Главная – Журналы – Поиск по журналам

Предложен метод реконструкции по одному изображению криволинейных поверхностей. Для реконструкции поверхности используются данные силуэта объекта и многоуровневая карта высот. В отличие от известных подходов к реконструкции одного ракурса предлагаемый метод не имеет ограничения по глубине и требует на порядок меньше вычислений. 3D-модели с высоким разрешением могут быть сгенерированы в интерактивном режиме.

Рассматривается создание системы управления продольным движением летательных аппаратов на основе принципа управления полной энергией. Представлена структура системы управления, включающая не зависящее от летательных аппаратов ядро, а также переход к командам отклонения руля высоты и тяги, полученным на основе принципа инверсных моделей. Система управления реализована для моделей трёх летательных аппаратов различной аэродинамической схемы. Исследование качества регулирования выполнено методом численного моделирования.

Развитие методов управления потоком и теплообменом в затопленных турбулентных струях (импактных струях), натекающих на преграду, является важной задачей, поскольку такая конфигурация используется в различных технических приложениях. Технология активного управления потоком и оптимизация сигнала, управляющего внешним возмущением расхода в импактных струях, могут быть применены для эксплуатации присущих потоку свойств в целях дальнейшего улучшения теплообмена на стенке. Использована ИК-термография и проведены измерения методом PIV (Particle Image Velocimetry) для оптической диагностики температурных полей стенки и полей скорости в условиях управления возмущением расхода, в том числе с обратной связью от локального датчика скорости. Обнаружено, что низкоамплитудные синусоидальные возмущения увеличивают интегральную температуру на стенке за счёт интенсификации отрыва потока на стенке по сравнению с невозмущённой струёй. Также установлено, что высокоамплитудные возмущения в режиме пульсирующей струи позволяют снизить интегральную температуру за счёт увеличения средней скорости потока вблизи стенки и скомпенсировать нежелательный эффект отрыва потока. Алгоритм генетического программирования позволил найти автоколебательный режим при возмущении струи с обратной связью, который улучшает локальный теплообмен на стенке не хуже, чем в случае вынужденного периодического возмущения.

Решена задача угловой ориентации подвижного объекта с использованием измерений бесплатформенной инерциальной навигационной системы (БИНС) и спутниковой навигационной системы (СНС) при самых общих предположениях о характере углового движения объекта и вероятностных характеристиках помех инерциальных измерений. Решение получено в виде расширенного фильтра Калмана, использующего в качестве оцениваемых параметров ориентации направляющие косинусы поворота в инерциальной системе координат, а в качестве вектора наблюдения - вектор измерений СНС и акселерометров БИНС. Приведён пример, иллюстрирующий высокую устойчивость и скорость сходимости процесса оценивания выбранных параметров угловой ориентации подвижного объекта.

Проведены теоретические исследования зависимости оптимальной толщины однослойного просветляющего слоя SiO₂ на кремниевом фотодиоде от характеристик падающего на фотодиод света. Показано, что оптимальная толщина однослойного просветляющего SiO₂ для различных распределений интенсивности по углу увеличивает квантовую эффективность фотодиода до 1,1 раза по сравнению с классическим однослойным просветляющим покрытием толщиной λ/4n, которое является оптимальным при нормальном падении монохроматического света.

Проведены эксперименты по тестированию долговременной стабильности метрологических показателей лазерного генератора изображений модели CLWS-300, используемого в технологическом процессе выпуска оборудования гониометрического типа. Показано, что на временном интервале 18 лет лазерный генератор модели CLWS-300 сохранил способность воспроизводить свои показатели практически в неизменном виде.

Рассматривается когерентная волоконно-оптическая система передачи OFDM-сигналов. Каналы сформированы с помощью спектрально-эффективных форматов модуляции: QPSK, M-QAM. Исследуется влияние на канальные сигналы нелинейных фазовых шумов, возникающих в оптическом волокне. Показано, что появляющиеся в оптическом тракте нелинейные фазовые шумы преобразуются в амплитудные и, смешиваясь с шумами оптических усилителей, приводят к уменьшению показателя качества сигнала. Даны оценочные формулы для определения помехозащищённости канальных сигналов посредством расчёта Q-фактора.

С использованием модели эквивалентных транспарантов исследованы дифракционные явления Фраунгофера в когерентном свете на протяжённом объекте постоянной толщины в виде объёмного асимметричного края со скосом и плоской отражающей (серой) внутренней поверхностью объекта, характеризуемой модулем амплитудного коэффициента отражения света и сдвигом фазы в отражённой волне. Показано, что поле в дальней зоне может быть представлено в виде двух компонент: проходящей и отражённой, первая из которых соответствует дифракции света на абсолютно поглощающем асимметричном крае, а вторая описывает дифракционные явления на объёмной структуре в виде бипланарной щели, освещённой плоской волной света. На основе конструктивной аппроксимации интегральной функции Френеля получено в аналитическом виде выражение для спектра объекта, исходя из которого можно исследовать поведение полей в дальней зоне. Показано, что в случае большого скоса объекта основной вклад в поле даёт отражённая компонента. Предложены способы определения геометрических параметров объекта путём измерения положения центрального максимума отражённой компоненты и его эффективной ширины.

Представлены экспериментальные данные по изучению фононных и оптических свойств нанопроволок GaAs ориентации (111), расположенных на золотой подложке с помощью методов спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС) и фотолюминесценции (ФЛ). Структурные параметры нанопроволок были определены методами атомно-силовой (АСМ) и сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). В спектрах микроКРС и микроФЛ отдельной нанопроволоки GaAs наблюдаются моды оптических фононов GaAs и их обертонов, вплоть до третьего порядка, и полоса экситонной фотолюминесценции. В спектрах микроФЛ проявляется анизотропия интенсивности ФЛ в нанопроволоках, причём максимальный/минимальный сигнал наблюдается при направлении вектора поляризации вдоль/поперёк проволоки. Выполнено картирование наноФЛ отдельной нанопроволоки GaAs с пространственным разрешением 20 нм, что существенно меньше дифракционного предела. При переходе к нанометровым масштабам обнаружено плазмонное усиление сигнала ближнепольной экситонной наноФЛ, обусловленное металлизированной АСМ-иглой.

В условиях сверхвысокого вакуума тремя методами (твердофазной эпитаксией, реактивной эпитаксией и молекулярно-лучевой эпитаксией) выращены эпитаксиальные и поликристаллические плёнки силицидов железа (Fe), хрома (Cr) и кальция (Ca) различной толщины (от 3,2 до 380 нм) на кремниевой и сапфировой подложках. Методом рентгеновской дифракции для них определены кристаллическая структура и сопряжение с решёткой кремния. Сравнительный анализ спектров комбинационного рассеяния света (КРС) и спектров дальней ИК-спектроскопии показал, что максимальной интенсивностью пиков КРС обладают плёнки полупроводниковых силицидов, а обнаруженные сдвиги их положений вызваны искажениями в решётках силицидов. Установлено, что в плёнках моносилицидов железа и хрома при фиксированной длине волны лазерного возбуждения ( λ = 628,3 нм) и мощности 3,4 мВт интенсивность пиков КРС падает с уменьшением толщины плёнки, что приводит к их полному исчезновению при толщине ниже 10 нм. На монокристаллическом сапфире выращены плёнки трисилицида хрома, что позволило впервые обнаружить для него при λ = 488 нм и мощности 0,42 мВт активные фононы КРС в волновых числах 214,3 и 273,1 см^-1. Исследованные плёнки моносилицидов переходных металлов представляют значительный интерес с точки зрения перспектив их использования в качестве материалов для термоэлектроники и спинтроники, а систематизированная информация об активных фононах КРС и ИК-активных фононах позволит оперативно определять тип сформированной фазы сразу после роста плёнок.