Радиофизика, электроника, акустика

Численное моделирование кольцевого четырехступенчатого термоакустического двигателя с бегущей волной

Технология термоакустического преобразования энергии – одна из наиболее перспективных технологий преобразования тепловой энергии в электрическую. В данной работе сделан краткий обзор достижений в области разработки многоступенчатых термоакустических двигателей с бегущей волной. Проведено численное моделирование четырехступенчатого двигателя при работе с нагрузкой. Целью работы было определение параметров двигателя, необходимых для достижения максимума КПД системы с нагрузкой и перепада мощности на нагрузке. Оптимизация параметров двигателя была проведена в программе DeltaEC.

Аттрактор Лоренца в системе с запаздыванием : пример псевдогиперболического хаоса

Авторы: Кузнецов С. П., Купцов П. В.

Вводится в рассмотрение пример системы, описываемой дифференциальными уравнениями с запаздывающим аргументом, в которой в бесконечномерном фазовом пространстве имеет место хаотический аттрактор, аналогичный по свойствам аттрактору Лоренца. Показано, что хаотическая динамика на аттракторе соответствует математической теории псевдогиперболической динамики Шильникова и Тураева, которая обеспечивает условия неразрушения хаоса при малых вариациях параметров и функций в динамических уравнениях.

СИНХРОНИЗАЦИЯ ХИМЕРНЫХ СТРУКТУР В АНСАМБЛЯХ НЕЛОКАЛЬНО СВЯЗАННЫХ КУБИЧЕСКИХ ОТОБРАЖЕНИЙ

Авторы: Холуянова И. А., Богомолов С. А., Анищенко В. С.

Исследуются явления взаимной и внешней синхронизации химерных структур в двух связанных ансамблях из дискретных отображений. Каждый из ансамблей представляет собой одномерное кольцо из нелокально связанных кубических отображений. Подбором параметров режим колебаний индивидуальных осцилляторов соответствовал хаотическому. С целью реализации отличающихся пространственно-временных структур в ансамблях, при отсутствии связи между ними, вводилась расстройка по параметрам нелинейности индивидуальных осцилляторов первого и второго ансамблей.

РАСЧЕТ ФОКУСИРУЮЩИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СПИНОВЫХ ВОЛН МЕТОДОМ МИКРОМАГНИТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Авторы: Дудко Г. М., Кожевников А. В., Сахаров В. К., Стальмахов А. В., Филимонов Ю. А., Хивинцев Ю. В.

Объектом исследования данной работы являются спиновые волны (СВ) в магнитных пленках. В последнее десятилетие наблюдается всплеск интереса к СВ, который вызван перспективой создания спин-волновых устройств обработки информации субмикронных размеров и интеграции магнонных и спинтронных устройств. Следует добавить, что помимо традиционного применения спиновых волн для обработки СВЧ-сигналов широко обсуждается возможность изготовления логических устройств и голографической памяти на основе эффектов распространения и интерференции СВ.

СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРЕДСКАЗАТЕЛЬНОЙ МОДЕЛИ В СВЯЗАННЫХ СИСТЕМАХ С ЗАПАЗДЫВАНИЕМ

Авторы: Чуб Р. О., Пономаренко В. И., Прохоров М. Д.

Объектом исследования является система скрытой передачи информации на базе генераторов с запаздыванием. Выбор модели обусловлен тем, что системы с запаздыванием достаточно просто реализовать в эксперименте, при этом они могут демонстрировать хаотическое поведение с большим числом положительных ляпуновских экспонент (гиперхаос). В передатчике использована модуляция времени задержки хаотического генератора бинарным информационным сигналом.

ДВА ПОДХОДА К РЕШЕНИЮ СКАЛЯРНОЙ ЗАДАЧИ ДИФРАКЦИИ НА ПЛОСКОЙ ДВУПЕРИОДИЧЕСКОЙ РЕШЕТКЕ ИЗ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ, РАСПОЛОЖЕННОЙ В ЖИДКОМ СЛОЕ

Авторы: Маненков С. А.

На основе модифицированного метода дискретных источников (ММДИ) разработаны две методики решения скалярной трехмерной задачи рассеяния на плоской решетке, состо- ящей из импедансных тел вращения, расположенной в жидком слое. В работе предложен эффективный алгоритм нахождения периодической функции Грина, учитывающий слоистый характер среды. Выполнено сравнение результатов, полученных при помощи обеих методик. Для тестирования метода проведено сравнение угловой зависимости диаграммы рассеяния вытянутого суперэллипсоида вращения, полученной при помощи ММДИ и метода диаграммных уравнений.

ВОЗВРАТЫ ПУАНКАРЕ И РАЗМЕРНОСТЬ АФРАЙМОВИЧА–ПЕСИНА В НЕАВТОНОМНОМ КОНСЕРВАТИВНОМ ОСЦИЛЛЯТОРЕ

Авторы: Анищенко В. С., Семенова Н. И., Галактионова Т. И.

Одной из фундаментальных особенностей временной динамики явля ется возврат Пуанкаре. Показано, что статистика времен возврата при глобаль ном подходе зависит от топологической энтропии h. Случай h > 0 (множество с перемешиванием) уже был исследован теоретически, а выводы теории были подтверждены результатами численного моделирования. Случай h = 0 (множество без перемешивания) также был исследован теоретически, но недавние результаты численного моделирования выявили накоторые расхождения с теорией.

ОТ ДИНАМИКИ АНОСОВА НА ПОВЕРХНОСТИ ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ КРИВИЗНЫ К ЭЛЕКТРОННОМУ ГЕНЕРАТОРУ ГРУБОГО ХАОСА

Авторы: Кузнецов С. П.

Отправляясь от задачи о геодезическом потоке на поверхности отрицательной кривизны, где реализуется хаотическая динамика Аносова, разработана электронная схема генератора грубого хаоса. Приводятся результаты исследований с помощью пакета схемотехнического моделирования NI Multisim, а также результаты численного решения уравнений, доставляющих разную степень точности описания динамики рассматриваемой системы.

ВОЛНОВОДНО-ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС В СИСТЕМЕ С НАНОМЕТРОВЫМ МЕТАЛЛИЧЕСКИМ СЛОЕМ НА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПОДЛОЖКЕ

Авторы: Усанов Д. А., Скрипаль А. В., Пономарев Д. В., Латышева Е. В., Феклистов В. Б.

Установлена высокая чувствительность частотных зависимостей коэффициента прохождения электромагнитной волны к изменению толщин нанометровых металлических слоев, нанесенных на диэлектрические пластины, в случае возникновения волноводно-диэлектрического резонанса при частичном заполнении структурой поперечного сечения волновода по ширине и асимметричном размещении относительно его середины. Обоснован теоретически и экспериментально СВЧ-метод измерения толщины металлических пленок в слоистых металлодиэлектрических структурах, частично заполняющих поперечное сечение волновода.