Л. А. Мержиевский, М. С. Воронин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН merzh@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: полиметилметакрилат, ударное сжатие, моделирование, максвелловский подход
Страницы: 113-123
Для описания поведения полиметилметакрилата (C5O2H8)n под действием нагрузки построена модель упруговязкого тела максвелловского типа, принципиальной особенностью которой является включение в определяющие соотношения времени релаксации касательных напряжений в форме непрерывной зависимости от параметров, характеризующих состояние среды. Аналитический вид зависимости выбран на основе учета микро- и мезоструктурных механизмов необратимого деформирования. Другой отличительной особенностью модели является уравнение состояния среды, включающее зависимость внутренней энергии от первого и второго инвариантов тензора деформаций. Такой подход позволяет получить единообразное математическое описание всех физических состояний полимеров. При верификации модели особое внимание уделено сравнению результатов расчетов и экспериментальных данных для температуры ударно-сжатого материала и затухания ударной волны при взаимодействии с догоняющей и боковыми волнами разрежения. Сравнение свидетельствует об адекватности описания ударно-волновых процессов в полиметилметакрилате с помощью построенной модели.
Л. П. Железнов, В. В. Кабанов, Д. В. Бойко
Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина, 630051 Новосибирск, E-mail: lev@wsr.ru
Страницы: 111-114
Рассматривается конечно-элементный метод
решения задач нелинейного деформирования
и устойчивости неравномерно дискретно
подкрепленных некруговых цилиндрических
оболочек. Разработан эффективный
компьютерный алгоритм исследования
оболочек. Изучена устойчивость
стрингерной цилиндрической оболочки с
эллиптическим контуром поперечного
сечения при поперечном изгибе.
Определено влияние на устойчивость
оболочки эллиптичности, нелинейности
деформирования оболочки на докритической
стадии, дискретности и неоднородности
подкреплений.
В. Я. Кавун, А. . Рябов, И. А. Телин, А. Б. Подгорбунский, С. Л. Синебрюхов, С. В. Гнеденков, В. К. Гончарук
Институт химии ДВО РАН kavun@ich.dvo.ru
Ключевые слова: кристаллические образцы в системах PbSnF4-MF, спектры ЯМР (19F, 7Li), ионная подвижность, ионная проводимость
Страницы: 292-296
Методами ЯМР и импедансной спектроскопии изучены ионная подвижность и ионная проводимость в кристаллических образцах в системах PbSnF4-MF (M = Li, Na, K) в диапазоне температур 150-473 K. Установлено, что параметры спектров ЯМР 19F, виды ионных движений и величина ионной проводимости в соединении PbSnF4, допированном фторидом щелочного металла, определяются температурой, природой и концентрацией щелочного катиона. Удельная проводимость кристаллических образцов в системах PbSnF4-MF (M = Li, Na, K) довольно высока при комнатной температуре и, следовательно, не исключена возможность их использования при создании функциональных материалов с высокой ионной (суперионной) проводимостью.
Л. В. Антошкин, В. В. Лавринов, Л. Н. Лавринова
Учреждение Российской академии наук Институт оптики атмосферы им. В. Е. Зуева Сибирского отделения РАН lant@iao.ru, lvv@iao.ru, lnl@iao.ru
Ключевые слова: прогноз, координаты центроида, время «замороженности» турбулентности, поперечная составляющая скорости ветра, случайный фазовый экран, дифференциальный метод, датчик волнового фронта
Страницы: 92-102
Распространение лазерного излучения через атмосферу сопровождается изменением светового поля под влиянием турбулентности и представляет собой случайный процесс. Адаптивная система, включающая в себя датчик волнового фронта Шэка - Гартмана и гибкое зеркало, обеспечивает коррекцию искажений, которые были определены в предыдущий момент времени, но к моменту исправления их системой изменяются. Анализ турбулентности в течение заданного времени позволяет сделать прогноз о турбулентных искажениях в последующий момент времени и использовать его, внося поправку в распределение фазы излучения. Улучшение качества адаптивной коррекции может быть достигнуто также за счёт подготовки отражающей поверхности адаптивного зеркала на основе прогноза состояния волнового фронта в следующий момент времени по параметрам турбулентности и поперечной составляющей скорости ветра, определённых из предыдущих измерений датчика Шэка - Гартмана.
Ф. Д. Товарищева
Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова tovarisheva@rambler.ru
Ключевые слова: нравственное воспитание, сельский социум, образование, природа, принципы нравственного воспитания
Страницы: 71-77
В статье анализируется содержание нравственного воспитания в сельском социуме, раскрываются его методологические основы. Представлены выявленные принципы нравственного воспитания.
Проведен теоретический анализ процесса одновременного синтеза и уплотнения порошкового материала в режиме горения. Сформулированная постановка учитывает наиболее существенные черты изучаемого процесса: различное реологическое поведение шихты и продуктов горения в различных температурных зонах, зависимость реологических свойств, теплопроводности и плотности от пористости. Анализ стационарного распространения волны горения позволил выявить возможные типы стационарных структур волны изменения пористости. Показано, что в зависимости от параметров пористость в волне может возрастать, уменьшаться или иметь экстремум.
Численно исследовано влияние неполноты сгорания углеродного порошкообразного топлива на электропроводность плазмы при движении двухфазной смеси в конкретном МГД-генераторе. Показана некорректность учета полидисперсности углеродного топлива при помощи последовательных расчетов сгорания монодисперсных фракций. Получена зависимость температуры микропламени вокруг алюминиевой частицы полидисперсного ансамбля от размера частицы и ее положения в генераторе плазмы.
Предложен алгебраический метод нахождения термокинетических параметров реагирующих систем с использованием термографических кривых. Апробирование вычислительного алгоритма проведено на примере задачи об электротепловом взрыве в системе 3Ni + Al в смеси с различным процентным содержанием инертного наполнителя. Результаты расчета удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными.
Экспериментально определены значения плотности прессования и дисперсности легкоплавкого компонента в смеси Zn—S. для которой реализуются условия СВС. Установлена возможность управления размером анизотропной структурной зоны столбчатых кристаллов посредством изменения дисперсности серы.
Исследовались энергетические характеристики шести индивидуальных ВВ с сильно отличающимися характеристиками состава и строения. Экспериментально определено время реализации калориметрической теплоты. В результате анализа полученных данных рассчитана предельная температура, ниже которой вторичные реакции в продуктах взрыва не идут.
Рассмотрены фазовые переходы пенополистирола различной объемной плотности при ударно-волновом нагружении. Описывается механизм диссипации энергии ударных волн в пенополистироле. Приводятся результаты экспериментальных исследований, полученные при взрывании сверхлегкого пенополистирола в стальных трубах. Показано, что в определенных условиях его газификация протекает в режиме детонации.
Исследован тепловой режим газокапельного реактора идеального смешения. Процессы в реакторе рассмотрены на основе модели, учитывающей полидисперсность структуры рабочей смеси. Основное внимание уделено выявлению роли масштаба гетерогенности в развитии процессов в реакторе, работающем как в адиабатических условиях, так и в режиме теплообмена с внешней средой.
Рассмотрены некоторые макрокинетические особенности горения в кислороде трехкомионентной смеси ВаO2 — Cu — Y2O3, в результате чего образуется высокотемпературный сверхпроводник иттрийбариевый купрат (YВа2Cu307-x). Изучено влияние начальной температуры на температуру и скорость горения, определена критическая температура процесса самовоспламенения. Показано положительное влияние ультразвуковой механико-химической активации исходных порошковых реагентов на качество получаемого продукта. Проведен комплексный термический анализ активированных смесей, позволивший выявить причину повышения скорости распространения волны горения и глубины превращения исходных реагентов в сверхпроводящую фазу.
Т. Daguse, A. Soufiani, N. Darabiha, J. С. Rolon
Laboratoire d'Energetique Moleculaire et Macroscopique, Combustion du CNRS et de VECP, Ecole Centrale Paris Grande Voie des Vignes, 92295 Chatenay-Malabry, France
Страницы: 55-60
The interaction between radiation and combustion is studied theoretically in the case of strained counterflow nonluininous laminar flames. Both H2 – 02 diffusion and C3H8 – air premixed flames are considered. Calculations are based on detailed chemical kinetics and narrow-band statistical modeling of infrared radiative properties. It is shown that radiative transfer decreases the temperature level, which affects particularly the production and consumption of minor species and pollutants. For H2 – 02 flames, a low strain rate extinction limit due to radiation is found. It is also shown that the commonly used approximation of optically thin medium is inaccurate, even for the small scale laboratory flames considered here.
Рассматриваются условия теплового взрыва в реакторе идеального смешения. Система уравнений учитывает неизотермическую химическую реакцию первого порядка, наличие нехимического источника тепла, теплоотдачу в стенку и конечное время пребывания реагента в реакторе. Выявляются общие условия вырождения условий теплового взрыва независимо от природы нехимического тепловыделения. Особое внимание уделяется случаю, когда дополнительным источником тепла является вязкая диссипация. Исследованы режимы с заданным перепадом давления и с заданным расходом реагента. Отмечены условия, при которых кривая зависимости критической интенсивности химической реакции от расхода или давления теряет немонотонный характер вследствие наступления условий вырождения теплового взрыва.
Рассмотрена тепловая модель инициирования азида свинца электронным импульсом. Проведен численный расчет уравнения теплопроводности с учетом выгорания образца. Получены выражения для критерия зажигания и времени задержки зажигания конденсированных взрывчатых веществ. Показано, что тепловая модель зажигания не может объяснить малое время задержки инициирования азида свинца электронным импульсом.
Исследовалось реагирование в пористом слое, куда газообразный реагент поступает диффузионным путем. В случае термостатированной границы слоя обнаружен эффект вырождения теплового взрыва. Этого эффекта нет в случае плохой теплоотдачи из слоя. Найдены функциональные связи между параметрами системы в различных случаях.
О. В. Шергина, Т. А. Михайлова
Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения РАН sherolga80@mail.ru, mikh@sifibr.irk.ru
Ключевые слова: урбоэкосистема, техногенное поступление свинца, генетический профиль почв, древесные растения
Страницы: 203-209
На территории Иркутска - крупного промышленного центра Восточной Сибири - исследовано содержание свинца в древесной растительности и в почве на профильно-генетическом уровне. Показано, что поступление свинца с техногенными выбросами вносит существенный вклад в загрязнение урбо-экосистемы. Накопление свинца в хвое и листьях древесных растений на городской территории может превышать фоновые значения более чем в 10 раз, максимально - до 25 раз. Высокий уровень свинца выявлен также в органической подстилке и гумусово-аккумулятивных горизонтах. Обнаружена его активная вертикальная миграция в текстурные иллювиальные и почвообразующие горизонты генетического профиля почв. Показано, что при перераспределении подвижных форм свинца в почвенном рас-творе органических и минеральных горизонтов происходит его взаимодействие с фосфат- и сульфат-ионами, с обменными катионами (натрия, кальция, магния), а также с ионами тяжелых металлов (цинка, меди, кадмия, марганца). Выявлены достоверные прямые связи между содержанием подвижного свинца в городских почвах и его концентрацией в ассимиляционных органах древесных растений.
И. Н. Михайлова, И. А. Кшнясев
Институт экологии растений и животных УрО РАН mikhailova@ipae.uran.ru
Ключевые слова: эпифитные лишайники, популяции, гетерогенность, аккумуляция поллютантов, лихеноиндикация, промышленное загрязнение, медеплавильный завод, тяжелые металлы, Средний Урал
Страницы: 423-428
В районе Среднеуральского медеплавильного завода в двух контрастных зонах атмосферного загрязнения оценены размерные и репродуктивные характеристики талломов эпифитного лишайника Hypogymnia physodes (L.) Nyl.и определены концентрации тяжелых металлов (Cu, Fe, Cd, Zn, Pb) в них. Показана неоднородность популяций как по размерным и репродуктивным характеристикам, так и по содержанию металлов. Обнаружена высокая гетерогенность субпопуляций, произрастающих на различных форофитах. Рекомендовано оптимизировать сбор данных путем отбора образцов с большего количества деревьев (20-30) при меньшем количестве талломов (10-20) с одного форофита.
А. В. Федоров1, И. А. Федорченко1, М. С. Василишин2, А. Г. Карпов2, О. С. Иванов2 1 Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН 2 Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН fedorov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: псевдоожижение, численное моделирование, эксперимент, течение многофазной среды
Страницы: 105-116
Выполнено экспериментальное и численное исследование импульсного псевдоожижения слоя дисперсного материала. Проведено математическое моделирование данного процесса в рамках подходов механики гетерогенных сред на основе экспериментального исследования зависимости высоты подъема слоя от перепада давления на нем. Численно получена детальная динамическая картина течения, соответствующая одному импульсу экспериментальной установки, найдены распределения скоростей и давлений внутри слоя и определена максимальная высота подъема слоя. Показано, что полученные результаты удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными по высоте подъема в зависимости от перепада давлений.
В. Н. Чурашев
ИЭОПП СО РАН tch@ieie.nsc.ru
Ключевые слова: долгосрочные прогнозы, внешние и внутренние факторы, выбор сценариев развития добычи и распределения углей, оценка последствий реализации сценариев
Страницы: 206-226
Существующие долгосрочные прогнозы добычи угля в Кузбассе различаются более чем на сотню миллионов тонн. В статье анализируются внешние и внутренние факторы, способствующие развитию угольной отрасли в регионе и его ограничивающие. Рассматривается возможная ниша Кузбасса на мировом и внутреннем рынках углей и дается оценка эколого-экономических последствий реализации сценариев развития добычи угля в Кузбассе для региона.
Проводится математическое моделирование процесса коллизии плит земной коры, основанное на численном решении уравнений механики деформируемого твердого тела методом конечных элементов с использованием пакета MSC.Marc. Взаимодействие плит между собой и с мантией описывается решением контактной задачи с неизвестной заранее границей контакта рассматриваемых тел. Материал мантии предполагается идеальным упругопластическим с поверхностью текучести Хубера—Мизеса, а для описания свойств материала плит используется модель упругопластичности с параболической функцией текучести Друкера—Прагера, учитывающей разрушение в области растягивающих напряжений. В результате математического моделирования установлено, что профили дневной поверхности плит в области их коллизии качественно и количественно соответствуют рельефам, наблюдаемым в природе в аналогичных условиях.
В. А. Шипачев
Институт неорганической химии им. А. В. Николаева Сибирского отделения РАН schipvl@niic.nsc.ru
Ключевые слова: жаропрочный сплав, гидрометаллургия, цветные металлы, рений, выделение, разделение, очистка
Страницы: 365-368
Представлены два варианта гидрометаллургического извлечения рения из растворов сложного состава, полученных при переработке отходов многокомпонентного жаропрочного сплава марки ЖС-32. В результате применения обеих схем образуется NH4ReO4 марки АР-0. Выход металла составляет 99.2 % от его начального содержания в сплаве. Используемые приемы позволяют отделить рений от металлов примесей в одну стадию и исключить каналы его безвозвратных потерь.
В статье рассматриваются актуальные проблемы борьбы с наркоманией и коррупцией и предлагается реальная альтернатива в форме образовательно-воспитательной государственной политики.
П. В. Антонов1, В. А. Арбузов2, В. С. Бердников2, В. А. Гришков1, О. Н. Новоселова2, В. В. Тихоненко2 1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук 2 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный технический университет» vantonov@gmail.com, arbuzov@itp.nsc.ru, berdnikov@itp.nsc.ru, berdnikov@itp.nsc.ru, olanovo@rambler.ru
Ключевые слова: термогравитационная конвекция, линейный источник тепла, струя, поля скорости и температуры, оптическая диагностика потоков, гильберт-оптика
Страницы: 90-100
Экспериментально и численно исследовано возникновение и развитие плавучих струй над внезапно включённым линейным источником тепла в сильновязкой жидкости с числом Прандтля, равным 2700. Изучена эволюция во времени пространственной формы течения, полей температуры и скорости в зависимости от подводимой мощности.
Н. Л. Болдырева1, Д. П. Волков2 1 Благовещенский государственный педагогический университет 2 Центр по сохранению историко-культурного наследия Амурской области nelyta@mail.ru, volk-d@yandex.ru
Ключевые слова: Приамурье, Приморье, раннее средневековье, найфельдская группа мохэ
Страницы: 51-59
В статье рассматривается история археологических исследований памятников хэйшуй мохэ (найфельдская группа мохэской археологической культуры) востока Азии. Выделяются этапы изучения культуры, освещаются основные работы по данной проблеме.
А. И. Губанов, Н. В. Куратьева, Е. Ю. Филатов, С. В. Коренев
Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН Новосибирский государственный университет gubanov@niic.nsc.ru
Ключевые слова: родий, кобальт, комплексная соль, монокристалл, рентгенографическое исследование, стабилизация координационного иона
Страницы: 508-514
Решены структуры двух солей [Co(NH3)6][Rh(NO2)6] (I) и [Co(NH3)6][(NO2)3Rh(μ-NO2)1+x(μ-OH)2-xRh(NO2)3]·(2-x)(H2O), x = 0,17 (II). Монокристаллы солей получены методом встречной диффузии через гель водных растворов [Co(NH3)6]Cl3 и Na3[Rh(NO2)6]. Структура [Co(NH3)6][Rh(NO2)6] согласуется с данными дифракции на поликристаллическом образце плохорастворимой мелкокристаллической соли, образующейся при реакции обмена между водными растворами [Co(NH3)6]Cl3 и Na3[Rh(NO2)6]. Строение соли [Co(NH3)6][(NO2)3Rh(μ-NO2)1+x(μ-OH)2-x Rh(NO2)3]·(2-x)(H2O), x = 0,17 демонстрирует стабилизационный эффект большого катиона при образовании новых, ранее неизвестных координационных ионов [(NO2)3Rh(μ-NO2)(μ-OH)2 Rh(NO2)3]3- и [(NO2)3Rh(μ-NO2)2(μ-OH)Rh(NO2)3]3-.
Рассматривается задача о линейных колебаниях невесомого жидкого шара с учетом вязких и капиллярных сил. Изучается зависимость от вязкости скорости затухания нормальных возмущений, которая при больших значениях времени определяется наименьшей действительной частью собственных чисел задачи. Путем численного решения дисперсионного уравнения получена зависимость этой величины от коэффициента вязкости. Найдено значение коэффициента вязкости, при котором движение затухает максимально быстро.
С помощью метода тонкого ударного слоя исследовано трехмерное обтекание тонкого крыла конечного размаха гиперзвуковым потоком под большим углом атаки. Сформулирована краевая задача, получены законы подобия. Обнаружено свойство сохраняемости поточной составляющей завихренности вдоль линий тока. Получены аналитические выражения для газодинамических функций и системы уравнений для формы скачка уплотнения. Дан пример ее решения.
Рассмотрено явление струеобразования из материалов конструкции при сжатии плазмы в остроугольной геометрии металлическим ударником. Выделены области струйных и бесструйных течений. Рассмотрено поведение системы при больших скоростях ударника. Проанализирована с этих позиций работа конкретных устройств для генерации плотной высокотемпературной плазмы. Показана важность учета процесса струеобразования.
Рассматриваются стационарные течения реагирующей среды в плоских и цилиндрических каналах при автоволновом распространении реакции, сопровождающейся изменением вязкости. В рамках приближения пограничного слоя получено аналитическое описание течения, рассчитаны форма волны реакции, профили продольной и поперечной составляющих скорости, расходно-напорные характеристики каналов. Показано, что резкое увеличение вязкости среды на волне реакции приводит к образованию узкой струи непрореагировавшего вещества, расположенной в окрестности оси канала, и к исчезновению стационарной волны вне этой окрестности.
Рассмотрена задача о движении из состояния покоя капли вязкой жидкости в другой жидкости, заполняющей все пространство, под действием термокапиллярных и массовых сил при постоянном градиенте температуры на бесконечности. При условии малости чисел Марангони и Бонда в осесимметричном случае получено интегродифференциальное уравнение для скорости перемещения центра масс капли.
Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований волн на границе раздела, возбуждаемых движущимся поступательно и одновременно колеблющимся по вертикали по синусоидальному закону погруженным цилиндром.
Разработана математическая модель динамики роста газового пузырька в гетерофазных средах (гетерогенная зона затвердевающего расплава, водонасыщенная капиллярно-пористая среда и др.). Выполнено аналитическое и численное исследование эволюции пузырька в переменном поле давления. Получено аналитическое выражение для собственной частоты колебаний пузырька, исследовано влияние характеристик внешнего давления на амплитуду колебаний. Проведен анализ закономерностей диффузионного роста пузырька двухатомного газа в гетерогенной зоне объемно затвердевающего сплава при различных скоростях охлаждения.
Экспериментально изучено вихревое течение жидкости между двумя соосными дисками, вращающимися с постоянной угловой скоростью в одну сторону. Показано, что это течение можно рассматривать как вихрь с твердотельно вращающимся ядром. Установлено, что поперечное сечение вихревого ядра в общем случае не является круговым, а может иметь вид шала, треугольника, четырехугольника и т. д. При турбулентном режиме течения ядро вихря состоит из системы вторичных вихрей. При этом ядро непрерывно деформируется и обменивается жидкостью с окружающим его потоком. Обмен осуществляется путем выброса из ядра спиральных рукавов, распространяющихся во внешний поток, и захвата внешней жидкости в ядро в виде отдельных струй. Обнаружена аналогия структур исследуемого течения и других вихревых течений.
Предложен полуэмпирический метод определения критических скоростей набегающего потока, под влиянием которых твердые частицы определенного диаметра и плотности могут находиться в предельно равновесном состоянии, в состоянии трогания или массового сдува. Получена зависимость числа Рейнольдса от безразмерного диаметра, характеризующая различные состояния твердых частиц в потоке. Для частиц d ≥ 0,1 · 10-4 м она хорошо согласуется с экспериментальными данными многих авторов, исследовавших сдув (смыв) и унос различных материалов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
