Изучалось влияние заглубления центральной струи воздуха на коаксиальной горелке в турбулентном инверсном диффузионном пламени природного газа на видимую высоту, зону сужения и интенсивность свечения пламени. Заглубление внутреннего канала коаксиальной горелки устанавливалось равным 0.25da, 0.5da, and 1.0da, where da — внутренний диаметр центральной трубки. Визуальные наблюдения показывают, что в отсутствие заглубления высота пламени и высота положения зоны сужения относительно края горелки экспоненциально уменьшаются с ростом числа Рейнольдса струи воздуха. Однако при увеличении заглубления наблюдается лишь незначительное уменьшение видимой высоты пламени и высоты положения зоны сужения. При заглублении, превышающем некоторое критическое значение, зона сужения у основания пламени исчезает. Установлено, что заглубление центральной струи эффективно для устранения богатой горючим зоны и кольцевой зоны свечения сажи у основания турбулентного инверсного диффузионного пламени природного газа при малых числах Рейнольдса воздушной струи.
С использованием методов группового анализа исследуются стохастические уравнения газо- и гидродинамики. Получены определяющие уравнения допустимых групп Ли преобразований, в которых участвуют независимые и зависимые переменные, а также процессы Винера. Показано, что, как и в случае детерминированных дифференциальных уравнений, наличие допустимой группы позволяет свести инвариантные решения стохастических дифференциальных уравнений к решениям с меньшим числом независимых переменных.
Инфаркт миокарда (ИМ) продолжает оставаться одной из важнейших проблем современной кардиологии в России вследствие сохранения устойчивых показателей заболеваемости и смертности. Особый интерес представляет взаимосвязь роста сердечно-сосудистых заболеваний и инфаркта миокарда с накоплением в популяции лиц, имеющих ожирение и другие метаболические нарушения. В настоящее время сформировалось четкое мнение о связи метаболического синдрома (МС) с кардиоваскулярной патологией. Механизмы МС, включая инсулинорезистентность, гиперинсулинемию, хроническое воспаление, запускают и поддерживают на высоком уровне атерогенез, эндотелиальную дисфункцию, провоцируют нестабильность коронарной бляшки, процессы тромбообразования. Это является серьезным стимулом к продолжению исследований в рассматриваемой области, что должно помочь найти новые пути профилактики МС, снизить возможный коронарный риск, повлиять на исход и определить особенности лечения ИМ, развившегося на фоне МС.
C.-Y. Zhang, L.-Y. Cui, B.-Q. Wang, J. Zhang, J. Lu
Shanxi Normal University, P.R. China zhangcy66@126.com
Ключевые слова: density functional theory, endohedral complexes, inclusion energy, energy gap, deformation energy
Страницы: 1059-1064
The structure and stability of endohedral TM@(AlN)12 (TM = Ti, Mn, Fe, Co, Ni ) complexes are studied at the level of density functional theory. It is found that complexes with TM = Mn, Fe, and Ni are energy minimum structures with TM at the cage center in T h symmetry, while those with TM = Ti and Co have more negative inclusion energies and the off-centered structures with TM placed towards one hexagon face in C 1 symmetry. The calculations predict that the HOMO and LUMO energy gap of TM@(AlN)12 differs from those of the (AlN)12 cage and a free TM atom. The amount of charge that is transferred from the encapsulated guests to the cage increases with the atomic radius. The electronic and magnetic properties of TM@(AlN)12 are discussed.
Описываются обнаруженные в центральной части Тункинских Гольцов (Восточный Саян) высокомагнезиальные метабазальты и метапикриты, распространенные в области развития пород уртагольской свиты. По геохимическим особенностям высокомагнезиальные метавулканиты близки породам, имеющим субдукционную природу. Установлено, что источником обогащения для высокотитанистых метабазальтов выступал богатый Nb рециклированный материал океанической коры (RSC), а для высокотитанистых метапикритов субдукционный флюид, характеризующийся высокими содержаниями легких редкоземельных элементов и Th относительно Nb. Обогащение низкотитанистых метавулканитов, вероятно, образовавшихся на ранних стадиях раскрытия бассейна, происходило за счет контаминации расплава материалом континентальной коры. Проведено сопоставление метавулканитов с неметаморфизованными аналогами, рассмотрены некоторые аспекты генезиса. Сделан вывод, что описанные метавулканиты маркируют палеоспрединг задугового бассейна.
Л.Н. Урманцева1, О.М. Туркина1,2, И.Н. Капитонов3 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия 2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия 3Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, 199106, Санкт-Петербург, Средний просп., 74, Россия
Ключевые слова: Кальцифиры, геохимия, изотопный состав, циркон, U-Pb возраст, Шарыжалгайский выступ, Сибирский кратон
Страницы: 1681-1697 Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ
Представлены результаты исследования высокометаморфизованных силикатно-карбонатных пород (кальцифиров) из Иркутного блока (Шарыжалгайский выступ, юго-запад Сибирского кратона). На основании характеристик пород и данных по U-Pb возрасту, содержанию редкоземельных элементов и Hf изотопному составу циркона из кальцифиров установлено их происхождение и время образования. Кальцифиры формируют как самостоятельные фрагменты разреза, так и прослои в толще палеопротерозойских гранатсодержащих и высокоглиноземистых (кордиерит- и силлиманитсодержащих) гнейсов. Они образовались в результате метаморфизма терригенно-карбонатных осадков. Терригенная составляющая осадков соответствует породам различной степени зрелости — от аренитов и вакков до глинистых пород, что находится в соответствии с реконструкцией осадочных протолитов парагнейсов, доминирующих в метаосадочной толще. Петрогеохимические особенности кальцифиров и распределение в них РЗЭ с повышенными концентрациями легких лантаноидов по сравнению с «чистыми» карбонатными породами и отчетливой европиевой аномалией были унаследованы от терригенной примеси в составе известково-силикатных осадков. Диапазон модельного Nd возраста (2.4—2.7 млрд лет) кальцифиров и величины THf(DM-2st) = 2.5—3.0 млрд лет для циркона из этих пород свидетельствуют о том, что карбонатонакопление сопровождалось поступлением терригенного материала, сформированного при эрозии коры как архейского, так и палеопротерозойского возраста. Циркон из кальцифиров по особенностям распределения РЗЭ и величинам Th/U отношения сопоставим с метаморфогенными цирконами. Предполагается, что исходно он имел детритовое происхождение и был перекристаллизован при высокотемпературном метаморфизме. Время метаморфизма терригенно-силикатных пород составляет ~ 1.87 млрд лет, что согласуется с ранее полученными оценками времени метаморфизма терригенных пород (1.85—1.86 млрд лет) и возрастом бадделеита из апокарбонатных метасоматитов (1.86 млрд лет).
Моделируется работа импульсной аэрозольной системы тушения пожаров, возникающих при возгорании метановоздушной смеси в штреках и забоях угольных шахт. Вычислительный эксперимент показал, что такая система способна отсечь ударную волну, распространяющуюся по штреку угольной шахты, заполненному горючей метановоздушной смесью, подавить горение и защитить людей и оборудование в штреке от воздействия ударной волны.
О. Б. БЕЛЬСКАЯ1,2, Л. Н. СТЕПАНОВА1, Н. Н. ЛЕОНТЬЕВА1, М. О. КАЗАКОВ1, Т. И. ГУЛЯЕВА1, С. В. ЧЕРЕПАНОВА3, А. В. ЛАВРЕНОВ1, В. А. ЛИХОЛОБОВ1,2
Ключевые слова: алюмомагниевые слоистые гидроксиды, платина, дегидрирование пропана
Страницы: 37-46
Изложены результаты исследования взаимодействия анионных хлоридных комплексов Pt(IV) с алюмомагниевыми слоистыми гидроксидами в процессе синтеза катализаторов Pt/MgAlOx. В качестве предшественников оксидных носителей использованы слоистые гидроксиды c различной природой межслоевых анионов (CO32- и ОН–) и соотношением Mg/Al (2–4). Природа межслоевого аниона является важным параметром, влияющим на количество закрепленной платины, состав поверхностных форм и место их локализации в структуре слоистого материала. При использовании гидроксидного носителя с карбонатным противоионом закрепление платины происходит с участием ОН-групп гидроксидных слоев с адсорбцией на поверхности гидролизованных форм комплексов. Их восстановление приводит к образованию изометрических частиц платины с размерами 2–4 нм. При закреплении платиновых комплексов на алюмомагниевом гидроксиде с межслоевыми анионами ОН– предшественник активного компонента в основном локализуется в межслоевом пространстве с последующим формированием частиц плоской морфологии протяженностью 50 нм и толщиной, близкой к межслоевому расстоянию в слоистом носителе (0.75 нм). При варьировании соотношения Mg/Al увеличение доли трехзарядного катиона алюминия вызывает изменения в структурных характеристиках и адсорбционных свойствах алюмомагниевых гидроксидов и приводит к формированию оксидной фазы с более развитой поверхностью и большим объемом пор. Рост плотности положительного заряда и усиление электростатического взаимодействия способствуют адсорбции большего количества анионных комплексов платины (IV) и более прочному их взаимодействию с гидроксидными слоями. При изменении соотношения Mg/Al от 4 до 2 наблюдается увеличение дисперсности частиц нанесенной платины и рост активности катализаторов Pt/MgAlOx в реакции дегидрирования пропана.
Описан новый метод выбора по экспериментальным данным из заданного множества закона распределения, который в наибольшей степени соответствовал бы измеренной случайной величине. Метод основан на сравнении эмпирического распределения, построенного по исходной выборке, с множеством заданных законов с помощью непрерывного отображения функции распределения на отрезок [0; 1]. В результате в качестве наиболее вероятного закона для исходной выборки берётся тот, для которого соответствующее значение функционала будет максимальным. Приведены примеры реализации метода с помощью статистического моделирования методом Монте-Карло
Проведены исследования структуры сообществ дождевых червей и их распределения в экосистемах юга Средней Сибири на локальном (биогеоценотическом), топологическом (фациальном) и ландшафтно-региональном уровнях. На основе многолетних стационарных материалов построены картосхемы, отражающие ландшафтно-экологические закономерности изменения количественных характеристик и видового состава люмбрицид в зависимости от абиотических факторов и антропогенного воздействия.
А.С. Маршалова
ИЭОПП СО РАН marnov@ieie.nsc.ru
Ключевые слова: федеральное законодательство, бюджетный федерализм, муниципальные образования, пространственная дифференциация, принципы формирования бюджетной системы, конкурентоспособность регионов
Страницы: 41-54
В статье рассматриваются трудности становления местного самоуправления в России, обусловленные прежде всего огромной дифференциацией пространственного социально-экономического развития страны, а также особенностями законодательно-правовой базы бюджетного федерализма, регулирующей развитие местного самоуправления. Обосновываются некоторые рекомендации по изменению федерального законодательства, определяющего налогово-бюджетные отношения.
П.А. Мартынюк, А.В. Панов
Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Система трещин гидроразрыва, поле сжатия, вязкость жидкости, утечки
Страницы: 22-33
Численно исследован рост трещин гидроразрыва с границы кругового отверстия при нагнетании вязкой жидкости в условиях плоской деформации. Проанализировано влияние утечек, вязкости жидкости, упругих характеристик среды на основные параметры гидроразрыва. Проведено сравнение приближенного решения с современными численными расчетами этой задачи в точной математической постановке. Выполнен анализ влияния расположения зародышевых трещин гидроразрыва на развитие всей системы трещин, найдены условия устойчивого развития нескольких длинных трещин.
В.А. Крутиков, А.И. Кусков, В.А. Тартаковский, Э.В. Иванова
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, 634021, г. Томск, пр. Академический, 10/3 krutikov@imces.ru
Ключевые слова: температурное поле, разложение на составляющие, глобальный масштаб
Страницы: 108-112 Подраздел: АТМОСФЕРНАЯ РАДИАЦИЯ, ОПТИЧЕСКАЯ ПОГОДА И КЛИМАТ
Предлагается способ разложения полей температуры на ортогональные составляющие. В качестве исследуемой территории была выбрана территория России и стран ближнего зарубежья, а также Северной Европы. Рассчитаны величина долговременного тренда, амплитуда годового хода и аномалия. Построены поля средней многолетней, минимальной и максимальной температуры воздуха, тренда, амплитуды и сезонной составляющей. Показан отепляющий эффект Гольфстрима в холодный сезон года. Выявлены характерные поля температуры для зимнего и летнего периодов времени
Установлены таксономический состав, среднесуточные концентрации и суточная динамика содержания в атмосфере пыльцевой компоненты атмосферного аэрозоля в пос. Ключи Новосибирской области. С 22 июня по 19 июля 2011 г. в атмосфере преобладала пыльца злаков, на долю которой приходилось до 90% и более от общего количества пыльцевых зерен. Среднесуточные массовые концентрации пыльцы составляли ≈ 3,7% от суммарных концентраций атмосферного аэрозоля. В периоды цветения злаков массовые концентрации пыльцы были сопоставимы и даже превышали среднесуточные концентрации атмосферного аэрозоля.
В.А. Шагун, А.М. Васильцов, А.В. Иванов, А.И. Михалёва, Б.А. Трофимов
Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН shagun@irioch.irk.ru
Ключевые слова: O-винилоксим, индол, квантово-химический расчет, механизм реакции, син-(Z)/анти-(E)-изомеризация
Страницы: 25-33
Методами квантовой химии (DFT) исследованы механизмы внутримолекулярных перегруппировок (домино-трансформаций) в О-винил-2-тетралоноксиме, потенциально способные приводить как к сопряженным, так и несопряженным дигидробензоиндолам. Локализованы переходные состояния элементарных стадий реакций. Лимитирующей является 1,3-прототропный сдвиг, промотируемый молекулой медиатором (Н2О). Активационный барьер образования сопряженного индола имеет на 4,14 ккал/моль более низкий барьер по сравнению с каналом образования несопряженного аналога. Проанализированы активационные барьеры син-(Z)/анти-(E)-изомерии в О-винил-2-тетралоноксиме. Показано, что в шкале барьера промотируемого прототропного сдвига Z/E-изомерия является быстрым процессом.
Н.С. Костюк
Профессиональный лицей № 41, Красноярск danilka19933@mail.ru
Ключевые слова: автотрофность, русский космизм, единство человека и космоса, космическая эволюция, ноосфера, модель мира
Страницы: 13-17
В статье доказывается необходимость изучения наследия русских философов на уровне образовательной системы. Автор аргументирует актуальность таких направлений, как «русский космизм», «автотрофность», и других концепций, которые имеют отечественную основу в современном образовании. Показано, что учение автотрофности является действенной альтернативой современному потребительскому образу жизни.
Рассматривается задача распространения пламени. Эта задача — пример неустойчивых фронтов, которые деформируются во многих масштабах. Используется аналитический инструмент разложения по полюсам в комплексной плоскости для анализа взаимодействия неустойчивого процесса роста со случайными начальными условиями и возмущениями. Доказано, что воздействие случайного шума огромно, и этим никогда нельзя пренебрегать в достаточно больших системах. Представлены расчеты, которые приводят к законам подобия для скорости и ускорения фронта как функции размера системы и уровня шума. Приведены аналитические аргументы, объясняющие эти результаты в терминах динамики полюсов, генерированных шумом.
Предложен численный метод решения общей задачи оптимальной комплектации, относящейся к классу NP-трудных задач дискретного программирования с булевыми переменными. Метод основан на процедурах линеаризации исходных условий, лагранжевой декомпозиции и итеративного параметрического анализа последовательности порождаемых подзадач. Показано, что алгоритм является эффективным и асимптотически точным по размерности задачи оптимальной комплектации.
О.М. Туркина1,2, И.Н. Капитонов3,4, С.А. Сергеев3,4 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия 2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия 3Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, 199106, Санкт-Петербург, Средний просп., 74, Россия 4Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, Санкт-Петербург, Университетская набер., 7/9, Россия
Ключевые слова: Палеоархей, тоналит-трондьемит-гранодиоритовый комплекс, циркон, U-Pb датирование, Lu-Hf изотопный состав, формирование коры, Шарыжалгайский выступ
Страницы: 357-370 Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ
Приведены результаты U-Pb датирования (SHRIMP-II) и Lu-Hf (LA-ICPMS) изотопного исследования циркона из палеоархейских плагиогнейсов и плагиогранитоидов Онотского и Булунского блоков Шарыжалгайского выступа. Магматические цирконы из плагиогнейса Онотского и гнейсовидного трондьемита Булунского блоков имеют возраст 3388 ± 11 и 3311 ± 16 млн лет соответственно. Магматические цирконы из плагиогнейсов и плагиогранитоидов тоналит-трондьемит-гранодиоритовых (ТТГ) комплексов характеризуются преимущественно положительными значениями e
Hf, отражающими образование кислых расплавов главным образом из ювенильных (мафических) источников, производных деплетированной мантии. Вариации изотопного состава Hf между отдельными зернами магматического циркона, так же как и пониженные средние величины e
Hf в сравнении с DM, отражают вклад как мафических, так и более древних коровых источников в магмообразование. Метаморфические цирконы из гнейсовидного плагиогранита и мигматизированного плагиогнейса унаследуют изотопный состав Hf от магматического циркона или обогащены радиогенным Hf. Обогащение циркона из мигматизированных плагиогнейсов радиогенным Hf обусловлено взаимодействием с расплавом при частичном плавлении. Изменение изотопного Lu-Hf состава циркона из пород Булунского блока в интервале времени 3.33—3.20 млрд лет является результатом последовательного плавления мафической коры или увеличения вклада корового материала в их генезис. Корреляция изотопных Lu-Hf характеристик циркона и Sm-Nd параметров плагиогнейсов Онотского блока свидетельствует об участии древнего корового материала в их образовании. Бимодальное распределение величин модельного возраста циркона отражает проявление двух этапов формирования коры в палеоархее: 3.45—3.60 и ~ 3.35 млрд лет. Изотопные характеристики циркона и пород ТТГ комплексов, указывающие на рециклинг корового материала, свидетельствуют в пользу образования плагиогнейсов и плагиогранитоидов в результате плавления гетерогенных (мафических и более древних коровых) субстратов в утолщенной коре.
Рассматривается семейство алгоритмов внутренних точек. Алгоритмы предназначены для решения задач математического программирования с нелинейными ограничениями-неравенствами. При поиске направления улучшения решения используются изменяющиеся по итерациям взвешенные евклидовы нормы. Представлены результаты теоретического обоснования алгоритмов при некоторых предположениях (в том числе о невырожденности задачи).
О.И. Лаптева
Сибирский институт управления (филиал РАНХиГС), Новосибирск lapteva_r@rambler.ru
Ключевые слова: функциональный анализ, современные образовательные технологии, методы развития, рефлексивно-профессиональная компетентность
Страницы: 17-22 Подраздел: ВОПРОСЫ ИННОВАЦИЙ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ
В статье привлекается внимание к проблеме развития рефлексивно-профессиональной компетентности субъектов непрерывного образования при целесообразном использовании инновационных образовательных технологий. Показана важность позитивного влияния современных образовательных технологий на развитие рефлексивно-профессиональной компетентности обучающихся. Обосновывается актуальность таких методов как метод проектов, модерации, кейс-стади, а также инновационных игр и тренингов. Более подробно характеризуется игрорефлексивный метод как инновационный, позволяющий эффективно решать формирование нового рефлексивно-гуманистического менталитета субъектов непрерывного образования.
Исследовано влияние густоты насаждения на антиоксидантную систему сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.) и кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour). В течение вегетационного периода изучена динамика изменения содержания хлорофиллов, перекиси водорода, глутатиона, аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот, а также активность супероксиддисмутазы, каталазы, пероксидазы, глутатионредуктазы и аскорбатпероксидазы в однолетней хвое 26-летних деревьев с начальной густотой посадки 0,5 и 128 тыс. экз. га–1.
Исследованы фотохромные характеристики водного раствора спиропирана 11. Установлены полуэмпирические зависимости, которые дают возможность рассчитать длину окрашенного трека в зависимости от энергии активирующего лазерного излучения и концентрации фотохромного вещества в растворителе. Определены оптимальные пределы изменения концентрации фотохромного вещества и энергии импульсов оптического квантового генератора, необходимые для получения надежно регистрируемой окрашенной трассы.
Н.Н. Федорова1,2, И.А. Федорченко1,2, А.В. Федоров1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск irina@itam.nsc.ru 2Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин), 630008 Новосибирск
Ключевые слова: сверхзвуковые течения, смешение, внутренние течения, отрыв, турбулентность, ударные волны
Страницы: 32-45
Приводятся результаты моделирования взаимодействия плоской сверхзвуковой струи со сверхзвуковым турбулентным высокоэнтальпийным потоком в канале. Задача решается в двумерной постановке при числах Маха внешнего течения M∞ = 2,6; 2,8 и больших значениях полной температуры потока T0 = 1800 ÷ 2000 K. Математическая модель включает полные осредненные уравнения Навье ‑ Стокса, дополненные двухпараметрической моделью турбулентности и уравнением, описывающим перенос выдуваемого вещества. Расчеты проведены с использованием программного комплекса ANSYS Fluent 12.1. На основе известных результатов экспериментов по поперечному выдуву струй азота и гелия выполнена верификация расчетной методики. Показано, что результаты расчета и эксперимента удовлетворительно согласуются. Для исследуемых задач наряду с распределениями характеристик на поверхности получены поля параметров течения, позволяющие выявить особенности, которые трудно воспроизвести в эксперименте. Параметрические исследования показали, что увеличение угла наклона и массового расхода струи приводит к увеличению глубины проникания струи в поток, но при этом реализуются более интенсивные отрывы и скачки.
Исследуется электризация частиц в радиоактивных аэрозолях. В случаях диффузионной зарядки и зарядки за счет направленного движения ионов решена задача об электризации альфа- и бета-активных частиц. Рассмотрена задача об определении равновесных заряда частиц и концентраций положительных и отрицательных ионов с учетом их поглощения частицами.
Исследуются возможности магнитно-кумулятивных генераторов, использующих новый метод генерации магнитных полей путем компрессии магнитного потока замкнутой системой ударных волн, сходящихся в веществе, способном переходить при сжатии из непроводящего в проводящее состояние. Изложена модель расчета потерь, учитывающая конвекцию и диффузию магнитного потока в проводящее вещество, вычислены ограничения, связанные со сжимаемостью вещества и начальным запасом энергии. Показано, что при достаточно большой начальной энергии лайнера конечная электропроводность сжатого вещества сказывается лишь на последних фазах сжатия и ограничивает поле. В экспериментах отмечена решающая роль сжимаемости на коэффициент усиления поля и зарегистрировано 90-кратное усиление поля от 40 кГс в начале до 3,5 МГс в конце сжатия. Обсуждаются перспективы метода для получения больших параметров поля и усиления его.
А.Х. Элерт
Институт истории СО РАН, Новосибирск alexandrelert@yahoo.com
Ключевые слова: анкеты Академии наук, Г.Ф. Миллер, Вторая Камчатская экспедиция, Мангазейский уезд, население, демография, история
Страницы: 10-13 Подраздел: ПРОБЛЕМЫ ИСТОРИИ
В статье анализируются материалы «Ведомости» Мангазейской уездной канцелярии, составленной в 1739 г. по вопросным пунктам анкеты академика Г.Ф. Миллера 1738 г., характеризующие русское и коренное население уезда. Основное внимание уделяется численности, сословному составу и расселению русского служилого и податного населения, численности и этническому составу коренных жителей, а также особенностям ясачной политики уездных властей.
Обобщены основные фундаментальные результаты, полученные в Институте теплофизики СО АН СССР за последние двадцать лет. Анализируются результаты исследования в области термодинамических и транспортных свойств веществ, оптических свойств некоторых конструкционных материалов, радиационного теплообмена, теплообмена при свободной и вынужденной конвекции, радиационно-конвективного теплообмена в термической плазме, физической гидродинамики турбулентных и газожидкостных потоков, волновой динамики двухфазных сред, гидродинамики вращающихся потоков, криогидродинамики и динамики разреженных газов. На основе анализа ведущих научных направлений Института определены общие тенденции и проблемы развития теплофизической науки.
Приведены результаты исследований по формированию искрового разряда в технически чистом азоте и воздухе при атмосферном давлении, инициируемого пучком электронов с энергией 1 МэВ, в однородном поле при минимальных напряжениях пробоя в зависимости от интенсивности потока электронов.
Рассматривается диффузия поперечного магнитного поля из плазмы в изолятор. Найдены структура токового слоя и характерные электрические поля. Показано, что влияние возникающего разряда на магнитогидродинамическое движение плазмы можно учесть с помощью специального граничного условия, описывающего осаждение плазмы на поверхность изолятора. Вычислена скорость осаждения плазмы на изолятор для произвольных β = 16π NT/H 2; эта скорость в случае большого р превышает бомовскую теплопроводность примерно на порядок.
Описывается метод численного расчета газодинамических и термодинамических характеристик течения, образуемого при наполнении полости плазмой из взрывного генератора. Для определения давления, плотности, скорости плазмы используется система двумерных нестационарных уравнений Эйлера, которая интегрируется методом С. К. Годунова. Температура и степень ионизации плазмы находятся из уравнений Райзера. Приведены результаты расчета конкретных устройств.
Проведено сопоставление нового двухпараметрического семейства течений о свободными границами и течений Эфроса и Жуковского—Рошко между собой, а также с течением Кирхгофа. Рассмотрен вопрос о физической пригодности этих математических течений невязкой несжимаемой жидкости для теоретического описания квазистационарного отрывного обтекания тел в двухфазной и однофазной жидкостях.
В модели плоского плазменного слоя и изобарического приближения проведен численный анализ динамики разряда в СВЧ-поле подпороговой интенсивности в смеси азота и кислорода высокого давления. Исследовано влияние отражения СВЧ-волны от границы плазмы на значения параметров в ней. Показано, что насыщение ионизационно-перегревной неустойчивости, определяющей эволюцию разряда, происходит на характерном размере поглощения СВЧ мощности и связано с процессами выноса энергии и частиц из области пробоя.
На основе оригинальной модели анализируется структура катодной области тлеющего разряда в газе, включающей катодное темное пространство и отрицательное тлеющее свечение. Высокоэнергетичная часть функции распределения электронов описывается кинетическим уравнением. Движение термализованных электронов с энергией, меньшей пороговой энергии возбуждения, и движение ионов описываются в диффузионно-дрейфовом приближении. Решение задачи является самосогласованным. Найдено распределение Е, ne, ni в области сильных и слабых электрических полей в разряде, горящем в аномальном (Uк≲ 1 кВ) и близком к нормальному режимах горения.
На основе разработанного метода решения уравнения переноса излучения, пригодного для произвольных оптических толщин, проведены расчеты радиационно-газодинамической задачи о схождении к центру симметрии ударной волны (УВ) в полностью ионизованном газе. В оптически тонкой среде с сильно неравновесным излучением имеет место расщепление фронта первичной волны на две УВ различной интенсивности. Диссипативный механизм, обусловленный собственным излучением УВ, не устраняет неограниченной кумуляции, однако изменяет ее характер, приводя к асимптотическому достижению бесконечной плотности в изотермической волне, сходящейся в оптически толстом.
Ш.Ш. Набиев1, Д.Б. Ставровский2, Л.А. Палкина1, В.Л. Збарский3, Н.В. Юдин3, Е.Н. Голубева4, В.Л. Вакс5, Е.Г. Домрачева5, Е.А. Собакинская5, М.Б. Черняева5 1Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», 123182, г. Москва, пл. И.В. Курчатова, 1 nabiev@imp.kiae.ru 2Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, 119991, г. Москва, ГСП-1, ул. Вавилова, 38 3Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 125480, г. Москва, ул. Героев-Панфиловцев, 20 4Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 3 elen@ommfao.sscc.ru 5Институт физики микроструктур РАН, 603950, г. Нижний Новгород, ГСП-105 vax@ipm.sci-nnov.ru
Ключевые слова: взрывчатые вещества, ТНТ, гексоген, тэн, спектры ИК-поглощения, частоты колебаний, субТГц- и масс-спектры, коэффициент поглощения, поперечное сечение, летучие компоненты, квантовая химия
Страницы: 273-285 Подраздел: СПЕКТРОСКОПИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Изучены спектры ИК-поглощения молекул ТНТ, гексогена и тэна в парообразном состоянии в широкой области частот (3500–500 см–1) и температур (293–383 К), проведено отнесение наблюдаемых полос. Для определения равновесных геометрических конфигураций молекул взрывчатых веществ (ВВ) и расчета фундаментальных частот колебаний использовались современные методы квантовой химии. Для наиболее интенсивных полос в ИК-спектрах ТНТ, гексогена и тэна в парообразном состоянии проведены оценки величин поперечных сечений и коэффициентов поглощения. В целях уточнения физико-химических процессов, происходящих при нагреве и испарении ТНТ, гексогена и тэна, а также для определения и идентификации их характерных летучих компонентов исследованы субТГц- и масс-спектры этих ВВ.
А. Б. ЛЕБЕДЬ, Д. Ю. СКОПИН, Г. И. МАЛЬЦЕВ
ОАО “Уралэлектромедь”, ул. Ленина, 1, Верхняя Пышма 624091 (Россия) mgi@elem.ru
Ключевые слова: золото, серебро, платина, палладий, азотная кислота, нитрат аммония, оксид азота, молекулярный азот, химическая реакция, стехиометрический фактор, электроэкстракция, аффинаж
Страницы: 135-142
Исследован процесс получения благородных металлов (золото, серебро, платина, палладий) и теллура, включающий следующие технологические стадии: растворение золотосеребряного сплава в азотнокислых растворах в присутствии нитрата аммония под давлением газовой фазы; очистка растворов выщелачивания сорбцией (от платины и палладия) и гидролитическим осаждением (от меди и теллура); электроэкстракция серебросодержащих растворов с получением катодного серебра; кондиционирование и аффинаж золотого шлама; электроэкстракция элюатов, содержащих платиноиды; получение теллурового концентрата. Установлены количество и вид линейно независимых реакций растворения исходного сплава, выявлены основные компоненты для стехиометрического описания химических превращений в системе. Дана математическая оценка количественных изменений многокомпонентной гетерогенной системы с участием поливалентного азота.
Излучалась зависимость электрического сопротивления реакционного слоя к-фазы при горении перхлората аммония. Запись электроводности проводилась в бомбе постоянного давления и в модельной установке до давлений 400 ат. В определенном диапазоне давлений наблюдались пульсации электропроводности. В области стабильного горения сделана попытка объяснить зависимость удельной электропроводности от давления возрастанием температуры поверхности в соответствии с механизмом проводимости жидких ионных солей. Полученные температуры поверхности оказались ниже предполагаемой точки плавления ПХА, т.е. в к-фазе существенно разложение ПХА при горении. В области высоких давлений зафиксировано изменение структуры проводящего слоя.
Дан обзор современного состояния проблемы горения гомогенных газовых смесей в недеформируемой инертной пористой среде. Рассмотрены исторические аспекты проблемы, стационарные и нестационарные режимы горения, скоростные и структурные характеристики тепловых волн, механизм их распространения, околопредельные и предельные явления. Обсуждены специфические особенности этого вида горения и родственные связи с другими фильтрационными процессами.
Численно и аналитически анализируется влияние теплофизических характеристик инертной прослойки и теплопотерь на распространение волны горения сквозь прослойку. Получены зависимости времени задержки распространения фронта горения и величины критических теплопотерь от толщины инертной прослойки и ее теплофизических свойств.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
