- разработан многоцелевой спектрометр на основе мощного Nd:YАG лазера и накачиваемого им лазера на красителях. В нем используются двух-, четырех-, а также однофотонные межуровневые переходы в молекулах и радикалах для бесконтактных количественных измерений температуры (до 3 100 К)и концентраций (от 0,01 %) в реагирующих газовых потоках в сложных условиях при высоком временном (10-8 с) и пространственном (0,1 мм3) разрешении. Имеет приближенные к предельным энергетические характеристики и адаптирован для использования на разных аэродинамических установках;
- доказана взаимосвязь профилей спектральной интенсивности широкополосного лазера и антистоксова сигнала, полученных при моноимпульсной регистрации в схеме КАРС с вырожденными частотами. Их одновременное измерение в одной вспышке лазеров и совместная обработка позволяют уменьшить случайную погрешность измерения температуры без использования контрольного объема;
- показано, что изменение варианта синхронизма для взаимодействующих лазерных компонент на альтернативный изменяет знак рамановского сдвига для рассеянной компоненты двойного широкополосного КАРС (схема с невырожденными частотами). Это обеспечивает коррелированные пульсации для одноименных линий, соответственно, в O- и S-ветвях двух спектров, полученных в одном импульсе лазеров, и может использоваться для уменьшения случайной погрешности измерений при одновременном упрощении аппаратуры;
- температура и концентрации радикалов и молекул могут быть получены из широкополосных спектральных данных при расчете полной базы данных межуровневых переходов (одно-, двух- и четырех фотонных) и с учетом параметров лазерного излучения и регистрирующей аппаратуры;
- также автор защищает полученные при исследованиях возможностей методов измерений в сфокусированных лазерных пучках в газах - РР, КР,КАРС и ЛИФ опытные данные:
- о плотности газа в свободных струях смесей моносилана;
- о составе газов при диффузии воздуха в He и H2 в широком диапазоне концентрации воздуха: 0,01 %-100 %;
- о температуре факела при горении твердого топлива;
- о температуре и концентрации радикалов при горении газофазного топлива;
- о распределении абсолютных концентраций радикалов OH в пограничном слое с горением этанола.
2Коробейничев, О. П. К обоснованию зондового масс-спектрометрического метода исследования структуры пламен с узкими зонами горения [Текст] / О. П. Коробейничев, А. Г. Терещенко, И. Д. Емельянов, А. Л. Рудницкий, С. Ю. Федоров, Л. В. Куйбида, В. В. Лотов // Физика горения и взрыва. – 1985. – № 5. – С. 22–28.
3Малов, А. Н. Применение эксимерных XeCl и KrF лазеров для диагностики пламени методом спонтанного комбинационного рассеяния [Текст] / А. Н. Малов, С. Ю. Федоров // Физика горения и взрыва. – 1988. – Т. 24, № 4. – С. 54–58.
4Бояршинов, Б. Ф. Использование КАРС-спектрометра для одновременных измерений температур и концентраций в водородо-воздушных пламенах [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров, А. А. Волков // Физика горения и взрыва. – 1993. – № 5. – С. 34–37.
5Бояршинов, Б. Ф. Спектрометр когерентного антистоксова рассеяния на вращательных переходах водорода [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров, А. А. Волков // Приборы и техника эксперимента. – 1994. – № 1. – С. 153–158.
6Бояршинов, Б. Ф. Измерение корреляционных характеристик затопленной струи по комбинационному рассеянию света [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров, А. А. Волков // Приборы и техника эксперимента. – 1994. – № 5. – С. 110–116.
7Федоров, С. Ю. Альтернативный синхронизм во вращательном когерентном антистоксовом рассеянии света [Текст]/ С. Ю. Федоров // Приборы и техника эксперимента. – 1996. – № 1. – С. 125–129.
8Бояршинов, Б. Ф. Измерение параметров вихревого потока газа методом когерентного антистоксова рассеяния света [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // Приборы и техника эксперимента. – 1999. – № 6. – С. 95–99.
9Хмель, С. Я. Конденсация смесей моносилан-аргон и моносилан-гелий в свободной струе [Текст] / С. Я. Хмель, С. Ю. Федоров, Р. Г. Шарафутдинов // Журнал технической физики. – 2001. – Т. 71, вып. 6. – С. 116–121.
10Бояршинов, Б. Ф. Измерение температуры горения твердого топлива методом КАРС [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // Прикладная механика и техническая физика. – 2002. – Т. 43, № 6. – С. 170–175.
11Бояршинов, Б. Ф. Измерение температуры и концентрации ОН в спир-товоздушном пламени методом ЛИФ [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // Физика горения и взрыва. – 2003. – Т. 39, № 3. – С. 3–8.
12Бояршинов, Б. Ф. Измерение методом ЛИФ температуры и концентрации радикала ОН при горении водорода и этанола [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // Физика горения и взрыва. – 2004. – № 5. – С. 16–20.
13Бояршинов, Б. Ф. Распределение радикалов OH и CH в пограничном слое при горении этанола [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, В. И. Титков, С. Ю. Федоров // Физика горения и взрыва. – 2005. – Т. 41, № 4. – С. 22–28.
14Бояршинов, Б. Ф. Применение метода вращательного комбинационного рассеяния света для исследования газовых примесей [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // Прикладная механика и техническая физика. – 2010. – Т. 51, № 5. – С. 177–184.
15Федоров, С. Ю. Отношение сечений вращательного комбинационного рассеяния для кислорода и азота по измерениям в воздухе [Текст] / С. Ю. Федоров, Б. Ф. Бояршинов // Оптика атмосферы и океана. – 2012. – Т. 25, № 8. – С. 665–667.
16Бояршинов, Б. Ф. Тепломассоперенос и стабилизация горения в пограничном слое за ребром и уступом [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // Физика горения и взрыва. – 2013. – Т. 49, № 5. – С. 3–7.
17Пат. 2055328 Российская Федерация МПК51 6G01J 3/44; Спектрометр когерентного антистоксова рассеяния для одновременных измерений мгновенных температур и концентраций вещества [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров; заявители и патентообладатели Бояршинов Б. Ф., Федоров С. Ю. – 5064548/25; заявл. 16.07.1992; опубл. 27.02.1996. – Бюл. № 6. – 7 с.: ил.
18Пат. 2429454 Российская Федерация МПК51 G01J 3/44; Спектрометр когерентного антистоксова рассеяния с контролем спектра широкополосной накачки [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров; заявитель и патентообладатель Учреждение Российской академии наук Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе Сибирского отделения РАН (ИТ СО РАН). – 2010118249/28; заявл. 05.05.2010; опубл. 20.09.2011. – Бюл. № 26. – 7 с.: ил.
19Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2012618805 Российская Федерация; CARSspectra [Текст] / С. Ю. Федоров; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН). – 2012616890; заявл. 15.08.2012; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 27.09.2012.
20Волчков, Э. П. Пограничный слой с горением на проницаемой поверхности [Текст] : монография / Э. П. Волчков, С. Ю. Федоров, В. В. Терехов, Б. Ф. Бояршинов // Законы горения; под общ. ред. Ю. В. Полежаева. – М.: Энергомаш, 2006. – Раздел I, гл. 3. – С. 63–90.
21Boyarshinov, B. F. Momentum transfer in the boundary layer when there is acceleration and combustion of ethanol as it evaporates behind a barrier [Текст] / B. F. Boyarshinov, V. I. Titkov, S. Yu. Fedorov // Combustion and Flame. – 2010. – Vol. 157. – P. 1496–1509.
22Baev, V. K. Application of pulse Raman scattering for studying turbulent flames [Текст] / V. K. Baev, A. N. Malov, S. Yu. Fedorov // 12 ICDERS : Abstracts of the 12th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems. Univ. of Michigan, Ann Arbor, st. Michigan, USA, July 23-28, 1989. – Vol. 1, part 2 : Reactive systems, chapter 5 : Combustion diagnostics. (symposial talk).
23Boyarshinov, B. F. Gas flow correlation characteristics measurement by CARS technique [Текст] / B. F. Boyarshinov, A. A. Volkov, S. Yu. Fedorov // ICMAR-1996 : Proc. 8th Int. Conf. on the methods of Aerophysical Research, Novosibirsk : Russia, 1996, Part 1. - P. 62–66.
24Boyarshinov, B. F. CARS-measurements in Ranque-Hilsh’s vortex tube [Текст] / B. F. Boyarshinov, S. Yu. Fedorov, A. A. Volkov / ICMAR-2010 : Proc. 9th Int. Conf. on the Methods of Aerophysics Research, June 29 – July 3, 1998. – Novosibirsk : Russia, 1998. – Part 1. – P. 36–40.
25Sharafutdinov, R. G. The effect of condensation on gas jet deposition of a-Si:H with electron-beam plasma activation [Текст] / R. G. Sharafutdinov, S. Yu. Fedorov, S. Ya. Khmel, A. V. Skrinnikov // Proc. of 14 Int. Symp. on Plasma Chemistry, August 2-6, 1999. – Prague : Czech Republic – Vol. 3. – P. 1297–1302.
26Khmel, S. Ya. Abnormal emissions of argon-monosilane free jet excited by electron beam plasma [Текст] / S. Ya. Khmel, S. Yu. Fedorov, R. G. Sharafutdinov // ICPIG XXIV : Proceedings and contributed papers XXIV Int. Conf. on the effect of Phenomena in Ionized Gases, July 11-16, 1999. – Warsaw : Poland, 1999 – Vol. 4. – P. 105–106.
27Boyarshinov, B. F. Method CARS for measurement of high pressure burning temperature. [Текст] / B. F. Boyarshinov, S. Yu. Fedorov // ICMAR-2002 : Proc. XI Int. Conf. on the Methods of Aerophysics Research, July 1-7, 2002. – Novosibirsk. – Part 1. – P. 51–55.
28Бояршинов, Б. Ф. Распределение радикала OH, тепловых и газодинамических параметров в турбулизованном пограничном слое с испарением и горением этанола [Электронный ресурс] / Б. Ф. Бояршинов, В. И. Титков, С. Ю. Федоров // ММФ-2004 : 5-й Минский Международный Форум по тепло-и массообмену, 24-28 мая 2004 г. – секция № 4 : Тепломассообмен в химически реагирующих системах. – Доклад 4-03. – Режим доступа: http://www.itmo.by/ru/conferences/mif_5/abstract/4-03.pdf
29Boyarshinov, B. F. Experimental investigation of local parameters of reacting flows by LDA and LIF methods [Текст] / B. F. Boyarshinov, E. P. Volchkov, V. I. Titkov, S. Yu. Fedorov // ICMAR-2004: Proc. XII Int. Conf. on the Methods of Aerophysical Research, June 28 – July 4, 2004. – Novosibirsk: Russia. – Part I. – P. 58–62.
30Boyarshinov, B. F. Laser radiation scattering in application to research of gas-phase combustion [Текст] / B. F. Boyarshinov, V. I. Titkov, S. Yu. Fedorov // ICMAR-2004 : Proc. XII Int. Conf. on the Methods of Aerophysical Research, June 28 – July 4, 2004. – Novosibirsk : Russia. – Part I. – P. 52–57.
31Boyarshinov, B. The boundary layer with combustion under complicated conditions [Электронный ресурс] / B. Boyarshinov, S. Fedorov, V. Titkov, E. Volchkov // IHTC-2006 : 13th International Heat Transfer Conference Sydney Convention and Exhibition Centre, August 13-18, 2006. – Sydney : Australia. – COM-19. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
32Boyarshinov, B. F. Multipurpose CARS-spectrometer for research of gas flows [Текст] / B. F. Boyarshinov, E. P. Volchkov S. Yu. Fedorov // XIII ICMAR: Proc. 13th Int. Conf. on the Methods of Aerophysical Research, 5-10 February 2007. – Novosibirsk : Russia. – Part III. – P. 51–56.
33Бояршинов, Б. Ф. Влияние механизмов переноса тепла на структуру зоны горения в пограничном слое [Электронный ресурс] / Б. Ф. Бояршинов, В. И. Титков, С. Ю. Федоров // ММФ-2008 : Тезисы докладов и сообщений VI Минский Международный Форум по тепло- и массообмену, 19–23 мая 2008 г. – секция № 4. – Режим доступа: http://www.itmo.by/pdf/mif_2008_ru/Section%204/4-05.pdf
34Fedorov, S. Apparatus for laser gas diagnostics with the use of focused beams [Электронный ресурс] / S. Fedorov, B. Boyarshinov // FLUCOME-2009 : 10th International Conference on Fluid Control, Measurements, and Visualization, 17–21 Аugust 2009. – Moscow : Russia. – ID 174. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
35Boyarshinov, B. F. Investigation of Momentum transfer in the Boundary Layer with Ethanol Combustion behind the Barrier: Influence of acceleration [Электронный ресурс] / B. F. Boyarshinov, S. Yu. Fedorov // ICMAR-2010 : Proceedings of the 15th Int. Conf. on the Methods of Aerophysical Research, 1–6 November 2010. – Novosibirsk : Russia – Section No. 6 : Flows with Energy Supply and Heat-mass transfer. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
36Бояршинов, Б. Ф. Исследование локального массопереноса в пограничном слое с горением этанола за преградой: влияние внешней турбулентности [Электронный ресурс] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // ММФ-2012 : 14-й Минский международный форум по тепломассообмену, 10–13 сен. 2012 г. – секция № 5. – Доклад 5-08. – Режим доступа: http://www.itmo.by/pdf/mif_2012_ru/Section%205/5-08.pdf
37Бояршинов, Б. Ф. КАРС-измерения корреляций скалярных параметров в водородной струе и пламени [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров,
A. А. Волков // РНКТ-1994 : Труды первой Российской национальной конференции по теплообмену: В 8 томах, 21–25 ноября 1994 г. – М.: МЭИ, 1994. –Т. 3. – С. 47–52.
38 Бояршинов, Б. Ф. Экспериментальное исследование реагирующего пограничного слоя методами ЛДА и ЛИФ [Электронный ресурс] / Б. Ф. Бояршинов,
B. И. Титков, С. Ю. Федоров // ХХVII Сибирский теплофизический семинар, посвященный 90-летию академика С. С. Кутателадзе, 1–5 октября 2004 г. – М.; Новосибирск. – Сб. тр. – Секция 4 : Процессы переноса при физико-химических превращениях. – Доклад 4-03. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
39 Бояршинов, Б.Ф. Пограничный слой с горением в сложных условиях[Текст] / Б. Ф. Бояршинов, Э. П. Волчков, В. И. Титков, С. Ю. Федоров // РНКТ-2006 : Труды четвертой Российской национальной конференции по теплообмену:В 8 томах, 23–27 окт. 2006 г. – М.: Издательский дом МЭИ. – Т. 3. – С. 195–198.
40Бояршинов, Б. Ф. Исследование переноса импульса в пограничном слое с горением этанола, испаряющегося за преградой [Текст] / Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров // РНКТ-2010 : Труды пятой Российской национальной конференции по теплообмену: В 8 томах, 25–29 окт. 2010 г. – М.: Издательский дом МЭИ, 2010. – Т. 2. – С. 57–60.
41Boyarshinov, B. F. Studying the distribution of radicals, heat and gas-dynamic characteristics within the boundary layer with combustion [Текст] / B. F. Boyarshinov, S. Yu. Fedorov // Nonequilibriume Processes. – Vol. 1. – Combustion and Detonation / Edited by G. D. Roy, S. M. Frolov, A. M. Starik. – Moscow : TORUS PRESS Ltd., 2005. – P. 84–93