Представлены результаты анализа элементов тензора анизотропии ветровой турбулентности в приземном слое атмосферы, вычисленных с использованием экспериментальных данных в разных пунктах наблюдения. Рассмотрены их статистика, сезонный и суточный ход, зависимости от температурной и ветровой стратификации в приземном слое. Отмечена высокая степень стабильности среднегодовых значений элементов, несмотря на их существенную изменчивость за короткое время. Анализ влияния температурной и ветровой стратификации приземного слоя на элементы тензора анизотропии показал, что в наибольшей степени стратификация влияет на диагональные элементы тензора. Полученные результаты могут быть использованы при решении задач, связанных с динамическими процессами в приземном слое атмосферы и распространением оптического излучения.
Л. Г. КАРАКЧИЕВ, Е. Г. АВВАКУМОВ, О. Б. ВИНОКУРОВА, А. А. ГУСЕВ, Т. М. ЗИМА, Н. З. ЛЯХОВ
Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия)
Страницы: 27–34
Показана эффективность применения золь-гель и мягкого механохимического методов для синтеза тиалита. Получены данные, позволяющие предполагать образование на начальных стадиях процессов аморфных гидратированных алюмотитановых соединений, которые устойчивы до температур 450–700 °С, а далее разлагаются на оксиды алюминия и титана. При температуре 1340 ° из них формируется более дисперсный тиалит, чем полученный другими методами.
Путем изучения ионообменных равновесий разработана методология экспериментального количественного определения клатратоподобных агрегатов, образующихся в растворах при температурах, выше температуры кристаллизации ионных клатратов.
"В. С. БАБКИН1, В. А. БУНЕВ1, В. И. ГРИЦАН2"
"1Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН, ул. Институтская, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: babkin@ns.kinetics.nsc.ru 2ЗАО “Современные химические технологии”, ул. Сибиряков-Гвардейцев, 51/1, Новосибирск 630088 (Россия)"
Страницы: 353-362
На конкретных примерах показаны возможности и некоторые пути достижения технологических целей при минимизации затрат на пожаро- и взрывобезопасность, а в ряде случаев - с получением дополнительных прямых или косвенных выгод. Такой подход предполагает тесное взаимодействие технологов и специалистов по безопасности и наличие развитой научной базы.
И. С. ВАСИЛЬЕВА, В. Л. КОРНИЕНКО, Г. А. КОЛЯГИН
"Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: kvl@krsk.infotel.ru"
Изучено непрямое электрохимическое окисление формальдегида пероксидом водорода, генерированным из кислорода в газодиффузионном гидрофобизированном сажевом катоде, в присутствии солей железа в кислых растворах электролита и аэробных условиях. Исследовано влияние на конверсию формальдегида ряда факторов: температуры, скорости генерации H2O2, pH среды, концентрации ионов Fe(II) и состава фонового электролита.
Предложена схема спектрального анализа лечебных грязей на тяжелые металлы. Разработан экспрессный способ кислотного разложения проб лечебных грязей с использованием ультразвука. На его основе предложены простые и доступные в аналитической практике методики атомно-абсорбционного определения ртути, свинца, цинка и меди в лечебных грязях. Обобщены результаты мониторинга тяжелых металлов в лечебных грязях курортов и санаториев Иркутской области. Представлены результаты сезонных изменений содержания исследуемых металлов в лечебных грязях санатория "Усть-Кут".
Описан широкий класс решений уравнений
Эйлера с квадратичным давлением. В
лагранжевых координатах эти решения
точно линеаризуют уравнения импульсов и
характеризуются специальными начальными
данными: матрица Якоби начального поля
скоростей имеет постоянные
алгебраические инварианты. При
интегрировании уравнений реализуется
метод разделения временной и лагранжевых
координат. Эволюция по времени
определяется эллиптическими функциями.
Решения имеют сингулярность типа полюса
в конечный момент времени. Дано
представление для вихря скорости.
Н. Л. ЛАВРИК
"Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН, ул. Институтская, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: lavrik@ns.kinetics.nsc.ru"
Изучена эффективность метода замораживание - размораживание для очистки воды от частиц дисперсной фазы. Показано, что для практически полного удаления этих частиц необходимо повторить цикл около 15 раз. Оценено уменьшение времени седиментации частиц после применения метода замораживание - размораживание относительно естественного времени седиментации, которое составило около 275 раз, что соответствует укрупнению частиц после применения этого метода в 16.5 раза.
Определены амплитуда и фазовое отставание деформаций поверхности податливого покрытия под действием турбулентных пульсаций давления. Для этого экспериментально измерены пульсации давления и вязкоупругие свойства материалов покрытий. С помощью цифровой фильтрации определены амплитуда и длительность когерентного действия гармоник пульсаций давления. Рассчитан переходной процесс установления вынужденных колебаний покрытия в предположении его локальной деформируемости. Проанализирован отклик покрытия с учетом его инерционных свойств и ограниченной длительностью когерентного действия гармоник пульсаций давления. Показано, что податливое покрытие взаимодействует не со всем спектром пульсаций давления, а только с областью частот вблизи первого резонанса. Из анализа следует, что с ростом модуля упругости материала покрытия амплитуда деформаций уменьшается как 1/E, а безразмерная скорость поверхности покрытия — как 1/E1/2. Для достаточно жестких покрытий амплитуда деформаций становится меньше толщины вязкого подслоя, а скорость поверхности остается сравнимой с вертикальными пульсациями скорости течения. Показано, что причиной различия результатов испытаний покрытий, проведенных на оз. Иссык-Куль и в кавитационной трубе Ньюкаслского университета, может быть старение покрытий.
Экспериментально исследованы в диапазоне чисел Маха набегающего потока М∞ = 2 – 6 аэродинамические характеристики конфигурации гиперзвукового летательного аппарата, реализующей принцип конвергентности сжатия по сходящимся в пространстве направлениям всей захватываемой воздухозаборником струи. Модельная конфигурация представляет собой комбинацию несущего корпуса с крылом и с расположенной под корпусом мотогондолой воздушно-реактивного двигателя, включающей конвергентный воздухозаборник с поперечно-вогнутым клином внешнего сжатия. Воздухозаборник интегрирован с нижней поперечно-вогнутой поверхностью носовой части, также формирующей трехмерное конвергентное течение. Получены аэродинамические характеристики (сопротивления и подъемной силы) конфигурации и расходные характеристики воздухозаборника в системе летательного аппарата. Исследованы влияние слива пограничного слоя перед воздухозаборником, ограничения бокового растекания на клине внешнего сжатия с помощью боковых щек различной длины и закругления в плане носка аппарата.
Приводятся результаты экспериментального исследования характеристик устойчивости автомодельного ламинарного пограничного слоя с неблагоприятным градиентом давления по отношению к трехмерным возмущениям и их сопоставление с расчетами по линейной теории устойчивости. Эксперименты выполнены в контролируемых условиях при помощи возбуждения в пограничном слое гармонических во времени и локализованных по размаху модели возмущений (волновых поездов). Используя процедуру разложения этих возмущений на нормальные (гармонические во времени и пространстве) моды Толлмина — Шлихтинга, получен полный набор характеристик устойчивости исследуемого течения по отношению к трехмерным волнам, наклоненным под различными углами к направлению потока, включая дисперсионные характеристики и собственные функции. Показано преимущественно хорошее количественное согласование характеристик трехмерной устойчивости с расчетами. Обсуждаются возможные причины некоторых небольших расхождений, наблюдаемых для инкрементов нарастания волн Толлмина — Шлихтинга, распространяющихся под большими углами к потоку.
Изложена математическая модель струи идеального совершенного газа, истекающего из конического сопла в вакуум, учитывающая влияние пограничного слоя сопла и нарушение равновесия между поступательными степенями свободы молекул газа. Основу модели составляют аналитические решения, полученные авторами для характерных областей струи. В отличие от известных приближенных подходов при расчете течения в периферийной области струи учитываются особенности распределения параметров в пограничном слое на срезе сопла. Сравнение результатов расчетов с известными теоретическими и экспериментальными данными показало, что разработанная модель не только качественно верно описывает изменение газодинамических параметров в струе реального газа, но и обладает точностью, достаточной для инженерных расчетов.
Проведено численное моделирование струи стационарного плазменного двигателя с использованием PIC-DSMC и PIC-MCC подходов, различающихся методами описания столкновительных процессов. Показано, что PIC-MCC подход обладает более высокой численной эффективностью. Получено хорошее совпадение результатов моделирования с данными измерений плотности ионного тока в струе двигателя СПД-100. Проведено сравнение способов описания взаимодействия струи с остаточным газом в вакуумной камере. На основе результатов численного моделирования исследовано возвратное течение медленных ионов в струе двигателя СПД-100.
Рассматриваются 2D и 3D преобразования Радона для плоскопараллельного слоя, а также методы восстановления локальной характеристики слоя на основе двумерного и трехмерного суммарного изображения.
Выявлены особенности накопления важнейших тяжелых естественных радионуклидов (232Th, 238U и 226Ra) разными видами мхов, произрастающих в условиях горно-таежных ландшафтов Южной Якутии. Показано, что мхи, произрастающие в условиях техногенного загрязнения, накапливают в значительных количествах естественные радионуклиды, поступающие воздушным и водным путем из источника загрязнения.
Методом Виккерса в интервале температур 20-1400 °С измерена твердость монокристаллов 6H-SiC, GaN и AlN при нагрузке 0.5-5 Н. Установлено, что при комнатной температуре средняя твердость SiC, GaN и AlN (0001) составляет 25, 11 и 18 ГПа соответственно. При повышенной температуре твердость SiC, GaN и AlN больше, чем для Si, GaAs и ZnS. Установлена высокая механическая стабильность этих полупроводников.
Д.С. Михатулин, Ю. В. Полежаев, Д. Л. Ревизников*
"Объединенный институт высоких температур РАН, Москва *Московский авиационный институт (технический университет)"
Страницы: 543-550
Продолжено исследование свойств газодинамического тракта гетерогенных резаков. Предложен параметр эффективности разгона частиц как отношение кинетической энергии потока абразива к расходу энергии, затраченной на разгон частиц. Проанализировано влияние давления и температуры газа (воздуха и перегретого водяного пара) на интенсивность и эффективность разгона частиц. Сформулированы рекомендации о наиболее эффективном способе создания гетерогенного потока, обеспечивающего максимальную кинетическую энергию потока частиц при взаимодействии с преградой.
Проведено экспериментальное исследование зажигания слоев из опада хвои кедра, сосны, пихты, листьев березы, а также из лишайника Кладония и мха Шребера. Установлено, что мох зажигается быстрее других лесных горючих материалов. Показано, что время зажигания опада хвои различных деревьев при одинаковом влагосодержании одинаково в пределах точности экспериментальных данных, а для опада листьев березы оно несколько ниже, чем для опада хвойных пород деревьев. Установлено, что наблюдаемые различия связаны с особенностями взаимодействия лучистого потока со слоями опада хвои и листьев. Оценены минимальные значения теплового импульса зажигания опада хвои и листьев для различной плотности тепловых потоков. Отмечена тенденция к минимизации значений этой величины при плотности потоков 0,50,8 МВт/м2
"Т. Т. Ефремова1, С. П. Ефремов2, К. П. Куценогий2, В. Ф. Переседов3"
"1Институт леса им. В.Н.Сукачева СО РАН, 660036 Красноярск, Академгородок 2Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Институтская, 3 3Объединенный институт ядерных исследований, 141980 Дубна, Московской обл."
Страницы: 157-164
Ведущими факторами биогеохимической миграции Cu, Zn, In, Au, As, Ga в болотных экосистемах являются: локальные геоморфо- и литологические особенности территории, окислительно-восстановительная зональность торфяной залежи как в пределах окислительного, так и восстановительного фона, качество гумусовых сорбционных барьеров, биологическое поглощение, а также карбонатное равновесие болотных вод. Перечисленные факторы в разной мере влияют на поведение конкретных элементов.
"М. В. ВЛАСОВА1,2, J. G. GONZALEZ-RODRIGUEZ2, Н. Г. КАКАЗЕЙ1,2, А. В. РАГУЛЯ1, Т. В. ТОМИЛА1"
"1Институт проблем материаловедения НАН Украины, ул. Кржижановского, 3, Киев 03142 (Украина) E-mail: tomila@ipms.kiev.ua 2Centro de Investigaciones en Ingenieria y Ciencias Aplicadas UAEM, Cuernavaca (Mexico) E-mail: kakazey@hotmail.com"
Страницы: 23-30
Представлен анализ тепловых процессов, протекающих при механической обработке (МО). Для МО систем ZnO и ZnO-TiO2 предложена двустадийная схема развития тепловых процессов и рассмотрена их роль в формировании дефектной структуры.
На основе равновесной магнитогазодинамической модели плазмы проведен расчет течения и нагрева газа (аргона) на начальном участке диафрагмированного цилиндрического канала в зависимости от изменения силы тока, геометрических параметров диафрагмы, расхода и момента закрутки газа. Установлены особенности поведения характеристик дугового потока в каналах, связанные с внезапным изменением поперечного сечения с учетом и без учета закрутки газа. Показано, что для локализации дугового потока плазмы в приосевой области необходимо наряду с закруткой газа диафрагмировать выходное сечение канала. Результаты расчета качественно согласуются с экспериментальными данными.
На основе численного моделирования
нестационарных процессов изучается
взаимодействие ударной волны с
неподвижным комбинированным разрывом,
разделяющим две двухкомпонентные смеси с
различными начальными объемными
концентрациями. Для численных расчетов
применялись модифицированный метод
``крупных частиц'' и высокоточная
разностная схема класса TVD,
адаптированная к расчету двухфазных
течений. Показано, что параметры потока,
определенные по аналитическим
зависимостям и полученные на основе
численных расчетов при больших временах
протекания процесса, совпадают. При
взаимодействии ударной волны с
комбинированным разрывом тип проходящей
или отраженной ударной волны может
совпадать или отличаться от типа
падающей. Подтверждена возможность
существования перепада давления на
границе комбинированного разрыва, ранее
предсказанная аналитически.
Определено понятие пирогенеза как субфактора автоморфного гумидного горно-таежного почвообразования в континентальных секторах мерзлотной области Евразии. Отмечены общие особенности выветривания и зонального почвообразования в областях активного пирогенеза. На примере мерзлотной дерново-карбонатной почвы выявлены качественные и количественные изменения ее морфологического строения, свойств и состава в течение семи лет после прошествия сильного низового пожара. Количественно определено, что уменьшение на 21 см (100 %) мелкоземистой толщи почвенного профиля данной почвы в послепожарный период связано с выгоранием органического вещества поверхностных органогенных горизонтов - 5,4 см (или 26 %), с поверхностным смывом почвенного мелкозема - 5,8 см (или 28 %) и с термопросадкой почвенного мелкозема, составляющей 9,8 см (или 46 % от общего суммарного вклада факторов). При этом, по нашим данным, максимальные термопросадки почвенного мелкозема мерзлотных почв тяжелого гранулометрического состава со льдистой многолетней мерзлотой могут составлять 20-30 % от максимальной послепожарной мощности их сезонно-талого слоя. Средняя ежегодная интенсивность смыва почвенного мелкозема с поверхности данной почвы составила, по нашим данным, 0,8 см, что сопоставимо с данными других авторов.
Построена математическая модель компактирования реагирующей гетерогенной смеси под действием постоянной нагрузки. Рассматривается двухкомпонентная смесь, один из компонентов которой легкоплавкий. Подробно анализируется уплотнение стехиометрических смесей. Получены формулы для оценки динамики структурных превращений и макроскопических характеристик продукта. Установлено существование различных режимов процесса, определяемых условиями его организации, физико-химическими параметрами смеси и нагрузкой.
А. Г. Шмаков, О. П. Коробейничев, Т. А. Большова
Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, korobein@ns.kinetics.nsc.ru
Страницы: 37-47
Для исследования термического разложения динитрамида аммония (АДНА) использован двухтемпературный проточный реактор. Определены давление паров при температуре 80÷140° С и теплота испарения АДНА. На основании полученных результатов предложен механизм термического разложения АДНА, включающий стадию испарения АДНА, т. е. переход из конденсированного в газообразное состояние в виде молекулярного комплекса NH3·HN(NO2)2 (пары АДНА) с последующей диссоциацией на NH3 и HN(NO2)2. Масс-спектрометрическим методом определен состав продуктов термического разложения паров АДНА при температуре 160÷900° С. Установлена эффективная константа скорости диссоциации паров АДНА при температуре 160÷ 320° С. Проведено моделирование термического разложения паров АДНА в проточном реакторе по предложенному механизму с использованием полученной константы скорости реакции диссоциации паров АДНА. Ключевые слова: динитрамид аммония, динитразовая кислота, молекулярно-пучковая масс-спектрометрия, термическое разложение, двухтемпературный проточный реактор.
Рассматривается односкоростное
равновесное по давлениям в фазах
движение газожидкостной среды с
переменной массовой долей газовой фазы.
Найдены условия существования нелинейных
периодических волновых пакетов,
аналогичных по структуре катящимся
волнам в открытых наклонных каналах.
Исследована структура бегущих волн в
среде с непрерывным подводом энергии к
газовой фазе.
Рассмотрена генерация продольного
магнитного поля между жесткими
проводящими слоями из материалов с
различной электропроводностью при их
сдвиговом движении с постоянной
скоростью поперек линий индукции
начального поля. Установлены пределы
усиления генерируемого поля,
обусловленные конечностью толщины
проводящих слоев. Для описания эволюции
магнитного поля при различных условиях
генерации использованы схемы двух слоев
конечной толщины, полубесконечного слоя
и слоя конечной толщины, а также двух
полубесконечных слоев.
Изложен обзор литературных данных по экспериментальным и теоретическим исследованиям газификации углерода и твердого топлива в различных газовых средах при высоких температурах (до 1373 К). Описаны методы экспериментального исследования и теоретического описания. Дана теоретическая постановка задачи нестационарной газификации углерода. Приведено значение истинной кинетической константы газификации углерода двуокисью углерода. Ключевые слова: углерод, двуокись углерода, активные центры, нестационарная газификация, кинетическая константа.
О. Ю. Глызина, Г. И. Барам
Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664033 (Россия), E-mail: bioin@sifibr.irk.ru
Страницы: 301-306
С помощью метода микроколоночной обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии при детектировании в УФ-области спектра получены данные по содержанию хлорофиллов а и b у одноклеточных водорослей, входящих в состав симбиотического сообщества байкальских губок Lubomirskia baicalensis и Baikalospongia bacillifera. Показана связь между количеством хлорофиллов и глубиной обитания губок. Отмечено более сильное снижение содержания хлорофиллов при увеличении глубины у Lubomirskia baicalensis.
Изучаются простые волны системы
уравнений, описывающей в приближении
теории мелкой воды трехмерные волновые
движения завихренной жидкости в слое со
свободной границей. В общем случае
выведены уравнения простых волн и
доказана теорема существования
нестационарной либо стационарной простой
волны, непрерывно примыкающей к
заданному стационарному сдвиговому
потоку по характеристической
поверхности. Найдены точные решения
уравнений стационарных простых волн,
которые можно рассматривать как
обобщения волн Прандтля—Мейера на случай
потоков со сдвигом скорости по
вертикали. Для течений без сдвига
скорости получено общее решение системы
уравнений, описывающей нестационарные
пространственные простые волны.
Е. А. БЕЛЬСКИЙ*, А. Г. ЛЯХОВ*, В. А. КОРОВИН**, И. Ф. ВУРДОВА***
"*Институт экологии растений и животных УрО РАН, 620144 Екатеринбург, ул. 8-го Марта, 202 **Уральский государственный университет им. А. М. Горького, 620083 Екатеринбург, просп. Ленина, 51 ***Станция юных натуралистов, 624060 Асбест, Свердловской обл., просп. Ленина, 31/1"
Страницы: 417-424
В ходе многолетних исследований изучен видовой состав птиц, заселяющих искусственные гнездовья в лесных экосистемах на юге Свердловской области, а также зависимость плотности и структуры населения дуплогнездников от характера биотопа и уровня загрязнения среды промышленными выбросами. В искусственных гнездовьях отмечено размножение 15 видов птиц, наиболее часто встречаются: мухоловка-пеструшка, большая синица, московка, обыкновенная горихвостка, скворец и полевой воробей. Показана зависимость населения дуплогнездников от природно-климатических условий. При переходе от темнохвойных горных лесов Среднего Урала к северолесостепным лесам Зауралья увеличивается обилие населения, изменяются видовой состав и структура сообщества. Загрязнение лесных экосистем выбросами медеплавильного завода приводит к снижению общей плотности и уменьшению стабильности населения дуплогнездников, существенному изменению структуры сообщества. В деградированных биотопах снижается плотность населения мухоловки-пеструшки и, в меньшей степени, московки, а обыкновенной горихвостки – увеличивается.
"О. Ю. Глызина 1, Л. И. Белых 2, Н. А. Латышев 3, А. В. Глызин 4, А. Г. Горшков 1"
"1Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, ул. Улан-Баторская, 3, Иркутск 664038 (Россия), Е-mail: info@lin.irk.ru 2Иркутский государственный университет, ул. Ленина, 3, Иркутск 664003 (Россия) 3Институт биологии моря Дальневосточного отделения РАН, ул. Пальчевского, 17, Владивосток 690022 (Россия) 4Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения РАН, ул. Лермонтова, 132, Иркутск 664033 (Россия)"
Страницы: 409-412
Проведены модельные эксперименты для исследования взаимного влияния антрацена и пирена (полициклических ароматических углеводородов) и пресноводной губки Lubomirskia baicalensis - широко распространенного в озере Байкал вида. Показана способность губки активно удалять из воды антрацен и пирен (90-95 % за 36 ч), аккумулировать и сохранять преобладающую часть антрацена и пирена без их активного метаболизма, реагировать на присутствие данных экотоксикантов в воде специфическим изменением общего состава жирных кислот. Определение антрацена и пирена проведено методом ВЭЖХ, состав жирных кислот установлен методом ГЖХ.
Экспериментально показано качественное различие динамики внутренних областей вихревых пар с односторонним и противоположным вращением их элементов. Определены характерные пространственные масштабы вихревых кластеров с двумя элементами и распределение скорости в них. Эксперименты проведены в струях воздуха с помощью термоанемометрической аппаратуры с блоком фиксирования фазы эволюции нестационарных вихревых структур. Показана возможность использования известных формул для дипольных и квадрупольных вихрей для описания распределения скорости.
Проанализированы материалы круглогодичных учетов птиц, проведенных автором в Висимском заповеднике и его охранной зоне с декабря 1983 г. по ноябрь 1984 г. в шести местообитаниях. С помощью классификации упорядоченных объектов выявлено шесть общих сезонных периодов: относительной зимней стабилизации; предвесенних кочевок и начала прилета; гнездования на фоне местных и миграционных перемещений; послегнездовых местных кочевок и начала отлета; отлета и осеннего пролета; окончания пролета и предзимних кочевок. Приведена краткая количественная характеристика периодов. С помощью неметрического шкалирования выявлено четыре типа внутригодовой динамики орнитокомплексов. Сопоставление с имеющимися литературными данными показало, что на Среднем Урале, северной лесостепи Приобья, на Центральном Алтае и в пустынях Туркмении внутригодовая устойчивость облика орнитокомплексов снижается от населенных пунктов и лесов к полуоткрытым и открытым местообитаниям, а внутригодовая близость облика лесных орнитокомплексов снижается от южной тайги к тугаям пустынь. На Урале обилие оседлых видов сравнительно высоко и смена аспектов населения определяется гнездящимися перелетными видами. В лесостепи и особенно в тугаях доля видов, обитающих во внегнездовое время (кочующих, пролетных, зимующих), значительно выше, что и обусловливает усиление межсезонных отличий вариантов населения птиц. По характеру сезонной изменчивости населения птиц орнитокомплексы юга бореальных растительных областей и пустынной зоны отличаются календарными сроками смены периодов. Кроме того, орнитокомплексам тугаев свойственна бульшая внутригодовая дифференциация.
Представлены результаты экспериментальных исследований релаксационных свойств несжимаемого турбулентного пограничного слоя на плоской пластине, возмущенного поперечно обтекаемым круговым цилиндром D/δ0 = 0,117 на поверхности пластины, в условиях воздействия неблагоприятного продольного градиента давления. Анализируется эволюция профилей средней скорости, интегральных характеристик неравновесного по Клаузеру пограничного слоя и продольной компоненты пульсаций скорости вниз по потоку от источника возмущений. Выявлены особенности развития неравновесного сдвигового течения, связанные с протяженностью неравновесной области и темпом релаксации как средних, так и пульсационных параметров потока.
Экспериментально сопоставлены закономерности распространения волны тления в пористых слоях сосновых опилок в спутном и встречном потоках воздуха в закрытой (реагирующей только с торца) и полуоткрытой (реагирующей с плоской свободной поверхности) системах. Для обеих систем изучена форма фронта тления и зависимость скорости волны тления от направления и скорости потока воздуха, пористости слоя горючего, дисперсности опилок. Изучена максимальная температура в волне тления. В закрытой системе при скорости потока воздуха не меньше 5–7 см/с скорость тления в спутном потоке на порядок превышает таковую во встречном потоке. В спутном потоке скорость волны тления в закрытой системе примерно на два порядка выше, чем в полуоткрытой системе. Дано объяснение изученным экспериментальным зависимостям.
Рассматривается инвариантная подмодель
ранга 1, описывающая течения со
спиральными и винтовыми линиями уровня.
Показано, что в случае спиральных линий
уровня существует гладкое течение газа в
скрученном сопле Лаваля. В случае
винтовых линий уровня два течения
сопрягаются через винтовую поверхность
ударной волны.
А. А. БЫКОВ, Е. Л. СЧАСТЛИВЦЕВ, С. Г. ПУШКИН, М. Ю. КЛИМОВИЧ
"Кемеровский научный центр Сибирского отделения РАН, ул. Рукавишникова, 21, Кемерово 650610 (Россия) E-mail: prezidium@kemsc.ru"
Страницы: 563-574
На основе известных теоретических разработок построена и программно реализована достаточно простая модель локального масштаба, которая использует в качестве входной информации нормативные базы данных о промышленных источниках и доступную климатическую информацию. Рассматриваются литературные источники и общие принципы построения модели, а также проводится сопоставление результатов расчета с экспериментальными исследованиями для некоторых промышленных объектов и городов Кемеровской области.
Выдвинута гипотеза, что склонность титановых сплавов к возгоранию в кислороде, характеризуемая критическим давлением возгорания, определяется критической температурой, до которой способны разогреться фрагменты появляющейся ювенильной поверхности за счет тепла, выделяющегося в процессе разрушения металла. Правомочность гипотезы подтверждается сопоставлением расчетных значений критической температуры с экспериментально установленными значениями критического давления возгорания различных титановых α-сплавов.
"Т. Ф. Григорьева1, А. П. Баринова1, Е. Ю. Иванов2, В. В. Болдырев1, Н. З. Ляхов1"
"1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия) 2Tosoh SMD Inc., 3600 Gantz Road, Grove City, Ohio 43123 (USA), E-mail: grig@solid.nsc.ru"
Страницы: 729-734
Методами электронной микроскопии высокого разрешения, рентгеновской дифракции и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) исследованы физико-химические свойства неравновесных твердых растворов в металлических системах, полученных механохимически. Показано, что такие анокристаллические неравновесные твердые растворы обладают избыточной свободной энергией благодаря наличию неравновесных нестехиометрических дефектов и высокой плотности межблоэных границ. Совокупность этих дефектов создает синергетический эффект в химической активности.
Е. С. РАВКИН, О. Е. МЕДВЕДЕВА, Ю. С. РАВКИН
"ГУП МосНПО “Радон” 127562 Москва, Алтуфьевское шоссе, 30–229 Государственный университет управления, 107120 Москва, Рязанский проспект, 49 Институт систематики и экологии животных СО РАН, 630091 Новосибирск, ул. Фрунзе, 11"
Страницы: 663-678
В основу приведенной в статье методики положены принципы и методы экономической оценки, проверенные в ходе различных проектных разработок и адаптированные к условиям Москвы. Расчеты ущерба максимально упрощены для пользователей этой методикой, что позволит избегать задержек прохождения исковых заявлений по возмещению ущерба, обусловленных сложными расчетными процедурами. В обосновании подробно показаны методологические подходы и порядок расчета стоимостных показателей основных групп местообитаний животных в Москве. Методика утверждена распоряжением мэра Москвы и применяется для определения ущерба органами, осуществляющими контроль за охраной и использованием природных ресурсов, городскими инспекционными службами, специалистами по оценке хозяйственного воздействия на окружающую среду города Москвы.
Разработан численный метод определения потерь давления при обтекании решетки тонких лопастей, обусловленных отрывом потока с их передних кромок. Показано, что эти потери определяют основное изменение аэродинамических характеристик решетки тонких лопастей при отрывном ее обтекании. При этом потери, связанные с влиянием вязкости реального потока, могут быть найдены с помощью известных полуэмпирических зависимостей. Приведены соответствующие тестовые примеры расчета.
Рассмотрена нелинейная задача о движении
твердой сферы вблизи свободной
поверхности бесконечно глубокой
жидкости. Для случая движения с
постоянным ускорением из состояния покоя
решение ищется в виде ряда по целым
степеням времени. Найдены коэффициенты
разложения до четвертой степени
включительно для формы свободной
поверхности и силы, действующей на
сферу. Проведено сравнение решений
задачи для линейных и нелинейных условий
на свободной границе.
Исследуется устойчивость спонтанной вихревой структуры, образующейся при горении газа, вдуваемого через круглое отверстие в плоской горизонтальной пластине на ее нижнюю поверхность. Экспериментально и численно изучены нестационарные поля скорости, ротора скорости, температуры и давления в вихревой структуре. Установлено, что в диапазоне чисел Рейнольдса Re ≈ 10 ÷ 75 и Рэлея Ra ≈ 103 ÷ 104 вихревая структура устойчива к одиночным возмущениям скорости, а при наложении акустических колебаний с частотой 100 ÷ 150 Гц она перестраивается. Мелкие ячейки, размеры которых сравнимы с толщиной фронта пламени, разрушаются, а скорость вихревого движения газа в крупных ячейках изменяется с частотой вынуждающих колебаний. Амплитуда колебаний линейной скорости частиц газа в вихре больше амплитуды колебаний скорости газа в сопле горелки. Предполагается, что рост амплитуды колебаний скорости газа в вихре связан с ускорением продуктов горения в поле сил тяжести и их тепловым расширением. Обнаружено запаздывание колебаний скорости газа в вихревой структуре на четверть периода относительно колебаний расхода газа.
Рассматриваются стационарные трехмерные
течения баротропной жидкости в поле силы
тяжести. В приближении мелкой воды
уравнения Эйлера с помощью эйлерово-
лагранжевой замены координат
преобразованы к интегродифференциальной
системе уравнений. Получена система
уравнений простых волн, для которой
доказана теорема существования решения,
примыкающего к заданному сдвиговому
потоку. Приведен пример частного
решения, аналогичного решению задачи об
обтекании газом выпуклого угла.
Установлен физический механизм, обусловливающий наблюдаемое в эксперименте сильное замедление роста максимальной температуры каркаса в волне фильтрационного горения газа с ростом расхода. При этом максимальные температуры газа и каркаса сравниваются и сильно сокращается зона тепловой релаксации. Введена классификация режимов на основе критерия температурной гетерогенности φ1. Получены явные аналитические решения для волны в случаях φ1 < 1 и φ1 % 1. Рассмотрена поправка на обратные реакции в продуктах горения. Путем численных расчетов с детальной кинетической схемой изучено влияние состава на поведение волн. Проведена оценка энергии активации для ультрабогатых и ультрабедных метановоздушных смесей. Сделан вывод о достижении при φ1 % 1 предельной эффективности теплового рекуперативного цикла в волне, предложены способы ее максимизации.
В обзоре представлено современное состояние проблемы сезонных ритмов репродукции у млекопитающих — феномена, который хорошо известен экологам и эндокринологам [1–5]. Основной акцент сделан на анализе механизмов сезонной регуляции воспроизводства и обсуждении их экологического значения, прежде всего у джунгарского хомячка (Рhodopus sungorus), годовые ритмы которого, особенно их фотопериодический контроль, мы исследовали наиболее полно.
На основе ретроспективных методов реконструкции половой репродукции и роста побегов и деревьев кедра сибирского проведено сравнение их динамики. Показано, что репродуктивные хронологии, особенно у ветвей второго порядка, более чувствительны к воздействию внешних факторов, чем ростовые. Различаются они также по коэффициенту детерминации и автокорреляционной функции первого порядка. Найдены различия в структуре цикличности и тренда хронологических изменений ростовых и репродуктивных процессов.
О. В. Анулов, Р. Я. Пленник*
"Институт биохимии им. А. Н. Баха РАН, 117071 Москва, Ленинский просп., 33 *Центральный сибирский ботанический сад СО РАН, 630090 Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101"
Страницы: 227-229
Из семян семи видов остролодочников впервые выделены галактоманнаны, определено их содержание и соотношение маннозы и галактозы в них. Полученные данные рассмотрены применительно к экологическим условиям произрастания изученных видов.
В работе рассматривается непараметрическая модель динамики численности изолированной популяции, особи в которой разделены на две группы с различными значениями скоростей рождаемости и гибели. В рамках модели изучаются вопросы влияния подобного разделения особей на характер изменения численности популяции и, в частности, показывается, что подобное разделение популяции на группы может привести к реализации триггерного режима (когда в фазовом пространстве системы имеется несколько устойчивых стационарных состояний). Также показано, что в некоторых ситуациях не исключается возможность реализации осцилляторных режимов изменения численности.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
