В.Ю. Малов, О.В. Тарасова
ИЭОПП СО РАН malov@ieie.nsc.ru
Ключевые слова: Арктическая зона России, экономическое присутствие, Северный морской путь, опорные порты, акватерриториальные производственные комплексы, перераспределение эффекта, согласование интересов
Страницы: 3-20 Подраздел: Фундаментальные исследования пространственного развития по программам Президиума РАН
На государственном уровне всегда имелось четкое понимание военно-стратегической и геополитической значимости арктических районов страны для ее будущего. На современном этапе освоения Арктики ее значимость многократно увеличилась, в частности в связи с ростом технической оснащенности морского транспорта. В статье показано, что эффективное объединение хозяйственных и стратегических целей развития региона возможно путем создания системы арктических акватерриториальных производственных комплексов в зоне влияния Северного морского пути. Обосновывается подход к достижению рационального соотношения народно-хозяйственных, региональных и корпоративных интересов путем изменения параметров организационной структуры комплексов. В качестве примера анализируются различные варианты внутренней структуры Таймыро-Якутского акватерриториального производственного комплекса.
Н.В. Наливайко1,2, В.И. Паршиков1,3 1Новосибирский государственный педагогический университет, Новосибирск n-nalivaiko@mail.ru 2Институт философии и права СО РАН 3Новосибирский государственный аграрный университет parshikovvi@mail.ru
Ключевые слова: профессиональное образование, этапы и ступени развития, влияние глобальных процессов, рыночные отношения, переориентация промышленности, модернизация
Страницы: 3-10 Подраздел: Раздел I. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫК АНАЛИЗУ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Современная модернизация профессионального образования осуществляется без четкого понимания будущего: нет понимания того, какие произойдут последствия в результате процесса интеграции существующей системы профессионального образования в европейское образовательное пространство. А главное, не знаем, как связан прогноз развития профессионального образования с прогнозом развития нашего общества. Авторы статьи считают, что ответы следует искать на основе диалектического взаимодействия экономических законов воспроизводства и законов профессионального образования. При этом важно понимать и знать вехи становления системы профессионального образования.
М.Ю. Плотников, А.К. Ребров
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск plotnikov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковой поток разреженного газа, проницаемая преграда, прямое статистическое моделирование
Страницы: 5-12
Методом прямого статистического моделирования проведено исследование плоскопараллельного сверхзвукового течения газа через решетку, образованную рядом параллельных бесконечных цилиндров. Выявлены характерные особенности формирования ударного возмущения при взаимодействии сверхзвукового потока с проницаемой решеткой, а также влияние возмущения на параметры течения за преградой. Установлены границы области "срыва" сверхзвукового потока перед преградой и закономерности потери полного импульса на преграде, определены кинетические и энергетические характеристики потока за преградой.
Теоретически рассмотрен процесс зажигания слоя порошка металла мгновенным и постоянным внутренним источником. Получены картины развития процесса зажигания в различных режимах (в зависимости от фильтрационно-кинетических параметров). Результаты теоретических расчетов и экспериментов при исследовании зажигания слоя порошка металла внутренним постоянным источником согласуются между собой.
Предложена модель реагирующей газовзвеси газ &ndas; металлические частицы, учитывающая процессы окисления и горения частиц. В односкоростном и однотемпературном приближении исследуется распространение ударной волны с зоной химической реакции за ней. Выписаны условия, при которых в смеси реализуется режим нормальной и пересжатой детонации. Получена зависимость для определения скорости детонации в реагирующей газовзвеси, позволяющая находить параметры детонации в не полностью прореагирующей смеси. Проведено сравнение экспериментальных данных с результатами расчетов скорости детонации.
Приводятся результаты исследования химического превращения системы, включающей две последовательные стадии – экзо- и эндотермическую. Показано, что в зависимости от параметров превращение осуществляется в одном из трех режимов: неизотермическое отставание и два режима горения – «управление» и «слияние». Обсуждается специфика реализации этих режимов для рассматриваемой системы. Приведены аналитические формулы, описывающие основные характеристики режимов горения, указана граница их реализации. Сделан вывод о возможности множественности стационарного решения задачи.
Теоретически рассмотрено влияние эндотермической реакции на процесс зажигания твердой смеси постоянным тепловым потоком. Показано, что, когда отношение энергий активации эндо- и экзотермической реакций существенно больше единицы, эндотермическая реакция слабо влияет на время и температуру зажигания. В противоположном случае наличие эндотермической реакции приводит к замедлению скорости нагрева поверхности образца по сравнению с инертным телом и к увеличению времени зажигания.
На основе двух методик по воспламенению отдельной частицы и угольной пыли измерены удельные скорости тепловыделения активированного древесного угля в воздухе.
Выполнен теоретический анализ двухтемпературной адиабатической модели процесса фильтрационного горения газов с учетом молекулярного переноса в газовой фазе, конечной ширины зоны химической реакции и теплового межфазного взаимодействия. Получены приближенные соотношения для определения скоростных и структурных характеристик процесса. Определены области параметров существования различных режимов и показаны условия реализации трех типов распространения пламени. Показана возможность неполного выгорания в области максимальных температур газа за счет внутреннего теплового взаимодействия.
В работе вычислено расстояние х* вдоль поверхности жидкого горючего, на котором будет сорвано пламя при заданной скорости обдува воздухом. С использованием модели квазигетерогенного процесса химического реагирования получены приближенные зависимости х* от параметров задачи для случаев ламинарного и турбулентного потоков воздуха.
С помощью численной методики, позволяющей моделировать процесс развития плоского очага горения в закрытом сосуде, определяются пределы воспламенения горючей смеси, исходное состояние которой является докритическим, при инициировании химической реакции заданным очагом подогрева. С целью выяснения роли естественной конвекции исследован достаточно широкий диапазон чисел Дамкеллера, характеризующих отношение газодинамического времени к химическому, и проведено сравнение пределов воспламенения в поле внешней силы при зажигании смеси в верхней и нижней частях сосуда и в невесомости. Результаты расчета иллюстрируются на примере метановоздушной смеси.
Выполнено исследование вырожденных режимов гетерогенного воспламенения и потухания частицы с помощью приближенных аналитических и численных методов. Показано, что основные представления стационарной теории о диффузионных и кинетических режимах и критических условиях скачкообразных переходов при 1 < Θm ≤ 4 остаются в силе. При этом замечена своеобразная квазистационарность: изменение температуры поверхности частицы подстраивается под изменение ее радиуса, причем с вырождением (уменьшением Θm ≤ 4) квазистационарное приближение улучшается. В области слабого вырождения (1 < Θm ≤ 4) еще можно различать, хотя и несколько условно, диффузионный и кинетический режимы, при этом имеется широкая переходная область, в области сильного вырождения (Θm ≤ 1) диффузионный режим исчезает.
Предложен приближенный метод расчета одной из наиболее распространенных в инженерной практике техники безопасности характеристик пожаро- и взрывоопасности: минимальной энергии воспламенения (МЭВ) слоя частиц металла. Критические условия воспламенения рассчитываются по равенству скорости теплоприхода за счет химической реакции и скорости кондуктивного теплоотвода. Получены формулы для расчета МЭВ в случае линейного и точечного мгновенного источника. Для двух марок порошка титана показано удовлетворительное совпадение расчетных и экспериментальных значений МЭВ. Обсуждается возможность применения полученных формул для расчета МЭВ газовзвесей металлов.
Приведены постановка и численное решение задачи о воспламенении полога леса с учетом излучения от факела и конвективного тепло- и массопереноса. Численным и аналитическим анализом предельных условий воспламенения получена зависимость ширины противопожарного заслона (минерализованной полосы) от скорости ветра, влажности лесных горючих материалов, ширины фронта горения. Показано, что с ростом размеров и интенсивности зоны горения ширина противопожарного заслона возрастает, а с увеличением влажности горючих материалов – убывает.
Приводится описание расчетно-теоретических моделей, на основе которых проводилось изучение свойств МГД-преобразователей, их энергетических параметров. Дан обзор основных результатов экспериментальных исследований, проведенных на моделях импульсных взрывных МГД-генераторов. Обсуждаются процессы, определяющие эффективность преобразования химической энергии зарядов взрывчатого вещества в электрическую энергию и пути ее увеличения. Рассмотрены различные конструктивные схемы взрывных МГД-генераторов и проекты устройств, которые могли бы найти практическое применение.
Для описания процесса инициирования ВВ оценивается применимость модели стационарного горения. Аналитически получены условия срыва стационарного горения ВВ с учетом ведения реакции в конденсированной базе при сбросе давления. Показано, что результаты вычислений хорошо согласуются с экспериментальными данными по возбуждению химической реакции в ВВ ударными волнами. Выведенные в работе критические условия срыва реакции в очагах горения с достаточной точностью определяют критические условия инициирования детонации.
В.Н. ОПАРИН1,2, А.Ф. ЕМАНОВ3, В.И. ВОСТРИКОВ1, Л.В. ЦИБИЗОВ2 1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия 2Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова, 2, 630090, г. Новосибирск, Россия 3Геофизическая служба СО РАН (Алтае-Саянский филиал), проспект академика Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия
Ключевые слова: развитие сейсмоэмиссионных процессов, кинематические характеристики, сопряженные группы волн маятникового типа, угольные пласты “Бреевский” и “Толмачевский”, Кузбасс, критерий удароопасности χ
Страницы: 3-22 Подраздел: Геомеханика
Представлено экспериментальное доказательство эффективности применения ранее введенного В. Н. Опариным кинематического отношения (χ) “кажущихся” скоростей для сопряженных групп волн маятникового типа на основе формализованного (детерминированного) описания развития сейсмоэнерговыделения в пределах шахтных полей Норильского месторождения, но уже применительно к оценке изменения напряженно-деформированного состояния угольных пластов при их отработке на примере шахты “Полысаевская” (Кузбасс).
Приводятся сведения о влиянии режима увлажнения на состав флоры Верхоянского хребта (Якутия). Анализируются закономерности изменения структуры экоморф в связи с широтной зональностью и вертикальной поясностью рассматриваемой горной системы.
В. Ф. Бухаров, В. А. Васюков, В. Е. Турин, Д. И. Зенков, А. С. Кравченко, Р. 3. Людаев, А. И. Павловский, Ю. И. Плющев, Л. Н. Пляшкевич, А. М. Шувалов
Москва
Страницы: 4-10
Описывается источник ионных пучков, в котором энергия ионов регулируется мощностью СВЧ-поля. Максимальная энергия ионов при частоте 1818 МГц около 30 кэВ, максимальный ток, проведенный на расстояние 85 см, 3 мА.
Работа посвящена расчету тока насыщения на электрический зонд, обтекаемый потоком умеренно ионизованной плазмы в условиях, когда число Рейнольдса потока мало. Получена диагностическая формула для тока насыщения на сферический зонд с учетом неизотермичности плазмы и переменности ее переносных свойств. На основе анализа этой формулы и известных ранее теоретических и экспериментальных результатов сделан вывод о том, что в определенном диапазоне изменения температуры поверхности зонда зависимость ионного тока насыщения на электрический зонд в химически замороженной плазме от температуры поверхности зонда является слабой. В пренебрежении этой зависимостью получена формула для тока насыщения на зонд произвольной геометрической формы в потоках плазмы с малыми числами Рейнольдса. Теоретически подтверждена и развита известная ранее экспериментальная методика «движущегося зонда».
Рассмотрен новый способ селективного воздействия на молекулярные газы, непосредственно не поглощающие ИК-излучение, основанный на многоквантовой резонансной передаче колебательной энергии молекулам примеси от молекул термостата, имеющего неравновесное (небольцмановское) распределение колебательной энергии. На примере реакции диссоциаций двухатомных ангармонических молекул исследован вопрос об ускорении химических реакций в примеси. Показано, что данный метод управления химическими реакциями позволяет в принципе проводить химические реакции в небольцмановском термостате при столь низких газовых температурах, при которых в объемных условиях эти реакции вообще не происходят.
В диффузионном приближении рассмотрена релаксация малой примеси колебательно неравновесных молекул – ангармонических осцилляторов одного сорта в равновесном газе осцилляторов другого сорта – термостате. Показано, что основными параметрами, определяющими роль ангармоничности в кинетике колебательной релаксации, являются параметр адиабатичности и отношение основных частот колебаний.
Проведено сравнение рассчитанных и измеренных коэффициентов усиления слабого сигнала при высоких температурах торможения (вплоть до 2400 К) для ряда многокомпонентных составов, охватывающих практически все предельные случаи рабочих сред лазера, образующихся при горении С, Н, О, N-топлив, Показано, что ранее созданная расчетная модель и подобранные константы скоростей колебательного энергообмена пригодны и для количественного описания процесса образования инверсной заселенности в высокотемпературном режиме работы CO2-ГДЛ.
Задача о транспортировке мощного электронного пучка решается численно методом частиц. Рассмотрены задачи о движении трубчатого пучка в камере переменного сечения, о движении пучка со сплошным сечением. В частности, получен эффект запирания камеры при инжектируемом токе, большем критического.
Представлены результаты экспериментов по определению зависимости между массовой скоростью вещества и скоростью ударной волны для 26 металлов. Для 54 металлов на основе комплексной статистической обработки всех известных опытных данных построена аналитическая аппроксимация ударных адиабат. Оценены погрешности, характеризующие кривые ударного сжатия, в том числе точность локализации изломов этих кривых для редкоземельных элементов. Установлены общие закономерности хода динамических адиабат в зависимости от места элемента в периодической таблице.
Путем сравнения результатов детальных численных расчетов по полной модели колебательной кинетики двухатомных молекул с приближенными аналитическими выражениями установлена область применимости автомодельных решений при сравнительно невысоком уровне возбуждения. Получены явные выражения для времени запаздывания волны возбуждения по колебательным уровням при включении накачки и остаточного запаса квантов после импульсного возбуждения, «замороженного&raqou; на нижних уровнях.
Рассматривается движение заряженной частицы во взаимно перпендикулярных электрическом и магнитном полях. Предполагается, что магнитное поле плоскопараллельное, зависит от одной координаты и существенно изменяется на расстояниях порядка ларморовского радиуса. Электрическое поле считается постоянным и слабым. Найден адиабатический инвариант, указаны свойства движения и проведено сравнение с известным случаем движения в медленно изменяющемся магнитном поле. Показано, что сильное изменение поля не может привести к большому (на порядок) изменению энергии частицы по сравнению с движением в медленно меняющемся поле, т. е. в рассмотренном случае невозможно «сверхадиабатическое» ускорение частицы.
Рассмотрена аналитически и с помощью численного моделирования тепловая самофокусировка аксиально-симметричных электромагнитных импульсов в плазме в предположении квазинейтральности плазмы для импульса такой длительности, что можно считать температуры компонентов плазмы одинаковыми и пренебречь эффектами стрикционного давления. Не предполагается малость отклонений параметров плазмы от своих равновесных значений. Приводятся оценки для поведения поля и плотности на оси импульса и оценка диапазона температур, при которых может существовать тепловая самофокусировка.
Представлены результаты экспериментальных измерений распределения концентрации электронов n(х, t) в разряде электроионизационного типа при атмосферном давлении методом оптической интерферометрии. Показана существенная неоднородность распределения п вдоль разрядного промежутка в N2 и воздухе при использовании для ионизации газа типичной схемы ускорителя электронов, работающего на принципе взрывной эмиссии, с емкостным накопителем энергии. Исследовано влияние внешнего электрического поля, элементов конструкции, механизма гибели электронов в разряде на распределение n(х, t). Сформулированы условия создания однородного объемного разряда при высоком давлении.
Предложен феноменологический подход к описанию нестационарных пространственных эффектов при распространении волн горения, основанный на представлении фронта горения в виде распределенной автоколебательной системы. В рамках этого подхода найдены решения, описывающие спиновые и вихревые режимы горения полого и сплошного цилиндров соответственно.
Рассмотрена задача о критических условиях диффузионного горения в случае аррениусовской зависимости скорости химической реакции от температуры и степенной зависимости от концентраций обоих компонентов. Экспериментально и теоретически определены пределы диффузионного горения при наличии теплопотерь.
Изучено образование агломератов алюминия при горении смесей с объемным содержанием окислителя 0,33–0,37 и металла 0,12–0,27. Проведены эксперименты тано-воздушных пламен и пламен на основе закиси азота. Найдены предельные давленчественная картина поведения металла в волне горения и получены корреляции между размерами исходных частиц окислителя и образующихся на поверхности горения агломератов, а также между дисперсиями их распределений по размерам.
На основании ранее проведенных теоретических и экспериментальных исследований процессов зажигания безгазовых систем волной горения и специальных расчетов по предельным режимам зажигания анализируются пути оптимальных условий организации процесса. Показано, что изменение основных параметров может сопровождаться снижением одних и нарастанием других характеристик процесса, что не всегда желательно.
Проведены расчеты кинетики образования окиси азота при горении для двух процессов: при обычном одноступенчатом и при двухступенчатом сжигании. В последнем процессе сначала сжигается достаточно богатая смесь, практически не образующая окиси азота. На втором этапе продукты сгорания охлаждаются в теплообменнике и после добавления воздуха до стехиометрического состава и быстрого смешения происходит дожигание смеси.
Проведен теоретический анализ воспламенения бинарных сплавов реагентов, один из которых окисляется по паралинейному закону, а другой – по линейному. Задача рассмотрена на примере карбида бора. Получены аналитические выражения для критических условий воспламенения таких систем. Изучена зависимость характеристик воспламенения от температуры и состава окисляющего газа и размера, содержания компонент частиц карбида бора.
Реконструирована палеогеография Западной Сибири в юрском периоде. Использован большой набор критериев обстановок накопления осадков (палеонтологические, седиментологические, геохимические и др.). Впервые для реконструкции обстановок осадконакопления в крупном регионе и для временного интервала около 45 млн лет использована обширная информация по геохимии углеводородов-биомаркеров в битумоидах органического вещества. Приведены и детально описаны палеогеографические карты для отдельных веков юрского периода. Реконструирован рельеф и распределение внешних и внутренних источников сноса терригенного материала. Рассмотрено влияние палеогеографии бассейна на формирование региональных флюидоупоров и проницаемых комплексов. Специальное внимание уделено палеогеографическим обстановкам накопления главных нефтеи газопроизводящих толщ, распределению и основным генетическим типам органического вещества в них. Обсуждается палеогеографический контроль распределения ресурсов углеводородов по стратиграфическим комплексам и на площади осадочного бассейна.
Исследуется кинетика гомогенной конденсации изотопической смеси, один из компонентов которой возбуждается лазерным излучением. Предположение о малости характерного времени резонансного обмена возбуждением между молекулами жидкости по сравнению с временем релаксации возбуждения с переходом в тепло приводит к тому, что селективные эффекты при конденсации молекул проявляются лишь для достаточно малых кластеров жидкой фазы, которые оказываются обогащенными невозбуждаемым компонентом. Оценивается возможность разделения изотопов в процессе гомогенной конденсации в струях и делается вывод о целесообразности использования возбуждения электронных степеней свободы.
Изучается охлаждение плотной термоядерной плазмы с большими β поперек продольного магнитного поля. Показано, что при контакте такой плазмы с холодными стенками образуется магнитная прослойка, термоизолирующая горячую плазму. Рассмотрена возможность моделирования «немагнитного удержания» в системах Θ-пинч с лайнером.
Изучается проблема формирования тонкого сильноточного релятивистского электронного пучка с полностью компенсированным зарядом. С помощью самосогласованной кинетической модели показана возможность необратимой компрессии посредством достаточно сильного внешнего продольного магнитного ноля, а также сторонним током, текущим вдоль пучка. Наиболее эффективной является компрессия внешним противотоком, причем необратимость компрессии требует достаточно резкого обрыва противотока.
Показывается, что с помощью дифференциальных приближений можно проводить асимптотический анализ разностной схемы, а также доказывается, что инвариантные разностные схемы ближе, чем неинвариантные, к исходной непрерывной математической модели по отношению к группе непрерывных преобразований, допускаемой исходным дифференциальным уравнением.
Рассчитывается в одномерном приближении электровзрыв медной цилиндрической оболочки, заполненной смесью ДТ, при разряде на нее системы параллельно соединенных линий с распределенными параметрами. Расчеты показывают, что в этом случае плотность энергии, введенной в оболочку, может достигать нескольких десятков мегаджоулей на грамм, а скорости схлопывания могут быть порядка 107 см/с. Результаты расчетов анализируются с точки зрения возможности получения реакции термоядерного синтеза. Приводятся некоторые особенности, характерные для процесса обжатия газа электродинамическим способом.
А.Г. Аникевич
Сибирский федеральный университет, Красноярск anik.a@inbox.ru
Ключевые слова: политология, демократия, идеология, конституционный идеал, политическая культура, закон, политическое образование
Страницы: 4-10 Подраздел: Раздел I ПРОБЛЕМЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И ОБЩЕСТВА В ФИЛОСОФСКОМ ОСМЫСЛЕНИИ
В статье анализируется одна из «новаций» в рамках реформы образования – фактический отказ от преподавания в вузах России учебной дисциплины «политология», несмотря на весьма невысокую политическую культуру населения. Аргументируется несоответствие реального властвования в стране демократическим конституционным принципам, что в наш информационный век может иметь крайне негативные последствия.
Теоретически исследована реакция ВВ и твердых топлив на воздействие короткого светового импульса. Получено условие зажигания. Показано, что зажигание может наступать спустя некоторое время задержки после окончания импульса. Установлена зависимость времени задержки и минимальной энергии зажигания от характеристик конденсированной системы и условий теплообмена с окружающей средой.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
