Базисные лекарственные препараты, вводимые в полость суставов, исследовали методом электретно-термического анализа и в процессе трибологических испытаний. Последние поводили при смазке препаратами пары трения, моделирующей эндопротез сустава, в электромагнитном поле, моделирующем естественное биофизическое поле. Обнаруженные закономерности изменения спектров термостимулированных токов при смазке препаратами в электромагнитном поле и коэффициентов трения позволили объяснить физико-химические механизмы действия лекарственных препаратов. Отмечена практическая значимость комплексного электретно-термического и трибологического анализа лекарственных препаратов для оптимизации локальной терапии суставов.

Энергетические соотношения макроскопической электродинамики диэлектрика рассматриваются с учетом распределения времен релаксации поляризационного процесса. Получены выражения для плотностей потоков мощностей и энергий разряда диэлектрика в случае экспоненциально зависящего от времени электрического поля. Приведена энергетическая оценка эффективности полиэтилентерефталатного (ПЭТФ) диэлектрика емкостных накопителей энергии.

Методами термического анализа и сканирующей электронной микроскопии исследованы явления, происходящие при термическом разложении пористых полиакрилатных композитов, наполненных наночастицами серебра, синтезированными in situ посредством УФ восстановления. Выявлены процессы самоорганизации, выражающиеся в перераспределении наночастиц серебра в расплаве полимера с их последующим спеканием в агломераты, морфология которых зависит от структуры пористой полимерной матрицы. С помощью рентгеновской дифракции показано, что продуктами отжига являются кристаллиты сереба размером 70-90 nm, частично текстурированные по плоскoстям {110} \glqq листового\grqq типа, устойчивые к растворению в азотной кислоте.

Описан экспериментальный комплекс для исследования спектрально-кинетических и пространственно-динамических характеристик взрывного свечения энергетических материалов при инициировании электронными и лазерными пучками нано- и пикосекундной длительности. Спектральный интервал, регистрируемый при взрыве одиночного образца, составляет величину 450 nm, спектральное разрешение до 2 nm, пространственное разрешение до 50 mum, предельное временное разрешение определяется применяемым источником возбуждения и достигает 30 ps.

Проведено компьютерное моделирование температурного поля для ветви термоэлемента в режимах максимального перепада температуры и максимальной холодопроизводительности. В расчетах использовано дифференциальное уравнение стационарной теплопроводности с зависящими от температуры кинетическими коэффициентами. С использованием классической статистики рассчитана оптимальная концентрация носителей заряда.

Взаимодействие высокотемпературного газа с теплозащитным покрытием обусловлено протеканием многочисленных и взаимосвязанных процессов. Необходимость в использовании специальной тепловой защиты возникает в тех случаях, когда незащищенная конструкция под действием тепловых потоков неминуемо должна разрушиться [1--3]. Верхним пределом применимости самых жаропрочных металлов без тепловой защиты можно считать тепловые потоки порядка 2.5·105 W/m2, которые приводятся к равновесным температурам поверхности выше 1500 K. Названные величины могут рассматриваться лишь как условная граница, поскольку в большинстве случаев тепловое воздействие может усугубляться механическими и окислительными воздействиями, что приводит к разрушению конструкции при существенно меньших температурах.

Приведены результаты экспериментальных исследований оптических и токовых характеристик искровых разрядов между искусственным облаком сильно заряженного водного аэрозоля и заземленным электродом и спектральные характеристики токов разряда, полученные с помощью вейвлетного преобразования и фурье-анализа. Выявлены и проанализированы три основные формы финальной стадии разряда. Их характеристики существенным образом зависят от траектории и глубины проникновения разряда в облако заряженного аэрозоля. Найдено, что самая мощная форма разряда по своим параметрам (светимость канала разряда, скорость нарастания тока в финальной стадии, глубокое проникновение внутрь облака заряженного аэрозоля) близка к главному разряду природной молнии и нейтрализует до 5% облачного заряда. В отличие от фурье-анализа вейвлетный анализ показал максимальную интенсивность сигнала (фактически скорости энерговыделения в канале разряда) на более высоких частотах для всех форм разряда. Особенно выделяется самый мощный разряд, для которого наибольшая интенсивность сигнала (на один-два порядка больше, чем при других видах разряда) наблюдается на частотах несколько сотен мегагерц.

Исследовано формирование объемного разряда в неоднородном электрическом поле без дополнительного источника предыонизации в воздухе при атмосферном давлении. Показано, что при субнаносекундном фронте импульса высокого напряжения пространственное распределение свечения плазмы между плоским и сферическим (а также острийным) электродом имеет объемный характер. При этом характер свечения остается качественно прежним при смене полярности напряжения. В рамках диффузионно-дрейфового приближения проведены расчеты волны ионизации в азоте в сферической геометрии. Независимость качественного вида разряда от полярности напряжения объясняется размножением фоновых электронов в плотном газе.

Представлен теоретический анализ физических процессов в мощном интегральном тиристоре с внешним полевым управлением. Рассмотрены особенности конструкции такого прибора и влияние параметров диффузионных слоев тиристорной структуры на вольт-амперную характеристику во включенном состоянии. Дан расчет и сделаны оценки предельного выключаемого тока, который определяется током удержания тиристорной структуры, зашунтированной внешним МОП транзистором. Приведены расчетные зависимости максимального запираемого тока от величины эффективного сопротивления, включающего в себя сопротивление канала МОП транзистора и сопротивление металлизации затвора. Выполнено численное моделирование процесса спада тока, которое показало, что при включении МОП транзистора ток после некоторой задержки спадает за доли микросекунды примерно на 90%, а затем следует участок более медленного спада.

С целью исследовать механизмы кавитационного воздействия на поверхность с микрокапиллярной несплошностью и уточнить модели звукокапиллярного (ЗК) эффекта проведено сравнение величин силы, действующей на цилиндр, и высоты подъема жидкости в капилляре при кавитации, измеренных для одной и той же точки ультразвукового (УЗ) поля. Обнаружено, что сила действует на цилиндр по направлению к кавитационному кластеру, стабилизированному вблизи торца цилиндра. Показано, что сила может быть увеличена с помощью второго цилиндра, расположенного со стороны кластера соосно с первым. Исследована динамика кавитационного кластера в зависимости от величины зазора между двумя цилиндрами, один из которых находился на маятниковом подвесе. Найдены условия возбуждения автоколебаний отклонения маятника. Исследованы зависимости силы притяжения между цилиндрами от частоты УЗ и величины зазора. Установлено, что усредненное по поверхности торца давление на цилиндр диаметром 1.2 mm достигало 0.16 kPa, а давление в капилляре было 0.89 kPa. Таким образом, по крайней мере частично ЗК эффект может быть обусловлен противодавлением, возникающим при взаимодействии кавитационного кластера и капилляра. Эффект может быть применен для разработки датчиков кавитации и излучателей УЗ.