Физический факультет
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
МЕНЮ
Найдено: 713

Влияние жидкости с различной проводимостью, вязкостью и диэлектрической проницаемостью на характеристики щелевой моды в акустической линии задержки

Влияние жидкости с различной проводимостью, вязкостью и диэлектрической проницаемостью на характеристики щелевой моды в акустической линии задержки

И. А. Бородина, Б. Д. Зайцев, А. А. Теплых

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750401

Экспериментально исследовано влияние жидкости с различной проводимостью, диэлектрической проницаемостью и вязкостью на характеристики щелевой моды в структуре, состоящей из линии задержки с поперечно-горизонтальной волной и верхней пластины, разделенных воздушным зазором. Линия задержки была выполнена из Y-X ниобата лития, верхняя пластина – из Z-X ниобата лития. Возбуждение щелевой моды приводило к острым резонансным пикам на частотных зависимостях полных потерь и фазы выходного сигнала линии задержки. Установлено, что глубина и частота этих пиков зависят от указанных параметров жидкости, контактирующей с верхней пластиной. Показана возможность использования щелевой моды в исследуемой структуре для идентификации жидкостей с различными значениями проводимости, вязкости и диэлектрической проницаемости.

Показать Аннотацию
PDF

Чувствительность дисперсионных характеристик акустических волн в слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз» от толщины металлических слоев

Чувствительность дисперсионных характеристик акустических волн в слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз» от толщины металлических слоев

С. И. Бурков$^1$, О. П. Золотова$^2$, П. П. Турчин$^1$, И. М. Рычков$^1$

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750402

В настоящей работе было выполнено исследование влияния массовой нагрузки в виде двух металлических слоев (верхний и нижний электрод) на изменение фазовой скорости дисперсионных мод упругой волны в пьезоэлектрической слоистой структуре «Me/ZnO/Me/алмаз». Проанализированы зависимости этой величины от отношения h×f (частота×толщина пьезоэлектрика) и отношения d/h (толщина металла/толщина пьезоэлектрика). В качестве материала металлических слоев рассматриваются алюминий (Al), молибден (Mo), платина (Pt).

Показать Аннотацию
PDF

Влияние электрических граничных условий вблизи свободной стороны пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на его характеристики

Влияние электрических граничных условий вблизи свободной стороны пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на его характеристики

Б. Д. Зайцев, А. М. Шихабудинов, А. А. Теплых, И. А. Бородина

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750403

Экспериментально исследовано влияние зазора между свободной стороной пьезоэлектрического резонатора с поперечным электрическим полем на основе ниобата лития и электрически проводящей пленкой на поверхности диэлектрической пластины на частоты параллельного и последовательного резонансов. Измерения проводились в диапазоне температур от 14 до 45ºС. Показано, что при изменении зазора от 0 до 3.5 мм частота параллельного резонанса монотонно увеличивается на 1.3% при постоянной температуре. Изменение частоты последовательного резонанса в интервале 0 – 3.5 мм при фиксированной температуре не превышало 0.02 – 0.07%. Теоретический анализ количественно подтвердил зависимости указанных частот от ширины зазора. Было показано, что разница между рассчитанными и измеренными зависимостями частот параллельного и последовательного резонансов от ширины зазора не превышает 0.6%. Показана возможность создания измерителей перемещений с температурной компенсацией, которые могут быть использованы для непрерывного контроля деформаций и раскрытия трещин различных конструкций.

Показать Аннотацию
PDF

Разработка нанобиосенсоров на основе акустоэлектронных технологий

Разработка нанобиосенсоров на основе акустоэлектронных технологий

В. В. Колесов$^1$, И. Е. Кузнецова$^1$, Е. С. Солдатов$^2$, С. А. Дагесян$^2$, А. Е. Мельников$^2$, В. И. Анисимкин$^1$, В. В. Кашин$^1$

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750404

Использование методов акустоэлектроники и интеграция нанобиосенсоров с акустическими линиями задержки в рамках планарных технологий дают возможность создания акустобионаноэлектронных датчиков с повышенной чувствительностью и селективностью. В работе разработан акустоэлектрический чип-сенсор на основе монокристаллической пластины ниобата лития толщиной 0.35 мм с системой встречно-штыревых преобразователей (ВШП) для возбуждения соответствующей акустической волны, который вставляется в чип-холдер со стандартным разъемом ножевого типа. Для создания планарной наноструктуры наноэлектронного трансдьюсера использовалась технология стандартной фотолитографии, различных фоторезистов и реактивного ионного травления и магнетронного напыления. Область размером 80х80 микрон в центре чипа служила для формирования электронной наноструктуры, которая является прообразом наноэлектронного трансдьюсера. В полученных наноструктурах могут быть сформированы нанозазоры для иммобилизации молекул белков-ферментов и создании селективных молекулярных биосенсоров.

Показать Аннотацию
PDF

Прохождение звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции зданий

Прохождение звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции зданий

В. Н. Бобылёв, В. А. Тишков, П. А. Гребнев, Д. Л. Щёголев, Д. В. Монич

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750501

Рассмотрены основные положения теории самосогласования волновых полей, позволяющей исследовать механизм прохождения звука через однослойные и многослойные ограждающие конструкции с учетом двойственной природы прохождения звука. Приведены аналитические выражения для определения предельной звукоизоляции ограждения, которая не может быть превышена при заданной массе и геометрических размерах. Исследованы резервы повышения звукоизоляции однослойных и многослойных ограждающих конструкций, применяемых в строительстве.

Показать Аннотацию
PDF

К вопросу объективной оценки акустики связанных помещений

К вопросу объективной оценки акустики связанных помещений

Х. А. Щиржецкий, В. М. Алешкин, А. О. Субботкин, В. Н. Сухов

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750502

В работе, на основании комплекса натурных измерений, показана практическая применимость предложенного метода расчета реверберации связанных помещений. Отмечена особая полезность метода при акустическом проектировании зальных помещений с трансформируемой перегородкой между ними. В качестве подтверждения приводятся результаты экспериментальной проверки предложенных оценок на основе проведенных авторами натурных акустических измерений в помещениях Дворца Искусств «Нефтяник» в г. Сургут.

Показать Аннотацию
PDF

Звукоизоляция трёхслойных тонких бетонных конструкций с интегрированным каркасом

Звукоизоляция трёхслойных тонких бетонных конструкций с интегрированным каркасом

А. Я. Лившиц

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750503

В современных многоэтажных жилых домах межквартирные стены не обладают необходимой звукоизоляцией Rw=52 дБ. Причиной этого является применение в качестве материала для таких стен лёгких газосиликатных или гипсовых блоков. Применение материалов с большей плотностью или большей толщины ограничено несущей способностью междуэтажных перекрытий и экономией площади жилого пространства. Для решения этой проблемы разработаны трёхслойные конструкции внутренних не несущих стен, состоящие из наружных слоёв, сложенных из Ш (Е) или ТТ образных бетонных блоков, повернутых рёбрами жёсткости друг к другу. Их внутренний слой выполнен из звукопоглощающего материала – минеральной ваты, керамзитового песка. При общей толщине таких конструкций в 160…200 мм удалось получить звукоизоляцию в 52…53 дБ. В статье приведены результаты экспериментального исследования влияния на звукоизоляцию таких трёхслойных стен плотности бетона, материала внутреннего слоя, других факторов.

Показать Аннотацию
PDF

Громкость речи - параметр для оценки акустики учебных аудиторий

Громкость речи - параметр для оценки акустики учебных аудиторий

В. О. Жукова$^1$, Н. Г. Канев$^2$

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750504

В настоящей работе представлены результаты измерения акустических параметров учебных аудиторий МГТУ им. Баумана средней вместимости, предназначенных для проведения лекций и семинаров. Для характеристики акустики аудиторий выбраны следующие параметры: время реверберации, индекс передачи речи STI, а также уровень звука речи лектора, называемый в настоящей работе громкостью речи. Предложен параметр для характеристики пространственного распределения громкости речи. Параметр является нелокальным, поэтому в больших аудиториях оценка акустического качества по этому параметру оказывается дифференцированной. Предлагается простой метод измерения в натурных условиях громкости речи с удалением от источника. Проанализирована связь данного параметра с другими акустическими параметрами аудиторий, а также с размерами и внутренней отделкой аудиторий.

Показать Аннотацию
PDF

Изучение зависимости уровня шума турбулентного потока от параметров течения

Изучение зависимости уровня шума турбулентного потока от параметров течения

А. А. Дорофеева$^{1,2}$, Т. В. Жарников$^1$

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750601

Целью настоящей работы является изучение влияния осредненных характеристик турбулентного потока жидкости или газа в трубе на уровень создаваемого им шума. Роль шума играют гидродинамические флуктуации давления, возрастающие с увеличением числа Рейнольдса, а в качестве параметра потока рассматривается его средняя скорость. В результате теоретического анализа корреляционных функций полей скорости и давления получена зависимость мощности шума от средней скорости. Численное моделирование турбулентного течения было выполнено в стандартном пакете CFD методом крупных вихрей (LES). Рассматривались течения газа с плотностью 100 кг/м^3 в диапазоне чисел Рейнольдса от 3.2·10^4 до 1.3·10^5. Анализ временного распределения флуктуаций давления и скорости показал, что они могут быть описаны в рамках модели локальной изотропной турбулентности в центральной части течения. Зависимость мощности шума от средней скорости потока была найдена путем расчета временных моментов первого и второго порядков для флуктуирующих гидродинамических величин. Сравнение теоретической зависимости с результатами численного моделирования показало хорошее согласие.

Показать Аннотацию
PDF

Экспертная система диагностики ожирения и функционального тонуса организма «БодиСоник»

Экспертная система диагностики ожирения и функционального тонуса организма «БодиСоник»

А. Г. Кириллов, А. М. Рейман

Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2017. № 5. 1750701

В работе представлены результаты разработки специализированного ультразвукового прибора для поиска и измерения глубины залегания сильно отражающих структур в мягких тканях (границ раздела жировых и мышечных слоев тела) и программного обеспечения, формирующего экспертную систему для оценки степени ожирения и функционального тонуса организма.

Показать Аннотацию
PDF