"Г.Ю. Евтушок1, А.В. Бойко1, С.Н. Яковенко1, Е.Э. Яковенко1, К.С. Чан2"
"1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия evtgeorgii@mail.ru 2Национальный университет Чэн Гун, Тайнань, 70101, Тайвань kehchingchang@gmail.com"
Ключевые слова: течение при разрушении плотины, столб воды, фронт волны, свободная поверхность, объемная фракция, поверхностное натяжение, модели турбулентности, вычислительная гидроаэродинамика
Страницы: 88-101
Выполнено численное моделирование возникающего при разрушении плотины течения воды над горизонтальным сухим дном. Модифицированы и верифицированы вычислительные технологии, включающие методы определения положения поверхности раздела и континуальную модель силы поверхностного натяжения, реализованные в коде PIFI, а также программный пакет OpenFOAM с решателем interFoam и различными версиями двухпараметрической (κ-ε)-модели с корректировками, выполненными с учетом поведения течений в областях с малыми числами Рейнольдса. Проведен анализ полученных в расчетах интегральных характеристик потока, возникающего при разрушении плотины, и выполнено их сравнение с данными измерений. Показано, что учет поверхностного натяжения и использование адекватной модели турбулентности приводят к торможению движения воды и, следовательно, к уменьшению скорости фронта волны, вследствие чего результаты проведенных вычислений и лабораторных экспериментов лучше согласуются.
Российская академия наук, ее Сибирское отделение, Отделение наук о Земле РАН, Тюменский индустриальный университет, Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, геологическая наука России понесли тяжелую утрату. 22 марта 2021 г. после длительной, тяжелой болезни ушел из жизни член-корреспондент РАН Аркадий Романович Курчиков - талантливый ученый и умелый организатор науки, внесший большой вклад в изучение нефтегазовой гидрогеологии, геологии нефти и газа, геотермии.
Т.О. ПЕРЕМИТИНА, И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия pto@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: спутниковые данные, вегетационный индекс, геоинформационные системы, растительный покров, нефтеперерабатывающий завод
Страницы: 177-181
Рассмотрены возможности применения многолетних спутниковых данных для мониторинга экологической ситуации в районе предприятий нефтегазового комплекса. Исследования проведены на примере территории нефтеперерабатывающего завода - ООО “Томскнефтепереработка” (ТНП). В качестве исходной информации использованы данные спектрорадиометра MODIS за период 2015-2019 гг. Для оценки состояния растительного покрова исследуемой территории ТНП в анализ включены значения усовершенствованного вегетационного индекса EVI (Enhanced Vegetation Index). Установлены минимальные и максимальные значения индекса EVI для исследуемой территории, а также выявлены тенденции увеличения значений индекса с 2018 г., что свидетельствует о процессе восстановления растительного покрова.
Созданные лесные насаждения на площади 9424 га в области питания минеральных источников и вокруг городов-курортов Кавказских Минеральных Вод исключили на этой территории загрязнение подземных и поверхностных вод удобрениями, создали условия для роста съедобных грибов, перевода поверхностного стока во внутрипочвенный, предотвратили дефляцию почв. Почвенный раствор из лесных почв г. Машук, достигая горячей минеральной воды, усиливает образование сероводорода в 6 раз. Насаждения создали условия для аккумуляции железа, необходимого при образовании лечебной грязи - гидротроилита и миграции его в оз. Тамбукан. Для нормализации природных условий формирования целебных вод необходимо восстановить и сохранить коренные типы растительности. Установлено, что былые и сохранившиеся леса произрастали и произрастают на склонах гидрографической сети. Уничтоженные леса обусловили образование на склонах опасных геологических процессов и снизили водопроницаемость почв в области питания титонского яруса. Охране подлежат коренные субальпийские луга, которые покрывали и покрывают водораздельные платообразные поверхности в верховьях рек Березовая, Аликоновка и Джинальского хребта. Барьером широколиственных пород является Пастбищный хребет, а верхняя климатическая граница дуба Quercus L. не превышает 940 м. К югу от хребта естественно произрастают сосново-мелколиственные леса. Для нормализации условий питания титонского яруса необходимо восстановить созданные и уничтоженные насаждения на южном склоне Кабардинского хребта. Здесь же поток (дренирующий подземные воды титона и валанжина) необходимо направить за пределы локального подземного водосбора по одной из созданных ранее террас для инфильтрации воды породами титона. Отсутствие леса на трех горах-диапирах объясняется слабо выраженными магматогенными складками и другими формами рельефа, а также фитоценотической замкнутостью луговой и степной растительности.
Н.В. Киншт, Н.Н. Петрунько
"Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, г. Владивосток, Россия kin@dvo.ru"
Ключевые слова: диагностика, дефект, высоковольтное оборудование, частичные разряды, математическое моделирование, задача покрытия
Страницы: 93-100
Предлагается задача диагностики дефектов в изоляции высоковольтного электрооборудования на основе мониторинга частичных разрядов (ЧР), которые недоступны для прямых измерений, но являются основным диагностическим признаком дефектов. Рассматриваются вопросы построения диагностической модели дефекта в изоляции как источника серий ЧР и задача дифференциальной диагностики отдельных дефектов на основе интерпретации интегральной картины ЧР как множества доступных измерению моментов времени единичных ЧР. Для диагностики привлекается идея математической задачи покрытия множества. Рассмотрен модельный пример.
"Б.Ф. Симонов1, В.Ю. Нейман2, А.О. Кордубайло1"
"1Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, г. Новосибирск, Россия simonov_bf@mail.ru 2Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск, Россия nv.nstu@ngs.ru"
Ключевые слова: электромагнитный молот, катушка, ток, рабочий зазор, направляющая, боек, корпус, полюс
Страницы: 89-96
Исследовано влияние корпуса и направляющей, а также их материалов на тяговые характеристики электоромагнитов, входящих в конструкцию электромагнитных молотов. Оценены значения силы тяги электромагнитов без полюса со стороны рабочего зазора при положительных и отрицательных рабочих зазорах.
Проведена оценка эмиссий и поглощения СО2 водной поверхностью Финского залива по данным судовых измерений SOCOM в марте-апреле 2019 г. с целью определения возможного влияния водной поверхности на оценки антропогенных эмиссий Санкт-Петербурга. Обнаружено, что в марте 2019 г. поверхность Финского залива была источником СО2, а в апреле она поглощала CO2. Удельные эмиссии и поглощение СО2 водной поверхностью Финского залива в среднем существенно (на один-два порядка) меньше антропогенных эмиссий Санкт-Петербурга. Вклад поверхности Финского залива в содержание СО2 в воздушных массах, проходящих над заливом в марте-апреле 2019 г., в среднем оказался мал по сравнению с вкладом Санкт-Петербурга (менее 1% от вклада города) по результатам измерений EMME (Emission Monitoring Mobile Experiment) и данным об эмиссиях ODIAC. При экстремальных значениях скорости ветра над водной поверхностью и разницы парциальных давлений СО2 в воде и воздухе вклад Финского залива в содержание СО2 в воздушных массах может достигать почти 3% от антропогенного вклада Санкт-Петербурга.
В.И. Колесов, К.О. Капранов, А.В. Ткачёва, И.А. Кулагин
"Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, 125480 Москва, Россия kolesov2116@mail.ru"
Ключевые слова: 1-амино-1-(тетразол-5-ил-диазенил)гуанидин моногидрат, тетразен, 2-(тетразол-5-ил-диазенил)гуанидин, MTX-1, теплота взрыва, скорость детонации, критический диаметр
Страницы: 104-110
Взрывчатое вещество тетразен (1-амино-1-(тетразол-5-ил-диазенил)гуанидин моногидрат) с начала XX в. активно используется в инициирующих составах, но обладает низкой термической и гидролитической стабильностью. Для замены тетразена предлагается 2-(тетразол-5-ил-диазенил)гуанидин (MTX-1), являющийся его более термостойким производным. Однако решение о применимости того или иного взрывчатого вещества принимается, в первую очередь, по его взрывным свойствам, которые как для тетразена, так и для MTX-1 изучены недостаточно. Цель настоящей работы - определение скорости детонации и теплоты взрыва MTX-1 в сравнении с тетразеном и объяснение полученных результатов. Калориметрические измерения проводились в модифицированной стальной бомбе. Образцы MTX-1 и тетразена ≈1 г) взрывались в среде гелия с целью определения теплоты взрыва и объема газов. Получены экспериментальные данные по критическому диаметру обоих веществ. Скорость детонации MTX-1 и тетразена определялась электромагнитным методом.
А.С. Новоселов, А.Е. Ковалев, Е.А. Гайдук
"Институт экономики и организации промышленного производства СО РАН, Россия, Новосибирск asnov@ieie.nsc.ru"
Ключевые слова: муниципальное управление, стратегическое планирование, моделирование, прогнозирование, социально-экономическое развитие
Страницы: 236-266
В статье исследованы методологические проблемы управления социально-экономическим развитием муниципальных образований, рассмотрены подходы к разработке новой концепции муниципального управления социально-экономическими процессами, проанализированы современные подходы к изучению проблем муниципального управления на основе моделирования социально-экономических процессов. Обоснована необходимость системного подхода в муниципальном управлении и использования современного экономико-математического инструментария с целью повышения эффективности принимаемых управленческих решений. Разработаны методологические основы и методический аппарат для моделирования процессов управления экономикой муниципальных образований как сложных институциональных систем. Предложена балансово-оптимизационная модель, предназначенная для прогнозирования социально-экономических процессов развития муниципального образования и управления ими. В основу предлагаемых методов положены следующие предпосылки. Управление муниципальным образованием представляет собой сложный многоплановый процесс, включающий в себя решение стратегических и тактических задач. Необходимость повышения сбалансированности принимаемых решений в муниципальном управлении с учетом долгосрочных целей требует совершенствования многофункционального инструментария. Развитие муниципального образования осуществляется в рамках финансово-бюджетных циклов, равных по длительности одному году. В каждом таком цикле принимаются значимые управленческие решения, влияющие на восполнение бюджета и использование средств бюджета в текущем году и в последующие годы, а также влияющие на качественные, нефинансовые показатели развития города. Предлагаемая модель прогнозирует показатели развития муниципального образования на длительную перспективу. На основе обобщения положительного опыта использования модели на примере двух небольших городов - Бердска (Новосибирская область) и Кызыла в статье рассматривается применение указанной модели для одного из крупнейших муниципальных образований РФ - г. Новосибирска. Результаты исследования показали, что с помощью разработанной модели могут быть сделаны прогнозы изменений, которые будут происходить в муниципальном образовании в ответ на определенные виды управленческих воздействий. При этом можно рассчитывать показатели развития муниципального образования в ходе финансово-бюджетных циклов, в каждом из которых принимаются значимые управленческие решения, влияющие на восполнение бюджета не только в следующем году, но и в последующие годы, а также влияющие на социально-экономические показатели развития города.
Впервые приводится гидролого-морфологическая и морфодинамическая характеристика русла широтного участка средней Оби в пределах Ханты-Мансийского автономного округа - Югры (выше устья р. Иртыш). Оценка русловых деформаций основывается на экспедиционных данных, полученных в 2018 г., анализе космических снимков, лоцманских карт и планов перекатных участков за различные временные интервалы. Определены морфодинамические типы русла, условия и закономерности их распространения и чередования по длине реки, особенности морфологии и динамики русла каждого из встречающихся морфодинамических типов: относительно прямолинейного, неразветвленного; пологих, крутых и прорванных излучин; одиночных, пойменно-русловых, сложных трехрукавных и сопряженных разветвлений. Впервые оценивается влияние разделения реки на два самостоятельных рукава, образующих раздвоенное русло, - правый, основной по водности, и левый, представленный системой проток Юганская Обь, Большая Салымская и Неулёва. Также впервые выделены сложные трехрукавные разветвления с меандрирующими рукавами. Выявлены различия в формирования излучин русла, излучин рукавов раздвоенного русла и русловых разветвлений. Анализ излучин производился как с использованием общепринятых в русловедении приемов, так и с применением статистических методов, позволивших получить эмпирические кривые обеспеченности и плотности распределения их основных морфологических параметров - радиусов кривизны, шагов и степеней развитости излучин. Рассмотрены разветвления разного типа, выявлена специфика сложности разветвлений в их сравнении с разветвлениями на вышерасположенных участках русла средней и верхней Оби.
Приведены результаты исследования эмиссии пыльцы 32 анемофильных видов растений в атмосферу. Оценена доля кластеров из двух или более пыльцевых зерен от суммарного числа пыльцевых частиц, поступающих в атмосферу. Показано, что, несмотря на наличие у анемофильных растений морфологических особенностей, препятствующих образованию кластеров, подобные кластеры в значительных количествах образовывались во всех сериях опытов. Доля пыльцевых кластеров варьировалась от 6,8 до 66,1% от общего числа пыльцевых частиц; доля пыльцевых зерен в составе кластеров варьировалась от 15,3 до 94,8%.
"Е.В. Ерохина1,2, А.И. Гретченко1,3"
"1Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова, Москва, Российская Федерация eev_bmstu@rambler.ru 2Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Калуга, Российская Федерация 3Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Москва, Российская Федерация gai51@list.ru"
Ключевые слова: промышленность, кадры, Северо-Кавказский федеральный округ, социально-экономическое развитие
Страницы: 140-152
В статье рассматриваются проблемы, современное состояние и динамика основных показателей развития промышленного и кадрового потенциала Северо-Кавказского федерального округа. Проанализировав причины снижения ряда показателей и причины, тормозящие динамичное развитие макрорегиона, авторы отмечают, что Северо-Кавказский федеральный округ в настоящее время является самым неблагополучным по показателям производства и потребления. Макрорегион вследствие кавказских конфликтов остается непривлекательным для частных инвесторов. Главное достоинство Северо-Кавказского федерального округа: самые лучшие в стране показатели естественного прироста населения. По прогнозам, даже при наличии миграционного оттока численность населения в округе в 2030 г. превысит показатели 2010 г.
Ю.Я. Трифонов
"Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия trifonov@itp.nsc.ru"
Ключевые слова: вязкое течение пленок, двухслойное течение Пуазейля, нелинейные волны, устойчивость
Страницы: 91-104
Рассмотрена линейная и нелинейная устойчивость двухслойного течения Пуазейля в горизонтальном канале и проведено сравнение с результатами исследования устойчивости такого течения в вертикальном канале. На первом этапе линеаризованы уравнения Навье-Стокса в обеих фазах и путем решения спектральной задачи определена динамика периодических возмущений в широком диапазоне значений числа Рейнольдса жидкости и скорости газа. Рассчитаны нейтральные и наиболее быстро растущие возмущения неустойчивой моды. На втором этапе с использованием полных уравнений Навье-Стокса для обеих жидкостей рассчитаны нелинейные волновые режимы течения Пуазейля в горизонтальном канале.
"В.В. Целищев1,2"
"1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2 leitval@gmail.com 2Институт философии и права СО РАН, 630090, Новосибирск, ул. Николаева, 8"
Страницы: 145-157
Определена величина предельной удельной мощности ёмкостных электростатических двигателей со структурой металл-тонкоплёночный сегнетоэлектрик с большой величиной удельной ёмкости-нанозазор-подвижный электрод. Была проведена оценка предельно возможной частоты преобразования энергии для таких двигателей. Используя определённую ранее величину предельной плотности энергии для преобразователей энергии на основе таких структур, было показано, что предельная мощность достигает 5 ·108 Вт/кг и превышает мощность индуктивных моторов на 5 порядков величины.
О.С. Лопатина
"Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск, Россия olga.lopatina.19@bk.ru"
Ключевые слова: цифровая среда, профессионализация в условиях цифрового обучения, педагогические аспекты цифровизации, совершенствование информационно-цифровых технологий
Страницы: 157-171
Введение. Проблема профессионализации будущих педагогов в условиях цифровизации вузовского учебного пространства и всей образовательной системы страны сложна по своей структуре, наполнена аспектами, которые требуют к себе внимания со стороны педагогической общественности: 1) гармоничная мотивация учебно-интеллектуальной деятельности субъектов образовательного процесса (и педагога, и обучающихся) пока еще представляется идеально возвышенной и требует осмысления практических подходов к ее решению; 2) пока еще до конца не определены факторы благотворного влияния на формирование цифровизационных навыков обучающихся; 3) осмысление педагогами и учеными потребности/необходимости в опережающем цифровом саморазвитии. В статье рассматриваются обозначенные проблемные аспекты, что актуально, поскольку цифровизация как условие общественного бытия предполагает интеллектуальное овладение ее технологиями в любой сфере человеческой деятельности. Для глубокого, осознанного овладения ими человек должен на мотивационном уровне совершенствовать умения цифрового отношения к выполняемой деятельности. В образовательном процессе, объединяющем в себе деятельность двух субъектов: педагога и ученика, требуется единение двух побуждений («мотив - побуждение, довод, основание к действию»50) к пониманию пользы цифровых действий, их совершенствованию (первый аспект). Динамичность мотивации активной деятельности обучающегося человека вероятна при адекватном состоянии окружающей его среды, которая располагает факторами, способствующими возрастанию интереса к новому делу, пониманию его полезности и нужности для него самого (второй аспект). Результатом успешности воспитания с позиции педагогики является способность человека руководить процессом своего личностного развития. Потребность в опережающем цифровом саморазвитии, ее реальную выраженность у будущих педагогов можно считать показателем успешности их профессионализации. Поиск путей мотивации к цифровизации учебно-интеллектуальной деятельности у субъектов образовательного процесса, совершенствование вузовского образовательного пространства - условия возрастания потребности в цифровом саморазвитии будущих профессионалов (третий аспект). Статья имеет целью глубинное исследование сущности (на основе исследований отечественных ученых) теоретического и практического содержания выделенных аспектов проблемы профессионализации будущих педагогов в условиях цифровизации образования. Методология и методика исследования. Исследование осуществлялось на основе методологии аксиологии образования, основывающейся на идеологии творческого развития педагога и обучающегося. Предложенная новая методология содержания образования представляет интерес для дальнейшего философского осмысления и развития образовательной системы в России. Результаты исследования дают основание считать, что положительные результаты освоения образовательной программы возможны при учете цифровой модернизации. Понятие «образованность» по-прежнему остается критерием качественности знаний, приобретенных человеком, но на современном этапе развития общества оно приобретает еще один новый аспект - способность предотвращать некоторые негативные последствия в человеческом поведении. Исследование показывает, что цифровизация образования может способствовать профессионализации, если реализуются условия совершенствования информационно-цифровых технологий. Заключение. Активизация современного образовательного процесса в высшей школе средствами современных цифровых технологий не исключает отказа от человекосообразности, от осмысления и поиска практико-педагогических неоклассических гуманитарно-гуманистических форм организации образовательного пространства.
"К.А. Тарасов1,2,3"
"1Санкт-Петербургский институт истории РАН, РФ, 197110, г. Санкт-Петербург, Петрозаводская ул., 7 senderkeeper@mail.ru 2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова, РФ, 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 5 3Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики", РФ, 190008, г. Санкт-Петербург, ул. Союза Печатников, 16"
Ключевые слова: ратники, ополчение, Первая мировая война, революция 1917 г, российская армия, Первый съезд Советов рабочих и солдатских депутатов
Страницы: 72-78
Статья посвящена поведению солдат старших возрастов российской армии в период революции 1917 г. Призыв ратников I разряда в возрасте до 43 лет и II разряда до 37 лет оказался одной из последних мобилизаций Первой мировой войны. В этом возрасте крестьяне обычно уже были главами больших патриархальных семей. Этот контингент признавался военным командованием одним из самых проблемных из-за постоянной заботы солдат о близких, которые лишались своего основного кормильца. После Февральской революции «сорокалетние» был распущены по деревням для того, чтобы посеять и собрать урожай, необходимый для фронта и тыла. Однако вскоре правительство потребовало их обратно. По всей стране развернулась дискуссия по поводу того, где эти «старики» будут полезнее: на передовой или на домашнем фронте. Данная полемика имеет важное значение для понимания восприятия войны и распределения ее тягот крестьянским населением России.
В.Н. Карпов, А.М. Петреев
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия karpov@misd.ru"
Ключевые слова: Ударно-вращательное бурение, рациональные режимы бурения, буровое долото, износ инденторов, критерий объемного разрушения горных пород, энергоэффективность, производительность
Страницы: 96-109
Рассмотрена проблема определения рациональных режимов ударно-вращательного бурения скважин погружным пневмоударником и приведены критерии оценки их диапазона, обеспечивающие проходку скважины с минимальной энергоемкостью и износом инденторов. Представлены расчетные формулы режимов бурения и доказано, что целесообразно использовать максимальный объем разрушенной породы при минимальном количестве ударных воздействий на забой скважины за один полный оборот долота. Установлен верхний предел угла поворота долота пневмоударника между ударными нагрузками, обеспечивающий максимальную производительность бурения с минимальной энергоемкостью разрушения и износом твердосплавных инденторов. Оптимальный режим ударно-вращательного бурения для различных моделей пневмоударников следует определять по энергетическому критерию объемного разрушения горных пород, а также энергоемкости их разрушения.
Приведен обзор исследований, проводимых в Институте катализа СО РАН, в области применения каталитических технологий для разработки энергоэффективных конструкций батарей высокотемпературных топливных элементов (ТЭ). Разработаны катализаторы высокотемпературного сжигания метана и каталитические горелки для эффективного сжигания топлива в риформерах установок на ТЭ. Разработаны внутренние риформеры с активными и прочными каталитическими покрытиями, позволяющие получать синтез-газ непосредственно внутри батареи высокотемпературных расплавкарбонатных и твердооксидных ТЭ, что обеспечивает компактный и энергоэффективный дизайн энергоустановок.
Проведено численное исследование влияния быстродействия адаптивной оптической системы с датчиком волнового фронта Шэка-Гартмана на эффективность коррекции динамических фазовых искажений лазерного пучка, вызванных атмосферной турбулентностью. Предложена удобная с практической точки зрения оценка ширины полосы частот существенных турбулентных искажений с помощью датчика Шэка-Гартмана.
5 ноября 2020 года исполнилось 80 лет выдающемуся ученому, исследователю в области математического моделирования задач механики сплошных сред и машиностроения, действительному члену Российской академии наук Василию Михайловичу Фомину.
Предложена и численно исследована модель синтеза композита в режиме горения. Предполагается, что комплекс химических превращений можно описать кинетической схемой с двумя суммарными параллельными реакциями. Одна из реакций соответствует синтезу матрицы, вторая - синтезу включений. Учитывается, что плавление компонентов смеси происходит в некотором интервале температур, а не при фиксированной температуре плавления. Показана возможность распространения фронта реакции в автоколебательном режиме. Найдены критические значения параметров, разделяющие стационарный и автоколебательный режимы распространения фронта реакции. Результаты расчетов в предельных случаях соответствуют известным теоретическим представлениям.
"В.С. Бердников1,2, С.А. Кислицын1,2"
"1Институт теплофизики им С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия berdnikov@itp.nsc.ru 2Новосибирский государственный технический университет 100pch@mail.ru"
Ключевые слова: сопряженный теплообмен, термогравитационная конвекция, вертикальные слои жидкости и газа, перегородка, поля температуры и скорости, численное моделирование, метод конечных элементов
Страницы: 107-119
Численно в сопряженной постановке задачи исследовано развитие конвективного течения после внезапного нагрева вертикальной стенки, ограничивающей сбоку слой этилового спирта, в системе, состоящей из вертикальных слоев спирта и воздуха, разделенных тонкой металлической перегородкой. Методом конечных элементов решены уравнения термогравитационной конвекции в приближении Буссинеска, записанные в переменных температуры, вихря и функции тока. Изучено развитие нестационарных гидродинамических и тепловых пограничных слоев на всех четырех вертикальных стенках. Рассчитаны поля температуры в жидкости, в газе и в вертикальной перегородке. Особенности развития пространственной формы течения и нестационарного сопряженного конвективного теплообмена между слоями жидкости и газа существенно влияют на нестационарные поля температуры и градиенты температуры в тонкой металлической перегородке. Максимальные градиенты температуры в перегородке возникают на начальной стадии развития течения.
Представлен метод оценки сечений передачи возбуждения в столкновениях с участием атомов редкоземельных металлов (РЗМ). Рассмотрены случаи передачи возбуждения в столкновениях атомов РЗМ в резонансных неэкранированных 6 s 6 p -состояниях с атомами РЗМ в основном состоянии, а также атомов РЗМ в резонансных экранированных 5 d 6 s 2-состояниях с атомами инертных газов. Определение сечений основано на факте столкновительного заселения верхних лазерных уровней от близкорасположенных резонансных уровней, заселяемых электронным ударом в разряде, в лазерах на парах РЗМ. Требуемые для расчета сечений величины определяются из параметров лазерной среды и средней мощности лазерного излучения. Обсуждаются преимущества и недостатки данного метода в сравнении с методами, основанными на оптическом возбуждении атомов металлов и регистрации нерезонансной спонтанной флуоресценции.
Рассмотрены сейсмогеологические и структурно-тектонические особенности строения верхнепротерозойско-палеозойских и мезозойских осадочных комплексов в Арктических регионах Сибирской платформы. По результатам глубокого бурения проанализировано геологическое строение исследуемой территории, построены опорные разрезы верхнепротерозойско-палеозойских отложений Анабаро-Хатангской и Лено-Анабарской нефтегазоносных областей (НГО). Анализ геолого-геофизических материалов показал, что на континентальной окраине Сибирской платформы развит осадочный бассейн мощностью до 14-16 км, в разрезе которого выделяются пять регионально-развитых сейсмогеологических мегакомплексов: рифейский, вендский, нижнесреднепалеозойский, пермский и мезозойский. По результатам комплексной интерпретации материалов сейсморазведки МОГТ и глубокого бурения выполнен структурно-тектонический анализ, построены структурные карты по всем реперным стратиграфическим уровням, сделан вывод о подобии структурных планов кровли рифея и вышележащих осадочных комплексов. С использованием структурной карты по кровле перми построена отвечающая современной стадии изученности тектоническая карта исследуемого региона. Приведены результаты численного моделирования процессов формирования соляных диапиров, рассмотрены типы антиклинальных структур - потенциальных нефтегазоперспективных объектов.
"Ж.-Б. Карра1,2, Н.Д. Шмакова1, А.В. Черданцев1,3, Н.В. Гаврилов1, Е.В. Ерманюк1"
"1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия jb.carrat@gmail.com 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия cherdantsev@itp.nsc.ru"
Ключевые слова: вход в воду, наклонный удар, захват воздуха, капиллярные волны, синтетический шлирен-метод
Страницы: 105-113
Проведено исследование наклонного удара сферического сегмента с радиусом кривизны 106,5 мм по слою воды толщиной 20 мм до момента контакта тела с жидкостью. Диапазон углов удара относительно горизонтальной плоскости составил $90\div15^\circ$, вертикальная компонента скорости при всех значениях угла равна 10 или 20 мм/с. Измерения проводились с использованием синтетического шлирен-метода. Смещения маркеров измерялись с помощью PTV-алгоритма. Получены пространственно-временные распределения толщины слоя жидкости вдоль двух горизонтальных осей. Показано, что изменение угла удара не приводит к изменению динамики углубления и расширения кратера на начальном этапе; кратер остается осесимметричным. Установлено, что при максимальном отклонении угла от вертикали задний склон кратера становится более крутым, предположительно, вследствие локального понижения давления. Характеристики генерируемых ударом капиллярных волн также не зависят от угла удара.
"1Колледж машиностроения и электротехники Северного университета Китая, Тайюань, Китай xiaoyoucai@nuc.edu.cn 2Научно-техническая электромеханическая лаборатория динамического контроля, Сиань, Китай"
Ключевые слова: последовательность взрывателей, передача детонации на расстояние, детонационная волна, модель воспламенения и роста, предустановленный фрагмент
Страницы: 107-120
Для экспертизы нечувствительных боеприпасов требуется проведение экспериментов по передаче детонации на расстояние, в которых детонация одного заряда взрывчатого вещества (ВВ) вызывает детонацию другого заряда, а затем запускается цепная реакция. В статье разработан метод численного моделирования для прогнозирования передачи детонации на расстояние вдоль цепочки взрывателей, который включает в себя модель воспламенения и роста, уравнения состояния Джонса - Уилкинса - Ли и определяющие соотношения. Характеристики взрывателя по передаче детонации изучаются на примере цепочки, состоящей из двух взрывателей - донора и акцептора. Проанализированы факторы, влияющие на передачу детонации в последовательности взрывателей при воздействии осколками и ударной волной. Установлен критерий передачи детонации в различных режимах, который позволяет теоретической модели предсказывать результат активирования детонации в зависимости от расстояния между взрывателями. Полученные в работе результаты могут служить справочным материалом для изучения условий передачи детонации на расстояние между взрывателями.
Определено содержание запасных и биологически активных веществ в листьях и корневищах лилейника гибридного ( Hemerocallis hybrida ) сорта Regal Air, возделываемого в Центральном сибирском ботаническом саду лесостепной зоны Западной Сибири. Представлены сравнительное данные особенностей накопления запасных и пектиновых веществ, фенольных соединений, сапонинов, аскорбиновой кислоты в вегетативных органах растений этого сорта за 2013-2015 гг. Установлено увеличение количества в листьях аскорбиновой кислоты к периоду плодоношения в 1.2-2.5 раза в зависимости от года вегетации. Ее наибольшее содержание определено в 2014 г. и варьирует от 81.30•10-3 до 202.91•10-3 %. Стабильная концентрация в листьях флавонолов (0.75-0.83 %) выявлена в течение вегетационного периода 2015 г. Наибольшее количество сапонинов в корневищах установлено в периоды весенней вегетации и плодоношения, что по сравнению с листьями больше в 2 раза. Высокие показатели катехинов определены в листьях лилейника гибридного (0.89-1.00 %) в период раннелетней вегетации. Количество крахмала в корневищах в разные фенофазы и годы развития изменялось от 24.12 до 43.54 %. Установлено, что в листьях содержание аскорбиновой кислоты, сахаров, флаванолов выше, чем в корневищах, а в корневищах больше крахмала, пектинов, протопектинов, сапонинов. Содержание запасных и биологически активных веществ в листьях и корневищах H. hybrida сорта Regal Air, адаптированного к условиям лесостепной зоны Новосибирской области, зависит от особенностей развития и года вегетации растений.
"В.Е. Мессерле1,2,3, С.А. Болегенова4, А.С. Аскарова1,5, С.А. Болегенова1,5, В.Ю. Максимов1, А.О. Нугыманова1"
"1Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан ust@physics.kz 2Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, Новосибирск, Россия 3Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН 4Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, Алматы, Казахстан saltanat.bolegenova@kaznu.kz 5Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики aliya.askarova@kaznu.kz"
Ключевые слова: тепломассоперенос, численное моделирование, скоростные, температурные и концентрационные поля, ступенчатое сжигание
Страницы: 291-301
Выполнены исследования, позволяющие определить влияние OFA-технологии (Overfire Air) на характеристики процессов тепломассопереноса в топочной камере котла БКЗ-75 Шахтинской ТЭЦ (Казахстан), сжигающей высокозольный карагандинский уголь. С помощью методов компьютерного моделирования изучены различные режимы подачи дополнительного воздуха через инжекторы, в которых OFA составляет 0 (базовый вариант), 5, 10, 15, 18 и 20 %. В результате проведения численного моделирования топочных процессов получены распределения вектора полной скорости, температурные поля, поля концентраций диоксида азота NO2 по всему объему топочной камеры и на выходе из нее. Показано, что режим с OFA, равным 18 %, позволяет оптимизировать процесс сжигания высокозольного угля, поскольку в этом случае наблюдается увеличение температуры в ядре факела и снижение ее на выходе из камеры сгорания, что оказывает существенное влияние на химические процессы образования продуктов горения. При использовании этого режима максимально уменьшается среднее значение концентрации диоксида азота NO2 на выходе из топочной камеры.
Разработана методика модифицирования спектрально-кинетических характеристик аномально люминесцирующих алмазов с применением люминофоров, которая обеспечивает одновременное увеличение амплитуд медленной и быстрой компонент сигнала рентгенолюминесценции в заданном соотношении (1 : 1). Установлено, что аномально и слабо люминесцирующие алмазы после модифицирования люминофорами увеличивают значения амплитуд спектрально-кинетических характеристик и распознаются как природные кристаллы с требуемой интенсивностью люминесценции. При выбранном подходе достигается одновременное увеличение свертки и постоянной времени затухания сигнала рентгенолюминесценции, вследствие чего у аномально и слабо люминесцирующих алмазов возрастают значения данных характеристик, и они диагностируются как природные алмазы с последующим извлечением в процессе рентгенолюминесцентной сепарации.
В рамках тепловой энергетической схемы исследуется рост парового пузырька в однородно перегретой зеотропной смеси двух жидкостей. Выведены формулы для модуля роста пузырька и критерия Якоба, который зависит как от физических свойств смеси, так и от ее состава. Полученное решение для неизменного состава смеси на межфазной поверхности является асимптотическим случаем, лимитирующим реальную скорость роста пузырька. Приведены результаты расчетов, сделанных для смеси фреонов R32/R152a различного состава.
Впервые приводится гидролого-морфологическая и морфодинамическая характеристика русла широтного участка средней Оби в пределах Ханты-Мансийского автономного округа - Югры (выше устья р. Иртыш). Оценка русловых деформаций основывается на экспедиционных данных, полученных в 2018 г., анализе космических снимков, лоцманских карт и планов перекатных участков за различные временные интервалы. Определены морфодинамические типы русла, условия и закономерности их распространения и чередования по длине реки, особенности морфологии и динамики русла каждого из встречающихся морфодинамических типов: относительно прямолинейного, неразветвленного; пологих, крутых и прорванных излучин; одиночных, пойменно-русловых, сложных трехрукавных и сопряженных разветвлений. Впервые оценивается влияние разделения реки на два самостоятельных рукава, образующих раздвоенное русло, - правый, основной по водности, и левый, представленный системой проток Юганская Обь, Большая Салымская и Неулёва. Также впервые выделены сложные трехрукавные разветвления с меандрирующими рукавами. Выявлены различия в формирования излучин русла, излучин рукавов раздвоенного русла и русловых разветвлений. Анализ излучин производился как с использованием общепринятых в русловедении приемов, так и с применением статистических методов, позволивших получить эмпирические кривые обеспеченности и плотности распределения их основных морфологических параметров - радиусов кривизны, шагов и степеней развитости излучин. Рассмотрены разветвления разного типа, выявлена специфика сложности разветвлений в их сравнении с разветвлениями на вышерасположенных участках русла средней и верхней Оби.
В.Б. Лапердин
"Институт истории СО РАН, Новосибирск, Россия laperdin2011@mail.ru"
Ключевые слова: крестьянство, аграрная политика государства, социальная мобильность, Сибирь, колхозно-совхозная система
Страницы: 68-75
В статье рассматривается социально-экономическая дифференциация колхозного социума в Западно-Сибирском крае в 1930-е гг. Сделан вывод о социальной мобильности в колхозах с учетом стартовых позиций (состояния хозяйства и положения в крестьянском обществе до коллективизации). Показано, что взаимоотношения в колхозах между социальными группами складывались под влиянием также практик, «перенесенных» из общинной деревни в новые условия. Неоднородность батрацко-бедняцкой среды и различное положение ее представителей в крестьянском обществе стали главными причинами социальной дифференциации в колхозах: бедняки как третировались со стороны односельчан, оставаясь внизу колхозной иерархии, так и успешно пользовались социальными лифтами в продвижении вверх. В наиболее выгодном положении оказались «большевизированные» группы бедноты, поддерживающие политику государства.
А.А. Еременко, В.Н. Филиппов
"Институт горного дела им. Н. А. Чинакала, Новосибирск, Россия eremenko@ngs.ru"
Ключевые слова: Горный массив, борт карьера, сейсмическое воздействие, контурное взрывание, угол падения откосов, дайки, устойчивость горных пород
Страницы: 64-73
Для предохранения горного массива на контуре погашения бортов карьеров от разрушения и снижения сейсмического воздействия на него буровзрывных работ предусматривается постановка борта карьеров в предельное положение методом контурного взрывания. Показано, что при совпадении направления и углов падения откосов уступов с направлением и углами падения зон ослабления горного массива (даек, трещин, напластования и т. д.) возникают обрушения пород на стадии проведения контурного взрывания с последующим осыпанием сильнотрещиноватых, раздробленных взрывом, пород. Установлены зоны устойчивости горных пород на разных горизонтах карьеров Быстринский 2 и Верхне-Ильдиканский. Предложены схемы расположения зарядов и их конструкции в различных горно-геологических и горно-технических условиях.
А.О. Лебедев, В.В. Васильев
"Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск, Россия artem_leb@mail.ru"
Ключевые слова: БПЛА, дрон, компьютерное зрение, железнодорожные пути, управление полётом БПЛА
Страницы: 85-90
Предложен алгоритм управления полётом беспилотного летательного аппарата (БПЛА) над железной дорогой в автоматическом режиме без участия оператора и использования спутниковых навигационных систем. Алгоритм основан на компьютерном анализе видеоизображения с камеры БПЛА, выделении рельсов, определении их направления относительно движения БПЛА и управлении полётными характеристиками (тангаж, рыскание, крен) таким образом, что полёт осуществляется над железной дорогой на заданной высоте. Особенностью алгоритма является его простота, не требующая значительных вычислительных ресурсов. Реализация алгоритма не сказывается на массогабаритных параметрах и энергопотреблении БПЛА и не влияет на дальность и продолжительность его полёта. Лётные испытания подтвердили надёжность алгоритма.
Г.Н. Хан, Е.П. Русин
"Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия khan.igd@gmail.com"
Ключевые слова: Метод дискретных элементов, тектоническая неоднородность, разупрочненный слой, заряд, ударная волна
Страницы: 60-64
Рассмотрено воздействие взрыва на массив горных пород, осложненный полостью и расположенной в ее окрестности тектоническим нарушением в виде протяженного разупрочненного породного слоя. Показано, что данный слой снижает эффективность динамического воздействия на полость. Выявлена зависимость устойчивости полости при взрыве от мощности разупрочненного слоя и прочностных характеристик массива.
Представлена методика оценки распределения потоков взвешенных наносов и металлов по рукавам дельты р. Селенги и их накопления водной растительностью на основе моделирования по спутниковым снимкам Landsat-5, -7, -8 и Sentinel-2/MSI с уточнением по полевым данным 2011-2016 гг. Разработанная методика имеет большой потенциал применения, поскольку позволяет получить количественные характеристики баланса взвешенных наносов и металлов на основе только космических снимков и данных о расходах взвеси и металлов в вершине дельты. Расчет баланса наносов позволил впервые получить количественные данные о взаимосвязи эрозионно-аккумулятивных процессов с расходом воды в дельте р. Селенги: при расходах воды более 1500 м3/с наблюдается устойчивое преобладание аккумуляции наносов в дельте. При меньших расходах встречаются случаи продольного увеличения стока взвешенных наносов, связанные с нагонами со стороны Байкала и русловой эрозией в рукавах. В среднем в дельте аккумулируется около 30 % потока взвешенных наносов. На примере отдельной ситуации показано, что 43 % потока исследуемых металлов (Mg, Al, Ti, Tl) было аккумулировано в дельте 24 июля 2014 г. При накоплении металлов на долю русловой и пойменной составляющих приходится 73 и 23 % соответственно, на долю водной растительности - 3 %.
Введение. В прогнозировании образования акцентируется проблема развития творческого потенциала учащихся, обусловливающего лидерство во всех сферах общественного бытия. Ключевым аспектом этого процесса является атрибут сознания и творческого становления человека. Цель исследования - проанализировать понятие творческого потенциала с логико-семантических и культурно-исторических позиций, что позволит выявить его существенные характеристики и выработать критерии творческого развития в образовательном процессе. Фокус исследования направлен на разработку критериев творческого сознания. Методология и методика исследования. Методологический анализ принципов, условий и форм проявления творческого потенциала как атрибута сознания позволяет выделить основные параметры сознательной творческой деятельности, в ходе которой нарабатывается творческий потенциал. В настоящем исследовании используется системный подход, методы анализа, синтеза, сравнения и обобщения. Методология изучения творческого потенциала включает также логико-семантический и культурно-исторический аспекты. Результаты исследования. Проведенный анализ позволил выявить и представить основные характеристики творческого сознания, становления и наличия творческого потенциала. Уточнены и разграничены понятия человеческого и творческого потенциала. Выделены и обоснованы критерии определения творческого потенциала (наличие наблюдателя, парадокс, самоорганизация и др.), отличающие творческое сознание от обыденного. Показано, как творческий потенциал коррелирует с внутренним миром человека. Приведены основные образовательные подходы, способствующие раскрытию творческого потенциала человека. Заключение. Осмысление понятия творческого потенциала с позиций философии сознания расширило понимание и возможности его исследования. Философско-методологическая разработка критериев творческого потенциала позволяет применить их в образовательно-воспитательном процессе через виды образовательных взаимодействий, в которых активизируется творческий аспект сознания. Выделенные критерии могут быть использованы в педагогической практике и дальнейших философских, педагогических и методологических исследованиях.
Л.М. Рерих
"Новосибирский государственный университет экономики и управления «НИНХ», Новосибирск, Российская Федерация rl_nsk@ngs.ru"
Ключевые слова: застройщики, жилищное строительство, счета эскроу, дольщики, проектное финансирование
Страницы: 103-113
Отрицательные моменты в практике финансирования жилищного строительства за счет средств граждан и юридических лиц обусловили поиск новых методов оплаты строительства жилья с целью предотвращения роста долгостроев, появления новых обманутых дольщиков. В статье представлен материал о внедрении застройщиками Новосибирской области проектного финансирования посредством использования счетов эскроу. Отмечена неопределенность долгосрочной перспективы применения существующего метода финансирования жилищного строительства, отсутствие твердой позиции у правительства РФ по альтернативным механизмам оплаты.
Е.С. Васфилова
"ФГБУН “Ботанический сад Уральского отделения РАН”, 620144, Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202а euvas@mail.ru"
Ключевые слова: интродукция растений, перспективность интродукции, географическое рас про странение растений, introduction of plants, prospectivity of introduction, geographical distribution of plants
Страницы: 91-100
Проанализированы результаты интродукции в природно-климатические условия южной тайги 203 видов травянистых растений. Проведена оценка статистической достоверности влияния географического распространения видов на перспективность их интродукции и составляющие ее показатели. Наилучший результат показали виды с ареалами, охватывающими природную зону, в которой расположен пункт интродукции, но статистически значимыми оказались только различия между субтропическими и тропическими видами, с одной стороны, и остальными группами видов - с другой. Наиболее сильно зависят от специфики широтного и долготного распространения семенное воспроизводство, зимостойкость, длительность существования в новых условиях. Широта ареала, по-видимому, не имеет большого значения в тех случаях, когда он включает природную зону, в которой расположен регион интродукции. Усиление степени континентальности климата на родине изученных видов приводило в условиях интродукции к достоверному снижению интенсивности вегетативного размножения и увеличению размеров растений.
"А.Е. Колосова1, С.А. Гижицкая1, Н.Н. Веснина1, О.А. Белозерцева2"
"1Новосибирский государственный педагогический университет, 630126, Новосибирск, ул. Вилюйская, 28 sv.gizh@gmail.com 2Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Новосибирской области, 630007, Новосибирск, ул. Красный проспект, 18 o.a.beloserzeva@gmail.com"
Ключевые слова: редкие виды, флористические находки, Новосибирская область, rare species, floristic findings, Novosibirsk region
Страницы: 80-88
На территории 24 памятников природы Новосибирской области обнаружены новые местонахождения 19 видов высших сосудистых растений, занесенных в Красную книгу Новосибирской области, а также 1 вид, ранее не отмечавшийся на этой территории.
Изучен онтоморфогенез Ziziphora pamiroalaica (сем. Lamiaceae) в условиях Западного Памира (Таджикистан). Онтогенез особей сложный и состоит из онтогенеза семенной особи и частного онтогенеза партикул. В онтогенезе особи сменяются следующие фазы морфогенеза: первичный побег (p, j) - первичный куст (im-g2) - клон (g3-ss). Установлено, что в поясе криофильной растительности на высоте свыше 4000 м над ур. м. у вида формируется подушковидная жизненная форма. Показано, что структура подушки образована двумя типами симподиально нарастающих скелетных осей: ортотропными и плагиотропными. Характер отмирания побегов в структуре подушки соответствует отмиранию побегов полудревесного типа. Выявлены отличительные черты онтоморфогенеза особей вида: позднее (в средневозрастном генеративном состоянии) формирование подушки, недолговечность ортотропных разветвленных скелетных осей, отмирание главного корня и образование клона, продолжительность онтогенеза до 25-28 лет.
Изучена ресурсная база травы тысячелистника обыкновенного, травы зверобоя продырявленного и побегов черники обыкновенной на отдельно взятых зарослях в Новосибирской области. Проведена химическая таксация изученных зарослей, установлено, что все сырье соответствует требованиям нормативной документации.
Приведена информация об истории создания микологического гербария в Центральном сибирском ботаническом саду, о современном состоянии коллекции, ее численности, структуре, обновлении, использовании. Определены цель и задачи микологического гербария ЦСБС, перспективы развития, практическое значение.
А.Л. Симанов
"Институт философии и права СО РАН, 630090, г. Новосибирск, ул. Николаева, 8 als49@mail.ru"
Ключевые слова: научное познание, философия, методология, детерминизм, состояние, связь состояний
Страницы: 156-168
В статье рассмотрены место и роль понятия «состояние» в научном познании. Показано, что без использования данного понятия детерминистские идеи представляются неполными.
Известно, что при рассмотрении криогенных жидкостей, хладоагентов или перегретой воды надо принимать во внимание термодинамический эффект кавитации. Этот эффект может задерживать и подавлять дальнейшее развитие кавитации, улучшая таким образом эффективность работы гидравлических насосов. Влияние термодинамического эффекта на нестабильность кавитации недостаточно изучено. С целью исследования этого влияния проводится серия экспериментов в специально разработанном канале Вентури продувного типа с использованием воды различной температуры в качестве рабочей жидкости. Впервые нестабильности кавитации анализируются в привязке к уровню термодинамического эффекта ∑*. С помощью метода постобработки изображений кавитирующего течения дана оценка средней длины кавитации L*cav и выявлены три типа кавитационной нестабильности. При увеличении параметра ∑* наблюдается уменьшение длины кавитации L*cav Для всех вариантов ∑* кавитационный взрыв (нестабильность системы), отрыв кавитационного облака и колебания длины присоединенной кавитационной полости происходят при низком, среднем и высоком значениях параметра восстановления давления κ. Кавитационный взрыв и переход от отрыва кавитационных облаков к колебаниям длины кавитационной полости приводят к смещению в сторону более низких значений параметра при увеличении величины ∑*.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
