В. С. Кузнецов, Н. В. Усольцева, В. В. Быкова
ГОУ ВПО ″Ивановский государственный университет″ nv_usoltseva@mail.ru
Ключевые слова: ионные мицеллы, электростатические взаимодействия, уравнение Пуассона-Больцмана, энергия Гиббса мицеллообразования, химический потенциал, теория Дебая-Хюккеля
Страницы: 87-97
На примере четырех четных членов гомологического ряда н-алкилсульфатов натрия - децил-, додецил-, тетрадецил- и гексадецилсульфата - с помощью теории сильных электролитов Дебая-Хюккеля вычислены параметры, определяющие электростатические взаимодействия в мицеллярных растворах поверхностно-активных веществ (ПАВ). Результаты расчетов для электростатической энергии Гиббса мицеллообразования сравниваются с таковыми, полученными согласно одному из приближенных решений уравнения Пуассона-Больцмана, а также с результатами его численного интегрирования для сферических мицелл. Определены условия применимости теории Дебая-Хюккеля по концентрации, размеру мицелл и числу атомов углерода в молекуле ПАВ. Показано, что теория Дебая-Хюккеля в представленном варианте позволяет экономно и с достаточной точностью вычислять все электростатические свойства мицелл и мицеллярных ионных растворов для ПАВ с числом атомов углерода в молекуле, начиная с 10 и выше и при концентрациях до 0,15 моль/дм3.
И. Н. Бурдинский
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тихоокеанский государственный университет» igor_burdinsky@mail.ru
Ключевые слова: автономный необитаемый подводный аппарат, позиционирование, акустические данные, обработка изображений
Страницы: 80-86
Рассматривается один из возможных вариантов решения задачи приведения автономного необитаемого подводного аппарата к заданной цели. На дальних дистанциях навигация основывается на измерениях времени распространения акустических сигналов. Ближнее позиционирование выполняется посредством обработки изображений с оптической камеры. В качестве алгоритма, управляющего положением и ориентацией аппарата в пространстве, используется ПИД-регулятор. Представленный алгоритм реализован в программном коде и проверен на серии численных экспериментов.
Б. Л. Щербов
Институт геологии и минералогии СО РАН boris@igm.nsc.ru
Ключевые слова: лесные пожары, лесная подстилка, тяжелые металлы, искусственные радионуклиды, миграция
Страницы: 253-265
При изучении поведения химических элементов и искусственных радионуклидов во время лесных пожаров важнейшее из всех компонентов лесного биогеоценоза значение имеют лесные подстилки. Повсеместное их распространение, активные биогеохимические процессы, протекающие в них из-за постоянно поступающего органического материала, высокие депонентные свойства по отношению к выпадающим из атмосферы химическим компонентам - все эти качества ставят лесные подстилки в ряд природных объектов, играющих исключительную роль биогеохимического барьера на пути миграции элементов в лесных ландшафтах. Изучение распределения химических элементов в подстилке и степени ее выгорания при лесных пожарах позволяет выделить группу элементов, мигрирующих из пожарища, и количественно определить степень их выноса.
Ю. С. Худяков
Институт археологии и этнографии СО РАН khudjakov@mail.ru
Ключевые слова: Западная Сибирь, сибирские татары, русские казаки и служилые люди, уровень развития военного дела
Страницы: 41-45
В статье анализируется уровень развития военного дела русских воинов и сибирских татар и роль военного фактора в обороне южных рубежей Западной Сибири от тюркских и монгольский номадов в конце XVI — первой трети XVII в., когда существовала реальная перспектива восстановления Сибирского татарского ханства. Рассматривается роль татарской знати и военных отрядов служилых татар в борьбе за оборону южных границ российских владений в степных районах Западной Сибири. Сохранение лояльности со стороны части татарского населения по отношению к Российскому государству привела к тому, что российским властям удалось успешно противостоять нападениям тюркских и монгольских кочевников на протяжении рассматриваемого исторического периода.
А. В. Машкина
Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН amash@catalysis.ru
Ключевые слова: катализаторы, диметилдисульфид, диметилсульфид
Страницы: 219-226
Исследованы закономерности превращения диметилдисульфида в среде гелия в присутствии твердых катализаторов, различающихся кислотно-основными свойствами. Катализаторы, содержащие на поверхности преимущественно бренстедовские кислотные центры или сильные основные центры, обладают низкой активностью. Под действием слабых льюисовских кислотных центров диметилсульфид образуется с низкой скоростью, но с увеличением силы этих центров скорость образования диметилсульфида растет. Для проявления катализатором высокой активности в образовании диметилсульфида необходимо наличие на его поверхности как сильных льюисовских и бренстедовских кислотных центров, так и основных центров умеренной силы. Результаты кинетических исследований свидетельствуют о том, что до 200 °С реализуется параллельная схема реакции, а при более высокой температуре - последовательная. Порядок реакции в зависимости от концентрации субстрата изменяется от первого до нулевого. Скорость образования диметилсульфида увеличивается с ростом температуры, кажущаяся энергия активации составляет (55±1) кДж/моль. Селективность образования диметилсульфида при полной конверсии субстрата достигает 50-60 %.
Ю.-Ц. Вэнь, Я.-К. Е, Н. Янь
Государственная лаборатория взрывных процессов и технологий Пекинского технологического института yeyaokun@163.com
Ключевые слова: дефицит скорости детонации, гибкий детонирующий шнур, радиус кривизны, время задержки
Страницы: 95-99
Исследовано возникновение дефицита скорости детонации в изогнутых детонационных шнурах вследствие эффекта обтекания угла детонационной волной и эффекта задержки времени распространения. Физическая модель и уравнение для определения дефицита скорости построены с использованием метода анализа размерностей. По экспериментальным данным получена полуэмпирическая формула для определения дефицита скорости в детонирующих шнурах одного размера. Показано, что дефицит скорости детонации и величина, обратная радиусу кривизны, связаны экспоненциальной зависимостью.
Изучены характеристики теплопередачи в случае верхнего режима отбора тепла из осциллирующего потока рабочей жидкости в системе, состоящей из замкнутой тепловой трубки и обратных клапанов. В качестве рабочих жидкостей использовались вода и этанол при различных рабочих температурах. Установлено, что при коэффициенте наполнения рабочей жидкостью объема трубки, изменяющемся в диапазоне от 30 до 80%, с увеличением рабочей температуры и с уменьшением отношения длины испарителя Le к внутреннему диаметру трубки d удельная мощность теплового потока значительно увеличивается. Максимальное значение удельной мощности теплового потока, равное 786,34 Вт/м2, достигалось при использовании в качестве рабочей жидкости этанола в случае, когда Le/d = 25, угол наклона системы к горизонту равен 90°, а коэффициент наполнения — 80%.
А. И. Павлючко1, Е. В. Васильев1, Л. А. Грибов2 1 Московский государственный строительный университет 2 Институт геохимии и аналитической химии им В.И. Вернадского РАН l_gribov@mail.ru
Ключевые слова: органические соединения, ИК спектры, абсолютные интенсивности, квантово-химические расчеты
Страницы: 278-284
В гармоническом приближении выполнен расчет абсолютных интенсивностей в ИК спектре для 18 углеводородов, кислород- и азотсодержащих органических соединений. Квантово-химический расчет производили с использованием базиса 6-311G(3df,3pd). Рассчитанные данные сравнивались с экспериментальными значениями абсолютных интенсивностей поглощения. Было получено, что расчеты в приближении ХФ значительно завышают, в среднем на 87 %, интегральную абсолютную интенсивность фундаментальных колебаний в области 575-4000 см-1. Бóльшая часть этого завышения приходится на валентные колебания с большими амплитудами (связи C-H и C=O). В случае использования MP2 метода учета электронных корреляций величина этого завышения уменьшается до 22 % и становится более равномерной по всей области спектра.
Л. А. Больбасова, В. П. Лукин
Учреждение Российской академии наук Институт оптики атмосферы им. В. Е. Зуева Сибирского отделения РАН sla@iao.ru, lukin@iao.ru
Ключевые слова: коррекция, опорный источник, фаза, когерентность
Страницы: 76-85
Рассматривается адаптивная фокусировка когерентного пучка излучения в турбулентной атмосфере. Выполнен расчёт распределения средней интенсивности поля когерентного лазерного пучка, фокусируемого в турбулентной среде при адаптивной фазовой коррекции с использованием точечного опорного источника. Положение источника остаётся случайным на том объекте, на который осуществляется фокусировка лазерного излучения. Сравниваются случаи адаптивной фокусировки с применением подвижного и неподвижного опорных источников.
В. А. Виниченко
Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова vera_vinichenko@mail.ru
Ключевые слова: межкультурная коммуникация, толерантность, утилитаризм, личность человека
Страницы: 61-66
В статье анализируются содержание и роль межкультурной коммуникации на современном этапе развития общества, условия которой побуждают человека определяться с выбором жизненной философии. Автор предлагает рассмотреть возможные варианты поведения человека, основанного на принципах толерантности или утилитаризма. Сущность понятия «толерантность» представлена в современных философских интерпретациях. Подробно рассмотрены главные принципы утилитаризма.
Проведены экспериментальные исследования закономерностей распространения фронта экзотермической реакции при горении смесей бора с кислородсодержащими окислителями в зависимости от свойств порошков бора. Показано, что скорость горения борсодержащих гетерогенных конденсированных систем на основе окислителей нитрат натрия, перхлорат аммония пропорциональна удельной поверхности бора в составе и является линейной функцией поверхности частиц бора, доступной для прямого контакта с окислителем.
Предложена методика определения температуры пламени по положению максимума спектральной плотности излучения, определяемого по конечному числу частотных моментов
На примере системы титан – галогенсодержащий полимер (поливинилхлорид, фторопласт) обнаружены и исследованы различные тепловые режимы горения и критический переход от высокотемпературного режима к низкотемпературному при варьировании температуры поджигания. Получены распределения температуры по зонам горения, оценены их физические размеры. На основе проведенных исследований найдены условия образования беспористых материалов из карбида титана с титановой связкой.
В работе представлены результаты численного исследования структуры пламен СТТ на основе ПХА и ПХА + ПБК. Процесс горения моделируется с помощью формальной кинетики, детализированной на основе экспериментальных данных по горению слоевой системы при давлениях ∼0,26 атм. Для построения решения используется упрощенная система уравнений, получаемая из полной системы Навье –Стокса предельным переходом М → 0. Для давлений ∼40 атм исследована структура пламен, получены величины тепловых потоков в к-фазу.
Исследуется чувствительность смесей для СВС к удару при различных диаметрах бойка и толщинах слоя с учетом процесса горения. Показано, что образующиеся очаги могут быть опасными лишь в определенных условиях, способствующих распространению горения.
Работа посвящена математическому моделированию нестационарного прогрева и термохимического разрушения углепластиковых теплозащитных материалов многосоставных стенок в дозвуковом высокотемпературном двухфазном потоке при наличии капельного химического реагирования с инерционно осаждающимися жидкими частицами к-фазы оксидов металлов. Обсуждаются некоторые результаты численного исследования нестационарного прогрева и термохимического разрушения типичного прессованного углепластика при тепловом и химическом воздействии жидких частиц оксида алюминия.
Описан быстродействующий фильтровый радиометр “Кларнет” для измерения энергетических характеристик импульсных излучателей. Измерена сила излучения теплового излучателя в окнах прозрачности атмосферы, а также суммарная сила излучения в интервале 1,5–5,7 мкм. Определены эффективные температура и излучательная способность излучателя во времени.
На основе механики гетерогенных сред построена модель самораспространяющегося высокотемпературного синтеза под действием постоянной нагрузки. Модель учитывает разрыхляющее действие фильтрующегося в порах газа, спекание и объемные изменения конденсированной фазы при химическом реагировании. Определены условия компактирования при жидко- и твердофазном реагировании.
Предложена одномерная модель распространения волны горения в деформируемой среде с учетом связности полей деформации и температуры. Показано, что напряжения и деформации изменяют профиль температур в стационарной волне горения и условия потери устойчивости стационарного фронта. Введено понятие термомеханической потери устойчивости, что возможно раньше тепловой. Обнаружено, что связность полей деформации и температуры может быть причиной потери устойчивости экспоненциального типа.
Работа посвящена созданию оригинальной модели распространения волн слабой, но конечной амплитуды, инициирующих неравновесный экзотермический процесс, связанный с химической реакцией или релаксацией в среде. Среда может быть однофазной (газовой) или двухфазной (жидкость с пузырьками). Построена нелинейная дифференциальная модель, описывающая кинетико-волновое взаимодействие и эволюцию волн. Линейные дисперсионные и диссипативные свойства данных систем исследованы как аналитически, так и численно. Особое внимание уделено объяснению физического механизма режима формирования уединенной самоподдерживающейся волны, которую в терминологии синергетики можно было бы назвать диссипативной структурой.
Исследованы закономерности распространения фронта горения и влияние некоторых факторов (соотношение исходных компонентов, относительная плотность синтезируемых образцов, избыточное давление кислорода и размер частиц порошка железа) на температуру и скорость горения в системах Fe – Fe2O3 — SrO2 — O2 и Fe — Fe203 — SrC03 — 022. Показано, что, варьируя указанными факторами, можно реализовать различные условия синтеза. Установлено, что СВС-технологпя порошков гексаферрита стронция позволяет получить изделия с высокими электрофизическими характеристиками.
Методами электротермографического и термогравиметрического анализа исследован углепластик на основе фенольного связующего в диапазоне скоростей нагрева до ∼150 К/с. Определены термокинетические константы реакции термического разложения и теплофизические характеристики материала в зависимости от температуры отжига. Показано, что увеличение темпа нагрева приводит к смещению температурных зависимостей теплоемкости и теплопроводности углепластика в область высоких температур. Результаты обобщены в виде универсальных зависимостей, позволяющих при математическом моделировании процессов термохимического разрушения теплозащитных покрытий учитывать смещение теплофизических параметров через изменение плотности материала в процессе термической деструкции.
С. А. Селищева1, Д. Э. Бабушкин2, В. А. Яковлев2 1 Новосибирский государственный университет 2 Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН svetlana@catalysis.ru, dimi@catalysis.ru, yakovlev@catalysis.ru
Ключевые слова: катализатор, гидрокрекинг, green diesel, углеводороды
Страницы: 187-193
Исследована реакция каталитического гидрокрекинга триглицеридов жирных кислот рапсового масла с получением смеси алканов С12-С19 в мягких условиях (0.5 МПа Н2, 300-380 °С) на катализаторе Ni-Cu/CeO2-ZrO2. На основании полученных распределений продуктов гидрокрекинга при различных временах контакта и температурах предложена схема поэтапного гидрокрекинга триглицеридов жирных кислот, учитывающая образование промежуточных кислородсодержащих продуктов (жирных кислот, эфиров, спиртов, восков).
С. Н. Тарханов, С. Ю. Бирюков
Институт экологических проблем Севера УрО РАН tarkse@yandex.ru, syubir65@yandex.ru
Ключевые слова: загрязнение атмосферы, сосна, ель, хвоя, повреждения, морфометрические показатели
Страницы: 407-414
Изучена динамика повреждения и опада хвои сосны Pinus sylvestris (L.) и ели Picea obovata Ledeb. P. abies (L.) Karst. в бассейне Северной Двины при атмосферном загрязнении. Выявлены корреляции морфометрических параметров ассимиляционного аппарата с расстоянием до источника эмиссий и концентрацией поллютантов в воздухе, снеге, почве и тяжелых металлов в хвое.
В. И. Пеньковский, Н. К. Корсакова
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН penkov@hydro.nsc.ru, kors@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: электролит, частицы глины, гидратация, потенциал самополяризации, эксперимент
Страницы: 90-98
Проведено экспериментальное исследование проникновения дистиллированной воды в насыщенный раствором поваренной соли образец глинистого грунта. Получена количественная оценка изменения фильтрационных характеристик грунта в результате проникновения пресной воды и набухания частиц глины, а также воздействия электрического поля на процесс вытеснения. Показано, что на конечном этапе замещения раствора пресной водой электрокинетические процессы играют определяющую роль. Исследованы причины возникновения потенциалов самополяризации глин в результате нарушения условий электрического равновесия.
Е. Б. Кибалов1, А. А. Кин1, А. Б. Хуторецкий2 1 ИЭОПП СО РАН 2 Новосибирский государственный педагогический университет lf@online.nsk.su , kin_a@ieie.nsc.ru , hab@dus.nsc.ru
Ключевые слова: крупномасштабный проект, транспортный переход, пролив Босфор Восточный, инвестиции, оценка, неопределенность, экспертные оценки, ожидаемая эффективность, альтернативы
Страницы: 161-187
Анализируется проблема оценки крупномасштабных инвестиционных проектов. Дается постановка задачи в ситуации неопределенности. Формулируется концепция оценки регионально-транспортного проекта с использованием экспертных технологий. Приводится числовой пример оценки на предпроектной стадии сравнительной ожидаемой эффективности альтернативных способов транспортного перехода пролива Босфор Восточный. Показано, при каких условиях сооружение моста на о. Русском является наиболее предпочтительной альтернативой.
С использованием модифицированной модели сорбции Ленгмюра исследовано взаимодействие двух прямолинейных параллельных ступеней роста в условиях насыщения. Показано, что при сближении ступеней роста скорость их перемещения уменьшается, чем объясняется явление затрудненного слияния островков конденсата в процессах вакуумного осаждения в режиме послойного заполнения атомных слоев. Указана причина этого явления: наложение поверхностных диффузионных слоев, представляющих собой источник материала для питания ступеней роста. Выявлены особенности поверхностной диффузии и нуклеации при условиях, близких к условиям насыщения. Показано, что нуклеация островков нового атомного слоя при пересыщении и нуклеация островков пустых вакансий в слое, расположенном ниже, при условиях ненасыщения асимметричны. Полученные результаты могут быть использованы для развития технологии создания тонких пленок вакуумным осаждением.
Н. А. Рубцов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН sleptsov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: нагрев, плавление, задача Стефана, фазовый переход, поглощение, излучение, отражение, радиационно-кондуктивный теплообмен
Страницы: 521-531
Анализируется модельное представление процессов нагрева и плавления применительно к постановке однофазной задачи Стефана в плоском слое полупрозрачного материала, односторонне нагреваемого и оплавляемого радиационно-конвективным способом.
А. И. Маслий1, А. Г. Белобаба1, Г. Р. Бочкарев2, Г. И. Пушкарева2, К. А. Коваленко2 1 Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН 2 Институт горного дела Сибирского отделения РАН masliy@solid.nsc.ru, belobaba@ngs.ru, grboch@misd.nsc.ru, grboch@misd.nsc.ru, kovalenko-ksusha@mail.ru
Ключевые слова: техногенные воды, тяжелые металлы, мышьяк, электролиз, проточные пористые катоды
Страницы: 351-356
Исследован процесс очистки сложных многокомпонентных технологических растворов с использованием комбинированного сорбционно-электрохимического метода. На примере переработки техногенных растворов Беловского цинкового завода и сернокислотного цеха металлургического завода Уральской горно-обогатительной компании показана возможность комбинированного применения сорбционной и электрохимической стадий для эффективного извлечения ионов тяжелых металлов и мышьяка - вплоть до норм ПДК при сбросе растворов в канализацию. Это позволяет существенно снизить опасность техногенных растворов, улучшить экологическую обстановку предприятий и уменьшить потери металлов.
М. М. Карасартова, М. М. Карасартова
Карагандинский государственный технический университет foaushakova@bk.ru
Ключевые слова: правовая культура, правовое воспитание, правовое обучение
Страницы: 65-70
В статье рассматриваются правовое образование, правовое воспитание и правовая культура человека и общества в аспекте новых концепций права. Рассматриваются проблемы правового нигилизма, противоречия современной системы нормативно-правовых актов и реальной действительности.
А. Г. Голубев, А. А. Свириденков, В. И. Ягодкин
Федеральное государственное унитарное предприятие Центральный институт авиационного моторостроения им. П. И. Баранова sviriden@ciam.ru, sviriden@ciam.ru, yagodkin@ciam.ru
Ключевые слова: флуоресценция, ми-рассеяние, размеры капель жидкости, концентрация топлива
Страницы: 75-81
Разработан и опробован опытный вариант комбинированной измерительной системы (ИС) на основе флуоресцентного и малоуглового методов диагностики параметров топливовоздушного факела с использованием в качестве источника света импульсного лазера и регистратора цветного изображения сечений факела - цифровой видеокамеры. Испытания созданной ИС показали её работоспособность и возможность применения для определения характеристик перспективных распыливающих устройств в условиях барокамеры. Изучены пространственные распределения концентраций аэрозолей, создаваемых центробежной форсункой. Получены распределения средних по времени заутеровских диаметров капель, их концентрации и окружной неравномерности концентрации капель в поперечном сечении факела. Проведено исследование распыливания топлива с пластины, показавшее возможность применения этого устройства в энергетических установках для улучшения характеристик распыла по сравнению c распылом свободной струи в сносящем потоке.
Г. В. Кубарев
Институт археологии и этнографии СО РАН gvkubarev@gmail.com
Ключевые слова: орнамент, косторезное искусство, древние тюрки, Центральная Азия, Южная Сибирь
Страницы: 40-45
В статье рассматриваются орнаментальные мотивы, получившие наибольшее распространение в среде тюркоязычных кочевников на территории Южной Сибири и Центральной Азии в древнетюркскую эпоху (VI-X вв.). Автор приходит к выводу о том, что наряду с такими орнаментами, как имитация узла и плетенки, циркульный и геометрический орнаменты, наибольшую популярность в оформлении роговых и костяных изделий у древних тюрок получили различные варианты растительной орнаментации в виде извивающегося побега, пальметт и т.п. Растительная орнаментация во второй половине I тысячелетия н.э. не только доминирует в искусстве древних тюрок, но и получает поистине евразийское распространение.
В. К. Абросимов, Е. Ю. Лебедева
Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН vxa@isc-ras.ru
Ключевые слова: гелий, вода, водные растворы хлорида натрия, растворимость, влияние давления и температуры, параметры Сеченова, параметры парных взаимодействий
Страницы: 492-500
Из данных по растворимости гелия в воде и водных растворах хлорида натрия при T = 293-353 K и парциальном давлении He p2 = 0,1-20 МПа рассчитаны стандартные параметры солевого эффекта Сеченова и проведена в рамках формализма теории МакМиллана-Майера оценка параметров парного взаимодействия растворенное вещество-растворенное вещество.
Приводится анализ влияния массовых сил на турбулентность в криволинейных течениях. Получены соотношения для поперечной пульсации скорости и касательных напряжений на вогнутой и выпуклой поверхностях. На основании асимптотической теории турбулентного пограничного слоя рассчитана функция тепломассообмена и трения для криволинейного течения. Предложенная модель переноса исключает использование эмпирических констант, обусловленных кривизной течения. Решены интегральные соотношения пограничного слоя; приводятся сопоставления результатов расчета с экспериментальными данными по трению па выпуклой поверхности.
Исследован характер решения уравнений нагрева среды оптическим излучением при условии сопоставимости значений скорости релаксации температурных и упругих возмущений. Показана возможность экспоненциального роста взаимосвязанных возмущений температуры и упругих напряжений. Обсуждено возможное проявление таких процессов в условиях эксперимента.
Проведены измерения откольной прочности сплава АМ6М при изменении характерной длительности падающего импульса нагрузки примерно на два порядка. Оценена зависимость начальной скорости разрушения от напряжения. Уточнена предложенная ранее феноменологическая модель разрушения. Численное моделирование экспериментов показывает, что расчеты с использованием этой модели хорошо согласуются с результатами измерений.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее