А.С. Кузавко
"Смоленский государственный университет, Россия, Смоленск akuzavko@gmail.com"
Ключевые слова: приграничье, межгосударственная интеграция, международная торговля, экономика приграничных регионов, Союзное государство, конкуренция, рынок труда, стратегия развития
Страницы: 326-354
В статье представлены результаты исследования некоторых элементов экономики регионов российско-белорусского приграничья: внешней торговли, конкуренции, рынка труда. В процессе исследования была проверена рабочая гипотеза о возникновении положительных и отрицательных последствий для экономики регионов российско-белорусского приграничья по итогам строительства Союзного государства Республики Беларусь и Российской Федерации. Посредством статистического и социологического методов исследованы как уже возникшие, так и потенциально возможные изменения во внешней торговле хозяйствующих субъектов из российско-белорусского приграничья. Опросы руководителей организаций позволили выявить преобладание межотраслевой торговли резидентов приграничья над внутриотраслевой. Также выделены основные группы торгуемых товаров. В результате межгосударственной интеграции изменился уровень конкуренции в приграничье, что приводит к трансформации бизнеса и определяет необходимость поиска новых ниш в ряде отраслей экономики. В статье представлены статистические и социологические данные о рынках труда в приграничных белорусских и российских регионах. Выводы, полученные по результатам исследования, могут быть использованы органами власти приграничных регионов для корректировки внутренних стратегий развития, а также дорожных карт строительства Союзного государства. Автором исследования предлагается разработать межгосударственную стратегию социально-экономического развития регионов российско-белорусского приграничья, направленную на поддержание положительных и нивелирование отрицательных последствий приграничных интеграционных процессов.
С.А. Павлов
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия pavlov_s_a@inbox.ru"
Ключевые слова: Шахта, очистной забой, сверхдлинная лава, очистной комбайн, струйный вентилятор, аэродинамическое сопротивление, механизированная крепь, концентрация метана, угольная пыль
Страницы: 152-164
Приведены результаты исследования влияния работы струйного вентилятора, установленного на очистном комбайне, на изменение параметров аэродинамического сопротивления выемочного участка, концентрации метана и угольной пыли. Исследования проводились в программном комплексе Ansys Fluent, на основании натурных данных, полученных в угольных шахтах Кузбасса. Объектом исследования служила пылегазовоздушная атмосфера сверхдлинных угольных лав протяженностью 400 м с мощностью вынимаемого пласта 2.4 и 3.7 м. Выявлено, что применение струйного вентилятора способно снизить аэродинамическое сопротивление выемочного участка до 35 %, что позволяет увеличить на 24 % количество подаваемого в лаву воздуха без увеличения мощности на главных вентиляционных установках. Поток воздуха, исходящий из струйного вентилятора, способствует устранению застойных метановоздушных зон вблизи работающего комбайна и снижает концентрацию угольной пыли на рабочих местах машинистов на 13.8 - 36.7 %.
Экспериментально измерено газовыделение при разрушении образца угля в мельнице. По методике ИГД им. А. А. Скочинского рассчитано количество газа, которое может выделиться из угля в зависимости от размера его частиц. Образцы отбирались с выбросоопасного угольного пласта. Установлено, что уменьшение размеров частиц угля до 0.1 мм повышает газовыделение в несколько раз. Разработана модель силового взаимодействия молекул метана в микропористой структуре с поверхностью макромолекулы угля и методика расчета газовыделения из угля в зависимости от степени его разрушения.
В.В. Лаптев, О.В. Белогородцев, С.В. Лукичев
"Горный институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия v.laptev@ksc.ru"
Ключевые слова: Система разработки с подэтажным обрушением, параметры конструктивных элементов, торцевой выпуск руды, потери, разубоживание, показатели извлечения, метод дискретных элементов, численное моделирование, фигура выпуска
Страницы: 116-123
Для исследования закономерностей движения горной массы в условиях взаимного влияния сближенных забоев использован метод дискретных элементов в трехмерной постановке. С его помощью воспроизведены технологические схемы выпуска руды при отработке подземных запасов апатит-нефелиновых руд Хибинского массива. Анализ режимов выпуска руды из очистного пространства позволил выявить закономерности формирования потерь, а также определить рациональные параметры конструктивных элементов системы разработки и планограммы выпуска. Результаты численного моделирования проверялись в ходе проведения натурных экспериментов по скважинной отбойке и торцевому выпуску руды для различных горно-геологических и горнотехнических условий рудников КФ АО “Апатит”. Разработаны принципы методики моделирования торцевого выпуска и методических указаний по нормированию потерь и разубоживания при подземной отработке месторождений апатит-нефелиновых руд.
Описана усовершенствованная физико-математическая модель стационарного течения водонефтяной смеси в поровом пространстве керна, представляемого в виде совокупности капиллярных кластеров. Рассматривается изотермическая постановка задачи, при этом температура является параметром, определяющим свойства флюидов и величину потерь давления из-за межфазного взаимодействия. Разработанная модель позволяет вычислять функции относительных фазовых проницаемостей при различных температурах на основе данных стандартных лабораторных исследований керна и экспериментов по однофазной фильтрации флюидов при разных температурах или наличии соответствующих зависимостей. С использованием модели рассчитаны относительные фазовые проницаемости при различных температурах для слабосцементированной породы одного из месторождений Западной Сибири, которое содержит высоковязкую нефть. Проведены численные исследования влияния температуры на характер течения в капиллярном канале переменного сечения. Для численного моделирования использовалась платформа OpenFOAM. Установлено, что изменение свойств флюидов и породы при увеличении температуры приводит к уменьшению интенсивности формирования четочного течения и способствует его переходу в капельное течение.
С. Сривастава1, С. К. Саранжи2 1Инженерный колледж Раджкия г. Азамгарх, Азамгарх, Индия sambhrantsrivastava4@gmail.com 2Национальный технологический институт г. Джамшедпур, Джамшедпур, Индия sarojksarangi@yahoo.com
Ключевые слова: зубные имплантаты, композитный материал, титановый сплав, метод конечных элементов, искусственная нейронная сеть
Страницы: 164-180
Исследуется влияние конструкции зубного соединения на долговечность и эффективность зубных имплантатов. В среде автоматизированного проектирования моделируются соединения зубных имплантатов трех типов и армированный углеродом полиэфирэфиркетон. Проведена оценка эффективности модифицированного механизма фиксации зубного имплантата по сравнению с традиционным внутренним шестиугольным соединением и коническим абатментом. С использованием искусственной нейронной сети определен модуль упругости материала зубного имплантата. В результате изучения напряжений и деформаций в материале зубного соединения создана новая система фиксации. Установлено, что композитный материал, представляющий собой армированный углеродом полиэфирэфиркетон, обеспечивает высокую защиту кости
В статье показано, что дальнобойность равновесной микроструи SF6, нормированная на диаметр сопла, не зависит от размерной температуры торможения при сохранении четырех безразмерных параметров (нерасчетность, число Рейнольса по диаметру сопла и два температурных фактора). В отличие от равновесного случая, дальнобойность колебательно возбужденной микроструи SF6 существенно немонотонно зависит от размерной температуры торможения.
Р.Н. ЯКУБОВ1, А.С. ПАВЛИК1, Л.Е. ЛЕНЧЕНКОВА1, В.А. СТРИЖНЕВ2, А.А. ПОЛИТОВ3, Е.И. ГУСАРОВА4, А.А. МАМЫКИН2, Г.А. ТЕПТЕРЕВА1, А.Г. ТЕЛИН2 1Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия rav_rb@bk.ru 2Уфимский научно-технический центр, Уфа, Россия strijnevva@ufntc.ru 3Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия anpolitov@yahoo.com 4Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия gusarovaei@ufntc.ru
Ключевые слова: полиакриламид, органический сшиватель, гидрогель, дисперсный наполнитель, волокнистый наполнитель, ремонтно-изоляционные работы, нефтяные скважины, органо-неорганические материалы
Страницы: 130-143
Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений зачастую сопровождается непредвиденными осложнениями, для ликвидации которых требуется проведение качественных ремонтно-изоляционных работ (РИР). В работе рассмотрены пути повышения эффективности проведения РИР в нефтяных и газовых скважинах с применением гелеобразующих тампонажных материалов. Предлагается использование различных гидрофильных и гидрофобных дисперсных и волокнистых наполнителей на основе полиакриламида и комплексного органического сшивателя в гидрогелях с целью улучшения их реологических свойств и увеличения блокирующей способности. Полученные таким образом органо-неорганические композиты демонстрируют разнообразие реологических свойств, что позволяет выбирать необходимые гелевые композиции для решения тех или иных задач РИР. Представлены результаты реологических (осцилляционных) и фильтрационных исследований, а также опытно-промысловых испытаний составов. В качестве дисперсных наполнителей при проведении осцилляционных исследований были использованы хризотил, черная сажа, гидрофильный нанокремнезем и механоактивированные древесная мука, шелуха риса, гидролизный лигнин. Среди волокнистых наполнителей рассмотрены полипропиленовая фибра, базальтовые и углеродные волокна. По результатам осцилляционных исследований определены величины модулей упругости (G') и вязкости (G''), точки кроссовера и линейного диапазона измерения для каждого из составов. Достигнуто увеличение модуля упругости до 48 % (G' = 53.3 Па) при добавлении черной сажи и до 50 % (G' = 54.2 Па) для состава с хризотилом и углеродным волокном по сравнению с базовым гидрогелем без наполнителей (G' = 36.1 Па). Добавление гидрофильного нанокремнезема позволило увеличить предел текучести (точка кроссовера) более чем на 300 % (до 210.4 Па). Фильтрационные исследования выполнены на модели идеальной трещины различной раскрытости (50, 100, 650 мкм) с использованием естественных образцов керна. Установлено, что при фильтрации воды гидрогель с добавками хризотила и полипропиленовой фибры имеет больший фактор остаточного сопротивления (ФОС = 167) в трещине с раскрытостью 100 мкм по сравнению с базовым гидрогелем (ФОС = 136) в трещине 50 мкм. При блокировании газонасыщенной модели идеальной трещины максимальный ФОС составил 2677. Опытно-промысловые испытания состава с дисперсным и волокнистым наполнителями для ликвидации катастрофических поглощений при бурении и проведении РИР прошли успешно.
Применение тепловизионной съёмки для реконструкции объектов исторического наследия ограничено влиянием современной распашки и отсутствием археологических объектов с контрастными термическими свойствами. Отличительная особенность предложенного алгоритма статистического анализа состоит в использовании текстурных признаков Харалика на этапе извлечения признаков. Последующая сегментация изображения позволяет выявить участки культурного слоя различной мощности как площадные ландшафтные объекты. Интерпретация их свойств основывается на эталонных данных междисциплинарных исследований - раскопок, геофизики, почвенных бурений. Оценка тенденций взаимного расположения сегментов разных классов и соотношение их площадей позволяет выдвинуть гипотезу о границах археологического памятника. Анализ структуры сегментированного тепловизионного изображения на участке средневекового Кушманского III селища (Удмуртия) показал принципиальные отличия в распределении гумусированного слоя грунта на поселении и прилегающей территории, не подвергавшейся антропогенному воздействию. Предложенный алгоритм может рассматриваться как эффективный инструмент изучения объектов исторического наследия.
С помощью численных экспериментов детально изучены ламинарные течения газопылевой среды с химическими реакциями в осесимметричной трубе. Исследование проведено для неокислительных реакций каталитического синтеза углеводородов из метана. Горячие стенки трубы прогревают двухфазный поток метана и каталитических наночастиц. Нагрев этого потока обеспечивает эндотермическую конверсию метана в углеводороды и водород. Показано, что наличие каталитических наночастиц в трубе, активирующих гетерогенно-гомогенные реакции, приводит к значительному отклонению течения двухфазной среды от течения Пуазейля однокомпонентного газа в силу изменения объема среды и ее вязкости. Исследовано изменение теплового режима по длине трубы при изменении теплопроводности реакционной среды. Проведены расчеты для различных значений температуры стенок, концентраций частиц, скорости ламинарного потока и прочих параметров. Найдено, что на скорость среды, распределение газовых компонент по объему и на выходе из трубы наиболее сильно влияют энергия активации метана на поверхности каталитических наночастиц, диаметр частиц и их концентрация.
П. Лазич, М. Костович, Д. Никшич
Белградский университет, Белград, Сербия predrag.lazic@rgf.bg.ac.rs
Ключевые слова: Предварительное обогащение, тяжелая среда, предконцентрат
Страницы: 143-149
Рассмотрена возможность применения гравитационного предварительного обогащения свинцово-медно-цинковой руды существующего производства в тяжелых средах. Испытания проведены на трех пробах руды месторождения “Рудник” в Сербии. При использовании рассматриваемого метода реализуется ряд преимуществ на этапе измельчения руды: сокращается удельный расход на тонну перерабатываемой руды в результате экономии электроэнергии; снижается количество флотореагентов. Изучен вопрос предварительного обогащения забалансовой руды. Потенциальное применение процедуры предобогащения позволит увеличить запасы руды при сохранении флотационной мощности на достигнутом уровне. Качество получаемого предконцентрата останется на уровне исходной руды, и загрузка флотационной фабрики сохранится.
P. Kumar1, S. Kumar Ghosh1, S. Saravanan2, J. Deb Barma1, R. K. Bhogendro Meitei1 1Department of Mechanical Engineering, National Institute of Technology, Agartala, India prabhatkumar855@gmail.com 2Department of Mechanical Engineering, Annamalai University, Annamalai Nagar, India
Ключевые слова: сварка взрывом, композит из разнородных сплавов, микроструктура, механические свойства, коррозия
Страницы: 127-139
Исследовалось получение сваркой взрывом соединения алюминиевого сплава Al 5052 с магниевым сплавом AZ31B с добавкой и без добавки частиц карбида кремния (SiC(p)) в зону сварного шва. Методом сканирующей электронной микроскопии показано наличие зон расплава и пор в случае сварки без SiC(p) и их отсутствие при сварке с добавкой SiC(p). Рентгенография выявила интерметаллические соединения Al12Mg17 и AlMg в обычном сварном шве (без SiC(p)), тогда как в сварном шве, упрочненном SiC(p), интерметаллические соединения не обнаружены. Максимальная микротвердость наблюдалась вблизи границы раздела сваренных сплавов и связана со значительной пластической деформацией, возникающей при соударении пластин. Прочность сварного шва, армированного карбидом кремния, на сдвиг (124.5 МПа) и растяжение (201 МПа) была выше, чем прочность сварного шва без SiC(p) (104 и 135 МПа соответственно). Что касается коррозионных свойств, то после 120 дней погружения образцов в морской раствор наблюдалось незначительное снижение их массы (0.01692 г/см2).
Е.А. Бутенко1, И.А. Кузнецов2, А.Е. Курепин2, Л.В. Маланчева2, А.И. Малкин3, Д.А. Попов3, А.А. Рязанцева2, Н.И. Шишов1, В.Б. Яшин2 1Федеральный центр двойных технологий «Союз», Дзержинский, Россия soyuz@fcdt.ru 2ГосНИИмаш им. В. В. Бахирева, Дзержинск, Россия 3Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, Москва, Россия mlkn@list.ru
Ключевые слова: взрывчатый состав, наполнитель, композиционная смесь, совместимость, фугасное действие, метательная способность, бризантность
Страницы: 98-108
Представлены результаты исследования взрывчатых составов при замене горючего наполнителя --- порошка алюминия на изготовленную методом механоактивации алюмоборсодержащую композиционную смесь. Термодинамические расчеты характеристик наполнителей и взрывчатых составов выполнены с использованием программного комплекса TERRA и базы данных NIST. Исследованы совместимость наполнителей с активными связующими и влияние наполнителя на детонационные характеристики, фугасное, метательное и бризантное действие модельных взрывчатых составов.
В.В. Хахинов1, Е.В. Лаврентьева1,2, И.Д. Ульзетуева3, Д.Д. Цыренова2, С.В. Зайцева2, Д.Д. Бархутова2 1Бурятский государственный университет, Улан-Удэ, Россия khakhinov@mail.ru 2Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия lena_l@mail.ru 3Байкальский институт природопользования СО РАН, Улан-Удэ, Россия idulz@mail.ru
Ключевые слова: соленые озера, минерализация, микроорганизмы, сульфатредукция, метаногенез, индекс токсичности
Страницы: 136-145
Рассмотрены результаты гидрохимических и микробиологических исследований четырех наиболее крупных минеральных озер юго-западного Забайкалья: Нижнего Белого, Верхнего Белого, Цайдам и Селенгинского (Сульфатного). Выявлено, что процессы формирования химического состава озерных вод в основном связаны с геоструктурными особенностями территории, гидрогеохимическими процессами и климатическими условиями. Сделан вывод, что на химический состав вод большое влияние оказывает испарение, связанное с высокой солнечной инсоляцией в регионе, процесс вымораживания вод в зимний период и поступление атмосферных осадков. В анионном составе преобладают ионы гидрокарбоната, хлора, сульфата, среди катионов ведущее место принадлежит ионам натрия. Установлено, что в данных озерах широко распространены алкалофильные и галофильные бактерии-деструкторы, деятельность которых оказывает влияние на формирование состава вод в подобных озерах. Количественная оценка скоростей микробных процессов показала, что скорость оксигенного фотосинтеза в данных озерах составляла 331-680 мг С/(м2 сут), аноксигенного фотосинтеза находилась в пределах 24-500 мг С/м2. Скорость темновой фиксации варьировала от 30 до 776 мг С/(м2 сут). Было показано, что в озерах ключевым терминальным процессом деструкции является сульфатредукция. В донных осадках и микробных матах озер большая часть органического вещества используется для восстановления сульфатов. Высокая численность целлюлолитических и амилолитических микроорганизмов указывает на поступление в озера аллохтонного органического вещества. Эти данные в сопоставлении с количеством сульфатредуцирующих бактерий в озерах позволяет говорить о водоемах как об испытывающих антропогенное воздействие. Установлены тенденции изменения данных характеристик вод озер в результате естественной эволюции и антропогенного влияния.
В.Д. Кургузов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия kurguzov@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: смешанное нагружение, T-напряжения, излом траектории трещины, ветвление трещины, интегральный критерий прочности
Страницы: 135-152
Проведено исследование направления распространения прямолинейной плоской трещины в структурно-неоднородных (зернистых) материалах при совместном действии нагрузок, соответствующих I и II модам разрушения. Теоретическая кривая прочности материала типа кривой Кулона - Мора полагается известной. С использованием силового (интегрального) критерия Нейбера - Новожилова получены соотношения, позволяющие определить углы излома (ветвления) траектории трещины при произвольном обобщенном напряженном состоянии. В асимптотических представлениях компонент напряжений в окрестности вершины трещины учитываются несингулярные слагаемые (T-напряжения). Установлено, что трещина развивается: 1) перпендикулярно направлению максимального растяжения при отсутствии сдвиговых напряжений в окрестности ее вершины (гипотеза Эрдогана - Си), когда материал разрушается хрупко; 2) вдоль направления максимального сдвига при отсутствии нормальных напряжений в окрестности ее вершины в случае вязкого разрушения (имеет место испускание дислокации); 3) вдоль некоторого направления, соответствующего смешанному напряженному состоянию, когда материал разрушается квазихрупко или квазивязко. Направление распространения трещин зависит от отношения коэффициентов интенсивности напряжений для I и II мод разрушения, знака T-напряжений и формы теоретической кривой прочности на плоскости предельных состояний
Проведена оценка зависимости вегетационных индексов NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) и EVI (Enchanced Vegetation Index) от содержания пигментов в растениях на трех объектах с экологическими нарушениями участков земной поверхности: на территории разлива дизельного топлива, в районе естественного нефтепроявления и на участке после пожара. Проведенные исследования показали, что устойчивость к загрязнению нефтепродуктами исследованных видов растений возрастает в ряду: осока < злаки < полевой хвощ < ива < мох. Определение взаимосвязи между дистанционно измеренными оптическими характеристиками растительного покрова и концентрациями пигментов выявило наличие прямой зависимости индексов NDVI и EVI от концентрации пигментов в хвоще и злаках и обратной зависимости для ивы, мха и осоки. В районе естественного нефтепроявления в условиях загрязнения нефтью наблюдается значительное снижение суммы хлорофиллов по сравнению с контрольными условиями для земляники, полыни, тимьяна. На постпирогенном участке обнаружено снижение содержания хлорофиллов и каротиноидов в черемухе и увеличение содержания пигментов в бузине, что свидетельствует о более высокой устойчивости бузины к воздействию высоких температур. Вегетационные индексы на постпирогенном участке значительно ниже, чем на фоновом (экологически чистом) участке.
А.Л. Осипов, С.Н. Терещенко
Новосибирский государственный университет экономики и управления, Новосибирск, Россия alosip@mail.ru
Ключевые слова: нейронные сети, искусственный интеллект, беспилотный летательный аппарат, лесной массив, поиск человека, глубокое обучение, аугментация, детекция объектов
Страницы: 123-128
Исследован подход применения методов обучения для настройки моделей нейронных сетей, которые используются для автоматического обнаружения людей в лесостепной местности на изображениях. Для обнаружения применялись модели нейронных сетей YOLOv51, DenseNet, CenterNet, InceptionV3, Xception, Faster R-CNN. Среди представленных моделей наилучшие результаты продемонстрировала дообученная нейронная сеть YOLOv51, которая позволила с точностью 0,8795 на тестовой выборке по метрике F1-score с пороговым значением 0,5 определять людей по графическим изображениям.
В.И. Ростовцев, А.К. Салчак
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия benevikt@misd.ru
Ключевые слова: Труднообогатимые полиметаллические руды, совершенствование переработки, предварительное обогащение, повышение технологических показателей, снижение себестоимости продукции, улучшение экологической обстановки на предприятии
Страницы: 133-143
Приведены результаты исследований по совершенствованию технологических процессов рудоподготовки и обогащения на примере упорной труднообогатимой полиметаллической руды с учетом особенностей минерального состава. Для руды характерно тонкозернистое строение с многочисленными микровростками и тесным срастанием рудных минералов. В кристаллах сфалерита, главного рудного минерала месторождения, отмечается эмульсионная вкрапленность халькопирита и других сульфидов: галенита, пирита. Проведена оценка применения рентгенорадиометрической сепарации для предварительного обогащения руды.
В.И. Бородулин, А.В. Иванов, Ю.С. Качанов, А.П. Рощектаев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия bo@itam.nsc.ru
Ключевые слова: пограничный слой скользящего крыла, цилиндрические турбулизаторы, сценарии перехода к турбулентности, эффективность турбулизаторов
Страницы: 140-171
Основной целью настоящего исследования является изучение механизма принудительной турбулизации ламинарного пограничного слоя скользящего крыла, в котором доминирует неустойчивость поперечного течения, при помощи периодических по размаху рядов цилиндрических турбулизаторов. Эксперименты проведены с помощью термоанемометрии в малотурбулентной аэродинамической трубе ИТПМ СО РАН (Новосибирск) при малых дозвуковых скоростях набегающего потока на модели 25-градусного скользящего крыла. Результаты подробных прецизионных измерений средней и пульсационной структуры течения получены в широкой области пространства в 12 различных режимах измерений для пяти типов турбулизаторов (а также без них) для двух скоростей потока. Изученный диапазон чисел Рейнольдса по высоте цилиндров был между 565 и 3613. Настоящая статья является ч. 1 данного исследования. В ней изучены и подробно описаны основные сценарии перехода к турбулентности, вызываемого турбулизаторами. Показана их высокая эффективность. Продолжение исследования будет представлено в ч. 2
Т.М. Комарова, Е.В. Стельмах, С.А. Соловченков
Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН, Биробиджан, Россия carpi-komarova@yandex.ru
Ключевые слова: рациональное питание, нормы потребления, типизация питания, среднедушевые доходы, регионы Дальневосточного федерального округа, производство продуктов питания
Страницы: 135-146
Территория Дальневосточного федерального округа имеет разнообразные природно-климатические условия, которые влияют на потребление тех или иных видов продовольствия. Отмечено, что для регионов округа характерна высокая доля затрат (до 35 %) на приобретение продуктов питания. Рассмотрена структура потребления основных продуктов питания в регионах ДФО в 2016 и 2021 гг. На основе анализа доли потребления основных продуктов питания от нормативных проведена типизация регионов по типу потребления: регионы с рациональным питанием, регионы с относительно рациональным питанием, регионы со слабо рациональным питанием и регионы с нерациональным типом питания. Выявлено, что в ДФО отсутствуют регионы с рациональным питанием. Анализ показал, что в 2016 г. к 1-му типу (регионы с относительно рациональным питанием) относились более половины регионов ДФО: Республика Бурятия, Приморский, Хабаровский, Камчатский и Забайкальский края, Амурская и Сахалинская области; ко 2-му типу (регионы со слабо рациональным питанием) - Республика Саха (Якутия), Магаданская и Еврейская автономная области; к 3-му типу (регионы с нерациональным питанием) - Чукотский автономный округ. Установлено, что в 2021 г. число регионов, имеющих относительно рациональное питание населения (1-й тип), сократилось по сравнению с 2016 г., из их числа вышли Республика Бурятия и Сахалинская область, при этом ЕАО переместилась в 1-й тип. Чукотский АО остался в 3-м типе. Определено, что рост среднедушевых доходов в регионах не приводит к сокращению доли затрат на продукты питания, способствует увеличению потребления белковых продуктов при сокращении в питании картофеля, хлебных продуктов и овощей. Выявлено, что одной из причин низкого потребления отдельных продуктов питания является сокращение собственного производства сельскохозяйственной продукции в субъектах ДФО. Отмечена необходимость внедрения политики самообеспечения сельскохозяйственной продукцией, которая может быть произведена в регионах округа, с учетом агроклиматических условий.
Выполнено экспериментальное исследование эффективности работы регенеративного теплообменника с промежуточным теплоносителем и капельным орошением в зимних условиях эксплуатации. Получено, что температурная эффективность по греющей и охлаждающей колоннам увеличивалась при росте плотности орошения насадки от 0,11 до 0,20 кг/(м2·с). Максимальная температурная эффективность 71 % по греющей колонне была получена при плотности орошения 0,21 кг/(м2·с). В охлаждающей колонне теплообменника воздушный поток из помещения охлаждался, и в нем происходила конденсация влаги. В греющей колонне теплообменника наблюдался противоположный процесс интенсивного испарения влаги и увлажнения воздушного потока, поступающего в помещение. Максимальная влажностная эффективность греющей колонны была около 80 % при плотности орошения насадки 0,17 - 0,25 кг/(м2·с).
Рассмотрена проблема обезвреживания жидких растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома. Проанализированы преимущества, недостатки и особенности применения базовых методов нейтрализации хромсодержащих отходов, нетрадиционных подходов и комбинированных технологий. Представлен легко осуществимый реагентный метод очистки концентрированных и разбавленных растворов от хрома путем обработки в две стадии: восстановлением шестивалентного хрома до трехвалентного с использованием сульфата железа или сульфита натрия в качестве реагентов восстановителей и осаждением гидроксида хрома. Описана установка, на которой были нейтрализованы электролиты, промывные и сточные воды гальванического производства. Предложен практический подход к проблеме обезвреживания раствора ингибитора, аналогичный методам, используемым для обработки хромсодержащих отходов гальванического производства. Разработан технологический процесс реагентной обработки ингибитора с высокой концентрацией хроматов в растворе (до 40 г/л) в одну стадию путем непосредственного осаждения трудно растворимых хроматов. В качестве основного реагента-осадителя использовался хлорид бария. Для реализации технологии разработана принципиальная схема установки и подобрано соответствующее оборудование. В результате переработки ингибитора образуется сточная вода, тяжелый осадок хромата бария, который может быть использован в дальнейшем в качестве сырья, и шлам, представляющий собой неперерабатываемый отход. Опытная обработка раствора ингибитора коррозии показала, что предложенный метод эффективен, экономически целесообразен, прост в реализации в производственных условиях, позволяет при небольшом расходе реагентов обеспечить высокую степень очистки, снизить количество образующихся осадков, что обусловливает практическую значимость полученных результатов.
Предложена математическая модель воздействия верховых лесных пожаров на здания. На ее основе выполнены численные расчеты для определения безопасных расстояний между лесными массивами, подверженными лесным пожарам, и строениями с учетом таких факторов, как скорость ветра, размеры зданий и др. Модель учитывает тип и свойства растительности, геометрические характеристики лесных массивов, их влагосодержание и запасы горючих материалов. Для получения дискретного аналога для системы дифференциальных уравнений использован метод конечных объемов. В результате определены максимальные расстояния между лесом и строениями, на которых возможно их возгорание от лесных пожаров. Установлено, что чем больше возможная скорость ветра и чем выше здание, тем больше безопасное расстояние между лесом и зданием. Предложенная модель может быть использована для численных расчетов, направленных на обеспечение противопожарной безопасности при проектировании и строительстве объектов вблизи лесных массивов с учетом их индивидуальных характеристик.
Объектом исследований является течение по наклонной пластине прямолинейного ручейка, поверхность которого покрыта регулярными нелинейными волнами. Моделировать такие волны можно в полностью трехмерной постановке, но также можно использовать упрощенный квазидвумерный подход, в котором форма поперечного сечения ручейка самоподобна. В работе проводится прямое сравнение результатов моделирования в рамках двумерного и трехмерного подходов с формой волновой поверхности ручейка, восстановленной экспериментально с помощью метода лазерно-индуцированной флюоресценции. Показано, что трехмерная модель достоверно воспроизводит волновую поверхность ручейка, включая такие трехмерные особенности, как искривление фронта волны и малые возмущения ее заднего склона. Двумерная модель в принципе не может воспроизвести эти особенности, однако она хорошо описывает параметры и форму волны в центральном продольном сечении ручейка.
Представлен подход к определению степени разложения пластифицированного октогена при различных температурах окружающей среды. Предложена схема проведения работ, направленных на определение температурно-временных условий ускоренного старения пластифицированного октогена и на установление гарантированных сроков хранения и эксплуатации пластифицированного октогена. Для расчетов использована модель кинетики медленного разложения исследуемого взрывчатого вещества, построенная на основании данных по тепловыделению, полученных методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Применение представленной модели позволяет проводить оценку сроков хранения и эксплуатации взрывчатых веществ по показателю степень разложения.
С. Г. ЭФЕНДИЕВА1, П. А. НАДИРОВ2, С. Т. ДЖАФАРОВА1, Е. Б. ГАХРАМАНОВА1, Н. И. АББАСОВА1 1Институт катализа и неорганической химии им. акад. М. Нагиева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан efendiyevasevda74@mail.ru 2Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан pervizn@mail.ru
Ключевые слова: каолиновая глина, прокаливание, серная кислота, глинозем, выщелачивание
Страницы: 519-524
Увеличение спроса на алюминий во всем мире повышает интерес к разработке альтернативных технологий производства оксида алюминия (глинозема) из небокситовых источников, особенно глин. Изучен процесс сернокислотного разложения каолиновой глины Човдарского месторождения (Азербайджан) с целью извлечения алюминия с использованием в качестве выщелачивающего агента водного раствора серной кислоты. Перед выщелачиванием каолиновую глину прокаливали при температуре 700-750 °С в течение 2 ч. При этом достигается дегидратирование каолинита, который является основной минералогической фазой каолина, и превращение его в метакаолин - аморфную структуру Al-Si, из которой легко выщелачивается алюминий. Определены оптимальные условия выщелачивания оксидов железа и алюминия серной кислотой, установлена степень их извлечения. Выявлено, что выщелачивания каолиновой глины с целью максимального извлечения оксидов алюминия и железа достигается при использовании прокаленных при вышеуказанных условиях образцов с соблюдением следующих параметров процесса: концентрация серной кислоты 40 %, продолжительность выщелачивания 120 мин, температура процесса 95 °С. Степень извлечения Аl2О3 и Fе2O3 при данных условиях составляет 95.6 и 85.2 % соответственно.
На основе математической модели с односторонними граничными условиями исследовано деформирование упругого тела, содержащего два тонких анизотропных включения, пересекающихся под прямым углом. Включения пересекаются во внутренней точке одного из них, образуя Т-образную конструкцию в упругом теле. Одно из включений отслаивается от матрицы, образуя трещину. На берегах разреза задаются граничные условия в виде неравенств. Для численного решения задачи в области с разрезом применяется метод декомпозиции области с использованием алгоритма Удзавы. Для определения функций перемещений полужесткого включения применен метод, основанный на разложении пространства в прямую сумму подпространств
В.А. Бабук1, Д.И. Куклин1, С.Ю. Нарыжный1, В.А. Сорокин2, Л.С. Яновский3 1Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им Д.Ф. Устинова, Санкт-Петербург, Россия babuk_va@mail.ru 2АО «Машиностроительное конструкторское бюро «Искра», Москва, Россия info@iskramkb.ru 3Федеральный исследовательский центр химической физики и медицинской химии РАН, Chernogolovka, Russia leonidyanоvskiy@yandex.ru
Ключевые слова: агломерат, конденсированные продукты, эволюция, шлаковые остатки, валидация
Страницы: 559-572
Установлены принципы моделирования процесса шлакообразования в камере сгорания энергосиловых установок при использовании высокоэнергетических материалов - твердых и пастообразных топлив, который определяется процессами горения топлива, эволюции многофазного потока в камере сгорания и поведения шлаковых остатков на элементах конструкции. Показана последовательность использования характеристик этих процессов для описания шлакообразования. Приведена разработанная авторами модель эволюции многофазного потока. Эта модель является ключевым инструментом для описания процесса шлакообразования. Ее особенностями являются детальное описание превращений частиц крупной фракции конденсированных продуктов и учет взаимодействия конденсированной и газовой фаз потока. Модель базируется на использовании комбинированного подхода Эйлера - Лагранжа (Euler - Lagrange). Для валидации модели проведено экспериментальное исследование с использованием модельного двигателя на базе алюминизированного пастообразного топлива. Результаты исследования позволили сделать вывод об адекватности модели. Определены направления дальнейших работ для решения задачи моделирования рассматриваемого процесса при варьировании параметров состава и условий в камере сгорания.
А.А. Лавриненко, Г.Ю. Гольберг
Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, Москва, Россия gr_yu_g@mail.ru
Ключевые слова: Теория флокуляции минеральных суспензий, механизм флокуляции, строение флокул, адсорбция полимеров, влажность флокуляционных структур, деструкция флокул, рекомбинация флокул, определение концентрации растворов флокулянтов в воде
Страницы: 130-141
На основе анализа литературных данных и с учетом результатов исследований показаны современное развитие и наиболее существенные проблемы теории флокуляции минеральных суспензий. Для повышения эффективности применения флокулянтов целесообразны дальнейшие исследования по обоснованию принципов выбора флокулянтов и их композиций, включая флокулянты, модифицированные различными функциональными группами, и с разветвленными макромолекулами, с учетом закономерностей адсорбции флокулянтов на поверхности минералов. В свете выявленных прочностных характеристик и закономерностей деструкции флокул показано, что для дальнейшего развития теории существенное значение имеет установление взаимосвязи этих параметров с гидродинамическим режимом, а также исследование рекомбинации флокул. Несомненный интерес представляет проблема определения малых концентраций флокулянтов как при изучении вопросов образования флокул, так и для выявления условий рационального применения флокулянтов в промышленности.
Н.Е. Красноштанова1, Т.К. Власова2 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия knesun@mail.ru 2Институт географии РАН, Москва, Россия tatiana.vlsv@gmail.com
Ключевые слова: мониторинг, социально-экологические территориальные системы, Арктика, Крайний Север, устойчивость
Страницы: 134-145
Рассмотрены основные понятия, а также представлен теоретический обзор подходов и методов социально ориентированного мониторинга устойчивости социально-экологических территориальных систем Севера и Арктики. Приведены результаты практического применения подходов к сбору и анализу данных для оценки устойчивости социально-экологических территориальных систем в условиях нового промышленного освоения на примере самого северного муниципалитета Иркутской области - Катангского района, единственного в регионе относящегося к территориям Крайнего Севера. Промышленное освоение природных ресурсов этого района долгое время сдерживалось удаленностью от развитых центров и отсутствием инфраструктуры. После строительства нефтепровода Восточная Сибирь - Тихий океан началось активное промышленное освоение месторождений углеводородов, открытых еще в советское время, и поиск новых. В результате геолого-разведочных работ запасы сырья приумножились и ближайшие перспективы развития района неразрывно связаны с промышленным освоением природных ресурсов. Проведенный социально ориентированный мониторинг устойчивости социально-экологических территориальных систем с использованием полимасштабного, междисциплинарного и проблемно-стратегического подходов позволил выявить проблемы создания устойчивых социально-экологических территориальных систем Катангского района и определить пути их решения. Промышленное освоение природных ресурсов территории оказывает существенное воздействие на все компоненты социально-экологической системы исследуемой территории. Выявлено, что комплексного решения требуют проблемы во всех трех сферах жизнедеятельности населения района: природно-экологической, социально-экономической и социокультурной, а также административно-управленческой. Документы стратегического развития Катангского района содержат ряд задач для повышения устойчивости социально-экологических территориальных систем, вместе с тем результаты проведенных социологических исследований по выявлению мнения местного населения позволили более полно сформулировать эти задачи.
В работе приведены данные о влиянии паров углеводородов и нефтяного загрязнения почвы на морфологические параметры и содержание основных фотосинтезирующих пигментов - хлорофиллов и каротиноидов - в зеленых частях растений разного систематического положения. В условиях лабораторного эксперимента отмечено повышение содержания хлорофиллов и каротиноидов в надземных частях листостебельного мха (бриум), растений семейства зонтичных (кервель и бедренец) и злаковых (лисохвост) при росте в атмосфере нефтяных паров и в почве, содержащей 0,75-3,21 % нефти. В полевых условиях выявлено повышенное содержание фотосинтезирующих пигментов в листьях багульника и пижмы, ниже фона - в листьях подорожника. Добавление к почве с нефтью углеводородокисляющих бактерий (УОБ) увеличило концентрацию пигментов на 30-40 %, что указывает на дополнительный стимулирующий эффект интродукции УОБ.
Работа посвящена синтезу биологически активных веществ на основе монотерпеноидов путем их химического модифицирования для повышения фармакологического потенциала полученных соединений. В качестве исходных веществ для получения производных мочевины использованы адамант-1-илизоцианат и монотерпеновые амины с переллиловым или миртеноловым остовом. Данные монотерпеноидные заместители были выбраны на основании литературных данных, согласно которым указанные вещества проявляют активность в отношении нервной системы на различных животных моделях. На основе этих мочевин синтезированы имидазолидин-2,4,5-трионы, производные исходных мочевин, потенциально обладающие менее липофильными свойствами.
На основе уравнений фильтрации рассматривается задача о закачке CO2 в вязкоупругую пористую среду. Исследована двумерная задача о деформации пористого скелета с учетом изменения пористости. Для модельной системы уравнений в тонком слое построено точное решение начально-краевой задачи
А.В. Бойко, В.И. Бородулин, А.В. Иванов, Д.А. Мищенко, А.Д. Черепанов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия boiko@itam.nsc.ru
Ключевые слова: стреловидное крыло, управление пограничным слоем, рельеф поверхности, повышенная степень турбулентности, ламинарно-турбулентный переход
Страницы: 138-150
Методом количественной термографии изучается влияние наклонных к потоку квазидвумерных выступающих элементов рельефа (полос) на положение ламинарно-турбулентного перехода на модели крыла с углом стреловидности 45° в различных экспериментальных условиях. Исследуется и обсуждается эффективность такого скользящего рельефа для ламинаризации течения при повышенной степени турбулентности набегающего потока и повышенной шероховатости поверхности крыла. Показано, что рассматриваемый метод ламинаризации устойчив также к умеренным изменениям скорости набегающего потока
Представлен подход к управлению поверхностными плазмон-поляритонами (ППП) путём дифракции на акустических волнах. Рассмотрена брэгговская дифракция ППП на ультразвуковом пучке, направленном вдоль границы раздела сред, одной из которых является изотропный диэлектрик. Показано, что, кроме формирования пучков ППП нулевого и первого дифракционных порядков, будет также иметь место преобразование ППП в объёмное излучение. Выведены формулы для интенсивностей пучков ППП нулевого и первого дифракционных порядков для основных режимов дифракции. Предложенный метод может быть использован при разработке современных устройств обработки информации, а также устройств по неразрушающему контролю однородности диэлектрических покрытий металлических поверхностей.
Высоконаправленный суперконтинуум (ВСК) является уникальным источником широкополосного когерентного излучения. Для создания такого источника необходима информация о параметрах и условиях его возникновения. В статье приводятся результаты экспериментального исследования условий формирования ВСК в газообразном азоте при накачке импульсом излучения на длине волны λ = 950 нм с длительностью 70 фс и энергией 3-6 мДж. Излучение накачки фокусировалось в газовую камеру сферическим зеркалом с фокусным расстоянием 75 см в условиях аберрации (угол падения излучения на зеркало - 15°). Показано, что существуют оптимальные энергия накачки 4,5 мДж и давление газа 3-4 атм. Спектральный состав ВСК охватывает диапазон от 350 до 1000 нм. Расходимость излучения ВСК является дифракционной, и наибольшая ее величина (диаметр белого пятна в дальней зоне) соответствует λ = 780 нм. Максимальная энергия - ВСК 17 мкДж. Результаты работы полезны для понимания физических механизмов, лежащих в основе возникновения ВСК, а также для разработки широкополосного источника когерентного излучения.
S.-Z. Du1, X.-G. Wang2, H. Dong3, G.-M. Gao1, X. Wu1, Q. Wang4, R.-C. Fan1 1CHN Energy Zhunneng Group Co., Ltd, Ordos, China wqaust@163.com 2Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy, Beijing, China 3Sanyi (Hainan) New Materials Co., Ltd, Hainan, China 4School of Chemical and Blasting Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan, China
Ключевые слова: жидкое топливо на основе угля, взрывчатое вещество на основе аммиачной селитры, эффективность взрыва, промышленное применение
Страницы: 130-144
Представлен новый тип взрывчатого вещества на основе аммиачной селитры, приготовленного путем замены дизельного топлива на жидкое угольное топливо (распыленный в воде уголь). Экспериментальные результаты показывают, что чем выше теплотворная способность сырого угля, тем выше скорость детонации нового жидкого взрывчатого вещества. Например, при доле жидкого угольного топлива ≈9 ÷ 12 % и теплотворной способности 5 500 ккал/кг эффективность нового взрывчатого вещества относительно стабильна и достигает лучших параметров: скорость равна 2 ,800 ÷ 3 000 м/с, бризантность возросла примерно на 7 ÷ 10 %, а производимая работа увеличилась примерно на 8 ÷ 24 % по сравнению с взрывчатым веществом из аммиачной селитры и дизельного топлива. При хранении в течение 30 дней наблюдались минимальные изменения физических и химических свойств. В то же самое время эффективность взрыва этого взрывчатого вещества сильно повысилась при добавлении композитных добавок, состоящих из нового топлива на основе угля, дизельного топлива и эмульгатора. Попытки взрывных испытаний в условиях промышленного производства были выполнены в открытом карьере Хэйдайгоу. Результаты испытаний показали, что новое взрывчатое вещество имеет существенно лучшую бризантность и бóльшую способность производить работу по сравнению с взрывчатыми веществами на основе аммиачной селитры и дизельного топлива.
Изучено влияние фтороводородной кислоты на сепарацию полевого шпата. Показано, что данная кислота наиболее эффективный реагент для флотационной сепарации полевого шпата и кварца. Испытания выполнялись в растворе аммониевой соли в качестве катионного собирателя. Фтороводородная кислота является модификатором поверхности для активации частиц полевого шпата и подавления кварца, оптимальная концентрация составляет 1800 - 2000 г/т. При 1800 г/т получен концентрат полевого шпата с содержанием 89.81 % и извлечением 44.20 %, при 2000 г/т - с содержанием 85.05 % и извлечением 67.78 %. Показатели концентрата полевого шпата при массовом извлечении 52.11 % с минералогическим составом SiO2 = 69.04 %, K2O + Na2O = 11.00 %, Al2O3 = 17.34 %, Fe2O3 = 0.40 % соответствуют требованиям для производства стекла, фарфора, керамики и черепицы.
Г.Н. Хан, Е.П. Русин
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия gmmlab@misd.ru
Ключевые слова: Трубопроводный транспорт, колено, эрозионный износ, защитные ребра, физическое и численное моделирование, метод дискретных элементов
Страницы: 132-142
Проведены физическое и в плоской постановке численное моделирование процесса течения сыпучего материала в колене трубопровода с целью снижения эрозионного износа за счет нового технического решения. Рассмотрена установка защитных пластинчатых ребер, расположенных на внутренней поверхности колена под углом к касательным в точках их крепления. Установлено, что оптимально выбранные размеры, количество, а также расположение ребер могут на два порядка и более уменьшить износ на участках его максимальной интенсивности.
Изучение основных процессов, происходящих при механохимическом получении и последующем сжигании композитного порошкового топлива, состоящего из угля и отходов деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности и сельского хозяйства, является очень перспективным. Механизмы горения композитных частиц порошкового топлива из лигноцеллюлозы и угля недостаточно исследованы. В представленной работе рассматриваются процессы воспламенения и факельного сжигания образцов композитного топлива и смесей, полученных из опилок и антрацита.
Л.Д. Ламберов
Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия lev.lamberov@urfu.ru
Ключевые слова: Мэдди, философия, логика, эпистемология, знание, наука, вторая философия
Страницы: 192-203
Статья представляет собой обзор сборника Пенелопы Мэдди «A Plea for Natural Philosophy and Other Essays» и содержит краткое изложение основных идей каждой статьи из данного сборника.,
Т.С. Косенко1, И.В. Яковлева1, Б.О. Майер1, Ю. Чжан2, Н. Хишигдулам3, Б.В. Май4, Д.В. Шатохина5, С.Н. Цаплин1, В.Х. Тен1, И.Ю. Пушкарева1, И.Д. Кирякова6, Е.А. Гордейчик1, Т.А. Безбородова7 1Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск, Россия nii-fo@nspu.ru 2Шаньдунский институт физического воспитания, Цзинань, Китайская Народная Республика 543018031@qq.com 3Монгольский государственный университет образования, Улан-Батор, Монголия khishigdulam@msue.edu.mn 4Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия tsu.berthm@gmail.com 5Средняя общеобразовательная школа № 206, Новосибирск, Россия shatohinadarja@yandex.ru 6Новосибирский государственный медицинский университет, Новосибирск, Россия dotkiryakova@mail.ru 7Сибирский институт управления - филиал Российской Академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ, Новосибирск, Россия bezborodova-ta@ranepa.ru
Ключевые слова: социально-философский анализ, образование, ценности, модернизация, информатизация, человек
Страницы: 206-229
Введение. Представлен анализ факторов общественного развития, выявлены новые стратегические цели для понимания и повышения «качества» самого человека, выработки критериев этого качества, адекватных воспроизводству «потока общественного развития». Именно эти аспекты стали предметом исследования образовательного пространства. Методологической основой стали концептуально-теоретические основания социально-философского анализа медиапространства, элитарного и массового образования, субъекта образовательного взаимодействия, а также основ баланса жизни человека и общества.Обсуждение. Сформулированы концептуально-теоретические основания социально-философского анализа в области: просвещенческой парадигмы медиапространства, элитарного и массового образования, онтологии субъекта образовательного взаимодействия, этики телесности, ценностного отношения к национально-культурным традициям в современных условиях, становления личности профессионала, а также поиска ценностных основ баланса жизни человека и общества. Авторские исследования в большинстве случаев имели прикладной характер, в них вычленяется человек как феномен материального и экзистенциального мира. В заключении обобщаются результаты проведенного анализа и подчеркивается особая роль социальной аксиологии в познании человека, которая не должна превращаться в простое толкование данных гуманитарных наук. Концептуальная разработка онтологических проблем человека нашла свое отражение в авторских идеях: «Проблема человека в современной философии», «Медиапросвещение как предмет теории познания», «Философия о сущности человека», «Человеческая телесность», «Человек - деятельность - коммуникация», «Перспективы образования человека» и др. В качестве собственно социально-философских аспектов исследования представлены оценки социальных субъектов и их осуществление, формирование новой модели образовательного пространства и осмысление его ценностных основ.
Е.В. Вайц, П.А. Михалев, Д.П. Посевин, А.С. Толпыгин
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия vev@bmstu.ru
Ключевые слова: ad-hoc-сеть, сети MANET, лесные пожары, мониторинг труднодоступных территорий, видеомониторинг, обнаружение пожаров
Страницы: 112-119
Работа посвящена проблеме дистанционного мониторинга лесных массивов в труднодоступных местах на предмет раннего обнаружения возгораний. Проведён анализ методов и технологий автоматизации данного процесса, в том числе с использованием беспилотных летательных аппаратов и нейросетевых алгоритмов детектирования пламени и дыма на изображениях, получаемых с удалённых камер оперативного мониторинга. Предложено решение по организации беспроводной связи и передачи информации в центры оперативного реагирования на базе прототипа энергоэффективной ad-hoc-сети, которая может быть использована в условиях ограничений, накладываемых рельефом местности, удалённостью и размером территории, и позволяет учитывать погодные условия и различные географические особенности региона, в котором организовывается видеонаблюдение. Приведены результаты тестирования как прототипа всей информационной системы детектирования возгораний, так и пропускной способности ad-hoc-сети, созданной во время выполнения данной работы. Сделаны выводы о перспективах развития предложенного аппаратно-программного комплекса.
Представлены результаты экспериментального исследования высокотемпературной плазменной газификации смешанного органического топлива на основе опилок и отходов углеобогащения (далее уголь). Актуальность работы обусловлена необходимостью разработки эффективных и экологически безопасных методов переработки возобновляемого сырья в условиях роста энергопотребления и ужесточения экологических норм. Исследованы процессы газификации индивидуальных компонентов (опилки, уголь), их механических смесей и композитных материалов, полученных методом совместного активационного помола в различных соотношениях. Эксперименты проводились на плазменно-термической установке производительностью 20 кг/ч с дуговым плазмотроном (50 кВт) при температурах 1200-1600 °C. Эксперименты показали, что максимальные концентрации целевых компонентов синтез-газа достигаются при газификации смеси, содержащей 66 мас. % опилок и 33 мас. % угля. В этом варианте содержание водорода в продуктах газификации достигало 9.91 об. %, а оксида углерода - 28.04 об. %, что свидетельствует о высокой эффективности переработки такого топливного состава. Анализ динамики газовыделения выявил, что по сравнению с механическими смесями композитные образцы, полученные методом совместного активационного помола, обеспечивают более стабильный и равномерный выход синтез-газа на протяжении всего процесса газификации, что важно для практического применения технологии. Установлено, что совместная переработка биомассы и угля в виде композитных материалов позволяет оптимизировать процесс газификации, обеспечивая равномерное газовыделение и снижение вредных выбросов. Полученные результаты имеют практическое значение для разработки энергоэффективных и экологически безопасных технологий переработки органических отходов.
Представлены результаты экспериментального исследования теплообмена в проточном тракте газодинамической трубы при течении продуктов сгорания твердого топлива с незначительным содержанием конденсированной фазы. С использованием 29 датчиков теплового потока и 25 датчиков давления измерены статические давления и плотности теплового потока по длине проточного тракта. Описаны структура тепловых датчиков и особенности их применения. Предложены масштабы для обезразмеривания полученных данных. На основе обработанных и обобщенных распределений тепловых потоков и давления предложена схема описания процессов, происходящих в канале сверхзвукового диффузора. Указаны основные факторы, определяющие тепловые воздействия на конструкцию диффузора
Г.А. Фирсов, И.В. Фадеева
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия gennady_firsov@mail.ru
Ключевые слова: фенология, древесные растения, календарь природы, ботанический сад, Санкт-Петербург
Страницы: 817-826
В третьем десятилетии XXI в. в Санкт-Петербурге фенологические аномалии наиболее выраженно проявляются в подсезоне “Оживление весны”, оба его феноэтапа стали наступать в достоверно ранние сроки, с большим опережением. При этом особенно рано стала зацветать ольха серая как индикатор первого феноэтапа подсезона “Оживление весны”. Вторая мощнейшая аномалия наступает на втором этапе подсезона “Начало лета” и продолжается почти до конца календарного года по “Предзимье” включительно. При этом летние феноэтапы идут с опережением, а с подсезона “Начало осени” фенодаты резко меняют свой знак на противоположный. Все фенологические этапы и подсезоны осени стали наступать в поздние сроки. Впервые в отдельные годы подсезон “Начало осени” наступил позднее на 12 суток (2022 г.) и 18 суток (2024 г.), а второй этап подсезона “Начало осени” в 2024 г. начался на 16 дней позже по сравнению с нормой климата 30-летия (1980-2009 гг.). Продолжительность сезона “Зима” сократилась в 2021-2024 гг. на 9 суток, а летний сезон увеличился на 11 суток. В условиях продолжающегося и усиливающегося потепления климата возрастают значение фенологических наблюдений и необходимость постоянного непрерывного мониторинга. Усиливается роль ботанических садов как центров сохранения биоразнообразия.
М.В. РОГОВА
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия rogova@irigs.irk.ru
Ключевые слова: типология, земельный оборот, земли сельскохозяйственного назначения, центр-периферия, миграция населения, пригородные зоны
Страницы: 137-145
Статья посвящена исследованиям развития земельного рынка на региональном и муниципальном уровнях. Показаны региональные особенности усиления поляризации пространства между плотно заселяемыми центрами регионов и отдаленными районами периферии. В качестве инструмента, отражающего региональные черты роста агломераций, выбраны характеристики земельного оборота, а также демографические и миграционные показатели муниципальных образований. Раскрывается роль перераспределения земель, которая обнаруживает не всегда очевидную связь с процессами миграции населения, но тесно связана с фактором расстояния между центром и периферией. Как следствие этих процессов происходит преобразование пространственной и социальной ткани сельских сообществ. Наблюдается территориальная и функциональная трансформация крупных городов и их пригородных зон (увеличение пригородных территорий, преобразование дачного жилья в городское, воспроизведение в пригородах городского образа жизни сельским населением, профессиональная трансформация сельского населения и др.). На примере региона показано, как земли сельскохозяйственного назначения, следуя общероссийской тенденции, играют все бóльшую роль в формировании пригородов. Усиливается тенденция исключения сельскохозяйственных земель из оборота. Заброшенные сельскохозяйственные угодья используются под застройку жилыми объектами. Показаны особенности внутрирегионального миграционного потока населения и пространственное искажение направления его вектора из-за наличия крупнейшего рекреационного объекта региона - оз. Байкал, а также приграничных районов. В статье используется картографический материал обработанных данных Росреестра с 2011 по 2022 гг., а также материалы полевых исследований в сельских сообществах Прибайкалья.
Основная проблема при наблюдении малоразмерных (малозаметных) космических объектов наземными оптическими телескопами связана с влиянием атмосферы при прохождении через нее излучения от таких объектов. В работе рассмотрены особенности наблюдения при длинной экспозиции малоразмерных космических объектов путем регистрации короткоэкспозиционных изображений лазерной опорной звезды и последующего их суммирования в фокальной плоскости телескопа. На основе корреляционного анализа исследована связь между случайными смещениями изображения наблюдаемой лазерной опорной звезды и прогнозируемым положением малоразмерного космического объекта. Показано, что достаточным условием нахождения их взаимного положения является отношение модулей энергетических центров тяжести изображений как двух коррелированных гауссовых случайных величин, которое имеет распределение плотности вероятности Коши. Приведены результаты расчетов для моностатической и бистатической схем формирования лазерной опорной звезды.
А.Н. Стародубов1,2 1Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия a.n.starodubov@gmail.com 2Кузбасский государственный технический университет им. Т. Ф. Горбачева, Кемерово, Россия
Ключевые слова: Выпуск угля подкровельной толщи, метод дискретных элементов, механизированная крепь, подземные горные работы, разубоживание, численное моделирование, эффективные параметры технологии
Страницы: 122-130
Представлены результаты исследования технологии контролируемого выпуска угля подкровельной толщи с использованием разрабатываемой механизированной крепи на основе метода дискретных элементов в среде RockyDEM. Компьютерным моделированием с учетом горно-геологических и горнотехнических условий установлены параметры управляемого выпуска угля. Они позволяют обеспечить наиболее эффективные показатели технологии с точки зрения интегрированного сочетания массы выпущенного угля, процента его разубоживания, потерь угля за крепью и частоты образования зависаний.
С.В. Фёдоров
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия sergfed-64@mail.ru
Ключевые слова: кумулятивный заряд, кумулятивная струя, полусферическая облицовка, дегрессивная толщина, сферически-симметричное схлопывание, объемное разрушение, когерентное струеобразование, некогерентное струеобразование
Страницы: 147-159
Для полусферических кумулятивных облицовок дегрессивной (уменьшающейся от вершины к основанию) толщины наблюдается увеличение скорости головной части формирующейся кумулятивной струи при увеличении разницы толщин в вершине и у основания облицовки, что обеспечивается тем, что процесс ее взрывного обжатия становится более близким к сферически-симметричному. На основе численного решения модельной задачи об инерционном центрально-симметричном схлопывании оболочки в форме сферического сегмента с моделью материала, не сопротивляющегося всестороннему растяжению, показано, что предельная скорость не претерпевающих объемного разрушения кумулятивных струй из полусферических облицовок дегрессивной толщины должна быть выше в сравнении со струями из конических облицовок --- не менее 12 км/с в случае облицовок из меди. Получение когерентной медной кумулятивной струи со скоростью головной части на указанном уровне зафиксировано при численном моделировании взрыва заряда с облицовкой дегрессивной толщины, имеющей полусферическую наружную поверхность и полусуперэллипсоидальную внутреннюю с показателем степени 2.05 в уравнении полусуперэллипсоида.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
