев И.А., Еремин А.А., Панаи А. «Численные и натурные эксперименты по определению дисперсионных характеристик нормальных упругих волн в протяженных конструкциях сложного сечения» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1193-1198 (2026)

Исследуются дисперсионные характеристики нормальных мод в упругих волноводах сложного сечения на примере стальной двутавровой балки. Применён метод полуаналитических конечных элементов (SAFE) и проведены экспериментальные измерения с помощью сканирующей лазерной виброметрии. Показано, что возможность регистрации отдельных мод определяется расположением области сканирования относительно узловых точек собственных форм колебаний. Результаты демонстрируют хорошее согласование расчётных и экспериментальных дисперсионных кривых, что важно для оптимизации методик определения упругих свойств волноводов сложной геометрии. Ключевые слова: бегущие упругие волны, волноводы сложного сечения, дисперсионные кривые, метод полуаналитических конечных элементов, лазерная виброметрия.

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1193-1198 (2026) | Рубрики: 04 14

Голуб М.В., Канищев К.К., Арсенов М.А., Еремин А.А., Ханазарян А.Д., Дорошенко О.В., Шилько С.В., Панаи А., Румянцев И.А., Емельянов В.А. «Определение упругих свойств образцов полимерных материалов, изготовленных с использованием аддитивных технологий, по характеристикам упругих волн» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1187-1192 (2026)

Аддитивные технологии активно внедряются в инженерную практику, позволяя быстро и с приемлемой точностью изготавливать изделия сложной геометрии. Однако прогнозирование механического поведения динамически нагруженных элементов конструкций, получаемых аддитивной переработкой полимерных расходных материалов, затрудняется из-за отсутствия достоверных значений их упругих характеристик. Традиционные методы экспериментальной механики, основанные на квазистатических испытаниях стандартных образцов, не позволяют определять динамические упругие модули. В данной работе развивается альтернативный, основанный на дисперсионном анализе волн Рэлея-Лэмба, подход к определению упругих модулей рассматриваемых полимерных материалов на образцах в виде прямоугольных пластин, изготовленных послойным наплавлением. С этой целью виброскорости точек поверхности образцов измерялись с использованием лазерной виброметрии в виде B-сканов и обрабатывались методом матричного пучка. Решение обратной задачи по определению модулей упругости осуществлялось путем минимизации невязки теоретических и экспериментальных дисперсионных соотношений для однородного изотропного волновода в пространстве его упругих характеристик. Выполненные исследования показали достаточно высокий уровень корреляции полученных значений модуля Юнга с результатами испытаний на статическое одноосное растяжение. Ключевые слова: упругие бегущие волны, полимерные материалы, обратная коэффициентная задача, модули упругости, волны Лэмба.

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1187-1192 (2026) | Рубрика: 14

Панкин П.С.

 

Железнова А.С., Халяпин А.В., Ий Дзивей, Панкин П.С., Ли Юн, Петров М.И., Богданов А.А. «Связанные состояния в континууме в акустическом волноводе» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 672-673 (2026)

Связанные состояния в континууме (ССК) – это локализованные моды, которые существуют в спектральной области распространяющихся волн, но не излучают энергию. В акустических волноводах подобные состояния могут возникать, когда моды помещенного в волновод резонатора погружены в континуум нескольких волноводных мод. Формирование ССК обусловлено интерференционным подавлением связи между локализованными модами резонатора и распространяющимися модами волновода и объясняется в рамках теоретико-группового анализа симметрий системы. В этой работе рассматриваются акустические ССК в жёсткостенном волноводе с локальным резонатором и формулируются правила отбора, которые определяют возможность их существования. Установлено, что ССК возникают, когда волноводные моды и собственные моды резонатора относятся к разным неприводимым представлениям точечной группы симметрии, а резонатор расположен симметрично относительно центра волновода. Это ведет к полному подавлению радиационных потерь резонатора. Когда симметрия системы нарушается, например, при смещении резонатора из центра волновода, ССК разрушается и превращается в квазисвязанное состояние с конечной радиационной шириной. При этом появляются узкие резонансы с высокой, но конечной добротностью. Это открывает возможность создания акустических устройств с управляемой добротностью. Ключевые слова: связанное состояние в континууме, акустический волновод, группа симметрии, правила отбора

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 672-673 (2026) | Рубрика: 06

Панкратов И.В.

 

Миронов М.А., Копьев В.Ф., Беляев И.В., Панкратов И.В. «Роль вязкости в излучения шума турбулентным пограничным слоем» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 576-577 (2026)

Проблема излучения шума турбулентностью пограничного слоя (ТПС) на жесткой плоскости впервые поставлена в работе Крейчнана (1956) и с тех пор продолжает привлекать внимание акустиков. Актуальными являются два вопроса: создает ли плоская граница излучение дипольного типа и, если создает, то какова спектральная мощность этого излучения. Имеется две противоположные точки зрения на дипольный механизм излучения шума ТПС. В работе Пауэлла (1960) и последующих работах ряда исследователей утверждается, что плоскость выступает лишь в роли зеркала, которое отражает звук, излучаемый объемной турбулентностью, что приводит к удвоению мощности квадрупольного излучения. При этом касательные, дипольно излучающие напряжения, в принципе, существующие, должны быть очень малы для течений с большими числами Рейнольдса. Другая точка зрения сформулирована в работе К.А. Наугольных и С.А. Рыбака (1980). Здесь приведен веский теоретический аргумент в пользу дипольного излучения для турбулентного течения над пластиной. Взаимодействие турбулентности с границей сведено к отражению сдвиговых (вязких, вихревых) волн от границы. При отражении возникает, помимо отраженной сдвиговой волны, продольная звуковая волна (обратный эффект Константинова). Настоящий доклад посвящен последовательному обобщению теории Лайтхилла, учитывающему генерацию лайтхилловскими квадруполями вязких волн. Проведенный анализ показал, в частности, что при увеличении числа Рейнольдса эффект вязкости в преобразование вязких волн в звуковые не уменьшается, а, наоборот, увеличивается. Также Описана оригинальная методика и соответствующая экспериментальная установка для измерения акустического шума ТПС. Ключевые слова: nурбулентный пограничный слой, вязкость, касательные диполи, шум

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 576-577 (2026) | Рубрика: 08

Папикян Л.А.

 

Карзова М.М., Пестова П.А., Цысарь С.А., Папикян Л.А., Хохлова В.А. «Характерные типы тепловых разрушений биоткани в различных режимах фокусировки мощного ультразвука» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1016-1017 (2026)

В большинстве клинических установок неинвазивной HIFU-хирургии используется тепловой механизм абляции биотканей с помощью фокусированного ультразвука. Создание объемных разрушений в ткани основывается на данных о параметрах единичных воздействий, зависящих от режима фокусировки. В работе представлены результаты лабораторных экспериментов ex vivo по созданию тепловых разрушений различного типа с использованием квазилинейного и ударно-волнового непрерывного ультразвукового воздействия, а также в импульсно-периодических ударно-волновых режимах. В качестве источника использовался одноэлементный излучатель с частотой 1.2 МГц, фокусным расстоянием и полной апертурой 120 мм. Диапазон акустической мощности составлял от 50 до 500 Вт, амплитуда ударных фронтов в фокусе – до 80 МПа, время облучения – до 3 с. Сравнивались характерные размеры, форма и внутренняя структура разрушений в образцах говяжьей печени ex vivo для различного времени, пиковой и средней мощности и полной энергии воздействия. Показано, что использование импульсно-периодических ударно-волновых режимов облучения позволило в 5 раз ускорить получение теплового разрушения с более резкой границей между аблированной и интактной тканью по сравнению с непрерывным режимом облучения с той же средней мощностью, а также визуализировать процесс формирования разрушения с помощью диагностического ультразвука за счет рассеяния на пузырьках кипения. Определены режимы воздействия, при которых достигаются три характерные формы разрушений: в форме «рисового зерна», «головастика» с тепловым контуром, выпаренной центральной полостью и тепловым «хвостом», а также смешанного типа в форме «головастика» с механически разрушенной передней частью «головы». Ключевые слова: высокоинтенсивный фокусированный ультразвук, HIFU, тепловая абляция, ударный фронт.

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1016-1017 (2026) | Рубрика: 13

Папикян Л.А., Пестова П.А., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Карзова М.М. «Сравнение характерных типов тепловой абляции различных биологических тканей ex vivo под воздействием мощного фокусированного ультразвука» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1089-1090 (2026)

При планировании протоколов облучения мощным фокусированным ультразвуком больших объемов биологической ткани необходимо иметь данные о форме, размере и содержимом единичных разрушений. Эти характеристики разрушений зависят не только от параметров ультразвукового воздействия, но и от типа биологической ткани, её структуры и акустических свойств (скорости, плотности, коэффициента поглощения, коэффициента нелинейности и др.). В работе проведен сравнительный анализ характерных одиночных разрушений, чисто тепловых и тепловых с кипением, полученных в различных биологических тканях ex vivo. Рассматривались образцы аутопсийной печени человека, говяжьей печени, говяжьего сердца, операционный материал миомы матки и другие. Воздействие проводилось на глубине 1 см в непрерывном и импульсно-периодическом режимах квазилинейного и ударно-волнового облучения ультразвуком. Использовался одноэлементный излучатель с частотой 1.2 МГц, фокусным расстоянием 120 мм и апертурой 120 мм (Imasonic, Франция). Диапазон акустической мощности составлял от 50 до 500 Вт, амплитуды ударных фронтов в фокусе – до 80 МПа, время облучения – до 1 с. Для каждого типа биологической ткани был определен набор параметров ультразвукового поля, при котором наблюдается тепловое разрушение в форме «рисового зерна», разрушение в форме «головастика» с тепловым контуром и выпаренной в процессе кипения центральной полостью и разрушение смешанного типа, имеющее механически разрушенную «голову» и тепловой «хвост». Работа поддержана грантом РНФ №25-72-10071. Ключевые слова: высокоинтенсивный фокусированный ультразвук, HIFU, тепловая абляция, ударный фронт.

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1089-1090 (2026) | Рубрики: 13 15

Карзова М.М., Цысарь С.А., Пестова П.А., Папикян Л.А., Хохлова В.А. «Реализация в лабораторном эксперименте ударно-волновых режимов фокусировки клинической HIFU-системы» Акустический журнал, 72, № 3, с. 343-354 (2026)

Ударно-волновое импульсно-периодическое воздействие с использованием мощного фокусированного ультразвука представляет собой перспективное направление в развитии клинических методов, основанных на технологии HIFU (High Intensity Focused Ultrasound). Главным преимуществом такого воздействия является быстрое получение разрушения биоткани в строго локализованной области, обусловленное эффективным тепловыделением на ударных фронтах ультразвуковой волны. Проведение экспериментальных исследований ударно-волновых протоколов осложняется значительными затратами, связанными с необходимостью доступа к дорогостоящим клиническим HIFU-системам. В настоящей работе разработана и реализована экспериментальная установка, представляющая собой упрощенный лабораторный аналог клинической HIFU-системы для изучения импульсно-периодических ударно-волновых протоколов облучения, достигаемых с помощью многоэлементных терапевтических решеток V1 и V2 системы MRgHIFU Sonalleve (Profound Medical Corp., Канада). Ультразвуковые решетки V1 и V2 состоят из 256 элементов диаметром 6.6 мм и частотой 1.2 МГц. Предлагаемый аналог представляет собой одноэлементный излучатель с той же частотой, фокусным расстоянием 120 мм и углом схождения 60°. Результаты численного моделирования, данные акустической голографии и прямых гидрофонных измерений в воде демонстрируют, что размеры фокальной области данного излучателя находятся в пределах диапазона размеров фокальных областей решеток V1 и V2, а амплитуда развитого ударного фронта в фокусе достигает 78 МПа, что сопоставимо с параметрами систем V2 (83 МПа) и V1 (96 МПа). Ключевые слова: мощный фокусированный ультразвук, ударный фронт, нелинейные эффекты, численное моделирование, акустическая голография, гидрофон, программный комплекс HIFU beam DOI: 10.7868/S3034500626030020

Акустический журнал, 72, № 3, с. 343-354 (2026) | Рубрики: 05.11 13.01 14.03

Папкова Ю.И.

 

Папкова Ю.И. «Распространение звука в морском волноводе с резким изменением рельефа дна» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 97-104 (2026)

Получено на основе декомпозиции области волновода на части численно-аналитическое решение задачи о звуковом поле в волноводе с жестким дном, имеющем резкое изменение сечения, которое моделируется как цилиндрический выступ или впадина. Предполагается, что поставленная задача имеет радиальную симметрию и допускает возможность декомпозиции на некоторые элементарные подобласти, в которых возможно построение общего решения уравнения Гельмгольца. Потенциал скоростей строится в каждой из частей декомпозиции волновода в виде ряда по нормальным модам, с последующей сшивкой решения на границе. Для определения коэффициентов при нормальных модах используется аппарат бесконечных систем линейных алгебраических уравнений. Ключевые слова: неоднородный волновод, уравнение Гельмгольца, нормальные моды, квазирегулярность, асимптотика.

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 97-104 (2026) | Рубрика: 07

Пахомов М.В.

 

Бритенков А.К., Зайцев А.А., Пахомов М.В., Салин М.Б., Яковлев А.П «Пилотные эксперименты по изучению воздействия акустических сигналов антропогенного происхождения на серого тюленя в акватории Баренцева моря» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1462-1467 (2026)

Влияние антропогенных шумов на морские организмы является предметом исследования на протяжении последних десятилетий, однако последствия подобного воздействия, особенно в морских труднодоступных регионах недостаточно изучено. Возрастающий интерес к освоению Арктического региона приводит к увеличению антропогенной нагрузки на местные экосистемы, в этой связи мониторинг различных индикаторов устойчивого состояния экосистем (к которым относятся в том числе и ластоногие являющиеся консументами высшего порядка) становится ключевым аспектом рационального природопользования в этом регионе. Представлены результаты исследований, проведенных на аквакомплексе ММБИ РАН, направленных на оценку восприимчивости серого тюленя (Halichoerus grypus) к воздействию звуковых сигналов искусственного происхождения, а также на регистрацию сигналов их коммуникации. Затронуты проблемы определения звукового давления, при котором наблюдаются отклонения поведенческих реакций, содержащихся на аквакомплексе тюленей и показано изменение их вокализации в воздухе и воде после воздействия звуковых сигналов. Ключевые слова: экология, Halichoerus grypus, серый тюлень, шумовое загрязнение, поведение, гидроакустический излучатель, акустическая мощность, гидроакустика

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1462-1467 (2026) | Рубрика: 13

Перевалова Н.П.

 

Курдяева Ю.А., Кшевецкий С.П., Перевалова Н.П., Куличков С.Н. «Численное моделирование возмущений атмосферы при землетрясениях» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1535-1539 (2026)

Исследуются математические аспекты моделирования атмосферных волн, генерируемых землетрясениями. На примере сейсмических событий в Японии (2011) и Турции (2023) проведено двумерное моделирование с использованием численной модели AtmoSym. Алгоритмы AtmoSym позволяют детально описывать как распространение, так и нелинейное обрушение волн с последующим переходом в турбулентность. Проанализирована роль фоновых условий и статической устойчивости атмосферы; проведено сопоставление теоретических данных с результатами наблюдений. Ключевые слова: акустико-гравитационные волны, землетрясение, численное моделирование, верхняя атмосфера, ионосфера

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1535-1539 (2026) | Рубрики: 04 09

Перетокин А.В.

 

Волченкова И.С., Перетокин А.В. «К вопросу звукоизоляции современных киносъемочных павильонов» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 764 (2026)

В последние годы в России наблюдается активный рост строительства современных киносъемочных павильонов и реконструкции существующих павильонов. Для обеспечения качественной записи звука во время кинопроизводства звукоизоляция ограждающих конструкций павильонов должна достаточно высокой. Однако в настоящее время в нашей стране отсутствуют актуальные стандарты в области нормирования акустических параметров в таких помещениях. В статье рассмотрены вопросы нормирования звукоизоляции в современных условиях, проблемы реализации высоких значений звукоизоляции в киносъемочных павильонах, приведены примеры ограждающих конструкций современных павильонов и их звукоизоляционные характеристики. Ключевые слова: строительная акустика, киносъемочный павильон, звукоизоляция

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 764 (2026) | Рубрика: 11

Перетокин А.В., Лившиц А.Я., Ширгина Н.Г. «Акустические решения зрительных залов новых оперных театров России» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 840 (2026)

Рассмотрены три зрительных зала строящихся (на момент публикации статьи) оперных театров в Севастополе, Кемерово и Владивостоке в рамках реализации проектов Музейных и театрально-образовательных комплексов. Представлены архитектурно-акустические решения залов, включая объемно-планировочные решения, решения по финишной отделке и трансформации. Проведен сравнительный архитектурно-акустический анализ рассматриваемых залов с существующими историческими мировыми и отечественными оперными залами. Подведены итоги архитектурно-акустического решения залов, сделаны предположения об акустической концепции современного оперного зала. Ключевые слова: архитектурная акустика, оперный театр, зрительный зал, время реверберации

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 840 (2026) | Рубрика: 11

Лившиц А.Я., Перетокин А.В. «Об акустике исторических оперных залов Москвы и Санкт-Петербурга» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 841 (2026)

В России оперное искусство несколько столетий не перестает быть популярным. В Москве и Санкт-Петербурге существует несколько зданий оперных театров разновременной постройки классического итальянского типа, которые были реконструированы в разные годы и адаптированы под современные задачи и требования. В статье приведены результаты акустических измерений в 3 зрительных залах: в Большом Театре (Историческая сцена и Новая сцена) в Москве и в Михайловском театре в Санкт-Петербурге. Проведен сравнительный анализ характеристик рассматриваемых залов с другими мировыми залами подобного типа. Сделаны выводы об акустических особенностях, объединяющих залы такого типа. Ключевые слова: архитектурная акустика, оперный театр, зрительный зал, время реверберации

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 841 (2026) | Рубрика: 11

Пестова П.А.

 

Карзова М.М., Пестова П.А., Цысарь С.А., Папикян Л.А., Хохлова В.А. «Характерные типы тепловых разрушений биоткани в различных режимах фокусировки мощного ультразвука» IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1016-1017 (2026)

В большинстве клинических установок неинвазивной HIFU-хирургии используется тепловой механизм абляции биотканей с помощью фокусированного ультразвука. Создание объемных разрушений в ткани основывается на данных о параметрах единичных воздействий, зависящих от режима фокусировки. В работе представлены результаты лабораторных экспериментов ex vivo по созданию тепловых разрушений различного типа с использованием квазилинейного и ударно-волнового непрерывного ультразвукового воздействия, а также в импульсно-периодических ударно-волновых режимах. В качестве источника использовался одноэлементный излучатель с частотой 1.2 МГц, фокусным расстоянием и полной апертурой 120 мм. Диапазон акустической мощности составлял от 50 до 500 Вт, амплитуда ударных фронтов в фокусе – до 80 МПа, время облучения – до 3 с. Сравнивались характерные размеры, форма и внутренняя структура разрушений в образцах говяжьей печени ex vivo для различного времени, пиковой и средней мощности и полной энергии воздействия. Показано, что использование импульсно-периодических ударно-волновых режимов облучения позволило в 5 раз ускорить получение теплового разрушения с более резкой границей между аблированной и интактной тканью по сравнению с непрерывным режимом облучения с той же средней мощностью, а также визуализировать процесс формирования разрушения с помощью диагностического ультразвука за счет рассеяния на пузырьках кипения. Определены режимы воздействия, при которых достигаются три характерные формы разрушений: в форме «рисового зерна», «головастика» с тепловым контуром, выпаренной центральной полостью и тепловым «хвостом», а также смешанного типа в форме «головастика» с механически разрушенной передней частью «головы». Ключевые слова: высокоинтенсивный фокусированный ультразвук, HIFU, тепловая абляция, ударный фронт.

IV Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXXVIII сессией Российского научно-технического акустического общества, Нижний Новгород, 22–26 июня 2026 г., с. 1016-1017 (2026) | Рубрика: 13

Папикян Л.А., Пестова П.А., Цысарь С.А., Хохлова В.А., Карзова М.М. «Сравнение характерных типов тепловой абляции различных биологических ткан