В.В. Доценко, Е.Ю. Емельянова, А.Г. Нескин, М.В. Никульшин, Д.В. Петров
Российский федеральный ядерный центр ̶ Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. Е. И. Забабахина, Снежинск, Россия vlad_dotsenko@inbox.ru
Ключевые слова: буровая труба, ударно-волновое воздействие, цилиндрический заряд взрывчатого вещества, эйлерова сетка, конечно-элементная модель, критерий разрушения, длина заряда
Страницы: 14-25
С целью разработки технологии разрушения буровой трубы и последующего ее извлечения из скважины с глубины более 5000 м проводится численное исследование ударно-волнового воздействия на внутреннюю поверхность трубы в результате детонации специального цилиндрического заряда. Рассматриваются два случая детонации взрывчатого вещества цилиндрического заряда: детонация с плоским фронтом и расходящаяся сферическая детонация. Расчетная модель представляет собой слоистую конструкцию, которая включает цилиндрический заряд взрывчатого вещества в медном корпусе, стальную трубу и буровой раствор. Расчет ударно-волнового воздействия на буровую трубу проводится в трехмерной постановке с использованием многокомпонентной эйлеровой формулировки. В результате расчетов подтверждена возможность разрушения буровой трубы в области замкового соединения. Показано, что ударно-волновое воздействие в режиме детонации заряда с плоским фронтом по уровню повреждений трубы существенно превосходит воздействие в режиме расходящейся сферической детонации. По результатам дополнительных расчетов определена минимальная длина заряда, достаточная для разрушения буровой трубы
С.В. Годецкий, Д.М. Богатова, О.А. Ликутова, А.П. Вергун, С.А. Огородов, Н.Г. Белова
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, географический ф-т, Москва, Россия mail@godetskiystas.ru
Ключевые слова: многолетнемерзлые породы, криолитозона, морской лед, припай, моделирование температурного режима пород
Страницы: 14-24
Рассмотрены условия формирования ледяного покрова в заливе Шарапов Шар Карского моря, определена его роль в формировании мерзлых пород в контактной зоне лед-дно на подошве припая. На основе данных натурных измерений, дистанционного зондирования и расчетов проанализированы ледовые условия за последние 46 лет: сроки формирования и разрушения ледяного покрова, характерная толщина льда. Установлено, что припай в заливе может наблюдаться в среднем на протяжении 252 дней, его максимальная толщина к концу зимы составляет 139 см, в отдельные зимы может превышать 160 см. На значительной части залива подошва морского льда соприкасается с дном: в мягкие зимы эта область занимает 49 % от всей площади залива, в суровые - 60 %. Численное моделирование показало, что на глубинах более 0.9 м под припаем образуется сезонномерзлый слой толщиной до 0.8 м для суглинистых пород и 1.2 м для песчаных, полностью протаивающий в летний период. Из результатов расчетов следует, что в XX в. имели место условия, благоприятные для формирования многолетнемерзлых пород в зоне смерзания морского льда с донными породами. Образование многолетнемерзлых пород было возможно на глубинах до 90 см. В XXI в. рост температуры воздуха и увеличение безледного периода приводят к деградации многолетнемерзлых пород. В современных условиях потепления климата песчаные породы могут сохраняться в многолетнемерзлом состоянии до глубин моря 0.7 м, глинистые - до 0.3 м.
В.И. СТАРИКОВ
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Томск, Россия vstarikov@yandex.ru
Ключевые слова: уширение, температурная зависимость, H2О, полярные молекулы, одноатомные газы
Страницы: 172-177
Представлены результаты решения задачи об определении температурной зависимости коэффициента уширения линий водяного пара давлением различных буферных газов. Вычислены коэффициенты уширения γ 18 микроволновых линий поглощения молекулы H2О давлением N2, O2, CO2, воздуха, H2O, He, Ar, Kr, Xe для температуры T от 30 до 400 К. Использованы модели прямолинейных, параболических и точных траекторий сталкивающихся частиц. Показано, что расчетная зависимость γ( T ) для T ≤ 100 К определяется методом расчета и моделью траекторий сталкивающихся частиц, а при уширении одноатомными газами - используемым межмолекулярным потенциалом взаимодействия. Результаты работы могут применяться в атмосферных приложениях.
Г.И. Поподько
Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Новосибирск, Российская Федерация pgi90@bk.ru
Ключевые слова: «коридор развития», транспортный коридор, центры экономической активности, государственное регулирование, Западная Сибирь, Восточная Сибирь
Страницы: 29-42
Ускоренное развитие Сибири обусловлено ее значимой ролью в развитии страны как с точки зрения освоения природных богатств, так и использования геополитического положения. В настоящее время темпы развития Сибирского макрорегиона замедлились, падает объем инвестиций, наблюдается заметное сокращение численности населения. Для изменения сложившейся ситуации необходимо применить новые инструменты пространственного развития «сибирских» регионов. Одним из них являются «коридоры развития», которые представляют собой экономическое пространство, объединяющее центры экономической активности с транспортной, энергетической, логистической инфраструктурой. Целью настоящего исследования является анализ возможностей формирования коридоров развития в отдельных регионах Западной и Восточной Сибири, обеспечивающих ускоренный рост их производственного потенциала, диверсификацию экономики, повышение уровня жизни населения за счет создания новых рабочих мест. В результате исследования выявлено, что перспективными коридорами развития в Западной Сибири являются: Новосибирский и Кузбасские коридоры развития, а в Восточной Сибири - Красноярский арктический, Красноярский южный и Иркутский коридоры развития.
Н.А. ФЁДОРОВ, О.А. ПОДГОРНОВА, А.С. УЛИХИН, Н.Ф. УВАРОВ
Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия f-nikita08@mail.ru
Ключевые слова: полиуретановый эластомер, раствор тетрафторобората N, N-метил-пропил-пиперидиния в N-метил-2-пирролидоне, углеродный пористый материал, емкость двойного слоя, псевдоемкость, суперконденсатор
Страницы: 157-162
Исследованы электрохимические свойства ячейки с углеродными высокопористыми электродами и твердым полимерным электролитом на основе полиуретанового эластомера, наполненного раствором органической соли N,N-метил-пропил-пиперидиния в N-метил-2-пирролидоне. Методами циклической вольтамперометрии (ЦВА) в диапазоне напряжений от -4.5 до 4.5 В и гальваностатического заряда-разряда определены значения удельной емкости электродного материала в контакте с полимерным электролитом, которые достигают 45 Ф/г. Анализ зависимости емкости от скорости развертки потенциала показал, что основной вклад в емкость вносит псевдоемкость за счет поверхностных электрохимических процессов, природа которых до конца неясна. Данные ЦВА хорошо согласуются с данными, полученными методом импедансной спектроскопии. Полученный полимерный твердый электролит на основе полиуретанового эластомера может быть использован для создания гибких полимерных суперконденсаторов, работающих в широком диапазоне напряжений.
В районе тройного сочленения Буве сходятся три срединно-океанических хребта: Срединно-Атлантический, Юго-Западный Индийский и Американо-Антарктический. При этом район тройного сочленения характеризуется проявлениями магматизма горячей точки Буве. С использованием имеющихся данных лабораторного моделирования представлена схема канала мантийного термохимического плюма, выплавляющегося от границы ядро-мантия и прорывающегося на поверхность. С использованием морфобатиметрических данных по району вулканического о. Буве найден массовый расход магматического расплава для плюма горячей точки Буве. С учетом найденного расхода расплава тепловая мощность источника плюма Буве NБ = (1.7-2.0) · 1010 Вт, и диаметр канала плюма равен 9-16 км. Представлена возможная эволюция плюма Буве на основе рассмотрения его геодинамического режима. Показано влияние геодинамической системы астеносферных конвективных течений на строение океанического дна в районе Буве. Плюм, под действием которого сформировался о. Буве, находится в области восходящего потока астеносферного валикового течения и локально интенсифицирует его. Трансформные разломы в районе Буве образовались под влиянием нисходящих течений астеносферных валиков. Ширина желоба и глубина впадины трансформного разлома Буве определены на основе анализа структуры течения и теплообмена в астеносфере в районе Буве и с учетом интенсифицирующего влияния плюма Буве на восходящий поток астеносферного валикового течения. Проведенные геохимические и термобарогеохимические исследования свидетельствуют об определяющей роли флюидных компонентов в магматических системах горячей точки Буве, для которых характерно обогащение летучими (Н2, Н2О, СО2), щелочами (прежде всего калием) и литофильными редкими и редкоземельными элементами (La, Ce, Th, Nb, Rb). С учетом результатов сейсмотомографии рассмотрены особенности строения мантии в районе тройного сочленения. Вдоль осевой зоны трансформного разлома Буве выделяется высокоскоростная аномалия, корни этой аномалии в верхней мантии прослеживаются до глубины 250 км. Под о. Буве выявлена низкоскоростная аномалия, которая прослеживается до глубин около 500 км.
А.А. Пономарев1,2, М.Ю. Хребтов1, Р.И. Мулляджанов1,2, В.М. Дулин1,2 1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия aap@itp.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: ламинарное конусное пламя, газокапельное горение, этанол, метод конечных объемов, OpenFOAM
Страницы: 6-13
Выполнено численное исследование эффекта увеличения скорости распространения ламинарного пламени этанола в богатом режиме с инжекцией капель, и проведено сравнение полученных результатов с расчетом горения спирта без инжекции с таким же массовым расходом топлива. Данные расчетов показывают, что наличие дисперсной фазы в виде капель размером 14 мкм с массовым расходом 0.5 г/мин и расходом газа 1.6 г/мин значительно увеличивает скорость распространения пламени по сравнению с горением газообразного этанола с расходом 2.1 г/мин. Скорость ламинарного пламени увеличивается с 23 см/с в режиме горения только газообразного топлива до 42 см/с в режиме с инжекцией капель. Данный эффект коррелирует с ростом в пламени концентрации атомарного водорода более чем в три раза и с ростом концентрации HCO в два раза.
Предложен метод и технические средства, позволяющие проводить оценку размеров вихревых структур, генерируемых в кольцевом пространстве системы Куэтта - Тейлора. Оценка размеров данных структур проводилась на основе анализа измеренных амплитудно-частотных спектров пульсаций радиальной составляющей динамического давления. Предложена простая модель генерации вихрей в кольцевом течении Куэтта - Тейлора под воздействием вращающейся поверхности внутреннего цилиндра. На базе этой модели и при использовании измеренных амплитудно-частотных спектров пульсационной составляющей радиального давления проведена оценка размеров генерируемых вихрей в кольцевом течении Куэтта - Тейлора. Показано, что в потоке присутствуют три типа вихрей: c диаметром, заметно меньшим ширины кольцевого зазора, диаметром, сопоставимым с шириной кольцевого зазора, и диаметром, заметно превышающим ширину кольцевого зазора системы, что приводит к их деформации (сплющиванию).
Для формирования плазменных антенн в различных радио- и телекоммуникационных устройствах необходимо увеличить время релаксации очагов лазерного пробоя. С целью решения этой проблемы рассмотрены процессы, протекающие в аэродисперсных средах, содержащих твердые микрочастицы, при взаимодействии с лазерным излучением. Проанализированы времена распада плазмы с аэрозольными частицами при воздействии наносекундным и микросекундным лазерными импульсами. Оценено влияние электронной оболочки вокруг твердых микрочастиц на создание сплошной зоны ионизации в аэрозольной атмосфере, формирующейся за счет перекрытия плазменных ореолов вокруг микрочастиц. Рассмотрены условия, необходимые для создания длинного ионизованного канала, образованного очагами пробоя при взрывном испарении атмосферных микрочастиц в зоне воздействия наносекундного импульса СО2-лазера, и дальнейшего поддержания образовавшейся плазмы излучением микросекундного лазера. На основании выполненных оценок разработана схема экспериментальной установки для создания длинного ионизованного канала в аэрозольной атмосфере. Результаты исследований могут быть использованы при формировании в атмосфере каналов беспроводной связи.
Б.А. Буханов, Е.М. Чувилин, А.З. Мухаметдинова, Е.О. Кривохат
Сколковский институт науки и технологий, Центр науки и технологий добычи углеводородов, Москва, Россия b.bukhanov@skoltech.ru
Ключевые слова: многолетнемерзлые породы, газовые гидраты, ЯМР-релаксометрия, миграция солей, диссоциация гидрата, самоконсервация, переохлажденная вода, поровый лед
Страницы: 16-27
С использованием технологии низкочастотной ядерной магнитно-резонансной (ЯМР) релаксометрии проведены экспериментальные исследования фазовых превращений в мерзлых гидратосодержащих образцах мелкозернистого песка при их взаимодействии с замороженными солевыми растворами. Полученные результаты подтверждают, что количество жидкой воды в исследуемых образцах в результате солепереноса и диссоциации порового гидрата закономерно увеличивается во времени. Помимо диссоциации порового гидрата и увеличения количества переохлажденной воды, наблюдается обратный процесс, связанный с вымерзанием порового раствора в результате понижения концентрации ионов соли. Было выявлено закономерное продвижение фронта повышенного содержания жидкой фазы воды в грунтовых системах в направлении миграции солей. При этом скорость данного фронта в рассмотренных образцах определялась не только концентрацией контактирующего раствора, но и начальным содержанием жидкой фазы и условиями существования порового гидрата. Таким образом, движение фронта жидкой воды в мерзлых песках, содержащих метастабильные гидраты, происходило примерно на 30-40 % быстрее, чем в аналогичных грунтах, содержащих стабильные гидраты. Разработанная методика ЯМР-анализа мерзлых пород открывает большой потенциал как для мерзлотных и газогидратных исследований в целом, так и для оценки вклада неравновесной и равновесной жидкой воды в механизм миграции ионов солей в мерзлых и гидратосодержащих породах в частности.
И.Р. Скиба
Институт философии Национальной академии наук Беларуси, Минск, Республика Беларусь gonzodzen@mail.ru
Ключевые слова: свобода воли, детерминизм, «демон Лапласа», клеточные автоматы, игра «жизнь», вычисления, теория множеств
Страницы: 15-28
В статье осмысливается проблема свободы воли с позиций детерминизма и демонстрируется состоятельность «демона Лапласа» в контексте прогнозирования динамики состояний систем со сложным поведением на примере клеточного автомата.
Анализ существующих структуры и параметров энерго- и топливопотребления арктической зоны Красноярского края позволил выявить важные особенности энергоснабжения этой территории. В арктической зоне края проживает преимущественно городское население, 88% от численности ее жителей. Основная часть населения сконцентрирована в г. Норильске, энергоснабжение которого осуществляется за счет местных энергоресурсов и связано с деятельностью по добыче и переработке руд цветных и драгоценных металлов. В арктической зоне края сформирована крупная технологически изолированная энергосистема с тепловыми электростанциями и ГЭС, линиями электропередачи и газопроводом. Энергоснабжение удаленных и труднодоступных территорий, на которых проживает в основном сельское население, осуществляется за счет дизельных электростанций. На этих территориях функционируют малые котельные, обеспечивающие тепловой энергией социальные объекты: школы, больницы, детские сады. Перспективы развития арктической зоны Красноярского края связаны с проектами освоения минеральных ресурсов. Реализация проектов требует расширения энергетической инфраструктуры, что станет импульсом к развитию не только промышленного комплекса, но и социальной среды. В результате проведенного анализа показано изменение структуры генерирующих мощностей для обеспечения как производственных процессов, так и комфортного проживания населения. Для удаленных труднодоступных территорий оценены масштабы использования ветроустановок и выявлены районы лучшего их размещения. Проведены социально-экономическая и экологическая оценки существующего состояния энергетики арктической зоны Красноярского края и возможных последствий при реализации перспективных проектов.
М.В. Булатов1, О.С. Будникова1,2 1Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова Сибирского отделения Российской академии наук, Иркутск, Россия mvbul@icc.ru 2Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия osbud@mail.ru
Ключевые слова: дифференциально-алгебраические уравнения, второй порядок, начальная задача, явные методы, экстраполяция, многошаговые методы
Страницы: 121-140
В статье рассмотрены линейные дифференциально-алгебраические уравнения второго порядка на конечном отрезке интегрирования с заданными начальными условиями. В терминах матричных полиномов выделен класс задач, имеющих единственное достаточно гладкое решение. Предполагается, что решение задачи может содержать жесткие и быстро осциллирующие компоненты. В работе подчеркнуты принципиальные трудности создания алгоритмов для численного решения рассматриваемого класса задач. Для построения эффективных методов их приближенного решения предложено представить исходную задачу в виде системы интегро-дифференциальных или интегральных уравнений с тождественно вырожденной матрицей перед главной частью. Далее, для записанных таким образом задач, предложены численные методы решения, основанные на явных методах Адамса для вычисления интегрального слагаемого и на экстраполяционных формулах для внеинтегральных слагаемых. Проведен анализ предложенных методов и представлены результаты расчетов тестовых примеров.
Обоснована методология определения физико-механических характеристик углесодержащих сыпучих материалов. Разработан комплекс методов и устройств для определения объемной плотности, коэффициентов сцепления, внутреннего и внешнего трения, распределительной способности рядовых углей, угольных концентратов, других углесодержащих материалов. Установлены закономерности изменения указанных характеристик в интервале варьирования технологических параметров для реальных промышленных процессов складирования и выпуска. Показаны результаты комплексного изучения и систематизации их технологических свойств.
В.А. Усольцев1,2 1Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия usoltsev50@mail.ru 2Уральский государственный экономический университет, Екатеринбург, Россия
Ключевые слова: срастание корней деревьев, биология и экология срастаний, перемещение веществ через срастания, живые пни, модели функционирования срастаний
Страницы: 20-46
Конкуренция деревьев за свет, влагу и элементы питания обычно рассматривается как основной фактор взаимодействия между ними, но эта идея подвергается сомнению примерами сотрудничества или кооперации посредством естественных корневых срастаний. В связи с обсуждением феномена срастания корней растений получил развитие важнейший в биологии вопрос о взаимоотношениях между отдельными видами и особями внутри вида. Корневое срастание может влиять на физиологию и экологию сросшихся деревьев, однако процессы, способствующие его образованию, вовлеченные факторы и их действие неизвестны. Остается не определенным влияние живых пней на растущее дерево. Известно, что срастание корней обеспечивает повышенную механическую устойчивость деревьев в их противостоянии ветру и сопряжено с такими факторами, как изменчивость морфологии корней, структуры и влажности почвы, а также степени взаимного перекрытия корней. Частота срастания корней увеличивается как с возрастом древостоя, так и с его густотой. Через срастания корней происходят перетоки патогенов, минеральных веществ, углеводов, гормонов, гербицидов, микроорганизмов и воды, однако названные процессы фактически не имеют количественной основы. Моделирование перетоков воды между сросшимися деревьями в мангровых лесах на количественном уровне показало, что между деревьями одинакового размера водообмен отсутствует или имеется в незначительном объеме; перемещение воды происходит от господствующего дерева к угнетенному и от дерева, растущего во влажных условиях, к дереву, растущему во влагодефицитных условиях, количество воды, получаемой деревом, по сравнению с его собственным потреблением выше, если дерево-партнер крупнее. Количественный подход к оценке биологической и экологической роли корневых срастаний закладывает основу для понимания их влияния на формирование и продуктивность древостоя.
Т.В. ПОНОМАРЁВА1,2, П.Д. ТРЕТЬЯКОВ1,2, Е.И. ПОНОМАРЁВ1,2 1Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, Красноярск, Россия bashkova_t@mail.ru 2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия ptretyakov99@mail.ru
Ключевые слова: метеорологические данные, криолитозона, криогенные почвы, температурный режим почв, линейные тренды
Страницы: 165-177
В работе на основе данных метеостанций восстановлены и проанализированы закономерности многолетней (1963-2022 гг.) динамики температурного профиля в почвах криолитозоны Средней Сибири. Количественно описана связь температурного режима почв криолитозоны с многолетней динамикой температуры воздуха зимнего и летнего периодов, а также современные тренды температурных режимов почв на градиенте глубины, обусловленные климатическими изменениями. Повышение среднегодовой температуры на всех глубинах почвенного профиля было характерно для всех вариантов степени сомкнутости мерзлоты, присутствующих на территории Сибири. Увеличение среднегодовой температуры почв проявляется до глубины 320 см, коэффициент роста составляет 0,66-0,70 °C/10 лет. Максимальные значения коэффициентов (0,67-1,64 °C/10 лет) характерны для зоны сплошной мерзлоты побережья Средней Сибири. При этом среднегодовые показатели температурного режима почв коррелируют с динамикой температуры воздуха. Корреляция наиболее значима для верхних горизонтов почвы ( r ~ 0,8) и закономерно снижается с глубиной почвенного профиля. Эта закономерность наиболее ярко выражена в прибрежной зоне сплошной мерзлоты (>75° с. ш.). Получены прогностические температурные профили почв с привязкой к зонированию мерзлоты в Средней Сибири. Проекция температурных режимов почв до 2050 г. позволяет говорить о вероятных значительных изменениях в сезонно-талых слоях, увеличение мощности которых, по нашим оценкам, может составлять 3-12 см/10 лет.
Зоны сочленения горных хребтов с прилегающими внутригорными впадинами и форландовыми бассейнами, развивающиеся в обстановках регионального сжатия и транспрессии, являются концентраторами ключевых сейсмогенерирующих разломов. При этом развиваются две встречные системы взбросов и надвигов, что приводит к формированию положительных (форберги, pop-up структуры, разломные и тектонические уступы, надразломные складки) и отрицательных морфоструктур (pop-down структуры) в краевых частях осадочных бассейнов. В результате краевые части бассейнов вовлекаются в поднятие. Это приводит к постепенному росту и расширению горных хребтов и, соответственно, сокращению внутригорных впадин, т. е. реализуется механизм сокращения верхней части земной коры. Однако механизмы возникновения сопряженных систем разломов остаются до конца не изученными. В работе исследованы механизмы возникновения таких деформаций в верхней части земной коры в случае бокового сжатия горного массива с применением двумерного численного моделирования. Задача решалась в упругопластическом приближении с применением модели Друкера-Прагера-Николаевского с неассоциированным законом течения. Во всех моделях, независимо от количества слоев, сформировались взбросы и надвиги с прямым и обратным падением относительно направления горизонтального сжатия, при этом в рельефе отмечаются как положительные, так и отрицательные структуры, которые являются аналогами соответствующих природных морфоструктур. Полученные результаты показали, что на развитие и конфигурацию полос локализованного сдвига, соответствующих взбросам и надвигам, оказывают влияния упруго-прочностные параметры, трение в основании модели и условия на ее боковых границах. Установлено, что в случае многослойной среды в результате одного этапа деформаций может сформироваться многоярусная система полос локализованного сдвига, которые имеют разные наклоны и ограничиваются лишь конкретным слоем. Особый интерес представляют модели, в которых развивается межслоевое проскальзывание, обусловленное разной скоростью смещения слоев относительно друг друга за счет разницы в упруго-прочностных свойствах пород, что приводит к развитию не связанных с основанием модели обратных надвигов в верхней части разреза. Чаще всего такие надвиги развиваются в верхней части разреза. Блоковые выступы в основании моделей вне зависимости от своих прочностных свойств могут влиять на пространственную локализацию разнонаправленных полос локализованного сдвига, возникающих на их границах. Результаты численного моделирования позволили лучше понять взаимосвязь механических свойств пород и отложений с особенностями развития взбросонадвиговых структур.
Е.И. Пальчиков1,2 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия e.palchikov@g.nsu.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
Ключевые слова: взрывная эмиссия, разрушение, сильные электрические поля в вакууме, ионная и электронная бомбардировка
Страницы: 8-16
Исследовано разрушение электродов импульсной трехэлектродной рентгеновской трубки с перезаряжающимся изолированным электродом, работающей в режиме взрывной эмиссии с напряжением 600 кВ и импульсным током до 1000 А. Разрушение произведено воздействием сильных импульсных электрических полей, импульсных потоков электронов и плазмы при вакуумном пробое в рентгеновских трубках. С помощью сканирующего микроскопа и рентгенолюминесцентного микроанализа обнаружено наличие множества металлических шариков размером 10÷40 мкм, образованных как из материала вольфрамового анода, так и из материала третьего изолированного коварового электрода. На изолированном электроде обнаружено несколько стадий процесса отрыва шариков электрическим полем. Выполнены количественные оценки критических значений кулоновских сил, при которых возникают капли в соответствии с динамической моделью (с учетом кинетической энергии, накопленной массой за время воздействия электрического поля и поверхностной энергии), и оценки давлений электрического поля в процессе работы трубки, позволяющие объяснить наблюдаемые явления
Г.Б. Голубцов, Р.С. Чалов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия georgy1995golubcov@yandex.ru
Ключевые слова: русловые процессы, типизация островов, устойчивость русла, рассредоточение стока, морфодинамический тип, критерий Карасева
Страницы: 18-27
Проведен анализ различных типов островов, возникающих на реках с разветвленным руслом или на меандрирующих реках, который позволил классифицировать острова с учетом особенностей их формирования, развития и динамики, а также в зависимости от характеристик самого русла. Выделены шесть основных категорий островов, связанных с их характеристиками и обусловленных генезисом, положением в русле, соответствием тому или иному структурному уровню разветвленности, формой в плане (гидравлическим сопротивлением, оказываемом островом на поток), а также возрастом. Помимо основных факторов, на классификацию островов влияют характеристики самого русла, среди которых можно отметить его расширение (формирование острова в местных расширениях русла или вследствие разделения потока на две и более ветви течения), устойчивость, определяющую размеры и количество островов в каждом узле разветвления, что, в свою очередь, напрямую связано с рассредоточением стока по рукавам. Отдельно выделены типы островов, образованных песчаными или галечно-валунными отложениями, различающихся по степени устойчивости к воздействию потока (интенсивности размыва оголовка) и по развитости пойменной фации аллювия и пойменным почвам, что определяет тип и характер растительности на острове. Рассмотренные классификационные признаки учитывают основную функцию островов, такую как рассредоточение потока, и могут быть использованы при учете воднотранспортного использования рек.
В условиях модельного эксперимента исследован процесс взаимодействия внешнего искусственного возмущения с затупленной передней кромкой модели стреловидного крыла. Выявлены особенности возмущений трехмерного пограничного слоя, возникающие благодаря сильно затупленной передней кромке и наличию поперечного течения. Показано, что генерируемые в набегающем потоке локализованные возмущения, взаимодействуя с пограничным слоем стреловидного крыла, порождают нестационарные продольные (полосчатые) структуры; вблизи полосчатых структур возникают высокочастотные волновые пакеты. Получены количественные данные о динамике развития волновых пакетов и локализованных продольных структур в трехмерном пограничном слое в градиентном течении.
Н.Ф. Свобода, О.Б. Воробьева
Приволжский государственный университет путей сообщения, Самара, Россия svoboda.delja@me.com
Ключевые слова: художественная литература, рефлексия, воображение, творчество в обучении, философское просвещение, междисциплинарный подход в образовании, философская методология
Страницы: 17-31
Введение. Понятийно-образное мышление - это прежде всего развитие фантазии, воображения, что актуально с учетом профессиональной (инженерной) направленности вуза. Проблемный характер задачи его формирования анализируется с позиции философской методологии, которая позволяет студентам освоить приемы, правила мыслительной деятельности, художественного языка в учебной и творческой работе. Круг вопросов, связанный с решением задачи, построен на опыте философского просвещения в техническом вузе. Методология. Объектом исследования служат художественно-образные типологические соответствия между философским мировоззрением и художественной литературой. Анализ осуществляется на принципе системности, который позволяет объяснить общность смыслового определения универсальных проблем бытия. Обсуждение. Философское просвещение в техническом вузе важно в аспекте проблемы формирования особого типа мышления, пограничного художественному, научному и философскому познанию: перевод абстрактных понятий в образы либо сочетание того и другого. Типологические соответствия философии и художественной литературы делают возможным осуществить синтез образного мышления и абстрактного мышления, определяя стиль обучения. Заключение. В моделях проведения практического занятия со студентами с целью развития воображения значительное место отводится самостоятельной работе, как в традиционной форме (реферат, эссе), так и новаторской (письмо мыслителю и сотворчество с автором текста). Решение этого вопроса имеет три аспекта: усовершенствование техники и способов исполнения; модификация видов творчества; моделирование рефлексивной ситуации (коллективное обсуждение результатов работы с малыми художественными формами). Философские размышления, инновационные идеи, игра ума, конструирование чистой мысли, формирование интеллектуального капитала могут стать самоценными при использовании любых жанров литературы в определенном результативном исполнении, наделяя новыми свойствами учебное занятие, организацию учебной деятельности.
В статье представлены результаты изучения семейства Lamiaceae в сибирском секторе Циркумбореальной области. Выявлен 151 вид из 29 родов, что составляет 25.5 % от общего числа видов Lamiaceae Циркумбореальной флористической области. Установлена наибольшая концентрация видов в Алтае-Саянской, Западносибирской и Забайкальской провинциях (от 71 до 96 видов), в сообществах степного пояса (50.3 %) на каменисто-щебнистом субстрате. Проанализированы следующие биоморфологические признаки побегов и особи: цикл роста побега (моно-, ди- и полициклические), структура побега (полурозеточный, розеточный, удлиненный), способ нарастания (моноподиальный или симподиальный), расположение соцветия (терминальное или боковое), частота цветения (поликарпик, монокарпик), длительность онтогенеза (однолетник, двулетник, многолетник), направление роста побегов или скелетных осей (ортотропное, плагиотропное, анизотропное), способ ветвления (акротонное, мезотонное, базитонное). Определен спектр жизненных форм, включающий 1 полукустарник, 3 кустарничка, 3 полукустарничка и 11 трав (всего 18 жизненных форм). Показано распределение жизненных форм по флористическим провинциям. Установлено, что наиболее разнообразны жизненные формы у представителей семейства в Алтае-Саянской, наименее - в Арктической провинциях. Описано разнообразие биоморфологических признаков видов и выявлен набор морфологических признаков, характерный для растений большинства видов. Показано, что в семействе преобладают многолетники, поликарпики с моноциклическими, безрозеточными, анизотропными побегами, верхушечным расположением соцветия, базитонным ветвлением, симподиальным нарастанием и смешанной корневой системой. Среди жизненных форм доминируют стержнекорневые и диннокорневищные травы. Выявлено, что многообразие жизненных форм и биоморфологических признаков побеговой системы обуславливают распространение видов в разных эколого-ценотических условиях сибирского сектора Циркумбореальной области.
Н.А. Горячев1,2, Г.А. Юргенсон3, Т.Н. Никанюк1,4 1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия nika_tanya83@mail.ru 2Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило ДВО РАН, Магадан, Россия 3Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН, Чита, Россия 4Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов, Иркутск, Россия
Ключевые слова: Золоторудные месторождения, минералого-геохимическая и минералого-технологическая характеристика руд, зональность, рудно-магматическая система, Алиинский рудный узел, Забайкалье, Монголо-Охотский орогенный пояс
Страницы: 831-843
Приведены новые данные по структурной позиции, минералогии и геохимии руд для Алиинского рудного узла и их технологическим особенностям. Охарактеризована минералого-геохимическая зональность Верхне-Алиинского золоторудного месторождения и всего Алиинского рудного узла в целом. Показана соподчиненность локальной и горизонтальной зональности оруденения в пределах узла локализации гранитоидов поздней фазы позднеюрского акатуевского комплекса. Сделан вывод о связи оруденения с гранитоидами в рамках единой рудно-магматической системы, существовавшей в нестабильных Р-Т-Х условиях малых глубин, переходных к близповерхностным. Это отличие Верхне-Алиинского месторождения от близких по составу Средне-Голготайского и Сосновского месторождений обусловило отчасти технологическую упорность его руд.
В.Р. АНТИПЕНКО, С.С. ЖБАНОВА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия avr@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: природный асфальтит, автоклавная конверсия в сверхкритической воде, жидкие продукты, низкомолекулярные азотистые основания, анализ, состав
Страницы: 289-302
Впервые представлены результаты сравнительного анализа с применением метода газовой хромато-масс-спектрометрии структурно-группового и молекулярного состава азотсодержащих соединений основного характера, выделенных кислотной экстракцией из деасфальтенизатов высокосернистого природного асфальтита и жидких продуктов его конверсии в сверхкритической воде (СКВ) при 400 °С и 40 МПа в присутствии добавки гидроксида калия. Более высокий выход кислотного экстракта в продуктах конверсии по сравнению с исходным асфальтитом свидетельствует о генерации дополнительной порции низкомолекулярных азотистых оснований при деструкции асфальтенов и смол асфальтита в условиях проведения процесса. В обоих экстрактах идентифицированы соединения гомологических рядов хинолинов, тиофенохинолинов, бензохинолинов, бензотиофенохинолинов, бензоакридинов, азапиренов. Установлено, что в жидких продуктах СКВ-конверсии содержание бензохинолинов и бензоакридинов по отношению к хинолинам возрастает в 1.5 раза, а тиофенохинолинов - в 1.2 раза. Кроме того, в продуктах конверсии среди большинства типов азотистых оснований наблюдается увеличение доли незамещенных соединений и/или соединений, содержащих меньшее суммарное число атомов углерода в заместителях ароматических циклов. Изменение содержания или появление перечисленных азотистых оснований в продуктах конверсии свидетельствует о наличии таких азот- и азотсеросодержащих структурных фрагментов в молекулах смолисто-асфальтеновых веществ природного асфальтита.
А.Д. БЫКОВ, А.В. БОРИС
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия bykov@iao.ru
Ключевые слова: SO2, колебательные уровни, изотопологи, теория возмущений
Страницы: 339-345
Представлены результаты расчета десяти нижних колебательных уровней энергии 24 стабильных изотопологов диоксида серы. Вычисления проведены на основе ab initio функции потенциальной энергии основного изотополога 32S16O2, теории возмущений Рэлея-Шредингера высоких порядков и суммирования рядов методом Паде-Эрмита. Проведен численный анализ рядов теории возмущений, который показал, что они монотонно сходятся, но для получения энергетических уровней некоторых колебательных состояний с погрешностью менее 1 см-1 необходимо учитывать поправки 3-6-го порядков. Квадратичные аппроксиманты Паде-Эрмита дают уровни энергии, совпадающие с высокой точностью с результатами численной диагонализации матрицы гамильтониана. Предложена поправка для вычисления изотопических сдвигов, дающая среднеквадратичное совпадение с экспериментальными и расчетными данными других авторов 1,1 см-1. Результаты расчетов можно использовать для решения различных задач атмосферной спектроскопии, астрофизики, геохимии и других областей науки, связанных с анализом спектров изотопозамещенных молекул.
Спецификой почв Норильского промышленного района (НПР) являются аномально высокие естественные концентрации тяжелых металлов (ТМ), в частности Ni и Cu. В таких условиях дополнительное поступление поллютантов в почвы с высокой кислотностью снижает устойчивость микрофлоры почв и увеличивает риски гибели растительности. В предыдущие десятилетия выявлено негативное воздействие пылеаэрозольных выбросов промышленных предприятий НПР, содержащих SO2, Ni и Cu, на состояние почв и накопление ТМ в растительности. Целью данного исследования является оценка современного состояния почв и растительности в пределах зон воздействия предприятий НПР различного характера и выявление степени их влияния. На примере трех экологических трансект оценено воздействие длительного пылеаэрозольного и однократного контактного химического загрязнения, а также механической трансформации в зоне строительства промышленных объектов. Влияние пылеаэрозольного загрязнения зафиксировано на всех трансектах, на двух из которых отмечены наибольшие значения показателя степени антропогенной трансформации растительности (0,5-1). Наиболее негативное влияние отмечается на участках, где на пылеаэрозольное загрязнение накладывается контактное химическое загрязнение. Фактор контактного химического воздействия помимо изменения состава и свойств приводит к изменению строения профилей почв. Фактор механической трансформации оказывает заметное воздействие как на состав фитоценозов, так и на строение профиля почв. При этом содержание ТМ при механической трансформации не превышает показатели, характерные для геохимического фона. Восстановление растительности и почв на таких участках начинается сразу после прекращения механического воздействия.
Многолетние исследования береговой зоны двух арктических морей, Лаптевых и Восточно-Сибирского, позволили оценить темпы разрушения их берегов, а также выявить особенности развития геоморфологических, в основном криогенных, береговых процессов. В исследуемом регионе эрозионные типы морских берегов доминируют. Они отличаются высокими темпами разрушения, достигая 25 м в год на участках, сложенных льдистыми многолетнемерзлыми породами. В береговой зоне этих морей автором были выделены 123 сегмента, каждый из которых характеризуется специфическими составом пород, слагающих берег, а также морфологией и динамическим режимом. Установлено, что средние многолетние темпы отступания берегов морей Лаптевых и Восточно-Сибирского отличаются наибольшими скоростями разрушения по сравнению с берегами других арктических морей.
О.В. Усикова1,2,3, Н.В. Петрова1,2 1Сибирский государственный университет геосистем и технологий, Новосибирск, Российская Федерация o.v.usikova@yandex.ru 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Российская Федерация natalyavpetrova@mail.ru 3ООО «Клинский институт охраны и условий труда», Клин, Российская Федерация
Ключевые слова: нулевой травматизм, культура безопасности труда, охрана труда, компетенция, безопасное поведение
Страницы: 32-47
В статье обоснована необходимость разработки собственной концепции развития безопасности и охраны труда в России. Рассмотрены современные проблемы, связанные с формированием осознанного безопасного поведения у будущих выпускников высшей школы. Визуализирован процесс выстраивания системы формирования осознанного отношения к безопасности труда с учетом возрастных особенностей. Одним из ключевых этапов этого процесса предлагается внедрение в вузах практико-ориентированной дисциплины «Охрана труда». В результате проведенного анализа профессиональных стандартов сформулированы трудоохранные компетенции, которыми должен обладать молодой работник. Уточнена формулировка универсальной компетенции УК-8, а также сформулирована новая компетенция УК-12, позволяющая сформировать у будущего работника, осознанное безопасное поведение.
Л.П. ГОЛОБОКОВА1, Т.В. ХОДЖЕР1, С.А. ГРОМОВ2,3, О.И. БЕРДАШКИНОВА1, В.А. ОБОЛКИН1, Н.А. ОНИЩУК1, В.Л. ПОТЕМКИН1 1Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Россия lg@lin.irk.ru 2Институт глобального климата и экологии им. акад. Ю.А. Израэля, Москва, Россия sergey.gromov@igce.ru 3Институт географии РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: аэрозоль, ионы, микроэлементы, потоки, станции мониторинга атмосферы
Страницы: 422-431
Российская Федерация на регулярной основе принимает участие в международной программе мониторинга атмосферных выпадений в Восточной Азии EANET. На территории Российской Федерации расположены четыре станции сети EANET, три из которых находятся в Юго-Восточной Азии, одна - на Дальнем Востоке. За время работы с 2001 по 2004 г. накоплена база данных. В работе по соотношению суммарных концентраций главных ионов в разные годы прослежена пространственная и временная изменчивость ионного состава аэрозоля за пятилетние периоды с 2001 по 2024 г. По данным, полученным в рамках других проектов, проанализированы значимые микроэлементы в атмосферном аэрозоле: Li, Al, Ti, V, Mn, Fe, Sr, Th, U, Ba, Co - терригенного и Cr, Cu, Ni - нетерригенного происхождения, оценен их вклад в общий уровень загрязнения атмосферного воздуха на станциях мониторинга EANET. Результаты мониторинга атмосферных выпадений могут быть использованы как для оценки состояния окружающей среды, так и для научных исследований и общественного информирования.
Д.В. Малахов
Институт философии НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь danmalakhov08@mail.ru
Ключевые слова: Гуссерль, феноменология, философия науки, конституирование, интенциональность, смысл, темпоральность, интерсубъективность, трансцендентальное Ego
Страницы: 7-25
Статья посвящена эвристике феноменологии Эдмунда Гуссерля и феноменологического метода конституирования в отношении современной философии, методологии и истории науки. Признавая неоднозначную судьбу феноменологии как замысла о трансцендентальных основаниях позитивных наук, автор стремится определить сферу, в которой феноменологическая эйдетика интенционального, темпорального, генетического и интерсубъективного конституирования выступила бы востребованным разделом научного знания. В качестве такой сферы избирается личностное измерение научного творчества. Это находит обоснование в приоритетном рассмотрении интерсубъективного конституирования, осуществляющего темпорально-эйдетическую корреляцию различных сознаний, в том числе в режиме их взаимных интеллектуальных эмпатий и осовременивания. Предлагаемый подход ориентирован на преобразование фрагментарных и информативных знаний по истории науки в их темпорально-эйдетический континуум, в котором личностные судьбы и идеи великих ученых воспринимались и переживались бы как современные и необходимые для научного творчества, психологии познания и философии образования.,
П.М. Юхно
Государственный научно-исследовательский испытательный институт проблем технической защиты информации Федеральной службы по техническому и экспортному контролю России, Воронеж, Россия jukhnopm@mail.ru
Ключевые слова: маркер, пространственно-временнáя модуляция, слежение, уравнение Стратоновича, фильтр Калмана, ТВ-датчик
Страницы: 17-27
Рассмотрена задача слежения за объектом, оснащённым маркером с пространственно-временнóй модуляцией излучаемого сигнала. Пространственно-временнáя модуляция обеспечивалась как излучением маркера с двумя неподвижными излучателями, так и маркером с одним вращающимся излучателем. Формальный синтез алгоритмов слежения выполнен на основе использования приближённого решения обобщённого уравнения Стратоновича, которое отличается от традиционных представлений этого уравнения учётом зависимости функции наблюдения не только от времени, но также от произвольного числа других независимых переменных, позволяющих, например, учитывать форму наблюдаемого объекта. Синтезированный алгоритм слежения за объектом с маркером, имеющим вращающийся излучатель, фактически определяет структуру многосвязной замкнутой системы отслеживания с помощью телевизионного (ТВ) датчика координат объекта, а также начальной фазы, частоты и радиуса вращения излучателя маркера. Корректность результатов синтеза подтверждается имитационным моделированием. Синтезированный алгоритм обеспечивает повышенную помехозащищённость процесса слежения по отношению к нескольким неподвижным мешающим излучателям, попадающим в поле зрения ТВ-датчика.
О.Е. Крючкова1, Д.Ю. Павлова2, Е.Ф. Тропина2 1Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия ivyry@mail.ru 2Национальный парк «Красноярские Столбы», Красноярск, Россия donation333@yandex.ru
Ключевые слова: агариковые грибы, порядок Agaricales, биологическое разнообразие, особо охраняемые природные территории
Страницы: 15-27
Представлены данные о 156 новых видах грибов порядка Agaricales национального парка «Красноярские Столбы». Для каждого вида приводятся сведения о местонахождении, субстратной приуроченности и времени сбора. Выявлены новые виды охраняемых грибов (гриб-зонтик краснеющий ( Chlorophyllum rhacodes (Vittad.) Vellinga) и больбитиус сетчатый ( Bolbitius reticulatus (Pers.) Ricken)) и новые местонахождения известных ранее (энтолома недоразвитая ( Entoloma abortivum (Berk. & M. A. Curtis) Donk) и вешенка покрытая ( Pleurotus calyptratus (Lindblad ex Fr.) Sacc.)).
Б. Г. ДЕРЕНДЯЕВ, В. Н. ПИОТТУХ-ПЕЛЕЦКИЙ, Т. А. КОРНАКОВА
Новосибирский институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск 630090 (Россия)
Страницы: 17-26
Анализируются результаты использования базы данных (БД) по ИК-спектроскопии для распознавания строения соединений, спектры которых отсутствуют в БД. С помощью тестовых выборок, содержащих ~1000 записей вида “ИК-спектр – структура соединения”, выявлены зависимости, связывающие результативность поиска структурных аналогов изучаемого соединения с размером поисковой выборки и объемом базы данных. Установлено, что для оптимальной по числу записей поисковой выборки с ростом объема спектроструктурной БД увеличивается полнота корректно распознаваемых фрагментов “неизвестного” соединения и одновременно уменьшается доля выявляемой ложной информации.
"В. П. ИCУПОВ1, Р. П. МИТРОФАНОВА1, Л. Э. ЧУПАХИНА1, Н. З. ЛЯХОВ1, А.Б. АЛЕКСАНДРОВ2, И. М. БЕЛОЗЕРОВ3"
"1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск 630128 (Россия) E-mail: isupov@solid.nsk.su 2ОАО “Новосибирский завод химических концентратов”, ул. Б. Хмельницкого, 94, Новосибирск 630110 (Россия) 3Новосибирский государственный проектно-изыскательский институт Всероссийского научно-исследовательского и проектного института комплексной энергетической технологии, Новосибирск 630075 (Россия)"
Рассмотрены химические методы разделения изотопов лития. Показано, что коэффициенты разделения, достигаемые при использовании ряда краун-эфиров и некоторых неорганических ионообменников, сопоставимы с характерными для традиционного амальгамного метода разделения. Рассмотрены факторы, влияющие на разделение изотопов лития.
"А. Г. АНШИЦ1, Л. И. КУРТЕЕВА1, С. И. ЦЫГАНОВА1, А. Р. СУЗДОРФ1, Н. Н. АНШИЦ1, С. В. МОРОЗОВ2"
"1Институт химии и химической технологии Сибирского отделения РАН, ул. К. Маркса, 42, Красноярск 660049 (Россия) E-mail: anshits@krsk.infotel.ru 2Институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 7, Новосибирск 630090 (Россия)"
Исследована замедленная (1 °C/мин) и скоростная (70 °C/мин) карбонизация анодных масс на основе средне- и высокотемпературных пеков, определены выходы смолистых веществ и канцерогенных ПАУ. Анализ профилей ПАУ смол лабораторной карбонизации и экстрактов промышленных пылей показал практически полную идентичность составов ПАУ. Проведено сравнение удельных выходов смолистых веществ и канцерогенных ПАУ от основных источников на ОАО КрАЗ при использовании анодных масс на основе средне- и высокотемпературных пеков. Выделен наиболее значимый источник канцерогенной опасности электролизера Содерберга - технологическая операция перестановки штырей. Вклад этого источника в атмосферные выбросы канцерогенных ПАУ составляет 60-80 % и обычно не учитывается производителями алюминия. Показано, что замена среднетемпературного пека на высокотемпературный в составе анодных масс не снижает канцерогенной опасности производства алюминия в электролизерах Содерберга.
Л. А. БОРИСОВА, М. Ф. РЕЗНИЧЕНКО, П. П. СЕМЯННИКОВ, А. М. ОРЛОВ, С. В. СЫСОЕВ, В. А. ТИТОВ
"Институт неорганической химии Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 3, Новосибирск 630090 (Россия) E-mail: phys@che.nsk.su"
Изучена растворимость HCl в SiCl4, SiHCl3 и их смеси c молярной долей SiCl4 20 % в интервале температуры 203-293 K и РHCl 0.2-1.8 атм с целью выявления возможности разделения остаточных парогазовых смесей (H2 + HCl) абсорбцией в хлорсиланах. Рассчитаны константы Генри (K = f(T)) и доверительные интервалы их использования. Определена теплота растворения HCl в SiCl4, SiHCl3 и их смеси.
"А. В. ДУШКИН1, Л. М. КАРНАТОВСКАЯ1, Е. Н. ЧАБУЕВА1, С. В. ПАВЛОВ1, В. С. КОБРИН2, В. Ф. СТАРИЧЕНКО2, С. З. КУСОВ2, В. В. КНЯЗЕВ2, В. В. БОЛДЫРЕВ1, Г. А. ТОЛСТИКОВ2"
"1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН (Россия)"
На примере реакции нуклеофильного замещения хлора на фтор показана принципиальная возможность осуществления твердофазного синтеза фторароматических соединений в условиях механохимической активации, а также интенсификации автоклавного и жидкофазного процессов фторирования путем использования предварительно активированного фторирующего агента. В качестве базовых полихлорароматических соединений взяты гексахлорбензол, пентахлорпиридин, октахлорнафталин. В качестве фторирующих агентов использованы фториды щелочных и щелочноземельных металлов, а также композитные смеси на их основе. Обнаружено, что в системах фторид калия - фторид кальция, а также карбонат калия - фторид кальция происходит образование смешанного фторида KCaF3, являющегося новым фторирующим агентом повышенной активности.
Экспериментально исследован процесс
высокоскоростного косого соударения
образцов из бериллия (бериллия и
нержавеющей стали). Проведено сравнение
амплитуд возмущений бериллия, магния,
алюминия, меди, стали. Установлено, что
при одних и тех же числах Маха амплитуда
возмущений максимальна для бериллия.
Малая пластичность и высокая хрупкость
бериллия определяют характер образования
сварного соединения. Расплав и
перемешивание металлов происходят в
очень узкой зоне, которая на микрошлифах
практически не фиксируется. При косом
соударении бериллия и стали к контактной
границе присоединяется слой твердого
раствора повышенной твердости.
А. Т. КАНАЕВ
"Казахский государственный национальный университет имени аль-Фараби, проспект аль-Фараби, 71, Алматы 480078 (Казахстан) E-mail: Kanajev@ok.kz"
Обсуждается влияние солей тяжелых металлов на микробоценозы отходов Баялдырского хвостохранилища (Казахстан). Установлено, что бактерии группы тионовых в сравнении с сапрофитными формами встречаются в незначительных количествах.
Для численного решения задачи внешнего обтекания затупленного тела используется метод "эффективного показателя адиабаты", позволяющий модифицировать и распространить алгоритмы и реализующие их комплексы основных и поддерживающих компьютерных программ расчета сверхзвуковых течений сжимаемого вязкого теплопроводного газа и термодинамики идеального совершенного газа в область гиперзвуковых термодинамически равновесных течений реального газа.
Экспериментально исследовано распространение одиночной осесимметричной струи в сносящем потоке. Получена эмпирическая зависимость, описывающая конфигурацию течения. Показано, что ось нагретой струи расположена в максимуме температуры в ее поперечных сечениях.
Экспериментально исследовано возникновение и развитие возмущений, порождаемых трехмерной вибрирующей поверхностью в пограничном слое Блазиуса. Опыты проводились в модельном эксперименте, т. е. в контролируемых условиях, где сохранение фазовой информации давало возможность получить обширные и достоверные данные об изучаемом объекте как качественного, так и количественного характера. Вибрации поверхности обеспечивались громкоговорителем, работающим в режиме вдува-отсоса. Детальные термоанемометрические измерения показали, что в случае, когда поверхность совершает колебания низкой частоты малой амплитуды, ниже по потоку вблизи стенки наблюдается пакет возмущений с характеристиками волн Толлмина — Шлихтинга. При увеличении эффективной амплитуды приблизительно в два раза "вдув" приводит к возникновению нового типа возмущений типа "пафф"-структур, имеющих другие характеристики развития в пограничном слое, чем волны Толлмина — Шлихтинга.
М. А. Гольдфельд, А. В. Старов, В. А. Виноградов*
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск *Центральный институт авиационного моторостроения, Москва"
Страницы: 489-497
Работа содержит результаты экспериментального исследования модуля гиперзвукового воздушно-реактивного двигателя (ГПВРД), состоящего из трехмерного воздухозаборника и камеры сгорания. Модуль ГПВРД был разработан для изучения структуры течения в канале воздухозаборника, получения его интегральных характеристик, а также исследования взаимовлияния камеры сгорания и воздухозаборника. Испытания были проведены в аэродинамической трубе периодического действия при числах Маха от 2 до 6 и единичных числах Рейнольдса в диапазоне (8 54) 106 и в импульсной установке при числах Маха М = 6 и 7,2 и единичных числах Рейнольдса в диапазоне (1,5 20) 106.
Исследовано влияние структуры поверхности на свободномолекулярное течение газа в прямоугольном канале методом пробной частицы Монте-Карло. Показано, что так называемое сверхдиффузное рассеяние, наблюдаемое в ряде экспериментов по течению, является результатом неучета фактора шероховатости. Учет этого фактора приводит к удовлетворительному согласию расчетных и экспериментальных данных.
Из условия минимизации характеристической функции внеосевого объемного голографического оптического элемента (ГОЭ) получены в первом приближении аналитические выражения для вычисления угловых и радиальных координат, а также допусков координат источников записывающих цилиндрических волн. С использованием полученных выражений рассчитаны координаты и допуски схемы записи объемного ГОЭ. Для голографической среды типа реоксан проведено численное сравнение схем записи объемного и тонкого ГОЭ, восстанавливаемых в одинаковых схемах. Показано, что учет объемности ГОЭ приводит к существенному различию радиальных и угловых координат источников схемы записи объемных отражающих ГОЭ по сравнению с тонкими.
Проведены почвенно-геохимические исследования в зоне влияния Усольского промышленного узла, где расположено ОАО "Усольехимпром", - мощный источник техногенной эмиссии ртути в окружающую среду. Исследована степень загрязнения ртутью прилегающих почв левобережья Братского водохранилища. Установлены закономерности в латеральном и вертикальном распределении ртути в почвах авто- и полугидроморфного генезиса. Для выявления степени антропогенной трансформации свойств почв установлен групповой фракционный состав гумуса с непосредственным определением ртути в вытяжках гумусовых кислот. Обнаружены изменения во фракционном составе гумусной системы почв, причем максимальная вариация отношений концентрации ртути и углерода наблюдается в третьей фракции гумусовых кислот, наиболее прочно связанной с минеральной частью почвы и обладающей высокой сорбционной емкостью в отношении ртути.
Рассмотрены основные требования к свойствам высокоомных рабочих слоев многослойных структур, используемых при изготовлении полевых высоковольтных транзисторов, тиристоров и IGBT-приборов - наиболее распространенных типов мощных высоковольтных дискретных приборов. Экспериментально установлено, как может влиять неоднородность толщины и удельного сопротивления высокоомного рабочего слоя на параметры мощных МДП-транзисторов. Проанализирована целесообразность применения при производстве силовых приборов с Uпроб > 800 В двух- и трехслойных структур, формируемых методом прямого соединения кремниевых пластин с использованием для изготовления рабочего высокоомного слоя нейтронно-легированного кремния, выращенного методом бестигельной зонной плавки (FZ-Si). Продемонстрировано, что альтернативой FZ-Si может быть кремний, выращенный методом Чохральского в магнитных полях (CZМ) с содержанием кислорода < (4-5)*1017 см-3.
Исследовано распределение осесимметричных возмущений поля скорости в конвективной колонке от источника момента импульса и/или тепла. На основе модели неравновесной по моментам импульсов турбулентности, приближений пограничного слоя и Буссинеска при допущении Гауссова распределения параметров течения в радиальном направлении получена система дифференциальных уравнений для амплитудных функций осевой и азимутальной скорости, моментов импульса, разностей давления и плотности. Система уравнений замыкается в рамках гипотезы Тейлора о связи внешнего радиального течения с осевым в колонке. Решение проводилось численным методом. Найдены режимы азимутального вращения в колонке, обусловленные перераспределением момента импульса между средним течением и движением вихрей на промежуточном масштабе относительно размера колонки и масштаба пульсаций, имеющих нулевое среднее значение скорости и момента.
О. В. Шарыпов, К. А. Медведко*, А. В. Фомин*
"Институт теплофизики СО РАН, 630090 Новосибирск, model@itp.nsc.ru *Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск"
В гидродинамической постановке рассмотрена двумерная стационарная структура течения в пленке горючей жидкости на теплопроводной подложке при распространении волны горения. Проанализирован физический механизм формирования данной структуры. Показано, что важная роль в этом принадлежит термокапиллярному эффекту. Обоснован вывод о том, что существование двумерного режима возможно лишь при достаточно низких значениях градиента температуры на поверхности пленки. Получено критическое условие, определяющее переход к трехмерному режиму. Это условие предполагает равенство скорости потока и скорости, индуцируемой термокапиллярной силой. Если градиент температуры превышает определенное критическое значение, то согласно двумерной модели должна возникнуть зона с возвратным течением. Высказано предположение, что подобный режим не может существовать в силу неустойчивости по отношению к трехмерным возмущениям. Эксперименты с гравитационно стекающей пленкой жидкости при наличии неподвижного источника тепла (без волны горения) подтверждают вывод о переходе к трехмерной регулярной структуре течения при достаточно большом градиенте температуры. Первая часть статьи посвящена моделированию структуры пленки при выполнении критического условия. Вторая часть связана с обобщением задачи на случай подвижного источника тепла, перемещающегося с постоянной скоростью. Эта постановка задачи включает ситуацию с распространением волны горения. Математическая формулировка этой задачи позволяет предположить, что существование двумерного стационарного режима в этом случае ограничено тем же самым критическим условием. Если значение градиента температуры на поверхности пленки больше критического значения, то двумерного стационарного решения не существует. Эта концепция, обосновываемая в настоящей работе, объясняет с общих позиций экспериментально наблюдаемые явления в пленках жидкости при наличии локального источника тепла различной природы.
Рассматривается система методов детально-маршрутных исследований, которая позволяет, с одной стороны, выявлять разнообразие растительных синузий, сообществ и комбинаций, картографировать растительный покров в различных масштабах и адекватно отражать его строение на разных уровнях, с другой - подбирать методы, требующие меньших трудовых и временных затрат. При этом различаются два типа познавательной ситуации (растительный покров с ясными и растительный покров с неясными территориальными закономерностями), пять типов строения растительного покрова (однородный, регулярно-дискретный, иррегулярно-дискретный, регулярно-континуальный, иррегулярно-континуальный) и четыре типа бланка геоботанического описания (описания однородной пробной площади, описания неоднородной пробной площади, бланк описания трансекты, совокупность бланков). Показаны две составляющие репрезентативности: типологическая и частотная. Оформлен метод градиентно-регулярного отбора пробных площадей.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
