Рассмотрена возможность повторного использования карьерных и поверхностных сточных вод угольных разрезов с учетом водооборотных циклов предприятий и территорий угледобычи. Анализ технологических схем открытой добычи угля и внутрикарьерного водопотребления позволил выделить основные направления применения сточных вод и уменьшения их объема. Разработана схема комплексной очистки и распределения карьерных сточных вод. Показано, что при полноценной организации внутрикарьерного водопотребления и расширении производственной кооперации с потребителями сточных вод можно достичь высоких показателей использования промышленных сбросов. Указанные меры помогут снизить экологическую нагрузку на территорию угледобычи и уменьшить количество сточных вод, нуждающихся в доочистке, до предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах рыбохозяйственного значения.
Д.С. ЧЕШКИНА, К.С. БЕККЕР, А.А. СОНИНА, М.С. КАЗАНЦЕВ
Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия dasha.cheshkina@yandex.ru
Ключевые слова: 4,5-диазафлуоренилидены, конденсация, фотолюминесценция, кристаллизация, агрегационно-индуцируемая люминесценция
Страницы: 566-574
Представлен синтез ((9H-(4,5-диазафлуорен)-9-илиден)метил)ариленов и изучены их физико-химические характеристики методами циклической вольтамперометрии и оптической спектроскопии. Целевые соединения получены из коммерчески доступных реагентов в три стадии с использованием комбинации реакций кросс-сочетания Сузуки-Мияуры и конденсации. Установлено, что соединения обладают низким квантовым выходом фотолюминесценции в растворе, а 9-(4-([2,2´-битиофен]-5-ил)фенилилиден)-9H-4,5-диазафлуорен (DPTT) обладает эффектом усиления люминесценции в агрегированном состоянии. Методом рентгеноструктурного анализа установлена кристаллическая структура DPTT. Монокристаллы данного соединения имеют морфологию вытянутых пластин и обладают фотолюминесценцией с квантовым выходом 5 %.
Н.И. Яворский
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия nick@itp.nsc.ru
Ключевые слова: скрытый интеграл движения, уравнения Навье - Стокса, неавтомодельные затопленные струи
Страницы: 223-242
На основе полных уравнений Навье - Стокса обсуждается роль скрытого интеграла движения для корректного описания дальнего поля скорости и давления в случае неавтомодельных затопленных струй несжимаемой вязкой жидкости, когда источник движения имеет ненулевой характерный размер. Показано, что появление скрытого интеграла сохранения обусловлено тем, что координаты точки эффективного источника импульса и точки эффективного источника массы могут не совпадать для реальных протяженных в пространстве источников струйного течения. С использованием специальных функций получено точное аналитическое решение для всех членов асимптотического разложения дальнего поля неавтомодельной затопленной струи, описываемое всеми интегралами движения: сохранения полного потока импульса, сохранения полного потока момента импульса, сохранения полного потока массы и связанного с сохранением полного потока момента импульса дополнительного скрытого интеграла сохранения. Показано, что впервые скрытый интеграл фактически был получен Л. Г. Лойцянским при изучении неавтомодельного решения для затопленной струи в рамках приближения пограничного слоя, но был ошибочно интерпретирован как интеграл сохранения потока массы, вытекающей из источника струи. На основе полученного точного решения проведены расчеты полей скорости и давления при различных числах Рейнольдса и различных значениях скрытого интеграла для модели истечения струи из круглой трубки конечного размера. Анализируется влияние скрытого интеграла движения на картину течения
Представлены результаты применения дендрохронологического метода индикации гелиофизического и гидроклиматического сигнала на малых временных масштабах (от десятилетий до столетий) в озерных котловинах Байкальской рифтовой зоны. Рассматривались три позиции: дендроиндикация климатических параметров в Прибайкалье; дендроиндикация динамики уровня оз. Байкал; оценка гидроклиматического сигнала в Прихубсугулье. Установлено, что значения ширины годичных колец индицируют минимумы и максимумы в величинах температуры воздуха и почвы, но при этом реконструированный ряд имеет сглаженные значения. Последний цикл повышения температуры почвы может свидетельствовать об экстремальном проявлении потепления климата, в том числе и почвы. В реконструированном ряде значений уровня оз. Байкал методом спектрального Фурье-анализа обнаружены различные циклы: от 53 до 11 лет. Следовательно, периоды с низким уровнем озера наблюдались и ранее, однако после происходит восстановление до нормальных, и даже высоких значений. В Прихубсугулье наблюдается высокий отклик в приросте лиственницы на летние температуры воздуха (июнь-август). Сопоставление индексов ширины годичных колец с колебаниями солнечной активности позволяет говорить о наличии связи между этими характеристиками.
Выполнены исследования электроимпульсной дезинтеграции сподуменсодержащих пегматитов. Установлено, что обработка импульсными электрическими разрядами обеспечивает частичное раскрытие мономинеральной части сподумена, при этом наилучшее выделение кристаллов сподумена в срастаниях и без таковых происходит при измельчении исходной породы до крупности от 1 до 4 мм. Сами кристаллы сподумена практически не разрушаются, как при механической обработке, и представляют собой цельные фрагменты. Последующее гравитационное разделение позволит получить сподуменовый концентрат для дальнейшего извлечения лития.
Настоящая работа направлена на развитие способов активного управления вихревыми явлениями в гидротурбинах. Изучена структура течения за рабочим колесом модели гидротурбины Френсиса при дополнительной подаче управляющих струй. Исследование проведено в режиме частичной нагрузки гидротурбины Френсиса, в котором формируются крупномасштабные вихревые структуры, вызывая высокий уровень пульсаций давления. Активное управление основано на инжекции дополнительной струи воздуха через центр тела обтекания рабочего колеса. Приводятся результаты экспериментального исследования распределений скоростей, их пульсаций, а также пульсаций давления в случае дополнительной инжекции струй различной ориентации и расхода через центр рабочего колеса. Получено, что вне зависимости от ориентации управляющей струи происходит подавление пульсаций давления. Однако радиальная подача струи показывает наилучшее подавление вихревых структур, поскольку способствует снижению общей закрутки потока на выходе из рабочего колеса. Способ подачи струи напрямую влияет на формирование зоны возвратного течения за рабочим колесом. Результаты по определению оптимального угла инжекции струи согласуются с ранее полученными теоретическими оценками на основе линейного анализа устойчивости потока.
Е.Н. Васильев
Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск, Россия ven@icm.krasn.ru
Ключевые слова: задача Стефана, теплопроводность, температурный режим водоема, динамика ледяного покрова, вычислительное моделирование
Страницы: 1033-1044
Рассматриваются процессы теплообмена и фазовых превращений в пресном водоеме в холодный период года. Применяемая для определения температурного режима водоема и динамики ледяного покрова нестационарная вычислительная модель основана на численном решении задачи Стефана в обобщенной формулировке. Климатические условия учитываются в виде зависимостей среднесуточных значений температуры воздуха, скорости ветра, влажности и потока солнечного излучения. Проводится анализ влияния тепловых потоков и высоты снежного покрова на температурный режим водоема и динамику нарастания льда.
И.П. Гуляев
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия gulyaev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: спектрально-яркостная пирометрия, излучение, фотоприемник, температура, яркость, длина волны, спектральный диапазон
Страницы: 1215-1227
Рассматривается возможность использования немонохроматических фотоприемников, регистрирующих излучение в широком диапазоне длин волн, в качестве датчиков яркостного канала в методе спектрально-яркостной пирометрии. Вводится определение эффективной длины волны пирометра на основе зависимости регистрируемого сигнала от температуры источника теплового излучения. Представлены результаты экспериментов по определению эффективной длины волны фотоприемника с чувствительностью в диапазоне 400 - 1100 нм при регистрации излучения температурной лампы в диапазоне температур 1557 - 2494 K.
Рассмотрены возможности повышения эффективности кумулятивных зарядов за счет использования линзовых узлов из высокомодульной керамики. При этом повышение параметров нагружения кумулятивной облицовки может быть достигнуто, если детонационная волна, огибающая линзу, будет распространяться по предварительно сжатому, но не прореагировавшему ВВ. Предварительное сжатие заряда ВВ без инициирования детонации может быть достигнуто путем его ударной десенсибилизации опережающей волной, прошедшей через керамическую линзу. На основе численного моделирования распространения детонационной волны в кумулятивном заряде с различными линзовыми узлами показана перспективность применения составных линз, в которых внутренняя часть, прилегающая к оси симметрии, выполнена из высокомодульной керамики, а внешняя --- из обычного инертного материала.
С 27 по 30 ноября 2024 г. в Иркутске в Институте географии им. В.Б. Сочавы (ИГ) СО РАН прошла Международная научная конференция, посвященная памяти выдающихся ученых - академика В.В. Воробьева, члена-корреспондента РАН В.А. Снытко и члена-корреспондента РАН А.Н. Антипова, возглавлявших Институт географии в разные годы и оставивших важный след в научной деятельности Института. Организаторами конференции выступили Сибирское отделение Российской академии наук, Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН и Русское географическое общество. В совещании приняло участие более 100 ученых из России - географы из Москвы, Санкт-Петербурга, Барнаула, Красноярска, Новосибирска, Петропавловска-Камчатского, Томска, Тюмени, Улан-Батора, Улан-Удэ, Читы, а также из Белоруссии и Монголии. В рамках совещания проведено два пленарных заседания, работали четыре секции. Заслушано 94 доклада, в том числе 31 - в онлайн-режиме. Обсужден широкий круг проблем и вопросов развития фундаментальной географии.
В.В. Васильев1,2, С.А. Лурье2, В.А. Салов1,2 1Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения, Хотьково, Россия vvvas@dol.ru 2Институт прикладной механики РАН, Москва, Россия salurie@mail.ru
Ключевые слова: нестационарная задача теплопроводности, дифференциальное исчисление, нелокальные функции
Страницы: 231-239
Рассматривается нестационарная задача теплопроводности для стержня. Получено классическое уравнение теплопроводности, основанное на предположении о дифференцируемости температуры по времени и координате. Построено решение модельной задачи с граничными условиями второго рода, определяющее распределение температуры в теплоизолированном стержне по его длине и времени. Установлено, что для классической постановки задачи скорость изменения температуры в начальный момент времени является сингулярной и условие дифференцируемости температуры по времени не выполняется. Предлагается модифицированная форма уравнения теплопроводности, основанная на нелокальном определении температуры как функции, зависящей от времени. В отличие от традиционного определения температуры эта функция не является значением температуры в фиксированный момент времени, а представляет собой среднее значение на конечном временном интервале, называемое нелокальной температурой. В результате применения такого подхода уравнение теплопроводности сохраняет классическую форму, но содержит не традиционно используемую, а нелокальную температуру. Традиционно температура определяется в результате решения уравнения Гельмгольца, включающего неизвестный временной интервал, по которому проводится осреднение температуры и который определяется экспериментально. Проведено сравнение классического и нелокального решений с экспериментальными данными. Обсуждается неклассический закон теплопроводности Максвелла - Каттанео, предполагающий конечную скорость распространения температуры по времени
Методом дифференциальной сканирующей калориметрии проведены измерения удельной изобарной теплоемкости диоксида циркония, полностью стабилизированного оксидом иттрия (15 вес. %), который широко используется в изготовлении высокотемпературной конструкционной керамики. Получены новые достоверные экспериментальные данные по удельной теплоемкости в интервале температур 300 - 1270 K твердого состояния с погрешностью 2 - 4 %. Разработана таблица справочных значений для температурной зависимости удельной теплоемкости исследованной керамики. Проведено сопоставление полученных результатов с известными литературными данными. Установлено, что в широком интервале температур и концентраций Y2O3 теплоемкость твердых керамик YSZ с высокой точностью можно оценить с использованием правила Неймана - Коппа, а также по среднему атомному весу соединения.
В.М. Фомин, Т.А. Брусенцева, С.Э. Лукин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия fomin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: эпоксидная смола, фотолюминесцентный порошок, модуль упругости, интенсивность свечения
Страницы: 221-232
Исследованы образцы механолюминесцентных материалов на основе эпоксидной смолы, наполненной люминофором SrAl2O4:Eu,Dy (SAOED). Экспериментально определены характеристики упругости люминофора. Получены зависимости интенсивности механолюминесценции от параметров нагружения. Экспериментально доказано последовательное высвечивание образцов при циклическом нагружении
Ударные испытания алюминиевого сплава 1565 в диапазоне скоростей ударника 242 ÷ 653.7 м/с показали, что при определенной скорости ударника (626 м/с) в локальных областях мишени имеет место резкое увеличение массовой скорости. Микроструктурные исследования образца выявили наличие следов локализованной деформации. Одновременно происходит эжекция материала с тыльной поверхности мишени. Обнаруженное явление коррелирует со стохастичностью поведения носителей деформации на мезоскопическом масштабном уровне --- наличием дисперсии скорости мезочастиц. Для учета влияния стохастичности на распространение ударной волны используется система уравнений континуальной теории дислокаций, в которую введена функция распределения дислокаций по скоростям. Показано, что локальное затухание или ускорение ударной волны определяется соотношением между дисперсией скорости и потоковой скоростью дислокаций.
Описана методика количественного определения F, P, S, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Pb, Th и U в углях и почвах, содержащих уголь. Для проведения рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) использовали рентгеновский волнодисперсионный спектрометр S8 TIGER (Bruker, Германия). Измерения проводили в вакуумном режиме. Высушенные образцы готовили в виде прессованных таблеток-излучателей. Для получения градуировочных характеристик и проведения метрологических исследований выбран набор стандартных образцов (СО) сланцев, золы углей, отложений и почв различного химического состава, а также приготовлены смеси с различным соотношением порошков СО и графита. Соотношения СО и графита определяли в соответствии с данными по содержанию общего углерода в исследуемых объектах, а также с данными по зольности угля. Для учета взаимных влияний элементов использовали способ a-коррекции, вводя в большинстве случаев в качестве влияющих факторов интенсивности флуоресценции элементов, содержащихся в пробах (углерод и др.). Рассчитанные значения пределов обнаружения определяемых элементов варьируют от 0.6 до 20 мг/кг. Для контроля правильности результатов РФА использовали СО сланцев (SGR1 и SDC1), аномального ила (СГХ5) и чернозема (СП1), а также смеси СГХМ3/графит (1 : 4) и ДВТ/графит (1 : 3). С помощью t-критерия получено, что результаты РФА не содержат значимых систематических погрешностей. Методика рентгенофлуоресцентного определения F, P, S, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Pb, Th и U использована для изучения распределения элементов в образцах фракций каменного угля месторождений Иркутской области и в образцах почв, содержащих эти фракции, которые были отобраны в селитебной зоне Октябрьского района города Иркутска в летний период 2024 года. На основании данных РФА сделаны выводы о влиянии на элементный состав почв многолетнего пребывания в них каменного угля.
И.Б. ВОРОБЬЁВА
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия irina-vorobyeva@yandex.ru
Ключевые слова: промерные работы, батиметрия, карты рельефа, геодинамика Байкальской впадины, прикладные разработки
Страницы: 213-219
Рассмотрена роль Бориса Филипповича Лута (1930-2021) в исследовании рельефа дна и берегов Байкала, формирования Байкальской впадины. Хронологические рамки статьи определены второй половиной XX в. и охватывают период научной и научно-организационной деятельности Б.Ф. Лута - известного советского и российского ученого-геоморфолога, байкаловеда, кандидата географических наук, автора более 200 научных трудов. Главные геоморфологические работы ученого включают несколько десятков карт, схем, профилей, графиков и фотографий, которые являются прекрасной иллюстрацией природных процессов на берегах Байкала. Дается представление об экспедиционно-полевой работе по глубинным промерам Байкала, геоморфологическому изучению дна и берегов озера, процессов рельефообразования, формирования и геодинамики Байкальской впадины, практическому применению геоморфологических знаний. При строительстве БАМа на Северном Байкале с опорой на работы Б.Ф. Лута с коллегами был выбран «тоннельный» вариант железной дороги как более эффективный экономически и экологически по сравнению с «береговым», ухудшающим состояние природной среды. Научные труды Б.Ф. Лута по исследованию Байкальской впадины, и особенно ее подводной части, являются значительным вкладом в геоморфологию Байкальской горной области и востребованы в настоящее время, о чем свидетельствуют ссылки в байкаловедческих публикациях.
Н.В. ВОРОБЬЁВ, А.Н. ВОРОБЬЁВ
Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Иркутск, Россия nikvlv54@gmail.com
Ключевые слова: демографические процессы, миграция, макрорегион, регион, субрегион, карты населения
Страницы: 140-146
На основе сочетания статистических и картографических методов исследуются пространственно-временные особенности социально-демографических процессов и структур, производится интерпретация социально-демографической ситуации в макрорегионе Азиатской России. Выполняется картографирование отдельных показателей (аналитические карты) и типов социально-демографической ситуации (синтетические карты) в макрорегионе. Основной метод исследования - мультимасштабное геоинформационное картографирование на иерархически взаимосвязанных территориальных уровнях: макрорегион Азиатской России, межрегиональные системы (группа соседних регионов - субъектов РФ, крупные речные бассейны), субрегионы (городские агломерации). Информационную основу картографирования составляют данные Росстата, которые базируются на переписях населения (2010 и 2020 гг.) и текущем учете населения. Предложенные методы и результаты исследования ориентированы на мультимасштабное комплексное картографирование населения.
С 15 по 17 октября 2025 г. в Институте географии им. В.Б. Сочавы СО РАН проходила Всероссийская конференция «Связь времен — региональная наука и индустриальное освоение Восточной Сибири», посвященная 120-летию со дня рождения Виктора Александровича Кротова — выдающегося сибирского ученого, доктора географических наук, одного из основателей Восточно-Сибирского научного центра Академии Наук СССР и Института географии Сибири и Дальнего Востока СО АН СССР, председателя Президиума ВСФ АН СССР в 1956–1959 гг.
И.С. Герцель, А.А. Голышев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия gertsel@itam.nsc.ru
Ключевые слова: прямое лазерное выращивание, микротвердость, рентгенофазовый анализ, синхротронное излучение, износостойкость
Страницы: 206-212
Методом прямого лазерного выращивания получен металлокерамический композит ВТ-6 ̶ 10 % B4C. Исследовано влияние термической постобработки на микроструктуру и свойства этого композита. Установлено, что после термообработки (α+γ)-структура матрицы изменяется на (α+β)-структуру, стабилизируется β-Ti, увеличивается концентрация вторичных фаз (TiB, TiC1-x, TiB2, V2B3), формируется интерметаллид α₂-Ti3Al. Термическая постобработка приводит к повышению микротвердости (до 651 HV0.3) и износостойкости (объем износа уменьшается на 7 %, коэффициент трения - на 0,08). Полученные результаты подтверждают эффективность термической обработки титаноматричных композитов, изготовленных аддитивными методами, с целью оптимизации их структуры и повышения износостойкости
Изучено разрушение в окрестности вершины
углового выреза, для описания которого
предлагается использовать критерий
разрушения типа Нейбера—Новожилова. В
предложенном критерии пределы осреднения
напряжений на оси выреза зависят от
наличия, размера и положения дефектов
исходного материала. В качестве
характерного линейного размера выбран
параметр кристаллической решетки
исходного материала. Для угловых вырезов
получены простые соотношения,
связывающие коэффициент интенсивности
напряжений при модифицированном
коэффициенте сингулярности, сам
коэффициент сингулярности и
теоретическую прочность на сдвиг
монокристалла материала с учетом
поврежденности материала в окрестности
вершины. В полученных соотношениях
возможен предельный переход по углу от
углового выреза к трещине. Показано, что
классический критический коэффициент
интенсивности напряжений, используемый
при оценке прочности тел с трещинами, не
является константой материала.
Изучено явление механического удара с целью определения реакции твердого тела на интенсивные механические воздействия. Процесс удара рассматривается как резкое одновременное изменение скоростей всех атомов соударяющейся частицы. Исследованы вероятность возбуждения кристаллической решетки и условия появления структурных несовершенств в рамках предложенного подхода. Проведены расчеты для кубических одноатомных кристаллов германия, кремния и алмаза.
Изучено образование фрагментированной
структуры разориентаций решетки при
больших пластических деформациях
металлических кристаллов. Среда
моделируется геометрически нелинейным
упругопластическим континуумом Коссера.
Точки континуума отождествляются с
дислокационными ячейками с вмороженной в
них кристаллической решеткой.
В. Г. Баженов, В. В. Егунов, С. В. Крылов, С. А. Новиков*, Ю. В. Батьков*
"Научно-исследовательский институт механики Нижегородского государственного университета, 603950 Нижний Новгород; *Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, 607190 Саров"
Страницы: 176-181
Излагается методика численного
моделирования нелинейных осесимметричных
процессов гидровзрывной штамповки в
связанной постановке. Проведено
сопоставление результатов численного
решения с экспериментальными данными по
гидровзрывному нагружению круглых
пластин. Получено хорошее соответствие
теоретических и экспериментальных
результатов.
Два вида комаров фауны Таджикистана An. marteri и An. lindesayi на личиночной стадии развития морфологически очень сходны. В отечественной литературе в качестве отличительного признака личинок этих видов приводятся различия в строении звездчатого волоска на заднегруди. На природном материале установлено, что названный отличительный признак является ошибочным критерием различия двух видов. Найден новый критерий – морфология фронтальных волосков головной капсулы. Личинки An. marteri имеют короткие фронтальные волоски, не заходящие за основания задних клипеальных волосков, количество вторичных ветвей фронтального волоска – 6–9. Личинки An. lindesayi имеют длинные фронтальные волоски, на 1/4–1/3 заходящие за основание задних клипеальных волосков, количество вторичных ответвлений – 12–16.
С использованием волоконных световодов диаметром 0,125 мм измерена скорость струи, формируемой в микроканале внутри пластического взрывчатого вещества. Показано, что в заполненных воздухом микроканалах, ось которых перпендикулярна фронту детонации, скорость головы струи может превышать скорость нормальной детонации в два раза.
С позиций механизма гидродинамической неустойчивости построена аналитическая теория процесса волнообразования на контактной границе при сварке взрывом. В качестве определяющих факторов принимается существенное действие вязких и инерционных сил, развивающихся при интенсивном соударении в области текучего состояния образцов. Полученные результаты согласуются с экспериментальными данными и объясняют наблюдаемые эффекты. Отдельно рассмотрен специфический случай уменьшенного сварочного зазора.
Yu. V. LARICHEV1, 2, B. L. MOROZ2, I. P. PROSVIRIN2, V. A. LIKHOLOBOV1, 2 and V. I. BUKHTIYAROV2 1Novosibirsk State University, Ul. Pirogova 2, Novosibirsk 630090 (Russia), E-mail: prsv@catalysis.nsk.su 2 G. K. Boreskov Institute of Catalysis, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Pr. Akademika Lavrentyeva 5, Novosibirsk 630090 (Russia), E-mail: moroz@catalysis.nsk.su
Страницы: 155-160
The catalytic system Ru/MgO has been characterized by TEM and XPS in the Ru 3d, Cl 2p and O1s regions. It was shown, that the treatment of the sample with H2 at 450 °Ñ leads to reduction of supported Ru (III, IV) chloride complexes to Ru metal crystallites of 2–5 nm in size (the surface atomic ratio Ru : Cl of reduced sample is 6.2). The shift of Ru 3d peak (279.5 eV) to lower bond energy (BE) found for Ru/MgO sample as compared with bulk Ru metal (280.2 eV) is proved to be due to the differential charging effect. The value of this effect was estimated by a comparison of the valence band spectrum of supported Ru particles with that of bulk Ru. Taking the differential charging into account, the "true" value BE of Ru 3d5/2 (280.5 eV) was determined. The shift of Ru 3d peak towards the higher BE values may indicate the electron-withdrawing effect of MgO surface to supported Ru particles.
Выполнены расчеты метания цилиндрического тела нестационарным потоком двухскоростной двухтемпературной газодисперсной среды с учетом двух механизмов межчастичного взаимодействия: столкновений между хаотически движущимися дисперсными частицами в разреженном состоянии или деформации пористого скелета в плотной упаковке частиц. Установлено, что существуют режимы метания тела, когда его скорость превосходит максимальную скорость истечения частиц на срезе канала. Определена возможность применения упрощенных расчетных схем при моделировании метания тела. Проведено сравнение результатов расчета и эксперимента.
Автор подчеркивает, что исследования кризиса в гражданском судопроизводстве в современной литературе пока отсутствуют. Проблема, признаваемая всеми, еще однако не стала предметом комплексного анализа.
Поставлена и решена двумерная задача о
конфигурации гибкой нити конечной длины,
находящейся в деформируемой вязкой
жидкости. Изгибные напряжения в нити,
силы инерции и тяжести не учитывались.
Составлены уравнения равновесия.
Действующая на поверхность нити со
стороны вязкой жидкости сила трения
пропорциональна скорости обтекания.
Численно исследованы закономерности
эволюции изогнутой нити в условиях
чистого сдвига и простого сдвига
жидкости. Для эволюции прямолинейной
нити получены аналитические решения, в
частности, найдено растягивающее усилие
в нити. Для указанных типов течений
исследована устойчивость прямолинейной
нити к малым возмущениям.
Показано, что для кумулятивных зарядов с пористыми облицовками возможно существование двух типов кумулятивных течений – с распыленной струей, заполняющей всю полость кумулятивной выемки, и с монолитной струей. Получены оценки условий перехода от одного типа течения к другому и показано, что путем изменения начальной пористости можно управлять физико-механическими свойствами материала облицовки в процессе ее обжатия продуктами детонации заряда взрывчатого вещества. Для течения с монолитной струей экспериментально показано, что кумулятивные заряды с пористыми облицовками могут обладать большей проникающей способностью в стальные преграды, чем аналогичные по конструкции заряды с монолитными облицовками. Течение с распыленным потоком используется для нанесения покрытий на преграду-подложку и синтеза новых соединений. Приведены результаты экспериментов, в которых при использовании кумулятивных облицовок из механической смеси порошков W или Ti с углеродом на стальных или титановых подложках получены слои, содержащие карбиды указанных металлов.
Приведены результаты изучения волновых процессов в грунтах при камуфлетных взрывах и взрывах на выброс зарядов различных взрывчатых веществ (ВВ). Показано влияние свойств ВВ на амплитуду взрывных волн и ее изменение с расстоянием от очага взрыва. Предложен критерий сравнения механического действия разных ВВ в грунтах и эмпирические зависимости, позволяющие прогнозировать напряженное состояние массива при использовании ВВ, отличающихся от эталонных.
Р. Д. Кульчицкий-Жигайло, А. А. Евтушенко*
"Политехнический университет, 15333 Бялысток, Польша Львовский государственный университет им. И. Франко, 290602 Львов"
Предлагается подход к построению расчетной схемы определения размеров площадки контакта, давления и температуры для термочувствительной сферы, скользящей по жесткому теплоизолированному основанию. Как частный случай из полученного решения следует известное решение для постоянных теплофизических свойств материала сферы.
Исследуются краевые эффекты в напряженном состоянии прослойки при ее растяжении и сдвиге жесткими плитами. На основе уравнений безмоментного и моментного упругих слоев решаются задачи, качественно моделирующие напряженно-деформированное состояние в “мягком” слое, заключенном между двумя “жесткими”.
Д. Н. Карпинский, С. В. Санников
"Научно–исследовательский институт механики и прикладной математики при Ростовском государственном университете, 344090 Ростов–на–Дону"
Дана оценка влияния постоянного
электрического тока на миграцию точечных
дефектов, растворенных в кристалле у
вершины трещины растяжения. В расчете
учитываются пластическая деформация у
вершины трещины в нагруженном образце,
обусловленная движением дислокаций в
плоскостях активного скольжения
кристалла, выделение джоулева тепла, а
также влияние газообмена на берегах
трещины на эволюцию распределения
межузельных примесных атомов. Численные
расчеты выполнены для кристалла –железа.
Для десяти моделей изотермического
поведения материалов исследованы решения
краевых задач для пяти экспериментально
реализуемых видов однородного
напряженно-деформированного состояния с
неизменными направлениями главных осей.
Выделены три модели, определяющие
уравнения которых аналогичны закону Гука
и справедливы в том же диапазоне
отношения модулей сдвига и объемного
сжатия. В этих моделях удельная энергия
деформации может быть представлена в
виде суммы энергий изменения формы и
объема. Установлены области физически
некорректного поведения трех других
известных моделей.
Ю. А. Березин, Л. А. Сподарева*
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск *Новосибирский военный институт, 630117 Новосибирск"
Исследовано распространение волн малой
амплитуды в грунтах в рамках
гипопластической модели, описывающей
нелинейное поведение сыпучих сред. Для
одномерных возмущений исходные уравнения
сведены к системе нелинейных волновых
уравнений. Представлены результаты
качественного анализа и численного
решения ряда задач.
При сферической форме внешней
поверхности роторов некоторых типов
неконтактных гироскопов создаются
условия, при которых силовое поле
обеспечивает стабильность центра масс по
отношению к основанию и оказывает
незначительное влияние на угловые
движения ротора. Однако существуют
эффекты (например, эффект Барнетта —
Лондона), которые приводят к появлению
моментов механических сил даже для
сферических тел. Изучено влияние
упругости ротора на движение в магнитном
поле сверхпроводящего твердого
деформируемого тела сферической формы и
показано, что в первом приближении
момент механических сил, действующий на
тело в магнитном поле, пропорционален
квадрату угловой скорости. Исследуется
влияние этого момента на динамику
угловых движений ротора.
Моделируется поведение атомной структуры
в окрестности вершины трещины. Изучается
потеря устойчивости и закритическое
деформирование трехатомной ячейки в
плотноупакованном слое атомов при
растяжении. Для макротрещин в
монокристаллах введено понятие
обобщенного вектора Бюргерса. Предложен
достаточный дискретно-интегральный
критерий прочности для трещин
нормального отрыва, когда поля
напряжений имеют сингулярную
составляющую. При формулировке
указанного критерия в соответствии с
гибридной моделью В. В. Новожилова
используется новый класс решений,
который отличается от решений,
применяемых при формулировке
классического достаточного критерия
прочности. Предложенный достаточный
критерий допускает предельный переход к
необходимому критерию, когда в пределе
можно пренебречь энергетическими
характеристиками закритического
деформирования ячейки. Величины
критических нагрузок, полученные в
соответствии с достаточным критерием,
существенно отличаются от полученных в
соответствии с необходимым критерием,
что позволяет описать эффект Ребиндера.
Рассматривается неевклидова модель
сплошной среды для описания
распределения поля напряжений вокруг
подземных выработок круглого сечения. С
физической точки зрения параметр
неевклидовости определяет несовместность
упругих деформаций в горном массиве.
Показано, что зоны дезинтеграции можно
отождествить с теми частями массива, в
которых этот параметр принимает
максимальные значения и выполняется
силовой критерий нарушения сплошности
среды. Проведенный анализ позволяет
связать макроскопические характеристики
зонального разрушения горных пород
вокруг выработки с параметром
неевклидовости.
Исследуется влияние рельефа поверхности
на напряженное состояние горного
массива. Для находящейся в поле силы
тяжести упругой полуплоскости,
содержащей выемку в форме
полуокружности, построено распределение
напряжений. Установлено, что в
зависимости от коэффициента Пуассона дно
выемки может находиться в состоянии как
растяжения, так и сжатия. На оси
симметрии приведена полиномиальная
зависимость давления от глубины.
При помощи метода осреднения Н. С. Бахвалова построена формальная асимптотика решения сформулированной в заглавии задачи. Осредненное уравнение имеет эллиптический тип; при малой жесткости шарнира оно сингулярно возмущено и при нулевой жесткости шарнира меняет свой тип на составной. Для первой краевой задачи доказана сходимость решения исходной задачи к решению предельной. Рассмотрена ситуация, в которой для уравнения составного типа заданы естественные граничные условия. Показано, что пространство решений однородной задачи бесконечномерно.
Построена математическая модель гетерогенной среды типа упругопластическая матрица – упругие сферические включения с учетом пластических зон, возникающих в окрестности включений. Показано, что учет влияния пластических зон приводит к зависимости осредненных “модулей” объемного сжатия, сдвига и предела текучести не только от объемной концентрации включений, но и от среднего давления в среде.
На основе теории процессов А. А. Ильюшина рассматриваются задачи определения термомеханических параметров материального элемента по заданным процессам деформирования и изменения температуры, при этом учитываются упругие, пластические и вязкие свойства сверхпластического деформирования. Полученные соотношения применимы для процессов при произвольном напряженном состоянии и конечных деформациях. Проблема разделения мер деформаций и напряжений на упругую, пластическую и вязкую составляющие решается на основе разделения процессов на обратимые, необратимые равновесные и неравновесные.
Исследуются механические условия реализации обнаруженного авторами эффекта аномально низкого трения в блочных средах из различных геоматериалов. Доказывается, что максимальные поперечные (горизонтальные) смещения блоков имеют место только в случаях канонической соподчиненности интервалов задержки между вертикальными и горизонтальными импульсными воздействиями на блочную систему и работающий блок соответственно. В случае статических горизонтальных усилий на работающие блоки значительные смещения последних происходят при абсолютных значениях этих усилий, много меньших соответствующих сил трения.
Исследуется синхронный режим в задаче
Гюйгенса при нелинейном взаимодействии
балки и маятников. Показано, что
указанный Гюйгенсом режим с движением
разных маятников точно в противофазе
невозможен. Рассчитан режим, в котором
движения маятников синхронны и близки к
противофазным.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
–железа.