Осуществлен экосистемный подход к оценке объекта накопленного экологического вреда (НЭВ), заключающийся в возможности применения методов биотестирования совместно с химико-аналитическими методами для экологической оценки почвогрунтов и донных отложений закрытой санкционированной свалки, расположенной в бассейне Финского залива. Выявлено, что причиной загрязнения территории бассейна является длительное хранение свалочных масс смешанного состава без соблюдения технологий природоохранной защиты окружающей среды. Установлено, что действующая нормативно-методическая база не обеспечивает достоверного учета факторов влияния объектов НЭВ, что приводит к искажениям параметров экобезопасности территорий и оценок воздействия на вмещающие их геосистемы. На объектах накопленного экологического вреда могут образовываться новые загрязняющие вещества, обладающие высокой токсичностью. Их наличие невозможно предсказать только на основе химического анализа. В связи с этим в систему экологического контроля необходимо включать интегральные методы оценки токсичности природных сред, к которым относится метод биотестирования. Биотестирование, которое выполняет функцию тактического контроля, позволяет приблизиться к оценке воздействия объектов НЭВ на экосистему и достаточно быстро установить опасность объекта для окружающей среды. В настоящей работе экотоксикологические исследования почвогрунтов и донных грунтов методами биотестирования проведены с использованием набора биотест-систем, включающих представителей различных трофических уровней (рачков, инфузорий, водорослей и семян высших растений). В исследовании использованы элюатные и контактные методы биотестирования, которые позволили определить наиболее чувствительные биотесты. Полученные результаты исследования дают возможность правильно обосновать научно-прикладные решения по восстановлению кумулятивного техногенного фона природно-хозяйственных систем, расположенных в бассейне Финского залива.
Рассматривается устройство, позволяющее получать сильно разреженный поток микрокапель для их последующего использования в различных областях техники или научных исследований. Созданная установка дает возможность получать микрокапли в периодическом режиме. Период колебаний составляет порядка 30 секунд. С помощью пульсаций газового потока отфильтровываются относительно мелкие капли, что дает более однородное по размеру распределение капель.
Синтезированы и исследованы нанокомпозитные криогели на основе поливинилового спирта (ПВС) и углеродных нанотрубок (УНТ) с высокими пределами прочности. С целью преодоления проблем, связанных с агломерацией УНТ в полярных растворителях, что ограничивает их равномерное распределение в полимерной матрице, проведена оптимизация состава криогеля для достижения высоких прочностных характеристик материалов. Для получения однородных дисперсий УНТ применялась гомогенизация в растворителях (вода, диметилсульфоксид (ДМСО) и смесь ДМСО/вода = 80 : 20 по объему) в сочетании с ультразвуковой обработкой. В ходе эксперимента проведено одноосное растяжение образцов криогелей, что позволило получить значения предела прочности для каждого образца. Обработка данных осуществлена с использованием программного обеспечения STATISTICA 10. С применением регрессионного моделирования установлены зависимости между пределом прочности нанокомпозитов и параметрами синтеза (концентрация исходного раствора ПВС, его молекулярная масса, содержание воды в растворителе и концентрация УНТ). Получено адекватное по F-критерию Фишера регрессионное уравнение с коэффициентом детерминации R2 = 0.81, что подтверждает точность модели и ее применимость для предсказания прочностных характеристик криогелей. В дополнение к регрессионному анализу проведен анализ графиков зависимости функции желательности Харрингтона от параметров синтеза. Этот подход позволил выделить оптимальное соотношение компонентов для получения нанокомпозитных криогелей УНТ/ПВС, что значительно повысило эффективность разработки материалов с высокими прочностными свойствами. Результаты исследования подчеркивают важность учета различных факторов при оптимизации условий синтеза, а также открывают новые перспективы для дальнейших исследований в области полимерных композитов.
Представлены результаты экспериментального исследования эволюции вихревого течения, формирующегося при воздействии субмиллиметрового дугового разряда, движущегося в постоянном магнитном поле в сверхзвуковом потоке воздуха вблизи плоской поверхности. Благодаря высокой воспроизводимости параметров разряда и точной синхронизации оборудования удалось подробно изучить структуру течения с использованием методов PIV и шлирен-визуализации. Установлено, что изменение направления электромагнитной силы, возникающей в течение разряда, позволяет эффективно контролировать пространственно-временные характеристики создаваемых вихревых структур.
N. Venu Kumar1, S. P. Sivapirakasam1, K. Harisivasri Phanindra2, S. L. Aravind3, M. Sreejith1 1Industrial Safety Lab, Department of Mechanical Engineering, National Institute of Technology, Tiruchirappalli, India vknannapaneni@gmail.com 2Department of Mechanical Engineering, Vel Tech Rangarajan Dr. Sagunthala R&D Institute of Science and Technology, Chennai, India drharisivasriphanindrak@veltech.edu.in 3Department of Automobile Engineering, Kumaraguru College of Technology, Coimbatore, India aravinder1987@gmail.com
Ключевые слова: детонационное давление, параметр детонации, теплота образования, продукты детонации
Страницы: 157-171
Представлен новый эмпирический метод прогнозирования давления детонации различных типов органических и неорганических взрывчатых веществ. Метод идентифицирует продукты детонации по продукту, который выделяет максимальное количество тепла на один атом кислорода. Предложенная модель обеспечивает точные и надежные оценки продуктов детонации по сравнению с существующими моделями. С использованием этих идентифицированных продуктов рассчитаны такие параметры детонации, как количество молей газообразных продуктов, их средняя молекулярная масса и максимальная теплота детонации. Установлена степенная связь между параметром детонации и экспериментальными значениями давления детонации для разных взрывчатых веществ. В отличие от других моделей, рассчитанное по новой модели давление детонации хорошо согласуется с экспериментальными значениями для органических и неорганических взрывчатых веществ. Эти результаты показывают, что прогнозы давления детонации на основе новой модели являются простыми, точными и более надежными, чем прогнозы на основе существующих моделей, и тем самым способствуют разработке экологически чистых, высокоэффективных взрывчатых веществ.
Проведено исследование лазерного зажигания образцов бурого угля (марка 2Б, разрез Кайчакский) до и после деминерализации прямоугольными импульсами длительностью 1 и 10 мс при помощи квазинепрерывного иттербиевого лазера YLR-150/1500-QCW-MM-AC (1070 нм, 1.6 кВт). Показано, что деминерализация угля приводит к увеличению величины плотности энергии, необходимой для его зажигания.
Исследуется пространственная задача о нормальном контакте упругого клина с одной свободной от напряжений гранью с бесконечной периодической прямолинейной системой жестких штампов, расположенных вдоль ребра клина (двугранного угла). Система штампов вызывает бесконечное нормальное смещение грани клина (в частном случае полупространства). Для регуляризации расходящегося ядра интегрального уравнения относительно контактных давлений используется дополнительная периодическая система нормальных сил, действующих вне области контакта. Эта система параллельна цепочке штампов и имеет тот же период. Силы в регуляризующей цепочке равны по модулю и направлены противоположно силам, приложенным к штампам. Рассматриваются два случая регуляризации, когда цепочка сил приложена вне ребра клина (первый случай) или на ребре (второй случай). Для решения регуляризованного интегрального уравнения применяется численный метод Галанова, позволяющий одновременно определить область контакта и контактные давления
В.Е. Жуков, Н.Н. Мезенцева
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия zhukov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: неазеотропная смесь, спирто-водяная смесь, внутренние интенсификаторы, теплоотдача в канале, перепад давления
Страницы: 573-584
Известно, что интенсификация теплоотдачи в трубах пассивным методом осуществляется путем воздействия на поток вставными интенсификаторами или изменением формы поверхности теплообмена. Представленная работа посвящена изучению процесса интенсификации с использованием сферических турбулизаторов, расположенных в горизонтальном канале из нержавеющей стали. Получены экспериментальные данные по интенсивности теплоотдачи и перепаду давления при циркуляции спирто-водяной смеси с концентрацией 30 % масс. при давлении в сосуде 0,03 - 0,04 МПа. Проведено сравнение эффективности сферических интенсификаторов и перепада давления на секции со сферическими интенсификаторами с эффективностью спиральных интенсификаторов и перепадом давления на секции со спиральными интенсификаторами при аналогичных режимных параметрах. Показано, что эффективность сферических интенсификаторов соразмерна с эффективностью спиральных интенсификаторов при существенно меньших перепадах давления.
Т.Н. Матвеева, Н.К. Громова, В.А. Минаев
Институт проблем комплексного освоения недр им. акад. Н. В. Мельникова РАН, Москва, Россия tmatveyeva@mail.ru
Ключевые слова: Сульфидные минералы, лазерная микроскопия, бис-пиперазиндитиокарбамат, адсорбция, краевой угол смачивания, гидрофобность
Страницы: 142-150
В связи с необходимостью расширения спектра перспективных реагентов российских производителей для замены импортных аналогов изучено воздействие реагента класса дитиокарбаматов на поверхность сульфидных минералов, входящих в состав комплексной золотосодержащей руды. Использованы новые методы исследования механизма взаимодействия реагентов с минералами-носителями золота при флотации комплексных руд. Установлена эффективность применения нового реагента бис-пиперазиндитиокарбамата в качестве селективного собирателя сульфидных минералов-носителей благородных металлов при флотации комплексной золотосодержащей руды. Применялись методы УФ-спектроскопии, измерения краевого угла смачивания, а также растровая электронная и сканирующая лазерная микроскопии. Определены и визуализированы различные формы адсорбированных фаз реагента на минералах при их совместном присутствии в аншлифе. Избирательное закрепление реагента на рудных минералах сможет обеспечить их селективное извлечение в разноименные концентраты при флотации комплексных руд.
Представлен способ расчета векторов распределения геологических масс с использованием технологии «Пластика рельефа» и авторского метода определения потенциала литодинамических потоков, структур и систем. За основу взяты длины потоков-векторов и углы их отклонения. Все результаты переведены в метрическую систему. Способ был апробирован на двух литодинамических структурах, расположенных в Индии (долина р. Брахмапутры) и России (Крымские горы). Вычисления показали, что векторы геологических масс обеих структур распределены так, что их разность стремится к нулю, а значит - и к равновесию. Таким образом, в литосфере одновременно происходят процессы уравновешивания масс и в вертикальном, и в горизонтальном направлениях. Помимо этого было установлено, что отделившееся от основной массы горной структуры оползневое тело ставит под угрозу общее равновесное состояние всей структуры, которое может быть восстановлено появлением нового оползня. Данная работа может быть использована как на начальном этапе познания равновесия в горизонтальной плоскости, так и на практике. Ряд примеров, приведенных в статье и полученных за рамками исследования, позволил предположить, что, наряду с электромагнитным полем и гравитацией, принцип динамического равновесия присутствует в природе повсеместно, в данном случае - в литосфере. Это естественное состояние вещества. Использование человеком данных знаний позволит учитывать и контролировать не только процессы в литосфере, но и хозяйственную деятельность: в территориальном планировании, строительстве, рекреации, для предотвращения чрезвычайных ситуаций и др.
Д.В. ОСТАПЕНКО, Т.В. ЧЕШКОВА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия darya.ostapenko@icloud.com
Ключевые слова: асфальтены, окисление, связанные структурные фрагменты, окклюдированные соединения
Страницы: 656-665
С помощью реакции окисления, катализируемой ионами рутения, изучено строение асфальтенов нефтей, отобранных в различных нефтегазоносных провинциях и различающихся по химическому типу и содержанию асфальтеновых компонентов. Показано, что в составе всех исследуемых образцов присутствуют структурные фрагменты, связанные посредством мостиков Сар-С ковалентной связью с ароматическим ядром их молекул, и соединения, захваченные (окклюдированные) в полые ячейки макромолекулярных образований асфальтенов. Связанные фрагменты представлены алканами нормального и разветвленного строения, хейлантанами, гопанами и ароматическими структурами бифенильного типа. Среди окклюдированных соединений идентифицированы типичные биологические маркеры - н-алканы и гопаны. В составе неокисленных соединений нефти нафтеноароматического типа дополнительно установлены н-алкилбензолы, н-алкилтолуолы, н-алкилксилолы, н-алкилтриметилбензолы и алкилбензотиофены.
В.Д. Кургузов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия kurguzov@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: пластическая анизотропия, смешанная мода разрушения, излом траектории трещины, упругопластическое разрушение, критическая нагрузка
Страницы: 156-168
Рассматривается инициирование наклонной краевой трещины смешанного типа (моды I и II разрушения) в тонкой полосе из листовой стали под действием растягивающих нагрузок. В процессе прокатки первоначально изотропный листовой металл, как правило, приобретает значительную анизотропию, характеризующуюся различием пластических свойств в направлении прокатки и поперечном направлении. Для описания пластической анизотропии используется квадратичный критерий пластичности Хилла. Процесс разрушения таких материалов описан с помощью модифицированной модели Леонова - Панасюка - Дагдейла. При сложном нагружении траектория трещины искривляется, поэтому угол излома траектории определяется с использованием силового интегрального критерия прочности. В асимптотических представлениях компонент напряжений в окрестности вершины трещины учитываются несингулярные слагаемые ( T-напряжения). Для получения критических параметров разрушения полосы с наклонной краевой трещиной предложен двухпараметрический критерий прочности. Проведен анализ параметров, входящих в полученную аналитическую модель. Безразмерные геометрические параметры конструкции найдены численно методом конечных элементов. Получена система двух нелинейных уравнений относительно критической длины зоны предразрушения и критической нагрузки в случае сложного напряженного состояния. С использованием критерия пластичности Хилла определены форма и размеры зоны пластичности в окрестности вершины трещины в пластически анизотропном материале
В.Н. Ярыгин, В.Г. Приходько, И.В. Ярыгин
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия yarygin@itp.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковые струи разреженного газа, гомогенная конденсация, газодинамическая структура, кластеры
Страницы: 151-156
Представлены результаты экспериментального исследования влияния подвода тепла за счет гомогенной конденсации в сверхзвуковой расширяющийся поток на распределение плотности и ударно-волновую структуру недорасширенных струй разреженного газа. Показано, что это влияние является существенным при моделировании силового и теплового воздействия струй двигателей ориентации и управления на прилегающие элементы конструкции космических аппаратов
В.В. Герасимов1,2, С.Е. Краснопевцев1,2, Г.Р. Туркия1, Д.В. Фромичев3, В.А. Степанов3 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия v.v.gerasimov@inp.nsk.su 2Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия k.s.e@nsu.ru 3Новосибирский завод полупроводниковых приборов, Новосибирск, Россия fromichev@nzpp.ru
Ключевые слова: пироэлектрический детектор, тетрааминодифенил, видимый диапазон, быстродействие, чувствительность
Страницы: 122-136
Исследовались быстродействие и чувствительность в видимом спектральном диапазоне коммерческого пироэлектрического детектора на основе органического кристалла тетрааминодифенила МГ-32 (АО «НЗПП Восток») c входным окном из полипропилена толщиной 0,5 мм. Постоянная времени датчика варьировалась посредством подключения к схеме обратной связи усилителя приёмника ёмкости C в диапазоне от 2 нФ до 3,8 мкФ. С ростом ёмкости в диапазоне 0,1-3,8 мкФ постоянная времени приёмника увеличивалась линейно от 0,2 до 5 мс, а при меньших ёмкостях достигала насыщения, задавая предел ≈25 мкс. Вольтовая чувствительность тестировалась с помощью излучения диодного лазера (λ = 637 нм) и при C = 0,1 мкФ составила 3600 В/Вт, что на 8 % меньше, чем чувствительность приёмника без полипропиленового окна. Эквивалентная мощность шума и обнаружительная способность практически не зависели от ёмкости обратной связи в диапазоне C = 0,002-0,1 мкФ и примерно на 1-2 порядка превосходили характеристики других коммерческих пироэлектрических детекторов и оптоакустической ячейки Голея в видимом диапазоне, что делает исследуемый приёмник достаточно перспективным и универсальным для многих приложений.
С помощью электроконтактного метода исследовано влияние пористости, дисперсности и диаметра образцов на скорость детонации индивидуального низкочувствительного взрывчатого вещества триаминотринитробензол (ТАТБ). Получены данные по кривизне фронта детонационной волны. Результаты показывают, что при одинаковых условиях инициирования процесс развития детонации ТАТБ завершается после прохождения детонационной волной расстояния 3.5 диаметра образца взрывчатого вещества и не зависит от пористости, дисперсности и диаметра образцов.
А. Афради1, А. Ибрахимабади2, А. Р. Гхазикалих3 1Филиал Исламского университета Азад, Каэмшехр, Иран 2Тегеранский филиал Исламского университета Азад, Тегеран, Иран a.ebrahimabadi@iauctb.ac.ir 3Инвестиционная компания Sadr Arian, Тегеран, Иран
Ключевые слова: Производительность тоннелепроходческих комплексов, скорость проходки, искусственная нейронная сеть, водопроводные тоннели
Страницы: 152-169
Представлен подход к прогнозированию производительности тоннелепроходческих комплексов с помощью искусственной нейронной сети на примере строительства водопроводных тоннелей в Иране. Выполнен анализ данных, включающих геологические и горнотехнические условия местности, а также параметры машин. Получена модель для прогнозирования оптимальной скорости проходки. Результаты показали близкое соответствие между фактическими и спрогнозированными данными с коэффициентом корреляции 0.94; значения коэффициента детерминации и среднеквадратичной ошибкой составили 0.90 и 1.2 соответственно.
А.М. Красюк1,2, Е.Ю. Русский1,2, С.А. Колотов1 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала, Новосибирск, Россия krasuk@cn.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Ротор, рабочее колесо, осевой вентилятор, изгибные колебания, прочность, напряжения, собственные частоты, конструктивные параметры
Страницы: 143-151
Исследованы изгибные колебания конструкции роторов осевых вентиляторов главного проветривания. Их особенностью является наличие двух рабочих колес, попеременно выполняющих функции спрямляющего и направляющего аппаратов, при этом в активном режиме вращается только одно колесо. Такая конструкция позволяет достичь высокой производительности в реверсивном режиме, сохраняя 90 - 95 % от производительности прямого режима. Наличие двух рабочих колес в роторе влияет на частотные характеристики вентилятора, которые могут меняться в широких пределах в зависимости от ряда параметров, определяющих массовые и геометрические показатели ротора. Представлены результаты анализа частотных характеристик ротора, полученные решением системы дифференциальных уравнений изгиба. Определены зависимости собственных изгибных частот колебаний коренных валов от масс рабочих колес для различных значений присоединенной массы трансмиссионного вала, а также для различных длин участков коренного вала. Показано, что в исследуемом диапазоне длин коренных валов, масс рабочих колес и присоединенных масс трансмиссионного вала, возможна безопасная эксплуатация по фактору вибрационной надежности роторов вентиляторов с двумя рабочими колесами.
В работе с помощью методов численного моделирования проведено исследование процессов взаимодействия воздушных высокотемпературных струй в камере смешения трехструйного плазмохимического реактора прямоточного типа. Получены трехмерные распределения скорости и температуры газа внутри камеры смешения, локализованы области циркуляции течений, определены пространственные распределения температуры на внутренней поверхности реактора. Получены данные о тепловой нагрузке на внутренние стенки камеры смешения в зависимости от наличия или отсутствия теплозащитного покрытия на внутренних стенках. Указанный подход может быть использован для численного моделирования многоструйных реакторов различной компоновки и назначения.
Е.А. КУТИХИНА1, Т.А. ВЕРЕЩАГИНА1,2, А.А. БЕЛОВ3, О.О. ШИЧАЛИН3 1Красноярский научный центр СО РАН, Институт химии и химической технологии, Красноярск, Россия kutikhina@icct.ru 2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия vereschagina.ta@icct.krasn.ru 3Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия nefryty@gmail.com
Ключевые слова: ценосферы, цирконосиликаты, сорбенты, искровое плазменное спекание, минералоподобная керамика
Страницы: 814-824
Полые алюмосиликатные микросферы (ценосферы) стабилизированного состава (стеклофаза - 95.4 мас. %; (SiO2/Al2O3)стекло - 3.1), выделенные из летучих зол от сжигания угля, использованы для получения композитных сорбентов, содержащих сорбционно-активный компонент на основе цирконосиликатов каркасной структуры. Продукты синтеза охарактеризованы методами рентгенофазового анализа, растровой электронной микроскопии совместно с энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией, изучены их сорбционные свойства в отношении катионов Cs+, Pb2+ и Cd2+. Цирконосиликатный материал демонстрирует высокий коэффициент распределения в процессе сорбции Cs+, Pb2+ и Cd2+ из водных растворов (103-105 мл/г). На примере Pb2+ показано, что в результате высокотемпературного фазового превращения Pb2+-насыщенного цирконосиликата катионы Pb2+ стабилизируются в кристаллической фазе цирконата свинца PbZrO3. Исследована возможность применения технологии электроискрового плазменного спекания для создания минералоподобной керамики на основе цирконосиликатного сорбента для иммобилизации радионуклида Cs-137. Для спеченных при различных температурах (800-1000 °С) керамик изучена скорость выщелачивания цезия, которая является критерием гидролитической устойчивости радиоактивных керамик, предназначенных для захоронения в горных породах. Полученные значения скорости выщелачивания (~105 г/(см2⋅сут)) удовлетворяют требованиям к отвержденным высокоактивным отходам в соответствии с Федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергии НП-019-2000 “Сбор, переработка, хранение и кондиционирование жидких радиоактивных отходов. Требования безопасности”.
Для исследования закономерностей наращивания покрытий с применением метода холодного газодинамического напыления построена континуальная физико-математическая модель, в которой учитывается возможность столкновений частиц напыляемого материала с поверхностью подложки (покрытия) под различными углами. В результате расчета образования покрытия на подложке с волнистым рельефом при движении сопла с заданной скоростью показано, что условия напыления на спускающейся и поднимающейся поверхностях подложки различаются. Расчет с учетом отклонения сопла вперед и назад по ходу его движения показал, что существует оптимальный угол наклона, при котором толщина образующегося покрытия максимальна (коэффициент напыления максимален)
Проведен анализ многолетних данных (2005-2020 гг.) фенологических наблюдений за пятью видами рода Viburnum коллекции Южно-Уральского ботанического сада-института Уфимского федерального исследовательского центра РАН: Viburnum opulus L., V. lantana L., V. dentatum L., V. veitchii C. H. Wreight (V. glomeratum Maxim) и V. sargentii Koehne. Установлено, что для начала вегетации данным таксонам необходима сумма положительных температур выше 0 °С 175-182 °С, при этом первым начинает вегетировать местный вид V. opulus. Для начала роста побегов требуется сумма положительных температур от 235 до 278 °С, а на начало цветения - 436-691 °С. Позже всех в Башкирском Предуралье зацветает североамериканский вид V. dentatum. Полное одревеснение побегов раньше всех происходит у V. dentatum при сумме положительных температур 2078 °С, позже всех - у V. lantana (2601 °С), что можно объяснить географическим происхождением этих видов. Раньше всех среди изученных видов заканчивает вегетацию дальневосточный вид V. sargentii, позже всех - европейский V. lantana, и связано это, скорее всего, с их генетическими особенностями. На наступление начальных фаз сезонного развития видов калины (разверзание почек, начало роста побегов, начало и конец цветения, начало одревеснения побегов) большое влияние оказывает сумма положительных температур выше 0 и +5 °С. На начало остальных фенофаз (окончание роста побегов, полное одревеснение, созревание плодов и листопад) сила влияния данных температурных параметров, как и сумма температур выше + 10 °С и сумма осадков, ослабевает. Длительность вегетационного периода видов рода Viburnum в условиях Уфы составляет 158-171 день. За 16 лет наблюдений установлено, что сроки начала вегетации, начала цветения и окончание вегетации у местного вида V. opulus стали более поздними на 5-8 дней, процесс роста побегов у этого вида стал длиннее почти на месяц, а одревеснение побегов - на 2 месяца. Подобная динамика свидетельствует о изменении климатических условий в Республике Башкортостан.
Работа проведена в рамках создания фундаментального географического труда - Атласа территориального развития регионов Северной и Северо-Восточной Азии. Исследование, выполненное в масштабе 1:8 000 000, охватывает территорию, находящуюся в секторе водосборного бассейна Северного Ледовитого океана, простирающегося от мирового водораздела, расположенного в центре Монголии, до приокеанической субарктики Российской Федерации. Целью исследования было изучение и картографирование ландшафтов для обеспечения комплексных проблем пространственного развития макрорегиона. Процесс создания карт, связанный с классификационными построениями и геоэкологическими интерпретациями, осуществлен в рамках геосистемной концепции академика В.Б. Сочавы. Сформулированы принципы картографирования, определены организация и структура карт, формы и содержание картографической информации, признаки-индикаторы и критерии оценки состояния геосистем в проблематике обеспечения, система используемых способов и приемов интеграционного подхода. На основе ранее опубликованных ландшафтных карт более крупного масштаба геоинформационными методами с использованием программного обеспечения ГИС MapInfo Professional создана единая базовая информационная картографическая основа для выполнения производных сопряженных карт геосистем разного содержания. Сформировано представление об устойчивости геосистем регионального ранга как важном экологическом факторе, стимулирующем или сдерживающем территориальное развитие региона. Выявлены основные группы классификационных признаков-индикаторов, критериев оценки устойчивости геосистем к антропогенному воздействию. Рассмотрена возможность создания легенд оценочно-прогнозных, прогнозно-рекомендательных обзорных ландшафтных карт и карт полифункционального геоэкологического зонирования территории с использованием различных комбинаций классификационных геосистемных признаков. В единой атласной системе специально структурированная географическая информация блока ландшафтных карт будет иметь значение как база знания о природной среде, отвечающая запросам обеспечения комплексных проблем территориального развития макрорегиона.
Обоснованы проблемы адаптации проектных параметров буровзрывных работ к изменению объема зарядной полости при деформации стенок скважин при бурении горных пород в криолитозоне угольных разрезов Дальнего Востока. Приведены примеры, в которых после бурения взрывных скважин на уступах 10 и 15 м перебуриванию подлежат 2 - 17 % скважин вследствие частичного разрушения породы за контуром скважины и ее обвала внутрь. При перебуривании на взрывном блоке изменяются параметры сетки скважин в сторону уменьшения ее размеров, приводя к увеличению радиусов опасных зон по поражающим факторам взрыва (разлету кусков горной массы и сейсмическому воздействию). Обрушение породы со стенок скважин изменяет объем заряжаемой полости, негативно влияя на качество формирования скважинного заряда из наливного эмульсионного взрывчатого вещества при механизированном заряжании. Предложена комбинация устройств рассредоточения заряда в качестве средства обеспечения устойчивости взрывной полости скважинного заряда в условиях повышения объемов взрывных блоков для месторождений с прерывистым распространением многолетней мерзлоты.
Б.Б. Намзалов1, С.В. Жигжитжапова2, А.А. Коробков3, М.Б. Намзалов1 1Бурятский государственный университет им. Доржи Банзарова, Улан-Удэ, Россия namzalov@rambler.ru 2Байкальский институт природопользования СО РАН, Улан-Удэ, Россия zhig2@yandex.ru 3Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Санкт-Петербург, Россия stereodon@yandex.ru
Ключевые слова: виды и фитоценозы, луговые и солончаковые полыни, ареал и рубежные популяции, эфирные масла, вторичные метаболиты, лекарственные растения, Бурятия
Страницы: 1012-1026
В работе рассмотрены луговые и солончаковые полыни, составляющие оригинальный элемент в растительности интразональных ландшафтов долин рек и межгорных впадин Бурятии. Они составлены как типично солончаковыми (Artemisia schrenkiana, A. nitrosa) центральноазиатскими, так и луговыми, как восточноазиатский (A. selengensis), и голарктическими (A. vulgaris, A. mongolica). По фитоценотической приуроченности следует отметить контрастность экологических условий в пойменно-террасовых комплексах р. Джида и засоленных понижений в долине Иволги, отражающиеся в составе и структуре растительных сообществ. Так, луговые, лугово-кустарниковые сообщества на террасах Джиды отличаются высоким проективным покрытием (до 80 % и более), нередко носят зарослевый характер с обилием полыни селенгинской. Во флористическом составе сообществ характерны североазиатские и южносибирские элементы (Achnatherum sibiricum, Potentilla tanacetifolia), а в группе специфических видов - восточно-азиатские (A. selengensis, Ribes diacantha). Фитоценозы солончаковой растительности Иволгинской долины имеют невысокое проективное покрытие травостоя: в начальной стадии вегетации - 30 %, к середине лета, в фазе начала цветения, участие полыней достигает 60 % и более. По флористическому составу сообщества бедны и однообразны (до 14-17 видов на пробных площадках). Они слагаются пустынно-степными центральноазиатскими элементами - Achnatherum splendens, Plantago salsa, Artemisia nitrosa, а также евроазиатскими солончаково-степными видами - Limonium gmelinii, Saussurea amara и др. Для исследованных полыней Бурятии общим является отсутствие в составе эфирных масел α-туйона и зингеберена, в отличие от тех же видов из других регионов. Выявлен факт разделения эфирных масел полыней по принадлежности к подродам Artemisia (A. vulgaris, A. selengensis) и Seriphidium (A. schrenkiana, A. nitrosa). Благодаря противовоcпалительным и антиоксидантным свойствам эфирные масла полыней могут применяться в лечении сердечно-сосудистых заболеваний, расстройств пищеварения, болезни Альцгеймера, а также при острых респираторных заболеваниях.
Р.С. ЧАЛОВ, Г.Б. ГОЛУБЦОВ, А.А. КУРАКОВА, Д.И. ШКОЛЬНЫЙ, Е.Р. ЧАЛОВА
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия rschalov@mail.ru
Ключевые слова: карты русловых процессов, морфодинамика, условия формирования русел, меандрирование, разветвление, горные и равнинные реки
Страницы: 95-103
Реки Азиатской России характеризуются огромным разнообразием условий формирования русел, размерами, водным режимом, геолого-геоморфологическим строением бассейнов, стока и состава наносов, морфодинамическими типами русел. Это определяет сложные географические закономерности распространения горных, полугорных и равнинных рек, врезанных и широкопойменных, меандрирующих, разветвленных и относительно прямолинейных русел, причем каждый из типов русла при разном сочетании природных факторов и антропогенных воздействий на реки отличается особенностями развития. Общие закономерности, региональная и местная специфика проявлений русловых процессов отражены на карте русловых процессов, на которой выделены районы свободного или ограниченного развития русловых деформаций, распространения горных и равнинных рек, отражены морфодинамические типы русла, показатели русловых деформаций и антропогенной измененности речных русел. Для основных бассейнов - Оби, Енисея, Лены и Амура - составлены карты русловых процессов в более крупном масштабе. В основу составления карт положена методология картографирования русловых процессов, разработанная в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова в 1980-1990-е гг., уточненная и скорректированная по данным новейших исследований.
В.Н. БОГДАНОВ, Г.Б. ДУГАРОВА
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия victvss@gmail.com
Ключевые слова: агломерация, оценка качества среды, атлас, геопортал, метод рейтингования, транспортная доступность
Страницы: 105-111
Данная работа посвящена разработке картографического онлайн-сервиса для оперативной оценки качества городской среды в пределах городских агломераций. Создающийся сервер позволяет пользователям получить информацию о качестве городской среды в выбранной точке, основываясь на настраиваемом наборе критериев. В работе описана методика формирования индекса качества городской среды, которая включает в себя оценку по различным группам критериев, таким как климатические, социальные, экологические условия, транспортная инфраструктура и т. д. Для каждого критерия используется метод рейтингования, который позволяет сформировать итоговый индекс. В качестве объекта исследования выбрана территория Иркутской городской агломерации. Описаны этапы создания сервиса, включая сбор и обработку данных, разработку алгоритмов расчета индексов, создание сайта на базе геопортала. В качестве примера рассмотрен подсчет индекса доступности общеобразовательных школ и близости промышленных предприятий. Сделан вывод, что создаваемая система позволит восполнить недостаток в сервисах быстрой оценки качества городской среды и станет доступным для широкого круга пользователей, включая профессионалов и обычных граждан, сделает возможным применение обширных данных для оценки.
Выполнено численное исследование влияния возмущения, создаваемого ребром-вихрегенератором, на локальную структуру течения и турбулентность пузырькового течения в плоском канале за обратным уступом. Для описания динамики течения и тепломассопереноса в газовой и дисперсной фазах используется эйлеров подход. При решении задачи используются осредненные по Рейнольдсу уравнения Навье - Стокса, записанные с учетом наличия пузырьков. Исследовано влияние концентрации, начального диаметра воздушных пузырьков и высоты ребра-вихрегенератора на структуру турбулентного течения и длину отрывной области. Наличие ребра-вихрегенератора вызывает существенный (в два раза) рост уровня турбулентности как в однофазном, так и в двухфазном пузырьковом отрывном течении. Установленное ребро оказывает заметное влияние на турбулентность в отрывном потоке (рост уровня турбулентности достигает 60 %). Добавление пузырьков приводит к уменьшению длины зоны рециркуляции (на 60 % при ∆/H = 1/3)
М.В. Шестаков
Институт теплофизики им. С.С. Кутателазде СО РАН, Новосибирск, Россия maximvsh@gmail.com
Ключевые слова: эксперимент, каналы сложной формы, узкий зазор, метод TR-Tomo PIV
Страницы: 979-983
Трехмерная структура течения в узких зазорах между стержнями тепловыделяющих сборок (ТВС) оказывает определяющее влияние на коэффициенты тепломассопереноса, которые, в свою очередь, задают производительность ТВС. В работе впервые проведены измерения мгновенных трехмерных полей скорости в модели периферийной ячейки ТВС с помощью метода Tomographic PIV с высоким временным разрешением. Эксперименты выполнены при числе Рейнольдса Re = 2100. Проведенное с помощью метода TR-Tomo PIV исследование позволило охарактеризовать трехмерную структуру и динамику течения в узком зазоре периферийной ячейки ТВС. На основе полученных данных рассчитаны компоненты вектора завихренности в объеме потока. Показано, что ключевым механизмом, ответственным за генерацию экстремальных значений продольной завихренности, являются поперечные колебания потока. Данные колебания носят квазипериодический характер (Sh = 0.091) и чередуются с фазами стабилизации, для которых характерно прямоточное течение.
Аварийный разлив дизельного топлива в районе г. Норильска в 2020 г. послужил основанием для изучения поведения углеводородов в почвах Крайнего Севера, характеризующихся низкой скоростью естественного самоочищения. Целью проведенного исследования является определение направленности трансформации состава углеводородов дизельного топлива в различных типах почв, которое имеет значение для оптимизации мероприятий по ликвидации последствий техногенного загрязнения нефтепродуктами в арктической зоне России. Методом хромато-масс-спектрометрии проанализировано распределение компонентов дизельного топлива, включающих нормальные и изопреноидные алканы, циклогексаны, бициклические нафтены, бензолы с алкильным заместителем нормального и изопреноидного строения, нафталины и фенантрены, в арктических почвах, дифференцированных по удаленности от очага загрязнения и срокам отбора после аварии. Установлены отличия в составе углеводородов в вертикальном разрезе почв, обусловленные особенностями путей загрязнения и типом почвы. Вблизи места разлива дизельного топлива в песчаных и увлажненных аллювиально-глеевых почвах по мере его просачивания вниз по разрезу в составе углеводородов возрастает доля высокомолекулярных соединений и разветвленных структур, обусловленная влиянием эффектов эксклюзионной хроматографии при фильтрации через почву. Перемещение дизельного топлива по водотоку приводит к исчезновению низкомолекулярных членов всех гомологических серий углеводородов, связанному с их вымыванием и испарением при миграции в водной среде. Поступление оставшихся компонентов дизельного топлива в пойменные дерново-аллювиально-глеевые почвы сопровождается перемешиванием верхних почвенных слоев, а в нижней части разреза концентрируются изопреноидные алканы и алкилбензолы, бициклические нафтены, нафталины и фенантрены с повышенным содержанием доли низкомолекулярных соединений. Через год после поступления дизельного топлива в водоток в разрезе пойменных дерново-аллювиально-глеевых почв происходит перераспределение загрязняющих веществ под действием сезонной гидродинамики, включая поступление новой порции загрязнителей в период весеннего половодья, а следы первичного загрязнения сохраняются только в нижних почвенных слоях.
В.П. Бондарев1,2, А.С. Завадский1, В.А. Чаленко3,4 1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия valery_bondarev@bmstu.ru 2Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана, Москва, Россия 3Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия chalenkov@yandex.ru 4Исследовательская группа «ЦИРКОН», Москва, Россия
Ключевые слова: управление водными ресурсами, качественные методы социологических исследований, глубинное интервью, экспертное знание, общественное мнение
Страницы: 140-150
Дается обзор публикаций по проблемам водохозяйственной деятельности и русловых процессов в условиях динамичных природных и антропогенных воздействий. Характеризуются различные подходы в этой области (экосистемный, бассейновый, интегральный). Показано, что потребность в анализе социально-экологических последствий водохозяйственной деятельности и русловых процессов в настоящее время возрастает. Особое значение уделяется социологическим методам в исследовании вопросов управления этими процессами. Для иллюстрации эффективности этих методов приводятся результаты проведенного авторами экспертного интервью и поддерживающего качественного глубинного интервью местного населения на примере центральных районов Республики Саха (Якутия). Анализ экспертного знания и общественного мнения позволил выявить основные риски и факторы антропогенного воздействия на р. Лену, с которыми чаще всего сталкиваются специалисты и простые жители региона. Выделены основные социально-экологические последствия водохозяйственной деятельности и русловых процессов. Сформулированы сильные и слабые стороны методов управления русловыми процессами. Обобщено экспертное и общественное мнение о проблемах водохозяйственной деятельности и планирования на р. Лене. Выявлено, что при оценке социальных последствий обычно указываются их первичные проявления (человеческие и экономические потери). Более сложные социальные процессы упоминаются только частью экспертов и не имеют устойчивого воспроизводства мнений. В целом эксперты указывают, что следует улучшать координацию методов управления рисками, вызываемыми русловыми процессами, для согласования деятельности различных ведомств, сталкивающихся с соответствующими проблемами. Сделан вывод, что в условиях слабой формализации рассмотренных представлений и при наличии противоречивых интересов различных социальных групп эффективным оказывается применение методов изучения экспертного мнения управленцев с поддерживающим опросом общественного мнения.
Теория перколяции широко применяется для исследования теплопереноса и других кинетических процессов в системах с неупорядоченной структурой. В работе предложен феноменологический подход, объединяющий методы теории перколяции и мультифрактального анализа, для моделирования перколяционного кластера в трехмерной бесконечной среде с мультифрактальными свойствами. На основе разработанной модели получены однозначные численные значения топологических критических индексов и критического индекса проводимости, выявлены ранее неизвестные взаимосвязи между критическими индексами, определены пороговые условия, разделяющие качественно различные режимы поведения системы в масштабах корреляционной длины и установлена связь параметра порядка системы с золотым сечением, что указывает на универсальный характер выявленных зависимостей.
А.П. Алдушин, П.М. Кришеник, С.А. Рогачёв
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, Черноголовка, Россия petr@ism.ac.ru
Ключевые слова: волна горения, критические условия, СВС, лучистые теплопотери, срыв горения
Страницы: 148-155
Методами математического моделирования проведен анализ срыва горения образца цилиндрической формы при лучистом теплообмене. Предложен способ оценки критических параметров --- предельного диаметра, температуры и скорости на пределе горения при доминировании лучистых теплопотерь, характерных для высокотемпературных СВС-систем. Результаты сопоставлены с аналогичными величинами при максимальных теплопотерях, охлаждающих поверхность цилиндра до температуры окружающей среды. Результаты расчетов могут быть использованы для оценки размерного критического радиуса цилиндра и эффективной энергии активации реакции. Предложен способ оценки эффективной энергии активации скорости тепловыделения при безгазовом горении конденсированных сред.
Выполнены исследования по модификации поверхности сульфидных минералов (арсенопирита и антимонита) при биологической обработке бактериями Pseudomonas Japonica. Состояние их поверхности после различной обработки изучалось с помощью электроакустического спектрометра Dispersion DT-310, сканирующего электронного микроскопа Tescan Vega II SBH, цифровой техники и прибора DSA20 EasyDrop. Установлено, что биологическая обработка приводит к значительной гидрофилизации поверхности минералов, что подтверждается снижением краевого угла смачивания на 40 - 50° и увеличением работы адгезии в 2 раза. Выявлены изменения электрохимических свойств поверхности, включая изменения знака ζ -потенциала и рост электропроводности на порядок. Методом сканирующей электронной микроскопии установлена адсорбция бактериальных клеток на поверхности минералов. Технологические испытания подтвердили эффективность биологической обработки, показав снижение флотации сульфидов на 15 - 17 % при совместной подаче с ксантогенатом. Результаты работы показывают перспективность микробиологического способа подготовки сульфидов к селекции.
Н.В. ЯКОВЕЦ, Н.П. КРУТЬКО, О.В. ЛУКША
Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь yakovetsnataly@gmail.com
Ключевые слова: композиционные материалы, водные дисперсии, битум, эпоксидно-диановый олигомер, физико-химические свойства
Страницы: 258-267
Разработаны составы композиционных материалов на основе водных дисперсий нефтяного битума и пластифицированного эпоксидно-дианового олигомера, стабилизированных олеиновой кислотой в щелочной среде. Проведены исследования морфологии образцов композиционного вяжущего материала, их структурно-реологических, температурных (температуры размягчения и температуры хрупкости) свойств, адгезионного взаимодействия с минеральными материалами кислой и основной природы на примере гранита и доломита. Показано, что исследуемые системы характеризуются однородной структурой, поскольку происходит равномерное распределение олигомера по всему объему битумного вяжущего с вкраплениями светлых агрегатов эпоксидно-дианового олигомера в битумной матрице, размер которых повышается при увеличении количества добавки. Установлено, что в присутствии эпоксиолигомера происходит расширение температурного интервала пластичности битума до ~20 °С, а коллоидная структура смешанных дисперсий проявляет неньютоновский характер течения вплоть до 70 °С, причем с увеличением концентрации олигомера (1-20 мас. %) устойчивость коллоидной системы к деформационным воздействиям возрастает, что подтверждается повышением значений реологических характеристик. Максимальное адгезионное сцепление пленок (>75 %) фиксируется при взаимодействии олигомер-битумного вяжущего и минерального материала с основной природой поверхности при содержании олигомера 5 и 15 мас. %. Полученные композиции перспективны для применения в качестве пленкообразующего материала строительного назначения, который можно использовать как герметизирующее и гидроизоляционное защитное покрытие для изделий и конструкций дорожного и гражданского строительства, а также в составе тампонажного материала для цементирования, крепления и ремонта скважин в нефтегазодобывающей отрасли.
Ю.Г. Матвиенко1, Т.Е. Васильев1, С.И. Елеонский2, В.С. Писарев2 1Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН, Москва, Россия ygmatvienko@gmail.com 2Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского, Жуковский, Россия juzzepka@mail.ru
Ключевые слова: композитный образец, ударное воздействие, испытание на сжатие, остаточная прочность, предельная нагрузка, спекл-интерферометрия, остаточные напряжения
Страницы: 141-152
Приведены результаты экспериментов по изучению влияния энергии удара на остаточную прочность образцов из высокопрочного слоистого углепластика при сжатии. Для изучения влияния уровня остаточных напряжений, вызванных ударным воздействием, на остаточную прочность образцов проведены дополнительные исследования с использованием электронной спекл-интерферометрии методом сверления зондирующих отверстий. Определены значения остаточных напряжений в срединной плоскости образцов на границах зон удара. Разброс экспериментальных данных, вызванный рассеянными повреждениями в структуре материала, не позволил установить корреляцию между остаточными напряжениями после ударного воздействия с энергией 0÷110 Дж и остаточной прочностью образцов
Н.Е. Сенько
Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королёва, Самара, Россия nikita16945@gmail.com
Ключевые слова: идеальный вихревой пучок, преобразование Фурье, преобразование Френеля, преобразование Ханкеля, аксикон
Страницы: 118-128
На основе численного моделирования исследуется формирование идеальных оптических вихревых пучков при разных параметрах оптической системы, таких как угол аксикона и порядок вихревого пучка. Рассмотрено формирование пучков при распространении в свободном пространстве и фокальной плоскости, что может быть полезно для оптического захвата и перемещения микрочастиц.
В настоящей работе исследуются динамика и пространственное распределение тлеющего разряда атмосферного давления в потоке аргона в режиме генерации плазмы, содержащей частицы металла. Разрядная система из двух симметричных танталовых электродов - тиглей со вставками из легкоплавкого металла (магния), функционировала при токе 100-600 мА и достаточно высоком напряжении горения от 150 до 200 В с расходом аргона 1-3 л/мин без перехода в режимы искрового или дугового разряда. Самоподдержание разряда в импульсном режиме обеспечивалось в результате послесвечения распадающейся плазмы во временном промежутке между импульсами тока. Показано, что независимо от режима электропитания (постоянный, однополярный или биполярный импульсный ток) наиболее интенсивное излучение атомов металла наблюдалось вблизи катода тлеющего разряда. Результаты работы представляют интерес для исследователей, занятых вопросами генерации потоков аэрозолей, синтеза наноструктурированных материалов и применения газового разряда для генерации оптического излучения.
В работе представлено прямое численное моделирование ламинарного пламени предварительно перемешанной метановоздушной смеси с использованием детального кинетического механизма. В ходе исследования численный модуль laminarSMOKE дополнился решением задачи сопряженного теплообмена между пламенем и стенками сопла. Влияние изменения изотермического граничного условия на стенке сопла на условие сопряженного теплообмена привело к увеличению температуры передней кромки сопла, уменьшению градиента плотности потока вблизи границы сопла и снижению амплитуды низкочастотных пульсаций фронта пламени, вызванных эффектами плавучести.
В экспериментах на крысах показано противолучевое действие нового фармакологического препарата – цитафата. Противолучевой эффект препарата обусловлен способностью ингибировать процессы пероксидного окисления липидов путем инактивации активных форм кислорода. Механизм действия препарата связан с наличием в его химической структуре атомов со свободной валентностью.
"А. Г. ХОЛМОГОРОВ1, Г. Л. ПАШКОВ1, О. Н. КОНОНОВА2, Ю. С. КОНОНОВ1, В. П. ПЛЕХАНОВ1"
"1Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: chem@krsk.infotel.ru 2Красноярский государственный университет, проспект Свободный, 79, Красноярск 660041 (Россия)"
Исследованы выщелачивание золота из продуктов химической подготовки арсенопиритных концентратов тиосульфатными и тиоцианатными растворами, а также сорбционное выделение комплексов золота на углеродных адсорбентах и ионитах.
Представлены результаты расчета и
приближенного описания средней скорости
вибротранспортирования в среде с
сопротивлением, пропорциональным
скорости, в зависимости от различных
параметров, характеризующих систему.
А. Т. КАНАЕВ
"Казахский государственный национальный университет имени аль-Фараби, проспект аль-Фараби, 71, Алматы 480078 (Казахстан) E-mail: Kanajev@ok.kz"
Приводятся данные о геоэкологических и микробиологических особенностях месторождения Миргалимсай (Казахстан). Установлено, что в самом верхнем горизонте микробиологические процессы идут наиболее активно, а с глубиной влияние микрофлоры на окисление руд значительно уменьшается.
Исследована задача о свободной тепловой конвекции между двумя твердыми непроницаемыми дисками. Получено семейство точных решений системы уравнений Навье — Стокса и конвективной теплопроводности для термогравитационной конвекции в приближении Буссинеска в классе Кармана для поля скорости. Рассмотрена задача, когда один из дисков нагрет неравномерно. Найдено, что краевая задача может иметь несколько решений. Описаны все типы течений, возникающие в этой задаче. Полученные решения исследовались на устойчивость в классе автомодельных возмущений того же типа, что и решения. Установлено, что существуют устойчивые режимы течений, которые теряют устойчивость при некоторых значениях чисел Прандтля и Грассгофа. Показано, что потеря устойчивости решения может приводить к трем различным видам дальнейшей эволюции: 1) решение переходит в другое устойчивое стационарное решение, 2) возникают автоколебания, 3) возмущения неограниченно возрастают во времени, что свидетельствует об отсутствии регулярных автомодельных решений для некоторой области определяющих параметров.
Разработаны методики и созданы экспериментальные стенды для исследований термических, калорических и переносных свойств фторорганических жидкостей методами просвечивания образцов узким пучком гамма-излучения и высокочастотных тепловых волн. Проведены измерения свойств жидких гексафторбензола и перфтортриэтиламина, в результате которых существенно уточнены данные по плотности, коэффициентам теплового расширения, теплопроводности и теплоемкости этих соединений.
Экспериментально исследовано истечение жидкости в пространство с пониженным давлением. Обнаружено, что начиная с давлений порядка 10 Па и ниже пристенная пленка, стекающая по внутренней поверхности канала, на выходной кромке разворачивается на 180° и движется по наружной поверхности в обратном направлении.
А. А. Азбукин, М. А. Булдаков, Б. В. Королев, В. А. Корольков, И. И. Матросов*
"Институт оптического мониторинга СО РАН, Томск *Томский государственный университет"
Страницы: 613-616
Разработан автоматический газоанализатор, предназначенный для непрерывной круглосуточной регистрации концентраций окиси азота и двуокиси серы в уходящих газах теплоэлектростанций. Работа газоанализатора основана на использовании нелазерного источника УФ-излучения и метода дифференциального поглощения.
В статье приводятся результаты анализа снеговых проб, которые отбирались в различных районах города Барнаула сразу после снегопада. В отобранных пробах определялось содержание твердой фазы, а после оттаивания в получившейся жидкой фазе определялись концентрации сульфатов и нитратов, а также рH.
Предлагается оптоемкостный преобразователь, способный преобразовывать оптическую энергию в электрический сигнал через изменение емкости твердотельной структуры. В нем использовано свойство полупроводников изменять поверхностное сопротивление при воздействии оптического излучения. Емкость твердотельной структуры изменяется за счет изменения поверхностного сопротивления арсенида галлия (GaAs). Оптоемкостный преобразователь позволяет обнаруживать наличие оптического излучения, измерять изменение емкости в зависимости от изменения ширины светового пятна, мощности и частоты оптического излучения.
Гидродинамическим и термодинамическим расчетами показано, что при движении газа по замкнутому газодинамическому контуру СО2-лазера включение разряда должно сопровождаться дополнительными потерями давления. В то же время экспериментом установлено, что подвод тепла тлеющим разрядом может не приводить к повышению потерь давления. Визуализация течения показала, что в газоразрядном канале и в расположенном за ним диффузоре существуют стационарные вихри, вращающиеся в плоскости стенки канала. Влияние разряда на движение газа заключается в разбиении крупномасштабных вихрей на мелкие. Одной из причин стратификации анодного слоя является неоднородность потока, которая сокращается под действием тлеющего разряда. Предложен метод определения потерь давления и параметров вентилятора, основанный на сопоставлении температур торможения для изоэнтропических и неизоэнтропических процессов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
