Е. Кешаварз Хедаяти, А. Эбрахимзаде
Department of Mathematics Education, Farhangian University, Tehran, Iran e.keshavarz@cfu.ac.ir
Ключевые слова: загрязнители, лесные ресурсы, система нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений, смещенные ортонормальные многочлены Бернулли, метод коллокации, численное решение
Страницы: 131-144
В данном исследовании предлагается численный подход к построению математической модели распространения загрязняющих веществ на лесные ресурсы с использованием смещенных ортогональных многочленов Бернулли (ОМБ). Модель основана на системе обыкновенных дифференциальных уравнений, которая преобразуется в алгебраическую систему с использованием подхода коллокации, основанного на смещенных OМБ. Метод Ньютона используется для получения численных решений и результаты сравниваются с результатами, полученными с использованием метода Рунге-Кутты четвертого порядка (РК4) для демонстрации эффективности предлагаемого метода. Результаты демонстрируют хорошее соответствие с методом РК4, показывая, что предлагаемый метод может использоваться для моделирования распространения загрязняющих веществ на лесные ресурсы.
А.Ю. Алексеев1,2, Ю.Ю. Петрунин3, О.Э. Петруня4 1Государственный академический университет гуманитарных наук, Москва, Россия aa65@list.ru 2Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы, Москва, Россия 3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия petrunin@spa.msu.ru 4Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, Россия hypostasis@yandex.ru
Ключевые слова: искусственный интеллект, генеративный искусственный интеллект, гибридный интеллект, коадаптация, трансформационная теория обучения
Страницы: 38-58
Для разрешения кризиса генеративного искусственного интеллекта - массового оглупления и деградации креативности - предлагается использовать проект гибридного интеллекта (1990 г.) В.Ф. Венды. В статье изучается роль генеративного ИИ в методологии коадаптации, выделяются подсистемы естественного и искусственного интеллекта, исследуются варианты значений коэффициента корреляции этих подсистем в ходе трансформационного обучения адаптивных подсистем. Предлагается расширение оригинального проекта Венды за счет современных методологических исследований: в подсистеме ИИ используются комплексный тест Тьюринга и новейшие версии патнэмовского функционализма. Показаны фундаментальные перспективы практической трансформации подсистемы ИИ из имитации и репродукции интеллекта в парадигму усиления разума.
Ф.А. КОЖЕВНИКОВ1, М.Р. КОННИКОВА1, А.С. СИНЬКО1, А.А. АНГЕЛУЦ1,2 1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Физический факультет, Москва, Россия phil04@yandex.ru 2Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, Иркутск, Россия angeluts@physics.msu.ru
Ключевые слова: терагерцовая спектроскопия, нейросети, сверточные нейронные сети, 1D-сверточная сеть, трансформация архитектуры нейросетей, газовый анализ
Страницы: 289-296
Расширение инструментальных и аналитических методов идентификации вредных примесей в атмосфере важно для решения экологических проблем. Настоящая работа посвящена развитию комплексного подхода к обнаружению в атмосферном воздухе вредных примесей по результатам измерений спектров поглощения воздуха, содержащего вредные примеси на исследуемой трассе, методами импульсной терагерцовой (ТГц) спектроскопии. Для анализа спектральных данных создана и применена нейронная сеть, обучение которой осуществляется на генерируемых массивах модельных спектров поглощения газовой смеси с различным качественным и количественным составом. Показано, что нейросеть способна идентифицировать пять газовых компонентов (NH3, H2CO, NO2, H2S, SO2) концентрациями до 0,01 ppm с точностью до 90-95%. Серия экспериментов с реальными газами подтвердила высокую чувствительность ТГц-спектроскопии к низким концентрациям газа в смеси. Полученные результаты демонстрируют достаточную чувствительность комплексного метода для идентификации как одиночных газов, так и газовых смесей и могут быть использованы при мониторинге окружающей среды.
С.Е. Щеклеин, Л.О. Яковлев
Уральский федеральный университет им. Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия s.e.shcheklein@urfu.ru
Ключевые слова: термосифон, снарядный режим кипения, гиперснарядный режим кипения
Страницы: 39-44
Приводятся экспериментальные данные о характере, теплофизических параметрах и режимах кипения закрытых двухфазных вакуумированных водонаполненных термосифонов и рассматриваются перспективы их применения. Экспериментально подтверждена высокая эффективность работы термосифонов в снарядном и гиперснарядном режимах.
П.Н. Барышников
Пятигорский государственный университет, Пятигорск, Россия
Ключевые слова: интенсиональный контекст, генеративаный ИИ, эмбеддинг, семантика возможных миров
Страницы: 62-72
В данной работе рассматривается проблема семантики интенсиональных контекстов, в особом ракурсе, связанном с принципами работы генеративного искусственного интеллекта (ИИ). Интенсиональные контексты, такие как верования, желания, знания и убеждения представляют особую сложность для современных языковых моделей, поскольку требуют учета значений выражений в логических возможных мирах или когнитивных состояниях субъектов. Данная работы - это своеобразный эскиз к постановке проблемы, у которой есть инженерное и философское измерение. Здесь анализируются механизмы работы трансформеров которые используют контекстуальные эмбеддинги для моделирования значений слов через self-attention. Выявлено, что современные языковые модели способны эффективно обрабатывать анафорические зависимости и контекстуальные связи, но при этом они сталкиваются с ограничениями при интерпретации интенсиональных конструкций. Особое внимание уделяется экспериментам с векторными представлениями объектов в многомерном пространстве, в ходе которых при различении субъективных верований и объективной реальности возникают затруднения. Характер затруднений указывает на то, что работа с интенсиональными контекстами требует не только простого анализа вероятностных связей между словами, но и более глубокого понимания семантики языковых выражений.
Представлен анализ гидрогеологической и геохимической ситуации, возникшей при проведении горных работ подземным способом на Тюбегатанском месторождения калийных солей (Узбекистан). Показано, что аварийное водопроявление, вскрытое в подземной горной выработке рудника, имеет непосредственную гидродинамическую связь с водоносными горизонтами надсоляной толщи и земной поверхностью. Водопроявление представляет собой рассол, образованный в результате проникновения атмосферных осадков через толщу покровных отложений по системам вертикальных трещин, связанных с тектоническим разломом, развитым вдоль главных выработок рудника. Рассмотрено изменение гидрогеологического режима в пределах локальной аварийной зоны и также инициированная этим процессом техногенная активизация соляного карста.
С.В. Липко, В.Л. Таусон, Р.Г. Кравцова, Н.В. Смагунов, А.С. Макшаков, А.В. Николаев
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия slipko@yandex.ru
Ключевые слова: Пирит, элементы примеси, формы нахождения, селективность, поверхность, лантаноиды, ИСП-МС, лазерная абляция
Страницы: 738-750
На примере модельной пробы рудного пирита, отобранной на золоторудном месторождении Дегдекан (Северо-Восток России), продемонстрировано использование разных вариантов метода индуктивно-связанной плазмы и масс-спектрометрии (ИСП-МС) для определения соотношения поверхностно- и структурно-связанных форм микроэлементов (МЭ) в пирите. Несмотря на различие физико-химической сущности методов анализа с разложением кристаллов разного размера и использованием статистических выборок аналитических данных для монокристаллов (СВАДМ) и прямого определения сканированием поверхности лазерным лучом разной мощности с помощью лазерной абляции с индуктивно-связанной плазмой и масс-спектрометрией (ЛА-ИСП-МС), показано, что ряд элементов проявляет тенденцию к обогащению поверхностного слоя кристаллов пирита. Соотношение содержаний МЭ в поверхностном слое и в объеме (структуре) кристалла определено как селективность ( S ) поверхностных фазовых образований в поглощении данного элемента. Селективность составила, по данным ИСП-МС-СВАДМ, 3.9 (Mn), 3.3 (Ag), 6.4 (Pd), 6.4 (La), 0.3 (Pr), 0.8 (Tb), 2.6 (Ho), 0.5 (Er), 1.0 (Lu), по результатам ЛА-ИСП-МС, 3.9 (Mn), 1.4 (Co), 6.2 (Ni), 1.6 (Cu), 0.9 (Sb), 0.2 (Au), 0.3 (As), 6.8 (Ag), 18 (La), 46 (Ce), 5.2 (Pr), 11 (Nd), 1 (Eu), 0.6 (Dy). Сравнение с экспериментальными данными по S Mn, Pd и Ag обнаруживает сопоставимость результатов. Большинство изученных МЭ показывает прямую корреляцию селективности и разницы в ионных радиусах элемента и Fe, что подтверждает связь S c уровнем несовместимости элемента примеси в FeS2. Отмечаются высокие коэффициенты корреляции между легкими редкоземельными элементами (РЗЭ) в поверхности и отсутствие или отрицательные корреляции между легкими и тяжелыми РЗЭ. Несмотря на предварительный характер результатов, они заслуживают внимания в практическом плане в качестве обоснования разработки технологии извлечения критически важных РЗЭ как попутных продуктов при переработке и обогащении пиритовых руд и концентратов.
Представлены результаты пространственного анализа свободы путешествий и открытости стран для международного туризма. Актуальность исследования обусловлена трансформацией международного туристского пространства в условиях глобального мультикризиса. Применен институциональный подход, суть которого состоит в выявлении и изучении институционально обусловленных факторов пространственного развития туризма, которые формируются на международном уровне. Изучается географическое пространство, в пределах которого действуют общие принципы партнерства и сотрудничества между странами в сфере организации путешествий. Значимым фактором пространственного развития туризма являются туристские формальности, которые рассматриваются в центр-периферическом разрезе. Они представляют собой наиболее значимые институциональные барьеры туристской мобильности, стоящие на пути международных туристских потоков. Выявлено, что для большинства стран мирового экономического ядра характерны высокий уровень свободы передвижения и, одновременно, повышенные требования к въезжающим путешественникам. На периферии открытостью выделяются многие островные государства с высоким значением туризма в экономике. Доля населения, путешествующая по миру по «безвизе», остается относительно стабильной на протяжении длительного времени. В странах, во многом определяющих общемировую политику и экономику современного мира (США, Великобритания, Китай, Россия, Германия, Франция), изменения возможностей безвизовых поездок происходят синхронно. Общая тенденция увеличения свободы передвижения, отмечаемая для граждан большей части государств, свидетельствует о расширении туристского пространства, несмотря на нарастающую нестабильность в сфере экономики и политики, а также последствия кризиса мирового туризма в результате пандемии коронавируса.
В оз. Байкал и водохранилищах Ангарского каскада ГЭС обнаружены опасные для человека и животных паралитические токсины - нейротоксины (сакситоксины), продуцируемые цианобактериями. Концентрация паралитических токсинов составила 0.2-182.6 мкг/л, превышая предельно-допустимые концентрации, рекомендованные Всемирной организацией здравоохранения. Высокая численность цианобактерии Dolichospermum lemmermannii зарегистрирована в оз. Байкал и водохранилищах региона, массовое развитие которой выражено локальным “цветением” в поверхностном слое водоемов. Из планктона оз. Байкал изолированы культуры цианобактерий, идентифицированные как D. lemmermannii. В пробах из исследуемых водоемов и в культивируемых штаммах обнаружены последовательности генов синтеза сакситоксина, которые характеризовались высоким сходством между собой и принадлежали одному виду - D. lemmermannii. Впервые сообщается о потенциальной способности D. lemmermannii синтезировать паралитические токсины моллюсков. В планктоне оз. Байкал и водохранилищах идентифицированы четыре варианта токсинов: содержащие карбамоильные группы сакситоксин и неосакситоксин, а также декарбамоильные производные гониатоксинов. Показано, что в древнем олиготрофном оз. Байкал и водохранилищах р. Ангары существует источник возникновения и распространения вредоносных “цветений”, обусловленный присутствием токсин-продуцирующих цианобактерий. При благоприятных гидрофизических и гидрохимических условиях и под воздействием климатических и антропогенных факторов частота и распространенность токсичных “цветений” в водоемах Байкальского региона, как и во всем мире, демонстрируют тенденцию к возрастанию. Это указывает на необходимость дальнейших исследований и принятия значительных усилий, направленных на мониторинг цианотоксинов и токсичных видов бактерий, а также на понимание механизмов возникновения и развития цианобактериальных “цветений”.
О.Г. Держо
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия olegderzho@mail.ru
Ключевые слова: осесимметричные инерционные волны, распад вихря, круглая труба с изменяющимся диаметром
Страницы: 21-26
Разработана асимптотическая модель стационарных инерционных волн большой амплитуды в осесимметричном закрученном потоке идеальной жидкости в круглой трубе с изменяющимся диаметром. Расчеты проведены для течения с твердотельным вращением на большом расстоянии вверх по потоку, в этом случае распад вихря обусловлен геометрией трубы и появлением сепарационной зоны. Показано, что сепарационная зона асимметрична в осевом направлении. Для возникновения сепарационной области в некотором фиксированном положении относительно начала расширения трубы закручивание потока должно быть более интенсивным при увеличении угла раствора трубы
Е.В. НОСОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия nev@iao.ru
Ключевые слова: конвекция, наклонные оптические пучки, тепловой след
Страницы: 382-391
Оптическое излучение, распространяющееся в атмосфере, частично поглощается воздушной средой, что приводит к ее нагреву, а сам пучок оптического излучения выступает в роли линейного протяженного теплового источника. Возникающие при этом конвективные явления вносят свой вклад в атмосферную турбулентность. В помещениях такая конвективная турбулентность имеет особенности, связанные с пространственной ограниченностью и наличием других тепловых источников. В настоящей работе представлены результаты исследования конвективных движений воздуха в окрестности группы линейных протяженных оптических источников в горизонтальной конфигурации расположения незамкнутого помещения при внешнем ветровом воздействии. Исследования выполнены путем численного решения трехмерных уравнений Навье-Стокса. Для параллелизации вычислений применялся вычислительный кластер с программным интерфейсом MPI. Описаны возникающие вдоль наклонных оптических пучков конвективные ячейки и соответствующие поля скоростей и температуры воздушной среды. Установлено, что форма и расположение ячеек определяются углом наклона оптической оси пучков и конфигурацией помещения. Продемонстрирована эволюция полей температуры и скоростей. Построены пространственные спектры флуктуаций температуры по различным направлениям, включая окрестности оптических трасс. Описаны причины и представлены оценки взаимного влияния пучков в части изменений структурной характеристики флуктуаций показателя преломления воздуха в окрестности трасс. Исследовано влияние внешнего ветра на тепловые следы пучков внутри и вне помещения. Установлено, что к моменту завершения численного эксперимента в помещении формируется распределение температуры, соответствующее турбулентности с колмогоровским спектром. Рассмотренные ситуации могут наблюдаться в помещениях оптических систем при нагреве воздуха пучками оптического излучения различной интенсивности. Возникающие поля турбулентности конвективной и динамической природы существенно влияют на работу регистрирующих устройств. Полученные результаты важны для прогноза правильной работы таких устройств и оценки взаимного влияния пучков.
Представлена численная модель для многофазных несмешивающихся течений в пористых средах, основанная на методе решеточного уравнения Больцмана (LBM) с использованием цветового градиента. В работе реализован алгоритм задания произвольных углов смачивания на границах раздела фаз с твердой поверхностью. Проведена верификация модели по закону Лапласа и геометрии жидкой линзы для двух- и трехфазных систем. Численное моделирование, примененное к экспериментам по вытеснению нефти в цифровой модели керна, полученной по данным микрокомпьютерной томографии, позволило получить физически корректное распределение насыщенности, включая эффекты капиллярного запирания и каналов прорыва. Разработанный подход может быть использован для анализа и оптимизации процессов нефтедобычи, исследования остаточной насыщенности и хранения углекислого газа в геологических резервуарах.
С.В. Савельев1,2, В.П. Косых1 1Институт автоматики и электрометрии СО РАН, Новосибирск, Россия s.savelev1@g.nsu.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: отслеживание множества объектов, отслеживание по обнаружению, нейронная сеть, ByteTrack
Страницы: 32-40
Исследуется интеграция вычислительно эффективных нейронных сетей в алгоритм отслеживания в видеопоследовательностях множества объектов для более надёжного предсказания дальнейшей траектории. Тестируется применение нескольких известных нейросетевых моделей, и предлагается собственная. Рассмотренные модели показывают повышенную эффективность в предсказании траектории относительно выбранного базовым алгоритма ByteTrack, не оказывая существенного влияния на скорость работы.
В.С. Шацкий1,2,3, А.Л. Рагозин1, В.В. Калинина1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия ragoz@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия
Ключевые слова: Включения в алмазах, фторидные расплавы, алмазообразование, мантия, субдуцированная кора, Сибирский кратон
Страницы: 854-870
В настоящей статье приведены новые свидетельства обогащения алмазоносной мантии Сибирского кратона фтором. В алмазах из россыпей северо-востока Сибирского кратона впервые обнаружены включения, содержащие фториды кальция и алюминия. В отличие от микровключений в волокнистых алмазах и алмазах с оболочкой, исследованные включения могут интерпретироваться как фторидные расплавы. В алмазе ISTD-119 включения ориентированы параллельно граням октаэдра и могут рассматриваться как сингенетические. В то же время в алмазе ISTD-124 удлиненное включение ориентировано параллельно линиям скольжения. Это дает основание полагать, что его образование синхронно с этапом деформации алмаза. В алмазах V разновидности XLS-147 и ISTD-193 морфология включений, расположенных в центральных частях кристаллов, позволяет интерпретировать их как залеченные трещины. В них фтор присутствует в виде соединений с кальцием, имеющих стехиометрию, близкую к флюориту. У включений выделяются области, состоящие из фторидов кальция, а также из карбонатов и/или оксидов железа. В алмазе V разновидности XLS-147 установлены включения алюмосиликатные и состоящие из алюмосиликатной и фторидной частей. При этом, в отличие от включений в алмазах ISTD-119, ISTD-193 и ISTD-124, в алмазе XLS-147 фторидная часть включений представлена фторидами алюминия. Имеется ряд свидетельств роста алмазов V разновидности в зоне субдукции. Вариации составов исследованных включений свидетельствуют о несмесимости фторидных расплавов с алюмосиликатными и карбонатитовыми расплавами. Результаты исследования включений свидетельствуют, что алмазоносная мантия Сибирского кратона на момент образования алмазов была обогащена фтором.
Важным трендом развития мировой экономики в начале XXI в. стало возрастание роли цифровых продуктов в управлении производственными процессами. В современном мире цифровые преобразования являются одним из главных факторов гармоничного экономического роста. Не остается в стороне от цифровых трансформаций и горнодобывающая отрасль, хотя темпы внедрения информационных и коммуникационных технологий следует признать невысокими. Локомотивом цифровизации отрасли может выступить геологоразведочный сектор, основным продуктом которого является информация о месторождении, основанная на обработке и анализе огромного количества данных, представленных в различных форматах. Для их обработки требуется создание и внедрение специализированных программных продуктов, обеспечивающих сбор, хранение, форматирование и анализ информации. При принятии управленческого решения об использовании цифровых инструментов в производственной деятельности, учитывая значительные первоначальные затраты на внедрение, необходимо оценить не только качественные характеристики продукта, но и экономическую эффективность его использования. В статье представлен анализ развития цифровых технологий в горнодобывающей отрасли, обозначены причины отставания цифровизации в минерально-сырьевом секторе по сравнению с другими отраслями экономики. Обоснована необходимость применения оценки экономической эффективности при принятии управленческих решений при внедрении цифровых продуктов на горнодобывающем предприятии. Разработана методика оценки экономической эффективности программных продуктов, которая состоит из алгоритма проведения и расчетных показателей. Методика успешно апробирована на горнодобывающих предприятиях АО «Полиметалл» и показала свою практическую значимость.
А.Ю. Тылик
Региональный институт развития образования, Салехард, Россия tay@riroyanao.ru
Ключевые слова: философия образования, частное образование, справедливость и образование, теория справедливости, принцип равенства, принцип достаточности
Страницы: 43-60
Введение. Дискуссия о справедливости частного образования является одной из самых интенсивных в сфере образовательной политики. Тот факт, что подобная дискуссия не может быть разрешена исключительно эмпирическими методами, определяет необходимость анализа философских оснований дискуссии. Методология. При анализе текстов, составляющих корпус дискуссии, использовался компаративистский метод, а также метод контекстуального анализа (Дж. Скиннер). При рассмотрении практических следствий теоретических построений использовался потенциал пост-аналитической философии, включая метод мысленного эксперимента. Обсуждение. Продемонстрировано, что в основе дискуссии лежат альтернативные принципы справедливости, предложенные Дж. Ролзом и Р. Нозиком. При этом принцип справедливости Ролза («справедливость как честность») накладывает ограничения на частное образование, а принцип справедливости Нозика оставляет частное образование свободным от ограничений. Посредством анализа современной философской литературы продемонстрировано, что в XXI в. эта дискуссия трансформируется в спор между сторонниками альтернативных принципов в распределении образовательных ресурсов: «принципа равенства» (Г. Бригхаус, А. Свифт) и «принципа достаточности» (Е. Андерсон, Д. Сац). Оба принципа накладывают моральные ограничения на распределение ресурсов. Однако «принцип равенства» накладывает более жесткие ограничения, не совместимые с практикой платного школьного образования и репетиторства. В основе «принципа равенства» лежит представление об образовательных ресурсах как «позиционных благах», что является основанием запрета на их неравномерное распределение в обществе. Заключение. Таким образом, в работе продемонстрированы философские основания государственной политики в сфере образования, которая должна опираться не только на измеримые цели (результаты стандартизированных экзаменов), но и на ценностные основания, в частности, принципы справедливости. В завершение делается вывод о постепенном смещении дискуссии от поиска «идеальной теории» к контекстному релятивизму.
Статья посвящена диагностике состояния окружающей среды на территории воздействия предприятия по добыче и переработке железной руды АО “Карельский окатыш” (Республика Карелия) на основе изучения изменения ширины годичных колец и химического состава (концентрации Ba, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, Pb, Sr, Ti, V, Zn) древесины Pinus sylvestris. Геоэкологические исследования проведены на территории комбината, в г. Костомукша, на фоновых площадках в Костомукшском заповеднике. Факторами, лимитирующими приросты сосны, являются температура воздуха и почвы, количество осадков, испаряемость в течение года и, в частности, во время вегетационного периода. Эдафический фактор проявляется через уменьшение радиальных приростов при увеличении содержания в почвах слаборазложившегося органического вещества. Климатический и эдафический сигналы со времени начала строительства комбината (1978 г.) в импактной зоне подавляются антропогенным фактором, связанным с аэротехногенными поступлениями Fe, K, V, Ni, Zn, Mn, Co, Cd, Cr. Химический состав древесины обусловлен главным образом химическим составом подстилающих горных пород, на территории комбината выражена рудная компонента Fe-Mn-V-Ni-Cr-Ti. В кольцах 1978-2023 гг. парагенезис Mg-Sr-K-Ti-Zn-Ca-Ba отражает загрязнение от разработки месторождения, Mn-Cd-Zn - эмиссии от автотранспорта. Дендроиндикаторы указывают на локальный характер трансформации окружающей среды в непосредственной близости от производственных площадок, цехов дробления, карьеров, отвалов, хвостохранилища, железнодорожных путей, трассы пульповода. В г. Костомукша загрязнение отмечено вдоль автодорог и на перекрестках. Интегральный биоиндикационный показатель BIP на основе функции желательности Харрингтона указывает на относительно благоприятное состояние организмов и низкий уровень нарушений. Показана эффективность применения дендроиндикации и BIP для оценки состояния окружающей среды.
Хребет Хорумнуг-Тайга находится на юго-востоке Республики Тыва и представляет собой звено в цепи гор, разделяющих аридные ландшафты Южной Тувы и Монголии и бореальные ландшафты Южной Сибири. Такое положение хребта обуславливает контрастность экологических условий, большое разнообразие растительных сообществ и местообитаний и богатство видов сосудистых растений на его территории. Исследование флоры хребта представляет интерес в рамках инвентаризации и сохранения видов растений Республики Тыва. На хр. Хорумнуг-Тайга обнаружено 655 видов сосудистых растений, относящихся к 260 родам и 64 семействам. К десяти наиболее крупным семействам флоры относятся: Asteraceae (78 видов), Poaceae (73), Rosaceae (42), Ranunculaceae (41), Cyperaceae (40), Caryophyllaceae (38), Fabaceae (33), Brassicaceae (24), Salicaceae (24), Lamiaceae (17). Набор восьми крупнейших семейств совпадает со списком крупнейших семейств во флорах других горных образований Южной Тувы: массива Монгун-Тайга, хребтов Цаган-Шибэту, Западный и Восточный Танну-Ола. По первой триаде семейств (Asteraceae, Poaceae, Rosaceae) флора хр. Хорумнуг-Тайга, как и флора близлежащего хр. Восточный Танну-Ола, относится к среднеевропейскому Rosacea-типу. В “Красную книгу Республики Тыва” включены 9 видов из списка флоры хребта, два вида: Cypripedium calceolus L. и C. × ventricosum Sw. занесены в “Красную книгу Российской Федерации”.
С.А. БЕРЕСНЕВ, Э.Д. ГАНИЕВА, М.С. ВАСИЛЬЕВА, Л.Б. КОЧНЕВА
Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Институт естественных наук и математики, Екатеринбург, Россия sergey.beresnev@urfu.ru
Ключевые слова: черный углерод, магматические вулканы, плинианское извержение, метан, стратосфера, вулканические пеплы
Страницы: 479-485
Аэрозольные частицы сажи (черного углерода) вносят существенный вклад в нагрев атмосферы за счет эффективного поглощения излучения в широком диапазоне длин волн и наряду с парниковыми газами играют важную роль в климатических изменениях. В настоящей статье представлен критический анализ гипотезы о вулканогенной саже в стратосфере (возможности образования частиц нанодисперсного черного углерода при вулканических извержениях плинианского типа и заброса их на большие высоты). Исследованы особенности термического разложения метана и образования восстановленного углерода в двухфазной газо-пепловой вулканической колонне. Критически оцениваются известные данные о наличии и свойствах углеродосодержащих частиц в стратосфере и их возможной, но пока не подтвержденной связи с мощными вулканическими извержениями. Комментируется обнаружение разнообразных форм восстановленного углерода в пеплах недавних извержений вулканов Камчатки (вулканический углеродный парагенезис). Обсуждается энергетическая конкуренция способов образования восстановленного углерода в формах высокодисперсных частиц сажи и углеродных продуктов, механически связанных с пирокластическим материалом. Результаты работы могут быть полезны для специалистов в областях физики атмосферных аэрозолей и климатологии при анализе основных источников черного углерода в атмосфере.
Рассмотрены результаты бурения профиля скважин в Центральной Якутии. Скважинами на глубине 250-300 м в карбонатных отложениях кембрия и терригенно-осадочной толще нижней юры были вскрыты зона сульфидной минерализации и контрастные геохимические аномалии. Зона горных пород, насыщенная сульфидами, локализована в интервале: подошва вечномерзлых отложений - кровля подмерзлотных вод, распространяется по латерали на 80 км и не зависит от состава и возраста отложений. Формирование зоны сульфидной минерализации в карбонатных отложениях кембрия и терригенно-осадочной толще нижней юры обусловлено процессами криогенеза в ходе резкого и глубокого похолодания климата. В этот период сформировались подземные воды преимущественно гидрокарбонатно-натриевого состава, обедненные литохалькофильными элементами. Этот процесс сопровождался образованием зоны сульфидной минерализации и контрастных аномалий Mo, V, Ni, Cu, Li, Sn, Ta, Nb, Ge, Au у подошвы многолетнемерзлых пород.
Исследование направлено на выделение групп регионов России по уровню санкционного риска до введения санкций и проверку подверженности санкциям полученных групп после 2022 г. Применение кластеризации методом k-средних позволило выделить на данных 2021 г. три кластера регионов по уровню санкционного риска: регионы с высоким, средним и низким санкционным риском. Данные о числе санкций, наложенных на предприятия регионов на конец 2023 г., подтвердили корректность выделения кластеров. Среднее количество санкций, наложенных на конец 2023 г. на предприятия регионов, входящих в кластер высокого санкционного риска, составило 129. Для кластера регионов со средним санкционным риском значение показателя среднего количества санкций равно 28, для кластера с низким риском - 4. Было установлено, что надежными предикторами высокого уровня санкционного давления являются такие показатели региональной экономики, как вовлеченность региона в торговлю со странами дальнего зарубежья и доля обрабатывающей промышленности в валовом региональном продукте. В то же время диверсификация экономики не всегда способствует более низкому риску санкционного давления. Результаты исследования имеют высокую практическую значимость для региональной экономической политики.
Основными компонентами природного газа являются метан и этан. Несмотря на широкое применение, газовые смеси обладают взрывоопасностью. В работе изучены характеристики взрыва предварительно перемешанной смеси метан --- этан --- воздух (коэффициент избытка топлива ϕ = 0.7 ÷ 1.3) в сферической камере объемом 1 м3, а также эффект подавления взрыва при добавлении инертной смеси N2/CO2. Механизм ингибирования проанализирован с позиций химической кинетики. Результаты показали, что максимальная интенсивность взрыва, характеризуемая пиковым давлением и максимальной скоростью нарастания давления, наблюдается при слегка обогащенной смеси (ϕ = 1.1). При этом скорость распространения деформированного фронта пламени составляет 2.60 м/с, максимальное давление взрыва --- 830.58 кПа, а максимальная скорость нарастания давления --- 10.31 МПа/с. Десять ключевых элементарных реакций, наиболее значительно влияющих на концентрацию активных радикалов (H•, O•, OH•) и температуру взрыва, совпадают; их коэффициенты чувствительности изменяются однонаправленно. При одной и той же объемной доле инертного газа повышение содержания CO2 в смеси N2/CO2 усиливает подавление взрыва. Это объясняется не только более высокой теплоемкостью CO2, но и его прямым участием в элементарных реакциях, приводящим к обрыву цепей разветвления и образованию стабильных продуктов. Полное подавление взрыва достигается при введении 25 % (об.) инертной смеси.
Проведено экспериментальное исследование динамики формирования и отрыва капель жидкости в периодическом капельном режиме на трубках с внешним диаметром в диапазоне 0.5 ÷ 4 мм. В качестве рабочих жидкостей использовались вода, этанол, 40 %-ый водный раствор этанола и глицерин, что позволило охватить широкий диапазон физико-химических свойств (вязкость, поверхностное натяжение, плотность). Анализ динамики изменений формы капли позволил выявить три этапа циклического процесса. Для анализа использовались безразмерные параметры, позволившие сравнить экспериментальные данные, полученные при различных режимных параметрах. Установлено, что в течение всего периода формирования капли в ее центральной области возникает участок струйного течения с расходом жидкости ниже, чем через сопло. Это ведет к разделению капли на две части - верхнюю и нижнюю. Отделение нижней капли осуществляется непосредственно от формирующейся струи. Однако характеристики данного процесса существенно отличаются от аналогичных процессов отрыва капель в условиях хаотического капельного режима.
В.А. Мукин, К.А. Никитин
Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, Чебоксары, Россия mukin-va@yandex.ru
Ключевые слова: философия науки, физический эксперимент, компьютерное моделирование, большие данные, эпистемология, бозон Хиггса, гравитационные волны, машинное обучение, рефлексия
Страницы: 55-64
Статья посвящена трансформации эпистемологического статуса эксперимента в современной физике в условиях цифровизации и роста вычислительных мощностей. Показано, что классический идеал воспроизводимого эксперимента, основанный на разделении труда теоретика и экспериментатора, утрачивает свою однозначность. На примере открытия бозона Хиггса и гравитационных волн продемонстрирована гибридная природа современного научного факта, который конструируется на пересечении теоретической модели, статистической обработки и компьютерной симуляции. Особое внимание уделяется проблеме «черных ящиков» машинного обучения и необходимости выработки критериев эпистемического доверия к алгоритмам. Обосновывается тезис о новой роли философии, которая из внешнего критика превращается во внутреннего методолога гибридных исследовательских практик, помогая ученому осознавать границы своих моделей и интерпретаций. Актуальность такого подхода подтверждается современными исследованиями в области философии и методологии науки, в том числе работами, посвященными синергетике и междисциплинарности.
Рассматривается актуальная задача повышения достоверности прогноза опасных деформаций земной поверхности на подрабатываемых территориях. Отмечено, что традиционные геодезические методы не всегда позволяют своевременно зафиксировать предпосылки к внезапным обрушениям. Предложен подход для совершенствования методики геодинамической диагностики с использованием эманационной съемки. Метод базируется на анализе пространственного распределения соотношения изотопов радона (222Rn и 220Rn) в почвенном воздухе, которое зависит от изменения напряженно-деформированного состояния массива горных пород. Опытно-методические исследования выполнены на участке Сарановского месторождения хромитов, примыкающего к зоне провала 2013 г. В ходе площадных работ на четырех профилях выполнены замеры объемной активности радона-222 и торона. На основе рассчитанных показателей растяжения и сжатия по данным радонометрии и нормированных значений активности радона построены карты деформаций и геодинамического районирования. Сопоставление полученных результатов исследований с данными геодезических наблюдений подтверждает информативность предлагаемого метода для изучения напряженно-деформационного состояния массива и обосновывает его применение для повышения безопасности горных работ. Новый подход к интерпретации результатов эманационной съемки позволяет получать информацию об особенностях напряженно-деформированного состояния изучаемого массива.
Е.А. Алексеева
Государственный академический университет гуманитарных наук, Москва, Россия eaalekseeva@gaugn.ru
Ключевые слова: технонаука, биополитика, научно-популярные тексты, тематическое моделирование, дискурс, визуализация кластеров, двойное тематическое моделирование, цифровые гуманитарные науки
Страницы: 31-49
В статье рассматриваются пересечения технонаучного и биополитического дискурсов в научно-популярных текстах на примере материалов журнала Discover. Исследование проводилось с использованием двойного тематического моделирования и визуализации кластеров, что позволило выявить ключевые слова и закономерности в распределении тем. Анализ показал, что 52,7% текстов содержат элементы обеих тематик, что подтверждает их взаимосвязь в медиапространстве. Наиболее значимые термины, связанные с технонаукой, включают «технологии», «экология», «здоровье», тогда как биополитика представлена через концепты «контроль», «нормализация» и «социальные последствия». Работа демонстрирует методологическую ценность сочетания количественных и качественных подходов в анализе дискурсов, а также подчеркивает важность изучения роли научно-популярных медиа в формировании общественного восприятия науки и политики.
В.Ф. Смолькин1, А.В. Мокрушин2,3 1Государственный геологический музей им. В.И. Вернадского РАН, Москва, Россия 2Геологический институт Кольского научного центра РАН, Апатиты, Россия a.mokrushin@ksc.ru 3Филиал Мурманского Арктического университета в г. Апатиты, Апатиты, Россия
Ключевые слова: Палеопротерозой, габбро, верлиты, ферропикриты, дайки, месторождения сульфидных Cu-Ni руд, геохимия, изотопия, генезис, Печенга, Россия
Страницы: 1031-1066
Открытые в 30-е годы прошлого века месторождения сульфидных Cu-Ni руд, расположенные на северо-западе Мурманской области, в настоящее время обеспечивают около 8-10 % добычи никеля в России. Месторождения пространственно связаны с массивами серпентинитов, которые долгое время относились либо к офиолитовому комплексу, либо к дифференциатам базальтовой магмы, представленных в районе обширными полями шаровых лав и силлов габбро-диабазов. В 70-е годы прошлого века были обнаружены ультраосновные вулканиты ферропикритового состава, которые перемежаются в разрезе с лавами и туфами базальтов. Рудоносные массивы первоначально представляли собой интрузии, сложенные перидотитами (верлитами), клинопироксенитами и габбро, претерпевшие тектоно-метаморфические преобразования в свекофеннский тектоногенез. На основе результатов петрологических, геохимических и изотопных исследований была доказана генетическая связь ферропикритовых вулканитов и рудоносных интрузий. В статье рассматриваются особенности процессов дифференциации всех фаций ферропикритовой магмы - интрузивной (рудные и безрудные интрузии), вулканогенной (массивные и шаровые лавы, расслоенные потоки, силлы) и дайковой (дайковые тела, секущие интрузии и рои даек в архейском обрамлении). Установлены их взаимоотношения, временной интервал и последовательность формирования. Анализируется роль в сульфидном рудообразовании процессов контаминации и ассимиляции пород архейского фундамента и вмещающих сульфидно-углеродистых сланцев.
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.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
