Котов В.М. «Акустооптическая брэгговская дифракция в парателлурите на боковых лепестках пространственного спектра излучения акустического преобразователя» с. 525-530

Исследован режим брэгговской акустооптической дифракции в парателлурите в два первых порядка, осуществляемой на боковых “лепестках” пространственного спектра излучения акустического преобразователя. При этом в один из порядков луч дифрагирует в результате анизотропной дифракции, в другой – изотропной. Режим достигается при наклоне плоскости дифракции к оптической оси кристалла. Для света с длиной длины волны 0.63·10^–4 см, дифрагирующего на “медленной” звуковой акустической волне частотой 26 МГц, эффект проявляется при наклоне плоскости акусто-оптической дифракции на угол ∼3° к оптической оси парателлурита. Обнаруженный эффект подтвержден экспериментально. Эффективность дифракции составила 20% в каждом порядке при электрическом напряжении СВЧ-сигнала на преобразователе 8 В. DOI: 10.7868/S0320791916040109

Юсупов В.И., Коновалов А.Н., Ульянов В.А., Баграташвили В.Н. «Генерация акустических волн непрерывным лазерным излучением на торце оптического волокна в воде» с. 531-539

Изучены особенности акустических сигналов, генерируемых в воде под действием выходящего из оптического волокна непрерывного лазерного излучения мощностью 3 Вт с длинами волн 0.97, 1.56 и 1.9 мкм. Установлено, что при использовании торца волокна без поглощающего покрытия происходит генерация квазипериодических импульсных сигналов по механизму термокавитации из-за образования и схлопывания парогазовых пузырьков миллиметровых размеров. При этом максимальная энергия широкополосного (до 10 МГц) акустического сигнала, который генерируется только при длинах волн 1.56 и 1.9 мкм, сосредоточена в области 4–20 кГц. Показано, что в случае без поглощающего покрытия увеличение коэффициента поглощения лазерного излучения в воде приводит к возрастанию частоты генерации акустических импульсов, а максимальные амплитуды давления в них практически не меняются. При наличии на торце лазерного волокна поглощающего покрытия при всех используемых длинах волн лазерного излучения происходит генерация большого количества мелких парогазовых пузырьков. Это приводит к возникновению непрерывного амплитудно-модулированного акустического сигнала, основная энергия которого сосредоточена в диапазоне 8–15 кГц. Показано, что в этом случае увеличение коэффициента поглощения лазерного излучения в воде приводит к увеличению мощности сигнала акустической эмиссии. Полученные результаты могут быть использованы для объяснения высокой терапевтической эффективности лазерных волоконных аппаратов умеренной мощности. DOI: 10.7868/S0320791916050191

Гостев В.С., Микрюков А.В., Попов О.Е. «Особенности распространения звука в океане с тонкоструктурными неоднородностями» с. 540-549

Анализируются результаты эксперимента в тропической части Индийского океана с использованием взрывного источника звука. Рассматривается временная структура звуковых сигналов в зонах геометрической тени до расстояний 270 км и схема формирования звукового поля в зоне тени лучами, зеркально отразившимися от горизонтально протяженных слоев тонкой структуры скорости звука. По результатам расчета по волновой программе, реализующей метод псевдодифференциальных параболических уравнений, проводится анализ влияния рассеяния сигналов на тонкоструктурных неоднородностях скорости звука на распределение звукового поля в волноводе. Показано, что формируемое бликами поле в каждой из зон тени порождается регулярным полем и распространяется параллельно с ним, отбирая энергию из регулярного поля в ближней зоне и в каждой последующей зоне конвергенции. Этот механизм вызывает дополнительное уменьшение поля в зонах освещенности, что можно интерпретировать как дополнительное затухание регулярного звукового поля. DOI: 10.7868/S0320791916050026

Запевалов А.С., Показеев К.В. «Моделирование спектра инфразвукового гидроакустического излучения, генерируемого морской поверхностью в штормовых условиях» с. 550-555

Анализируется генерация в водную среду инфразвукового излучения морскими поверхностными волнами. Анализ проводится для ситуации, когда источником инфразвука являются поверхностные волны с частотами, близкими к частотам доминантных волн. Предполагается, что на морской поверхности присутствуют две волновые системы: зыбь и ветровые волны. Показано, что при расхождении частот спектральных пиков ветровых волн и зыби на 20% максимальное значение спектра излучения уменьшается примерно на 40% (если генеральные направления двух волновых систем ориентированы строго навстречу друг другу). Отклонение генеральных направлений двух волновых систем от встречного на 45° приводит к снижению максимального значения спектра излучения более чем в два раза. DOI: 10.7868/S0320791916050208

Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Пересёлков С.А., Просовецкий Д.Ю. «Помехоустойчивость интерферометрического метода оценки скорости источника звука в мелком море» с. 556-572

Изложен алгоритм по оценке радиальной составляющей скорости источника звука, основанный на информации о частотных смещениях интерференционных максимумов поля, и рассмотрен вопрос о его помехоустойчивости. Получена предельная оценка для значения входного отношения сигнал/помеха, когда алгоритм работает эффективно. Приведены результаты вычислительного и натурного экспериментов с использованием одиночного приемника и горизонтальной антенны. Проведено сравнение данных экспериментов с аналитическими оценками помехоустойчивости. DOI: 10.7868/S0320791916050105

Салин Б.М., Салин М.Б. «Методы измерения бистатических характеристик рассеяния звука дном и поверхностью» с. 573-581

Измерение бистатических характеристик рассеяния звука дном и морской поверхностью представляет большой интерес в свете развития современных сетецентрических схем гидролокации. В работе оцениваются возможные методы измерения бистатических характеристик рассеяния. В качестве апробации одной из схем измерения, в мелководной акватории с глубиной ∼20 м в диапазоне частот 1–3 кГц с использованием линейных приемных антенн выполнено исследование угловых характеристик реверберации, обусловленной подсветкой акватории активными сигналами с линейно-частотной модуляцией. На основе результатов измерений выполнен расчет бистатических характеристик рассеяния звука в акватории. Проводится сравнение полученных характеристик с известными данными по обратному рассеянию звука. DOI: 10.7868/S0320791916050166

Асминг В.Э., Баранов С.В., Виноградов А.Н., Виноградов Ю.А., Федоров А.В. «Использование инфразвукового метода для мониторинга деструкции ледников в арктических условиях» с. 582-591

Исследовано применение инфразвукового метода для регистрации акустической эмиссии в инфразвуковом диапазоне, вызываемой деструкцией ледников в Арктике. Рассмотрены основные подходы и методы автоматического детектирования сигналов по данным инфразвуковых микрогрупп с точки зрения их практического использования в условиях частых и значительных вариаций уровня шума, характерных для арктического побережья. Предложен новый метод автоматического обнаружения инфразвуковых событий, основанный на представлении сигнала плоской волной и адаптивной оценке уровня шума. Метод позволяет обнаруживать сигналы при малом числе датчиков (до трех) в специфических условиях арктического побережья. Приведены результаты инфразвукового мониторинга деструкции выводных ледников Ис-фиорда (архипелаг Шпицберген), осуществленного Кольским филиалом Геофизической службы Российской академии наук в 2011–2012 годах. DOI: 10.7868/S0320791916040031

Суворов А.С., Соков Е.М., Вьюшкина И.А. «Регулярный алгоритм автоматической корректировки спектральных характеристик акустических конечно-элементных моделей» с. 592-599

Изложен новый метод автоматической доводки конечно-элементных моделей сложных механоакустических систем по результатам экспериментальных исследований. Метод базируется на управлении спектральными характеристиками моделей путем подбора оптимального распределения поправок к жесткости конечно-элементной сетки. По результатам апробации метода продемонстрирована возможность его использования в целях существенного повышения точности моделирования вибрационных характеристик тел произвольной пространственной конфигурации. DOI: 10.7868/S032079191605018X

Коренбаум В.И., Тагильцев А.А., Горовой С.В., Ширяев А.Д., Костив А.Е. «О дальнометрии источников свистящих дыхательных звуков в легких человека при интенсиметрической обработке сигналов, зарегистрированных на поверхности грудной клетки» с. 600-608

Получен набор уравнений для определения расстояния от поверхности грудной клетки до источников свистящих звуков различного типа (монополь, диполь, поперечный квадруполь) в легких человека. При пробной реализации экспериментально определены анатомически правдоподобные оценки расстояний до источников свистящих звуков частотного диапазона 100–550 Гц. Продемонстрирована возможность разрешения расстояний до источников свистящих звуков с различными пиковыми частотами. Проанализированы основные ограничения способа. DOI: 10.7868/S0320791916050051

Руденко О.В., Цюрюпа С.Н., Сарвазян А.П. «Скорость и затухание сдвиговых волн в фантоме мышцы – мягкой полимерной матрице с вмороженными натянутыми волокнами» с. 609-615

Развита теория упругих модулей и диссипативных свойств композитного материала – фантома, моделирующего анизотропию мышечной ткани. Использованный в экспериментах образец был сделан из водоподобного полимера с вмороженными в него упругими нитями, имитирующими мышечные волокна. В отличие от развитой ранее феноменологической теории анизотропных свойств мышечной ткани здесь получена связь модулей с характерными размерами и модулями составляющих композита. Введены эффективные модули упругости и компоненты тензора вязкости, зависящие от натяжения волокон. Проведены измерения скорости распространения сдвиговых волн и сдвиговой вязкости образца при регулируемом натяжении. Волны возбуждались импульсным радиационным давлением, создававшимся модулированным фокусированным ультразвуком. Показано, что с ростом натяжения волокон, имитирующего сокращение мышцы, происходит увеличение как упругости, так и вязкости, причем этот эффект зависит от направления распространения волны. Результаты теоретических и экспериментальных исследований поддерживают нашу гипотезу о защитной функции напряженной скелетной мышцы, предохраняющей кости и суставы от травм. DOI: 10.7868/S0320791916050154

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Казанский А.С., Мансфельд А.Д., Санин А.Г., Шаракшанэ А.С. «Аппаратная функция широкополосного акустотермометрического датчика» с. 616-623

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что для типичных в акустотермометрии расстояний между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального. DOI: 10.7868/S0320791916050014

Матвеев Ю.И., Костенко В.И. «Проблемы движения ультразвуковых пенетрационных устройств в дисперсных средах при бурении реголита Луны» с. 624-632

Рассмотрены проблемы бурения реголита в районах Южного полюса Луны: влияние водяного льда на упругие свойства реголита, движение ультразвукового пенетрационного устройства в дисперсной среде. Показано, что с помощью низкочастотного вибрационного воздействия можно управлять вязкостью дисперсных систем. Рассчитана гидродинамика движения пенетрационного устройства в дисперсной среде. Выполнены оценки скорости бурения на различных глубинах и режимах бурения для того, чтобы обеспечить сохранение летучих компонентов грунта. DOI: 10.7868/S0320791916050117

«Виктор Феликсович Копьев (К 60-летию со дня рождения)» с. 633-634

DOI: 10.7868/S0320791916050129

«Памяти Федора Васильевича Бункина (17.01.1929–06.05.2016)» с. 635-636

DOI: 10.7868/S032079191605021X