В статье представлены данные о содержании тяжелых металлов в водных растениях и рыбах в бассейне среднего течения р. Газимур. Реки Ильдикан и Тайна расположены в районе Быстринского горно-обогатительного комбината (Забайкальский край, Россия). В качестве биомониторов загрязнения тяжелыми металлами (ТМ) изучены растения Fontinalis antipyretica Hedw, Ranunculus circinatus Sibnt., нитчатые водоросли Cladophora fracta (Müll. ex Vahl) Kütz. и Ulothrix zonata (Web. et. Mohr) Kütz., из рыб - Rhynchocypris lagowskii (Dybowski) и Brachymystax lenok (Pallas). Тяжелые металлы в воде и гидробионтах определены атомно-эмиссионным и масс-спектральным методами анализа. Установлено, что значения концентрации ТМ в исследованных организмах были близки таковым из водотоков других регионов Забайкальского края. В то же время для водотоков бассейна р. Газимур выявлены высокие концентрации ТМ во мхе F. antipyretica, что подтверждено расчетом коэффициента биогеохимической активности видов. Расчет суммарного показателя загрязнения в видах-биомониторах показал, что высокие значения у F. antipyretica выявлены в реках, дренирующих водосборы территорий с горно-рудным производством. Для Rh. lagowskii наиболее высокие значения коэффициента определены в водотоках, удаленных от районов добычи полезных ископаемых. Результаты биомониторинга с использованием гидробионтов дают возможность их постоянного включения в режимные наблюдения за состоянием водных экосистем наряду с существующим гидрохимическим мониторингом поверхностных вод. В перспективе следует обратить внимание на сравнение накопительных свойств водных видов растений с другими гидробионтами для мониторинга распространения загрязнений ТМ через трофические цепи.
И.Ю. ИВАНОВА, Е.П. МАЙСЮК, Р.А. ИВАНОВ, Р.И. МУЗЫЧУК
Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, Иркутск, Россия nord@isem.irk.ru
Ключевые слова: геопространственные данные, азиатские регионы, электрическая и тепловая энергия, потребление топлива, топливные и бестопливные энергоисточники, выбросы загрязняющих веществ
Страницы: 110-116
Рассмотрены возможности картографирования как способа визуализации геопространственных данных, отражающих технико-экономические и экологические показатели производства энергии. Для сопоставления экологичности производства энергии использован удельный показатель количества выбросов загрязняющих веществ от функционирования энергообъектов в атмосферу на единицу произведенной энергии. Экологичность производства формируется прежде всего за счет структуры генерирующих объектов, отражающей долю энергоисточников различного типа. В каждом из субъектов Азиатской России сложилась и функционирует своя энергетическая инфраструктура, объединяющая как топливные, так и бестопливные электростанции. Показатель экологичности производства энергии существенно зависит и от структуры топливопотребления, которая также различна в субъектах Азиатской России. Представлены диаграммы и карты со степенью экологичности производства энергии, позволяющие проводить сопоставительные оценки. Показаны различия в структурах генерации энергии, потребления топлива и выбросов загрязняющих веществ в атмосферу различных территорий Азиатской России. Использование возможностей картографирования в исследованиях развития систем энергетики в сочетании с эколого-экономическими оценками добавляет обоснованности и способствует улучшению восприятия результатов аналитических исследований вследствие учета различных показателей.
О.В. ГАГАРИНА1,2, И.А. БЕЛОЗЕРЦЕВА1,2, М.Ю. ОПЕКУНОВА1,2,3, А.В. БАРДАШ1 1Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия whydro@irigs.irk.ru 2Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, Иркутск, Россия belozia@mail.ru 3Иркутский научно-исследовательский технический университет, Иркутск, Россия opek@mail.ru
Ключевые слова: ландшафт, почвы, поверхностные воды, растительность, регулирование стока, экзогенные процессы
Страницы: 119-126
Выполнено ландшафтно-гидрологическое районирование и картографирование центральной экологической зоны Байкальской природной территории с учетом стокорегулирующих функций ландшафтов, которые обусловливают трансформацию осадков в поверхностный и подземный сток, условия перераспределения стока в сезонном разрезе, уменьшение пиков половодий и паводков, улучшение качества воды. Стокорегулирующий уровень ландшафтов связан со структурой растительного покрова, строением почвенно-грунтового слоя, морфологическими характеристиками и определяет средозащитные и водно-экологические функции природного комплекса, которые выражаются в водоохранных, почвозащитных, противоэрозионных, противолавинных свойствах территории. Ведущую роль в пространственной ландшафтно-гидрологической дифференциации территории играют элементы водосбора - водораздельные, склоновые и долинные комплексы, а также виды ландшафтов, положенные в основу районирования. Индивидуальные ландшафтно-гидрологические характеристики природных комплексов районов обоснованы комплексным анализом лесорастительных и геоморфологических особенностей, структурных и типологических характеристик почв. Построена ландшафтно-гидрологическая карта, которая отображает районы с различными морфологическими, почвенно-растительными и гидрологическими условиями, характеризующими уровень стокорегулирования, интенсивность почвенной миграции вещества, опасность эрозионных и селевых процессов, что в итоге дает представление о средозащитных и водно-экологических свойствах районов.
И.Н. Ерофеева1,2, В.И. Ерофеев1,2, В.М. Родюшкин2 1Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия erofeewa.ira2014@yandex.ru 2Институт проблем машиностроения РАН - филиал Федерального исследовательского центра Института прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия erof.vi@yandex.ru
Ключевые слова: изгибные напряжения, акустоупругость, поверхностная волна Рэлея
Страницы: 204-211
Приводятся результаты экспериментального исследования акустоупругости, возникающей при распространении в поле изгибных статических напряжений поверхностных ультразвуковых волн Рэлея. Для образца из стали марки Ст. 20 показано, что эффект акустоупругости при сжатии и растяжении различен. Для поверхностных волн Рэлея построен калибровочный график, который позволяет использовать волны этого типа для контроля напряжений при изгибе, что при объемном зондировании невозможно
Развитие оптико-электронных методов измерения через многофазный барьер при исследовании дисперсной составляющей в экспериментах по моделированию природных и технических гидродинамических систем является актуальной задачей. Сложности прямых измерений в условиях урагана приводят к необходимости лабораторных измерений. Детальные исследования образования брызг проведены в условиях лабораторных экспериментов на высокоскоростном ветроволновом канале (ВВК) Института прикладной физики РАН (ИПФ РАН). Для измерения кинематических характеристик потока аэрозоля использовался современный бесконтактный оптический метод диагностики двухфазных потоков - метод лазерной доплеровской анемометрии (ЛДА). Проведены эксперименты по измерению аэродинамики капель аэрозоля на ВВК ИПФ РАН. Показано, что измерительная система позволяет измерять все три компоненты скорости аэродинамического потока при скорости ветра от 10 до 40 м/с через многофазный барьер в широком диапазоне условий. Проведены сравнения результатов измерений с показаниями трубки Пито, показано хорошее соответствие и воспроизводимость экспериментальных результатов.
Количество осадков является ключевым показателем для определения климата региона. Однако неравномерный характер распределения осадков нежелателен для городской инфраструктуры. Цель данного исследования - прогнозирование режимов выпадения осадков с использованием исторических данных временных рядов. В работе использовались данные об осадках за столетие (1922-2022 гг.) для прогнозирования будущих трендов осадков в полузасушливом округе Агра в штате Уттар-Прадеш (Индия). С той же целью применялась модель сезонного авторегрессионного интегрированного скользящего среднего (SARIMA). С помощью декомпозиции данных и расширенного теста Дики-Фуллера исследование подтверждает предпосылки стационарности модели, при этом конфигурация SARIMA (2, 1, 1) (0, 1, 1)12 оказалась наиболее точной для исследования. Точность модели была дополнительно подтверждена путем проведения остаточных проверок и оценки эффективности на предмет соответствия установленным показателям, таким как информационный критерий Акаике, информационный критерий Байеса и информационный критерий Ханнана-Куинна. Прогнозы были сделаны с доверительными интервалами 80 и 95 % как с использованием функции «pm.auto_arima» пакета «pmdarima» в библиотеке Python, так и с помощью ручной оценки для дальнейшей корректировки и проверки. Согласно прогнозам, 2022-2031 гг. - это десятилетие с пониженным количеством осадков со средним значением 590 мм. Это прогнозируемое среднее значение меньше по сравнению с историческим средним значением 643,96 мм и медианой 665,92 мм.
С.А. Новопашин1,2, В.В. Каляда1 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия sergeynovopashin@gmail.com 2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: течение Хагена - Пуазейля, диссипация турбулентной энергии, истечение газа в вакуум
Страницы: 1151-1155
В работе представлены результаты экспериментального исследования распределения температуры в струе при истечении азота из длинной трубы в вакуум при ламинарном и турбулентном режимах течения в трубе. Обнаружено превышение температуры вниз по потоку при турбулентном режиме истечения по сравнению с ламинарным. Сделан вывод о том, что подъем температуры связан с релаксацией турбулентной энергии.
М. Лараба1, Х.М. Менендез-Агуадо2 1Горный институт, Тебесский университет, Тебесса, Алжир 2Минерально-сырьевой институт провинции Астурия, Университет Овьедо, Астурия, Испания
Ключевые слова: Каолиновая руда, оксид марганца, мультигравитационный сепаратор, планы Бокса - Бенкена, методология поверхности отклика
Страницы: 164-176
Рассмотрен метод повышения качества каолина, полученного из месторождения Djebel Debbagh. Выполнены химический, минералогический и микроскопический анализы образцов. Выявлено, что основным минералом в каолиновой руде является каолинит с примесями оксида марганца, который в значительной мере снижает качество материала и сокращает диапазон его промышленного применения. Определено влияние технологических и эксплуатационных параметров мультигравитационного сепаратора системы Мозли на содержание, выход и извлечение марганца в хвостах обогащения при очистке коалиновой руды. Для статистического подхода выбраны три параметра: скорость вращения барабана; расход промывочной жидкости и амплитуда колебаний барабана. Использованы планы Бокса - Бенкена и методология поверхности отклика. При оптимизации технологических параметров получены максимальные значения содержания, выхода и извлечения Mn в хвостах коалиновой руды. Спрогнозированные результаты согласуются с экспериментальными, что подтверждает корректность построенной модели и эффективность регулировки параметров мультигравитационного сепаратора для удаления оксида марганца.
С использованием метода молекулярной динамики исследованы механические свойства нового композита - меди, армированной диаманом. Определены модуль Юнга и предел прочности на растяжение композита Cu ̶ диаман, составившие 117 и 16,4 ГПа соответственно. Эти значения могут быть увеличены за счет увеличения количества слоев диамана в композите
М.В. Сальников1, А.В. Федосеев1, М.М. Васильев2, О.Ф. Петров2 1Институт теплофизики им. C.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия 2Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
salnikovitsbras@gmail.com, alex.fed245@gmail.com, vasiliev@ihed.ras.ru, ofpetrov@ihed.ras.ru
Ключевые слова: пылевая плазма, цепочечные структуры, вакансии, кулоновские системы
Страницы: 139-144
С помощью мультиблоковой численной модели проведено исследование явления образования вакансии в цепочке пылевых частиц. В результате численных расчетов получены самосогласованные пространственные распределения объемного заряда и электрического потенциала вокруг пылевых частиц для двух случаев: линейной цепочки из пяти частиц и цепочки из четырех частиц с вакансией. Рассчитаны равновесные заряды частиц и величины основных сил, действующих на них (сила ионного увлечения, кулоновская сила расталкивания между частицами, сила действия внешнего электрического поля на заряженные частицы). Показано, что явление образования вакансии без изменения структурных параметров цепочки имеет место в условиях возникновения сильных ионных следов, при этом четвертая и пятая частицы находятся в сильном ионном следе второй частицы.
О.И. Елхова
Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия oxana-elkhova@yandex.ru
Ключевые слова: человек в контуре, ограниченная рациональность, искусственный интеллект, практическая рациональность, рациональный агент, принятие решений
Страницы: 227-241
В статье рассматриваются философские основания и ограничения рациональности искусственного интеллекта в контексте принятия решений. Автор анализирует различие между эпистемической и практической рациональностью, акцентируя внимание на последней как основе работы рациональных агентов. Центральное место занимает концепция ограниченной рациональности, согласно которой принятие решений осуществляется в условиях неполной информации, когнитивных ограничений и ограниченных вычислительных ресурсов. Обосновано, что идеальная рациональность недостижима, а наиболее адекватной моделью для ИИ является ограниченная рациональность. Рассмотрены четыре типа рациональности: идеальная, вычислительная, ограниченная и ограниченная оптимальность , с выводом о практической применимости именно ограниченной рациональности в разработке интеллектуальных систем. Сделан вывод о практической применимости ограниченного подхода при разработке интеллектуальных систем. Автор отмечает, что необходимо учитывать указанные ограничения при создании адаптивных алгоритмов, а также значимость участия человека в процессе принятия решений для повышения надёжности результатов. Модель «человека в контуре» трактуется не просто как техническая форма взаимодействия, а как выражение ситуационной рациональности, предполагающей учёт контекста, моральных последствий и уникальности каждой конкретной ситуации. Присутствие человека придаёт алгоритмическому мышлению ценностный и интерпретативный характер, восстанавливая связь между рациональностью и практической мудростью ( phronesis ). В условиях, когда алгоритмы ограничены ресурсами и подвержены ошибкам, именно человек способен выявлять контекстуальные нюансы и осуществлять осмысленную корректировку решений. Таким образом, включение человека в контур является важнейшим фактором, обеспечивающим повышение надежности решений, принимаемых искусственным интеллектом.
Проанализированы результаты наблюдений экологической обстановки нарушенных территорий Карабашского меднорудного района, расположенных в северной части Южного Урала. Использованы данные архива снимков Landsat за период с 1989 по 2024 г. Для эффективной оценки состояния компонентов окружающей среды в пределах водосбора р. Сак-Элга (бассейн р. Миасс) использовались спектральные индексы: NDVI для растительного покрова; набор Fe-ассоциированных спектральных индексов для участков техногенных грунтов; AMWI для водных объектов. По изменениям NDVI выявлена общая тенденция к восстановлению растительного покрова на территории площадью 8.5 км2, включая участки рекультивации хвостохранилищ. В пойме р. Сак-Элга и на западном склоне Золотой горы сохраняются крупные области с признаками загрязнения сульфидсодержащими отходами. Выделены предполагаемые минералы, картируемые спектральными индексами на загрязненных участках. Общая площадь загрязнения продуктами выветривания сульфидов предположительно сократилась с 10.8 до 7.5 км2. Наибольшие показатели степени загрязнения водоемов по индексу AMWI выявлены для Карабашского пруда (повышение с 0.08 в 1989 г. до 0.75 в 2024 г.), Ольховского пруда (снижение с 0.67 в 1989 г. до 0.34 в 2024 г.) и гидроботанического пруда (с 0.24 в 2020 г. до 0.61 в 2024 г.).
Представлены результаты исследования процессов коэволюции туризма и экономики северных территорий Канады. В качестве методологической основы автором был использован инструментарий системного анализа и традиционные методы социально-экономической географии (зонирование и районирование), адаптированные к исследованию коэволюции туризма и экономики северных территорий. Ретроспективный анализ коэволюции туризма и экономики северных территорий Канады дает основание для выделения трех этапов - с 1960 г. до 1970-х гг.; с 1970-х до конца 1990-х гг.; с 2000 г. до настоящего времени. Этапы отличаются друг от друга не только масштабами и структурой туристской деятельности, но и характером ее взаимодействия с экономикой северных территорий и системой институтов экономического развития. Выявлено, что результатом коэволюции туризма и экономики является изменение тенденций и форм пространственной организации индустрии туризма, с одной стороны, и пространственных экономических систем - с другой. Пространственный подход изучения коэволюции туризма и экономики северных территорий Канады позволяет раскрыть географическую сущность явлений и процессов, их пространственную организацию и изменения во времени, что связано с высоким уровнем динамизма границ туристических районов, обусловленным цикличностью природных процессов и нелинейным характером эволюции туристических районов. На основе анализа опытов районирования Канады нами выделена сетка из 16 туристических районов северных территорий и предложена типология туристских районов северных территорий: моноцентрические, линейно-узловые и сетевые. Определены потенциальные области переноса канадского опыта в сферах организации научных исследований и регулирования туристической деятельности, учитывающие специфические особенности российского Севера.
В.А. Косяков1,2, Р.В. Фурсенко1,2 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия kosyakov@itam.nsc.ru 2Институт прикладной математики ДВО РАН, Владивосток, Россия fursenko@itam.nsc.ru
Ключевые слова: лазерно-индуцированное недогретое кипение, одиночный пузырь, кумулятивная струя, численное моделирование, метод объемных долей
Страницы: 164-176
Численно исследовано влияние стенок трубки на лазерно-индуцированное недогретое кипение на торце тонкого лазерного волокна, помещенного в эту трубку. Показано, что в трубках, радиус которых превышает радиус пузырька в состоянии максимального расширения более чем в четыре раза, скорость кумулятивной струи, образующейся при схлопывании парового пузырька, равна скорости струи в неограниченном пространстве. При уменьшении радиуса трубки скорость струи снижается вследствие "отскока" - повторного расширения пузырька, препятствующего формированию струи. Дальнейшее уменьшение радиуса приводит к преобладанию осевого течения жидкости внутри трубки и разрушению струи. Показано влияние радиуса и длины трубки, а также длины волокна на форму пузырька и объемные расходы через концевые сечения трубки. Определены безразмерные параметры, при которых объемный расход через эти сечения достигает максимума, что особенно важно для медицинских приложений
С.П. Киселев, В.П. Киселев, Н.П. Киселев, В.Н. Зайковский
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия kiselev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: метод гладких частиц (SPH), сварка взрывом, косое симметричное соударение, алюминиевые пластины, волнообразование
Страницы: 170-182
Представлены результаты численного моделирования методом гладких частиц (SPH) косого симметричного соударения алюминиевых пластин, на основе которых предложена модель волнообразования на контактной границе пластин. Образование волн обусловлено автоколебаниями, которые развиваются вследствие неустойчивости симметричного течения и поддерживаются за счет энергии соударяющихся пластин. В области контакта происходит разупрочнение материала за счет его нагрева, поэтому соударение пластин можно моделировать как косое соударение жидких струй. При косом соударении струй образуются прямая и обратная струи. За счет возмущений, приходящих в точку контакта, точки растекания взаимодействующих струй смещаются, возникает силовой диполь, колебания которого создают колебания в прямой и обратной струях. После вытекания прямой струи из области контакта прочностные свойства восстанавливаются, поэтому колебания «замораживаются» в виде волн на контактной границе. Рассчитанная длина волны удовлетворительно согласуется с наблюдаемой в эксперименте. Обратная кумулятивная струя сталкивается с поверхностью пластин, разрушается и превращается в облако частиц.
С.В. Сердюков, Л.А. Рыбалкин, А.С. Сердюков
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия ss3032@yandex.ru
Ключевые слова: Уголь, проницаемость, физическое воздействие, лабораторная установка, аппаратура, вибрация, ультразвук, электрический ток, импульсное повышение порового давления, циклическое нагружение матрицы
Страницы: 170-177
Приведено описание лабораторной установки для моделирования физических воздействий на угольные пласты. В состав установки входит испытательная камера, обеспечивающая гидростатическое сжатие образцов до 10 МПа, воздействие на уголь ультразвуком и электрическим током. Камера установлена на платформе, имитирующей обработку угля механическими и вибросейсмическими колебаниями вдоль и поперек фильтрационного потока пластового флюида. Установка оснащена клапанной системой циклического нагружения угольной матрицы и импульсного повышения порового давления для моделирования пневмогидродинамического и плазменно-импульсного воздействий, кавитации, нагнетания в угольный пласт воздуха. Сбор данных и управление физическими воздействиями осуществляется в автоматическом режиме аппаратно-программным комплексом. Приведены результаты испытаний установки, показывающие перспективность ее применения для тестирования и оптимизации параметров физических воздействий на угольные пласты.
Новый класс генов, названный онтогенами, вместе с классом менделевских генов, образуют генетическую программу индивидуального развития. Функционально программа представляет собой набор циклов и квазициклов (спиралей), исполняемых генами обоих классов. Генетическая цикличность, открывшаяся в живом, повидимому, лишь вариант цикличности, присущей материи вообще. Предположили, что тотальная цикличности материи обусловлена способом её образования во Вселенной: материя возникает в потоке космической энергии при смене его ламинарного течения на вихревое. Принцип квазицикла, открывшийся в работе с генетической системой, положили в основу циклической протомодели Вселенной. В статье представлены её основные положения. На основе положений разъясняются особенности организации живого. Пример с циклической протомоделью показывает, что биология в своем развитии, подобно физике и химии, подошла к уровню построения моделей метафизического характера. «Бывает время, когда считают, что в такой науке, как метафизика, всё можно объяснить и доказать, но бывает и такое время, когда отважится на такого рода начинания можно лишь с опаской и недоверием» (И. Кант. Соч. в 6 томах, 1965, Т.1. C. 394).
Т. В. ШЕВЧЕНКО, Т. А. КРАСНОВА, О. И. КОРШУНОВА
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности,бульвар Строителей, 47, Кемерово 650056 (Россия)
Страницы: 117-120
Представлены результаты исследований, доказывающих необходимость переработки высокотоксичных органоминеральных сточных вод с помощью комплексной технологической схемы, включающей в себя стадии химической и электрохимической обработки. При правильном подборе стоков, направляемых на утилизацию, отмечена возможность повышения выхода по току хлорных диафрагменных электролизеров, вопреки сложившемуся мнению о нежелательности присутствия органических соединений в рассоле, поступающем на электролиз.
Ю. М. ЮХИН, О. А. ЛОГУТЕНКО, В. И. ЕВСЕЕНКО, Т. А. УДАЛОВА
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, Новосибирск 630128 (Россия)
Методами рентгенофазового анализа, термического анализа, ИК-спектроскопии и химического анализа исследовано осаждение оксогаллата висмута (III) из нитратных растворов в зависимости от концентрации галлат-ионов, температуры, значений рН раствора и показано, что он осаждается в виде моногидрата оксогаллата состава C6Н2(OH)3COOBiO·H2O. Показана целесообразность его получения из металлического висмута с предварительным окислением последнего, растворением полученного Bi2O3 в азотной кислоте (1:1) и осаждением оксогаллата висмута (III) добавлением раствора нитрата висмута в раствор галловой кислоты при молярном отношении галловой кислоты к висмуту, равном 1.0–1.2, и концентрации свободной азотной кислоты в растворе 0.1–0.6 моль/л. Установлено, что удельная поверхность продукта в зависимости от температуры процесса и значений рН раствора может принимать значения от 1.5 до 25.0 м2/г.
Предложена модель спонтанной
кристаллизации тонкого слоя расплава
металла, приведенного в контакт с
массивной подложкой. С использованием
теории суммарной кристаллизации
Колмогорова данная модель позволяет
рассчитать распределение кристаллитов по
размерам по толщине слоя, что дает
возможность управлять микроструктурой
затвердевающего слоя путем выбора
соответствующих подложек.
5 ноября 2000 года исполнилось 60 лет члену-корреспонденту РАН, лауреату Государственной премии по науке и технике СССР и премии Совета министров СССР, доктору физико-математических наук, профессору Василию Михайловичу Фомину. В 1990 году В. М. Фомин был избран директором Института теоретической и прикладной механики, а в 1997 году и главным ученым секретарем Сибирского отделения РАН. Василий Михайлович <!mdash!> обаятельный и жизнерадостный человек. Свое 60-летие он встречает в хорошей творческой форме.
Прослежена динамика состояния древостоев Pinus sylvestris L., подвергающихся воздействию фторсодержащих выбросов на протяжении нескольких десятилетий - с начала действия источника эмиссии до настоящего времени. Состояние древостоев оценивалось по комплексу показателей - накоплению токсикантов в хвое, изменению физиолого-биохимических и морфометрических параметров деревьев. На основе имеющихся данных осуществлено прогнозирование ситуации по нескольким вариантам на последующие годы.
С. А. Громилов, С. А. Кинеловский*
"Институт неорганической химии СО РАН, 630090 Новосибирск, grom@che.nsc.ru *Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск"
Показана возможность химического взаимодействия кумулятивного потока, содержащего углерод, с титановой мишенью. Проведено рентгенодифрактометрическое исследование верхних слоев мишеней, полученных в серии опытов. Исследована зависимость фазового состава от условий проведения эксперимента и состава исходной пористой облицовки.
П. Н. КУЗНЕЦОВ, Л. И. КУЗНЕЦОВА, А. М. ЖИЖАЕВ
"Институт химии и химической технологии СО РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 E-mail: kuzpn@krsk.infotel.ru"
Страницы: 135-142
Осуществлен скоростной синтез нанокристаллического оксида циркония тетрагональной модификации путем активации аморфного гидроксида циркония в механохимическом аппарате. Предварительная кратковременная механическая обработка гидроксида позволяет также значительно (на 150-200 °С) снизить температуру последующей термической кристаллизации в тетрагональную форму оксида.
Рассматривается задача деформирования
упругого тела, на границе которого
поставлены условия сухого трения.
Исследуются различные варианты законов
трения, в том числе линейные
однопараметрические и нелинейные
двухпараметрические. Предлагается общий
вид нелинейной функции с двумя
константами, определяющей зависимость
между силой трения и нормальным
давлением. Решается задача сжатия
упругой полосы шероховатыми плитами при
различных условиях трения на
поверхностях контакта. Используются
уравнения пластин, допускающие задание
произвольных условий на лицевых
поверхностях без понижения
дифференциального порядка уравнений.
Определяется неизвестная граница зон
полного контакта и скольжения.
Проводится сравнение решений, полученных
с использованием различных вариантов
условий трения на контактных
поверхностях.
В. Е. САЗОНОВА, В. Б. КИРДЕЕВА, Е. В. АФАНАСЬЕВА
Красноярский государственный аграрный университет, 660049 Красноярск, просп. Мира, 88
Страницы: 377-380
Исследования степени токсичности почвы, растений и воды оз. Шира с использованием парамеций Paramecium caudatum в качестве тест-объекта показали, что в целом растения побережья не токсичны. Почвы побережья на глубине 20 и 40 см имеют индекс токсичности IV и V, что свидетельствует об их критическом состоянии. Малейшее снижение индекса токсичности может привести к ухудшению почвы, а возможно, и к необратимым изменениям. Используемый биотест уловил повышение степени токсичности воды и растений в местах антропогенных нагрузок (пляж, котельная).
Анализируются основные кинематические параметры, определяющие начало образования соединения вблизи нижней границы области сварки взрывом. Рассмотрены особенности сварки алюминия со сталью. Приведены экспериментальные результаты исследования течения материала в зазоре при косом соударении металлических пластин. Ключевые слова: косое соударение, поток частиц, сварка взрывом.
Получено решение задачи о динамическом
поведении идеальных жесткопластических
одно- и двусвязных эллиптических
пластин, контуры которых шарнирно оперты
или защемлены, при кратковременных
интенсивных динамических нагрузках.
Показано, что существует несколько
механизмов динамического деформирования
пластин. Для каждого из них получены
уравнения динамического поведения.
Проанализированы условия реализации
каждого механизма. Получены
аналитические формулы для предельных,
"высоких" и "сверхвысоких" нагрузок и
для величины максимального остаточного
прогиба. Приведены примеры численных
решений.
Рассмотрены модель пластически сжимаемой
пористой среды при условии текучести
цилиндрического типа и связанные с этим
условием определяющие соотношения,
обеспечивающие независимые механизмы
сдвига и уплотнения пористой массы. Это
позволяет применить известные теоремы
теории пластичности для анализа
пластически сжимаемых сред и получить
аналитические решения ряда краевых
задач, в том числе с учетом условий на
поверхностях сильных разрывов. При
выборе физической модели пористого тела,
определении свойств и размеров
представительного объема использованы
результаты натурных исследований
периодичности структур некомпактных
материалов с помощью вейвлетного
анализа. Решена задача экструзии
пористой массы через коническую матрицу.
А. А. Букаемский, С. С. Авраменко, Л. С. Тарасова
Научно-исследовательский физико-технический институт КрГУ Минобразования России 660036 Красноярск, buksir@nifti.krasnoyarsk.ru
Страницы: 112-118
Разработан взрывной метод получения α-Al2O3 в ультрадисперсном состоянии и определены оптимальные параметры синтеза. Частицы ультрадисперсного α-Al2O3 имеют сферическую форму и разделены между собой. Распределение по размерам логарифмически нормальное (среднечисленный размер 70 нм, дисперсия 1,9). Изучены особенности фазовых переходов в ультрадисперсном оксиде алюминия при ударно-волновом воздействии. Результаты рентгенофазового анализа позволяют предположить возможность стабилизации новой фазы высокого давления — δ'-Al2O3, которая имеет кубическую гранецентрированную решетку с параметром a = 8,53Å Ключевые слова: метастабильность, корунд, фазовый переход, ударно-волновой синтез, поверхность, модификация.
Рассматривается модельная задача для
уравнения Пуассона в области, содержащей
трещину или набор трещин, при ее
произвольном линейном возмущении. На
основе вариационной формулировки задачи
с помощью гладкого отображения областей
получено полное асимптотическое
разложение решения по параметру
возмущения, представляющее собой
процедуру обобщенного дифференцирования
по форме. С использованием полученного
глобального асимптотического разложения
решения выведены представления
производных произвольного порядка для
функции потенциальной энергии,
коэффициентов интенсивности напряжений,
а также инвариантные интегралы энергии
как в общем виде, так и для базисных
возмущений области (сдвига, растяжения,
поворота). Сформулированы задача о
локальном росте ветвящейся трещины по
критерию разрушения Гриффитса и
линеаризованная задача оптимального
расположения прямолинейной трещины в
теле с функцией энергии в качестве
функционала стоимости.
Л. Н. Пляшкевич, А. М. Шувалов, Г. М. Спиров, А. Я. Бродский, Е. М. Димант, Н. Б. Лукьянов, Б. С. Макаев, А. Г. Репьёв, С. В. Гайдаш, А. С. Зайцев
"РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607188 Саров, plyashkevich@ntc.vniief.ru"
Страницы: 124-127
В проведенных ранее авторами экспериментах по разрушению металлических кумулятивных струй током конденсаторной батареи было достигнуто практически полное разрушение всей струи. При этом кумулятивный заряд располагался от токовых электродов на расстоянии, примерно равном диаметру кумулятивной воронки. Физическая картина разрушения струи в сильноточном режиме заключалась в первоначальном развитии в струе МГД-неустойчивостей в виде роста шеек и их последующего электрического взрыва. В настоящей работе описаны такие же эксперименты при увеличении расстояния между кумулятивным зарядом и электродами. Показано, что результаты разрушения кумулятивной струи при этом могут ухудшаться, поскольку изменение начального состояния струи меняет физическую картину процесса ее разрушения током.
Исследована роль эффектов нелокальности
и запаздывания в необратимых процессах
переноса при учете неравновесных явлений
в микроструктуре среды. На примере
изотермической реакции среды на
мгновенное возмущение скорости сдвига
изучена эволюция компонент тензора
напряжений. Показано, что в среде
постоянной плотности ее напряженное
состояние характеризуется касательным
напряжением сдвига, первой и второй
разностями нормальных напряжений и их
переходом к равновесным значениям в
результате колебательного процесса с
затухающей амплитудой. При этом
термодинамические переменные состояния
(тензор давления, внутренняя энергия)
зависят от скорости сдвига и времени.
Установлено, что для микроструктурных
сред приближения локально-равновесной
термодинамики возможны в том случае,
если их времена релаксации на порядок
меньше характерного времени задачи.
"В. Ф. Рапута1, В. В. Коковкин 2, О. В. Шуваева2, А. П. Садовский 3, С. Е. Олькин3, С. В. Морозов4"
"1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 6, Новосибирск 630090 (Россия) 2Институт неорганической химии Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: basil@che.nsk.su 3Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор», пос. Кольцово Новосибирской обл. 633159 (Россия) 4Новосибирский институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск 630090 (Россия)"
Страницы: 683-690
Предложена модель длительного загрязнения местности выбросами автотранспорта. Проведена апробация численной модели для восстановления длительного аэрозольного загрязнения местности полициклическими ароматическими углеводородами, свинцом, макрокомпонентами с использованием данных маршрутных снегосъемок в окрестностях Барнаульской автотрассы и Советского шоссе Новосибирска. Проанализированы структурные изменения аэрозольных выбросов автотранспорта в течение зимних сезонов 1998-2001 гг.
Определено удельное сопротивление образцов политетрафторэтилена за фронтом ударной волны в диапазоне давлений 35-63 ГПа. Измерения проводились при толщине измерительной ячейки 0,2 мм, в пределах которой распределение удельного сопротивления по толщине однородно. При давлениях выше 35 ГПа с увеличением как координаты установки ячейки, так и времени удельное электрическое сопротивление монотонно уменьшалось и достигало своего равновесного значения в течение характерного времени ≈0,5 мкс на расстоянии нескольких миллиметров от плоскости распада разрыва. Полученные результаты свидетельствуют о деструкции полимера в диапазоне давлений 35-63 ГПа. Среднее значение эмпирической энергии диссоциации по всему диапазону составляет (3,3±0,7) эВ, что в пределах ошибки совпадает с энергией одинарной связи C–C, равной 3,6 эВ.
В статье представлены результаты исследований структуры стада голштинизированного черно-пестрого скота по типам стрессоустойчивости и молочной продуктивности коров четырех типов стрессоустойчивости в динамике лактационных периодов по сезонам отелов. Проведен сравнительный анализ результатов исследований по типам стрессоустойчивости с данными других авторов по ряду пород крупного рогатого скота.
Исследуются различные сценарии
распространения дугового разряда в
токопроводе питания сверхпроводящих
обмоток тороидального поля токамака
ITER. Получены оценки скорости
распространения разряда вдоль
токопровода с изолированной жилой и
условия ее перерезания электрической
дугой постоянного тока с характерными
значениями 10–80 кА. Рассматриваются
режимы вакуумной дуги, дуги нормального
и повышенного давления. Для анализа
использованы уравнения стационарного
тепло- и массообмена в сочетании с
моделью испарения поверхности Кнудсена
— Ленгмюра.
Проведено изучение эффекта рыхления с помощью решения упрощенных задач о схождении и движении наружу сферического слоя, а также путем экспериментального исследования плоского движения вещества, испытывающего сдвиговые деформации. Получено выражение для функции рыхления, позволяющее описывать изменение плотности в диапазоне 1,67<ρ<2,3 г/см3 при сдвиговых деформациях в условиях постоянного давления.
Получен простейший вид матрицы модулей
упругости анизотропного материала,
проводящего чисто продольные и
поперечные волны при любом направлении
волновой нормали. Дано представление
общего решения уравнений в смещениях
через три функции, удовлетворяющие
независимым волновым уравнениям. В
случае плоской деформации из него
получается комплексное представление,
совпадающее с формулой Колосова —
Мусхелишвили для изотропного материала.
Приведенные в работе формулы определяют
также анизотропный материал с модулем
Юнга, одинаковым для всех направлений,
как в изотропной среде.
П. И. Зубков, Г. Н. Кулипанов*, Л. А. Лукьянчиков, Л. А. Мержиевский, К. А. Тен, В. М. Титов, Б. П. Толочко**, М. Г. Федотов*, М. Р. Шарафутдинов*, М. А. Шеромов*
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, merzh@hydro.nsc.ru *Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090 Новосибирск **Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, 630128 Новосибирск"
Страницы: 137-139
Впервые показана возможность применения синхротронного излучения для измерения распределения плотности в ударно-сжатом, разрушающемся в волне разрушения полиметилметакрилате. Приведены данные о параметрах процесса сжатия и разрушения.
Г. А. Демарчук, В. П. Данилов, Г. Г. Майстренко*, Т. И. Новикова*, А. П. Кожемяков**
"Сибирский научно-исследовательский институт кормов СО Россельхозакадемии, 633128 Новосибирская обл., пос. Краснообск *Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101 **Всероссийский научно-исследовательский институт микробиологии, 186620 С.-Петербург – Пушкин 8, шоссе Подбельского, 3"
Страницы: 313-316
Приведены результаты полевых исследований по использованию на многолетних травах симбиотических и ассоциативных азотфиксаторов. Выявлены лучшие штаммы и параметры азотфиксации, а также уровни роста урожайности трав. Рассмотрены агроэкологические и экономические аспекты использования в Сибири на многолетних травах препаратов азотфиксирующих микроорганизмов.
Рассматриваются вопросы экологического риска при размещении промышленных объектов в окружающей среде и проведении экологической экспертизы. Демонстрируется методика оценки антропогенной нарушенности экосистем, определения остроты экологических проблем в зоне техногенного воздействия. Острота проблем рассчитывается количественно в баллах в зависимости от ценности окружающей среды и градиентов нарушенности. С этой целью разработаны оценочные шкалы нарушенности и остроты проблем, формы их записи на экологических картах. Методика раскрывается на примере освоения Ковыктинского газоконденсатного месторождения, расположенного в пределах Лено-Ангарского плато на территории с экологически ценными и ранимыми ландшафтами.
Н. А. Петрова*, П. В. Михайлова**, Г. Селла, Л. Рамелла, С. Боверо, В. Зелано, Ф. Реголи***
"*Зоологический институт РАН, С.-Петербург, Россия **Институт зоологии БАН, София, Болгария Туринский университет, Турин, Италия ***Пизанский университет, Пиза, Италия"
Страницы: 511-521
Изучены политенные хромосомы Chironomus riparius из водоемов Северной Италии, загрязненных тяжелыми металлами (Cd, Сu, Zn, Pb, Cr, Mn, Fe). Обнаружен высокий уровень структурных изменений хромосом: гетерозиготные napa- и перицентрические инверсии, делеции, дефишенси, гетерозиготность по дискам, включая центромерные, увеличение толщины некоторых интеркалярных дисков, асинапсис гомологов. Кроме этого, наблюдалась значительная функциональная изменчивость пуффов, колец Бальбиани, ядрышка (гетерозиготность, экс- и депрессия), а также появление нетипичных пуффов и псевдопуффов. Отмечено появление соматических мозаиков по пара- и перицентрическим инверсиям, дефишенси и гетерозиготным дискам и кольцам Бальбиани. Появление “помпоноподобной” хромосомы IYG предлагается рассматривать в качестве цитогенетического маркера стрессовой ситуации в окружающей среде.
Получены и рентгеноструктурно изучены образующиеся в системе АnСl–CuCl–Н2О–НСССН2ОН (An – катион анилиния ), кристаллы состава (An)3[Cu4Cl7] (I) и (An)3[Cu8Cl10(CCCH2OH)]2H2O (II) (дифрактометр ДАРЧ, , -сканирование; 1121 и 2433 независимых отражений с F4(F), R = 0,064 и 0,044 для I и II соответственно). Кристаллы I ромбические: пр. гр. Pbnm, Z = 4, а = 21,65(1), b = 11,006(5), с = 11,068(6); кристаллы II триклинные: пр. гр. Р, Z = 2, а = 14,94(1), b = 12,242(8), с = 11,341(7), = 106,77(5), = 92,05(6), = 113,38(5)°. В отличие от I анионный купроацетиленидный -комплекс II содержит ион пропаргилия, терминальная группа CC которого выступает как дважды мостиковый ,-лиганд, одновременно связываясь с четырьмя атомами меди(I). Рассмотрен структурный генезис анионов {[Сu4Сl7]3–}n (I) и {[Сu8Cl10(СССН2ОН)]3–}n (II).
О. Б. ВАЙШЛЯ, В. В. ИВАНИЩЕВ*
"Томский государственный университет, кафедра физиологии и биотехнологии растений 634050 Томск, просп. Ленина, 36 *Тульский научно-исследовательский институт сельского хозяйства РАСХН 301053 Тульская обл., Плавский район, пос. Молочные дворы"
Страницы: 107-112
Исследовали уровни активности ферментов метаболизма дыхания (НАД- и НАДФ-зависимых изоцитратдегидрогеназ и малик-энзимов, НАД-МДГ, НАДФ-глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, пируваткиназы и ФЕП-карбоксилазы)* в экстрактах из клеточных структур (митохондрий, ядер) и цитоплазматической фракции листьев гороха. Установлено, что активность всех ферментов у исследованных объектов (М-2004, гибридов ТорсдагЧМ-2004 и М-2004ЧТорсдаг, М-2014), как правило, превышала соответствующие характеристики исходной формы Торсдаг (за исключением отдельных параметров у М-2014). Рассчитаны коэффициенты корреляции между уровнями активности исследованных ферментов к урожаю. Сделан вывод о том, что эффект гетерозиса по зерновой продуктивности и высоте растений у исследованных форм обусловлен повышением как функции фотосинтеза, так и дыхания (по крайней мере, его энзиматической составляющей).
На высокотемпературном массивном изотермическом калориметре измерена энтальпия высокочистого трифторида диспрозия DyF3 в интервале температур 431–1567 K. Получены температурные зависимости энтальпии и теплоемкости, значения энтальпий полиморфного превращения и плавления (2400 и 54000 Дж/моль), скачки теплоемкости при полиморфном превращении и плавлении (4,4 и 8,1 %). Приведены первичные экспериментальные данные.
Предложена дислокационная модель для
полисинтетической полосы сдвига в
аморфном материале. Рассчитаны поля
напряжений вблизи полисинтетической
полосы сдвига. Определено распределение
примесей в аморфной бинарной среде Fe–B,
содержащей полисинтетическую полосу
сдвига.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
ССН2ОН (An – катион анилиния 
), кристаллы состава (An)3[Cu4Cl7] (I) и (An)3[Cu8Cl10(C
2H2O (II) (дифрактометр ДАРЧ, 
, 
-сканирование; 1121 и 2433 независимых отражений с F
4
(F), R = 0,064 и 0,044 для I и II соответственно). Кристаллы I ромбические: пр. гр. Pbnm, Z = 4, а = 21,65(1), b = 11,006(5), с = 11,068(6)
; кристаллы II триклинные: пр. гр. Р
, Z = 2, а = 14,94(1), b = 12,242(8), с = 11,341(7)
= 106,77(5), 
= 92,05(6), 
= 113,38(5)°. В отличие от I анионный купроацетиленидный 
-комплекс II содержит ион пропаргилия, терминальная группа C
ССН2ОН)]3–}n (II).